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第三单元 物质构成的奥秘
单元体系设计
核心素养目标 化学观念 1.认识物质是由元素组成的，知道质子数相同的一类原子属于同种元素，了解在化学反应中元素的种类是不变的，初步认识元素周期表。 2.知道物质是由分子、原子等微观粒子构成的；认识原子是由原子核和核外电子构成的；知道原子可以结合成分子，也可以转变为离子，培养学生的微粒观。 3认识表示分子、原子离子的符号，认识相对原子质量的含义及应用。
科学思维 1通过化学史实和实验探究活动，学会通过实验想象、推理、假说、模型等方法探索物质的结构，培养学生能够根据事实和逻辑进行独立的思考与判断，能根据提供的不同信息观点和结论作出质疑与批判，培养严谨的证据推理和批判质疑能力。 2.能基于真实情境，从元素、原子、分子的视角分析有关物质及其变化，并作出合理的解释和判断。 3.能基于“宏观一微观一符号”多重表征认识物质的组成。
科学探究与实践 1.通过观察并解释氨水挥发使酚酞溶液变红，品红在水中扩散的实验现象，培养学生通过实验探究解决化学问题的实践能力，了解微观粒子（分子）的主要性质。 2.通过观察水的三态变化的实验现象，能用图示表征变化的微观过程，培养建构模型的方法和思维。
科学态度与责任 1.通过实验探究、模型拼插等活动或动画模拟等可视化手段，了解研究物质的组成对认识和创造物质的重要意义，培养学生对物质世界的好奇心、想象力和探究欲，激发学生对化学学习和科学探究的浓厚兴趣。 2.培养学生面对问题敢于大胆质疑，勇于提出、修正自己的见解或放弃错误观点的能力，培养学生批判与创新精神，养成严谨求实的科学态度。
学习目标 1.初步形成认识物质成分的微观视角，知道原子和分子是构成物质的微观粒子，能根据原子的核电荷数判断核内质子数和核外电子数，能说明分子、原子、离子的区别和联系，能用分子的观点解释生活中的某些变化或现象。 2.认识物质是由元索组成的，知道质子数相同的一类原子属于同种元素，能对元素进行简单分类，能识记并正确书写常见元素的名称和符号；能根据元素的原子序数在元素周期表中查到该元素的名称、符号、相对原子质量等信息。 3.通过对同种元素不同原子的质子数和中子数比较分析，建立宏观元素与微观原子之间的关联，知道元素是具有相同质子数的一类原子的总称，形成化学反应过程中元素不变的观点， 4.通过科学史实体会科学家探索物质组成与结构的智慧，了解人类对物质的组成与结构的探索是不断发展的。
知识体系
课题1 分子和原子
从本课题开始，学生将对微观世界有所了解。首先认识到构成物质的微观粒子——分子、原子的存在，然后通过认识分子、原子在化学反应中的不同变化来形成分子、原子的概念。本课题首先从学生熟悉的日常现象（花香、水的蒸发、糖的溶解）及品红在水中的扩散现象提出问题，引起学生思考，接着用简单的几句话将人类对分子、原子的探索历程与现代结论联系起来。
课题 分子和原子 课型 新授课
素养目标 1.认识物质是由微观粒子构成的，知道构成物质的微观粒子的基本特征；知道分子、原子、离子等是构成物质的微观粒子。 2.知道原子和分子的相同点、不同点及联系；能运用分子、原子的观点解释一些简单的生活和实验现象。 3.形成运用分子的观点来重新认识物理变化和化学变化、纯净物和混合物的思路和方法。
教学重点 1.认识物质的由微观粒子构成，能用分子、原子的观点解释生活中的问题。 2.从宏观现象来想象微观现象，形成分子、原子的概念。
教学难点 1.建立微观粒子运动的想象，体会它与宏观物体运动的不同点。 2.培养学生的抽象思维能力，分析推理能力。
教具 准备 1.教师用具：多媒体教学课件、品红溶液、水、烧杯。 2.学生用具：三个相同的小烧杯、一个大烧杯、量筒、蒸馏水、酚酞溶液、浓氨水、酒精、水。
课前预习 1.分子是保持物质化学性质的最小粒子，其基本性质有:(1)分子的体积和质量都很小;(2)分子在不断地运动;(3)分子之间有间隔。
2.原子是化学变化中的最小粒子。
3.化学变化的实质是：化学反应是分子的破裂和原子的重新组合。
备课笔记
课堂延伸：
到了近代，化学进入物质研究的微观阶段，道尔顿和阿伏加德罗等科学家研究得出一个重要结论：物质是由原子和分子构成的，分子的分解和原子的重新组合是化学变化的基础。
