资源简介

(共24张PPT)
2.1 走进微观世界
浙教版七年级下册
新知导入
在我们周围的世界里，有着各种各样的物质，如空气、水、岩石、金属、塑料等。我们接触的物质是由什么构成的呢？如何进入微观层面去探究物质的构成？我们可以借鉴哪些方法探究物质的微观构成？
新知讲解
探索活动：
1.用放大镜观察一块冰糖，我们可以看到什么？
2.将冰糖碾碎后，再用放大镜观察，我们可以看到什么？
3.将碾碎后的冰糖放入水中，用放大镜观察，我们可以看到什么？
冰糖由一些小颗粒构成
构成冰糖的颗粒更小了
冰糖分散到水中，看不到冰糖颗粒了
由水变甜的事实可知，冰糖并没有消失，而是以极小的微粒状态存在于水中。
感受分子的存在
以上实验说明：
1.研磨后的冰糖细小颗粒远不是构成冰糖的最小单元；
2.冰糖颗粒在水中被拆分为肉眼看不见的颗粒，科学研究表明，冰糖的成分是蔗糖，即冰糖在水中会分散成无数个蔗糖分子。
结论：
如果对物体一直进行分割，那么就能得到组成单元——分子
分子：是构成物质的一种微观粒子。
跟蔗糖一样，水、氧气等多种物质都是由分子构成的。
分子很小，小得看不见、摸不着，分子的直径通常以10-10米来度量，所以一个看似很小的物体中都包含大量的分子。
一滴水（以20滴水为1mL计）中就含有约1.67×1021个水分子，1个水分子的质量约是3×10-26kg(即3/1026kg)
水是由 构成的
水分子
酒精是由 构成的
酒精分子
二氧化碳是由 构成的
氧气是由 构成的
氧气分子
二氧化碳分子
构成物质微粒还有原子和离子等。
铁由 构成
铁原子
氯化钠由 构成
钠离子和氯离子
探索活动：
1.取一根一端封口的细长玻璃管（长40cm左右），按图进行下面的实验。
2.先往玻璃管中加入滴有红墨水的水至玻璃管容积的1/2，再加入无水酒精，使其充满玻璃管。
3.用手指堵紧开口一端，上下颠倒多次。
4.可观察到什么现象？这一实验现象说明什么？
现象： 水和酒精的混合液液面低于玻璃管口，即水和酒精混合后的总体积小于水和酒精混合前的体积之和。
构成物质的分子之间存在着空隙。两种物质混合时由于分子之间的空隙会发生变化，进而引起体积的变化。
分子之间存在空隙
当水、酒精混合 时，水分子和酒精分子彼此进入对方空隙，使混合后液体中分子之间的空隙减小，从而引起总体积减小。
思考：
你可以设计一个实验帮助理解分子间存在空隙？
模拟实验
帮助我们更好地理解微观上分子间存在空隙。
选取材料：
1、物体颗粒大小不同
2、物体间有空隙
1.取两支大小相同的医用注射器，将活塞向外拉，分别吸入等体积的空气和水，用手指堵住注射器末端的小孔，将活塞慢慢推入，如图。
探索活动：
2.实验发现，哪一支注射器内的物质容易被压缩？你知道其中的原因吗？
现象： 水难以被压缩，空气容易被压缩。
分析：不论固体、液体、还是气体，构成物质的粒子之间都有一定的空隙，
不同物质粒子间的空隙大小不同。在固体和液体中，粒子之间空隙比较小；在气体中，粒子之间的空隙比较大。所以气体往往比较容易被压缩，固体和液体不易被压缩。
一般情况下固体、液体和气体分子之间的空隙大小比较？
固体
液体
气体
一般情况下：固体分子之间空隙最小，
　　　　　　气体分子之间空隙最大。
水的反膨胀（V固 > V液）
1.如图，压一下香水瓶的喷嘴，当你闻到香水味时，请马上举手示意。
探索活动：
2.如图，两只分别装有空气和二氧化氮气体的玻璃瓶瓶口相对，中间用玻璃板隔开。抽去玻璃板，使两个瓶口相互紧贴，观察到什么现象？
分子处在不停的运动之中
现象： 红棕色 的二氧化氮气体慢慢向上扩散，一会儿上边的玻璃瓶也呈红棕色，两瓶气体的颜色最后变得均匀。
分析：空气和二氧化氮气体彼此进入对方，说明气体能扩散。
探索活动：
两只烧杯中分别装入热水和冷水，按图所示的方法用注射器慢慢地将红墨水注入两杯水的底部。观察发生的现象。
现象：红墨水向水中扩散，整杯水变红，且在热水中比在冷水中扩散得快。
分析： 红墨水和水彼此进入对方，说明液体也能扩散，且温度越高扩散越快。
在长期堆放煤的地方，墙角和地面都会染上一层黑色，用刀刮去一层墙的表皮，可以看到里面仍有黑色。　
扩散现象还能在固体与液体之间以及固体与固体之间发生。
有人曾经把磨得很光滑的铅片和金片紧压在一起，在室温下放置5年后，发现它们结合在一起了。再将它们切开，可以看到金和铅互相渗入了约1mm。
电子元件晶体管在制造时就用到了固体扩散的原理。
人们采用渗碳技术，用固体扩散的方法使低碳钢的表面渗入更多的碳原子，以增大表面的硬度，增强其耐磨性。
气体、液体、固体分子都在不停地做无规则运动，不同物质的分子能彼此进入对方分子的空隙中，即固体、液体、气体都会发生扩散现象。
温度越高，分子无规则运动越剧烈。因为分子的运动快慢跟温度有关，所以，我们把分子永不停息的无规则运动叫作热运动。
科学阅读：
水分子运动的佐证
布朗的发现引发了多位学者的思索，最终给出了科学的解释：悬浮于水中的每一个花粉颗粒，都处在无数个水分子的包围之中，而且在某一瞬间不同方向所受到的水分子撞击力不尽相同，因此花粉颗粒才会不断地做无规则运动。布朗的发现后来成为水分子运动的有力佐证。
1827年，英国科学家布朗将新鲜花粉撒到水面上，用显微镜观察，发现花粉颗粒在水面上不停地做无规则运动。布朗想，难道花粉是会动的生命体吗？于是他又换成干花粉重复了上述实验，也观察到了类似的实验现象。
思考：
物质是由大量做无规则运动的分子构成的，那么这些分子为什么能够聚集在一起。构成各种各样的物体，而不会分散开来呢？
物体内部的分子之间存在着引力，两个物体接触面上的分子之间同样存在着相互作用的引力。
探索活动：
取两块铅块，将它们的端面挫平后，用力将它们压在一起。把它们悬挂起来，并在下方铅柱上挂一个重物，看重物能否将两块铅柱拉开。
思考：既然分子之间有间隙且有引力，为什么压缩固体和液体很困难呢？　 　
分子间既有引力，又有斥力，引力和斥力同时存在。
它们都随分子间距离的增大而减小，只是斥力减小得更快。
1、当引力等于斥力时，分子间距离为平衡距离；
2、分子间距离小于平衡距离时，斥力大于引力；
3、分子间距离大于平衡距离时，引力大于斥力。
课堂总结
走进微观世界
分子是构成物质的一种微粒
分子之间存在间隙
分子间同时存在着引力和斥力
分子的质量和体积都很小
分子处于不停的无规则运动中
扩散