课前预习 4.分子和原子的本质区别是：在化学变化中，分子可分为原子，而原子却不能再分。
新课导入 ［创设问题情境］带一瓶香水走进教室，请学生根据日常生活经验思考下列问题：1.你们闻到香味了吗？为什么闻得到？ 2.盛放在敞口容器里的水，在常温下会逐渐减少，如果受热会减少得更快，这是为什么 3.为什么走到花园或酒店的附近，往往会闻到花或酒的香气 4.湿衣服为什么会变干 而且夏天要干得快些？ 5.糖块放在水里，会逐渐消失，而水却有了甜味，这是什么原因 教师引导学生思考、讨论。 ［教师］其实，这些问题在很久以前就引起了一些学者的探究兴趣，他们经过反复的实验和探究，提出了物质都是由看不见的微小粒子构成的设想。并用这一设想来解释上述问题。那么，事实是不是如此呢 这些微小粒子到底是什么呢 科学事实证明，这些微小粒子就是我们本课题将要学习的分子和原子。
进行新课 知识点1 物质由微观粒子构成 ［过渡］本节课我们先来学习第一个问题：物质由微观粒子构成。 ［演示］向盛有水的小烧杯中加入少量品红，静置，观察发生的现象。 ［注意］品红的量一定要少。品红的扩散现象极易观察，但从放入水中到扩散均匀需时间较长。可以留一、两份让学生在课外继续观察。用温水做这个实验，时间可缩短。 ［现象］品红在水中迅速扩散，但较长时间后才扩散均匀。 ［提问］为什么品红能在水中扩散呢？(提示学生用科学家提出的设想来解释) ［回答］物质都是由看不见的微小粒子构成的。 ［提问］我们用肉眼可以看见分子吗
备课笔记
课堂延伸：
微观世界与我们看到的宏观世界不同，它不是缩小了的宏观世界。但二者也有联系，我们既可以通过宏观现象感受微观粒子的相关性质；也可以运用微观粒子来解释常见的宏观现象。
进行新课 ［回答］不可以。 ［提问］用普通的显微镜能观察到分子吗 ［回答］也不可以。 ［提问］那怎么样才能看见分子呢 ［回答］必须用非常先进的科学仪器。如刚才照片中提到的扫描隧道显微镜。 ［讲解］用肉眼和普通的显微镜都不能观察到分子，必须用比较先进的电子显微镜才能观察到，可见分子是一种非常小的粒子。如果拿水分子跟乒乓球相比，就好像拿乒乓球跟地球相比一样。分子尽管很小，也有一定的质量和体积。例如：1个水分子的质量约是3×10-26kg，一滴水（以20滴水为1mL计算）中大约有1.67×1021个水分子。这个数字有多大呢 如果10 亿人来数一滴水里的水分子，每人每分钟数100个，日夜不停，需要数3万多年才能数完。可见分子的一个显著特点是：质量很小，体积很小。 ［过渡］你想知道更多的有关分子的知识吗 那么，就请大家按以下建议进行实验。 ［活动与探究］(可用多媒体展示探究内容和步骤)已知酚酞和氨气都是由分子构成的物质，它们溶于水可分别得到酚酞溶液和氨水。 ①盛有约20mL蒸馏水的小烧杯A中加入5~6滴酚酞溶液，搅拌均匀，观察溶液的颜色。 ②从烧杯A中取少量溶液量于试管中，向其中慢慢滴加浓氨水，观察溶液颜色有什么变化。 ③取一个小烧杯B，加入约5 mL浓氨水。用一个大烧杯罩住A、B两个小烧杯（如图）。观察几分钟，有什么现象发生？你能解释这一现象吗？ ［学生活动，教师巡视］ ［实验①的结论］溶液为无色。说明：酚酞本身是一种无色溶液。把酚酞加入蒸馏水中，以溶液仍为无色。 ［实验②的结论］溶液颜色由无色变为红色。说明浓氨水能使酚酞溶液由无色变为红色。
备课笔记
进行新课 ［实验③的结论］烧杯A中的酚酞溶液由无色变为红色。 ［提问］出现这种现象的原因是什么呢 ［回答］分子的运动。B中的氨分子运动到了烧杯A中，使A中溶液变为红色。 ［教师］这位同学的回答十分准确。其实利用他刚才所说的分子运动的观点也可以解释我们本节课开始提出的几个问题。请同学回答。 ［总结］以上这些问题都说明了分子的同一个特点——在不断运动着。这也是物理上讲过的“世界是运动的”。 ［过渡］我们知道，物质存在固态、液态、气态三种状态，物质都有热胀冷缩，这都是为什么呢？为了解释这个问题，我们一起来看下面的活动与探究。 ［活动与探究］请学生分别取100 mL水与100 mL的酒精，把它们相混合后，观察所得混合液体的体积是否等于200 mL。 ［现象］所得混合液体的体积不等于200 mL，而是小于200 mL。 ［讲解］出现这一现象的原因是分子之间有间隔，当把100 mL水和100 mL酒精混合后，一部分水分子和酒精分子会互相占据分子之间的间隔，所以所得溶液的总体积会小于200 mL。 ［提问］现在，请同学们利用这一观点来解释刚才提出的两个问题：（1）为什么物质存在固、液、气三种状态？（2）为什么物质有热胀冷缩的现象？ ［回答］（1）分子之间有间隔，相同质量的同一种物质在固态、液态和气态时所占体积不同，就是因为它们分子间的间隔不同；一般情况下分子之间的间隔大小关系：气态分子＞液态分子＞固态分子，所以物质一般存在固、液、气三种状态。（2）物质存在热胀冷缩现象是因为分子间的间隔与温度有关，物质分子间的间隔受热时胀大，遇冷时缩小。 ［讲解］夏天自行车的气不应打得太足，铁路上的铁轨之间应稍留些空隙都是这个原因。可见分子的另一个特点是，分子之间有间隔。 ［总结］微观粒子（如分子）的特点：①质量和体积都很小；②总是在不停的运动；③分子之间有间隔。 知识点2 分子可以分为原子 ［提问］很多物质都是由分子构成的，那么分子是不是构成物质的最小粒子，它能不能再进行分割了呢？如果能分，那分子又是由什么构成的呢？ ［回答］分子不是最小的粒子，分子是由原子构成的。 ［课件展示］投影展示水分子、氧气分子、氢气分子等的模型。 ［总结］从以上模型可以看出，1个水分子是由1个氧原子和2个氢原子构成的，1个氢分子是由2个氢原子构成的，1个氧分子是由2个氧原子构成的，即分子都是由原子构成的。 ［过渡］前面我们学过物理变化和化学变化，现在我们又认识了分子和原子，那么如何用我们学到的分子、原子的微观角度去解释宏观世界中的物理变化和化学变化呢？ ［讨论］学生分组讨论下列问题。（1）从分子的角度看，水的蒸发的过程和过
备课笔记
要点归纳：
无论是物质的三态变化还是热胀冷缩，都是因为分子之间的间隔发生了改变，而分子本身的体积和数目并未发生改变。分子的运动快慢和温度有关，温度越高，分子运动越快。分子间的间隔与压强、温度都有关，加压、降温都可以使分子间的间隔减少。
方法点拨：
原子的性质与分子类似，也具有以下性质：质量和体积都很小；原子在不断运动；原子之间有间隔。
进行新课 氧化氢分解生成氧气的过程。 （2）氢气在氯气中燃烧生成氯化氢(如图所示)。试分析在氢气与氯气的反应、水的分解等化学变化中，分子和原子的变化情况，推断在化学变化中，发生变化的是分子还是原子。 ［汇报］小组内讨论后进行组间汇报，并相互补充。 在水的蒸发的过程中没有新物质生成，只是水的状态由液态变成了气态，属于物理变化；水分子没有变成其他物质的分子，它的化学性质也没有发生改变，只是水分子间的间隔增大了。而在过氧化氢分解的过程中生成了两种新物质——水和氧气，属于化学变化，在此变化中反应物过氧化氢是由过氧化氢分子构成的，而生成物水和氧气分别是由水分子和氧气分子构成的，过氧化氢分子变成了与其化学性质不同的水分子和氧气分子，过氧化氢的化学性质不再保持，说明由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小粒子。 （2）由示意图可以看出，在氢气在氯气中燃烧生成氯化氢的过程中，氢气分子和氯化氢分子中的氢原子相同，氯气分子中和氯化氢分子中的氯原子相同，说明在化学变化的过程中，分子的种类发生了改变，原子没有发生改变。 ［课件展示］氧化汞分子分解示意图 ［讲解］加热红色的氧化汞粉末时，氧化汞分子会分解成氧原子和汞原子，每2个氧原子结合成1个氧分子，许多汞原子聚集成金属汞。在化学变化中，分子可以分成原子，原子又可以结合成新的分子。所以，在化学变化中，分子的种类可以发生改变，原子的种类不会发生改变；原子是化学变化中的最小粒子，这也是原子的概念。 ［总结］（1）分子由原子构成。 （2）在物理变化中，分子不会变成其他分子；在化学变化中，分子会变成其他物质的分子。构成物质的分子是保持该物质化学性质的最小粒子。 （3）在化学变化中，分子可以分为原子，原子又可以结合成新的分子。
备课笔记
知识拓展：
分子只能保持物质的化学性质，不保持物质的物理性质。物质的物理性质如气味、熔点、沸点、颜色、密度等需要大量分子聚集在一起共同体现，单个分子不能体现物质的物理性质。如SO2气体具有刺激性的气味，而单个SO2分子不具有刺激性气味。
进行新课 （4）在化学变化中，原子不能再分，它是化学变化中的最小粒子。 ［思考］在化学变化中，分子可以分成原子，那分子是不是一定比原子大呢？ ［讲解］尽管分子可以分成原子，但分子不一定就比原子大，只有拿分子与构成这种分子的原子相比，分子才比原子大。如1个水分子中有2个氢原子和1个氧原子，所以水分子肯定比氢原子和氧原子大。再比如1个氧化汞分子中有1个汞原子和1个氧原子，所以氧化汞分子肯定比汞原子和氧原子大。但毫无关系的分子和原子则无法说谁大谁小。如水分子和汞原子就无法进行比较。
教 学 板 书 第三单元 物质构成的奥秘 课题1分子和原子 1.物质由微观粒子构成 （1）物质由分子、原子等微观粒子构成。 （2）分子的特点：①分子的质量和体积都很小；②分子总在不停地运动； ③分子之间有间隔 （3）分子和原子的区别：化学变化中，分子可以再分，原子不能再分。 2.用分子、原子的观点解释物理变化和化学变化 （1）分子的观点 ①分子由原子构成。 ②在物理变化中，分子不会变成其他分子；在化学变化中，分子会变成其他物质的分子。 ③构成物质的分子是保持该物质化学性质的最小粒子。 （2）原子的观点 ①在化学变化中，原子不能再分，它是化学变化中的最小粒子。 ②在化学变化中，分子可以分为原子，原子又可以结合成新的分子。
课堂 小结 本节课我们重点学习了物质是由微观粒子构成的，知道分子、原子都能构成物质，学习了微观粒子（分子）的特点：①分子的质量和体积都很小；②分子总在不停地运动；③分子之间有间隔。在学习的过程中注重理解可以利用分子的特点解释日常生活中的一些现象和问题，并且学会从分子和原子的角度去理解物理变化和化学变化的实质。
教材 习题 解答 练习与应用（P63~64） 1.Ｂ 2.Ｂ 3.化学变化 分子种类发生变化 物理变化 分子种类没有变化 化学变化　分子种类发生变化 4.（1）物理　分子　无　（2）化学　分子　有 5.（1）香水分子在不断运动，若不密封保存，则香水会很快逸散到空气中。 （2）燃油分子在不断运动，因此加油站的空气中会混有气态燃油，遇到明火容易发生爆炸。（3）分子之间有间隔，且温度越高，分子间的间隔越大。 热水能
备课笔记
特别提醒：
不同种类的分子、原子的体积和质量没有可比性，只有同种分子比构成它的原子体积大、质量大。
归纳总结：
分子与原子的联系：原子可以构成分子，分子在化学反应中可以分成原子；分子和原子都是构成物质的粒子，都可以直接构成物质。分子与原子的区别：化学变化中，分子可分，原子不可分。
教材 习题 解答 使乒乓球内气体分子间的间隔增大，从而使压瘪的乒乓球复原。（4）分子之间有间隔，加压会使氧分子之间的间隔减小，因此能被装入钢瓶。 （5）梅花的香味分子在不断运动，被远处的诗人闻到，所以诗人知道不是雪，而是梅花。
难题解答 例 以下四位同学对分子和原子的认识正确的是（ ） A.分子运动而原子不运动 B.分子可分而原子不可分 C.分子能构成物质而原子不能构成物质 D.原子是化学变化中的最小粒子 【解析】分子和原子都在不停地运动着，A错误；化学变化中分子可分、原子不可分，B错误；分子和原子都可以直接构成物质，C错误；原子是化学变化中的最小粒子，D正确。解决本题的关键是了解分子和原子的区别和联系。 【答案】D
布置作业：完成本课时对应练习，并提醒学生预习下一节的内容。
教学反思 本节课在本教材中是微观重要的探究点，在教材中占有一个很重要的地位。从本课题开始学生将了解微观世界。而微观世界是肉眼看不见的粒子。所以这节课的教学设计，首先是用日常生活最常见的问题实例引导学生探究促使学生由感性认识过渡到理性认识，从宏观透析出微观变化，从现象到本质，使学生初步了解这些变化的微观实质。通过对宏观现象和微观本质间相互联系的分析、推理、提高学生抽象思维能力，激发学生浓厚的探究欲望。在教学设计中，注重了两个突出：一是突出教学过程与学生生活经验的紧密联系，展开联想，形成对分子、原子等微观粒子的行为表象；二是突出实验、多媒体辅助教学的直观效果，使抽象知识和实际体验相结合，降低学习难度，让学生在轻松愉快的气氛中掌握知识。
教学过程中老师的疑问：
教师点评和总结：
备课笔记
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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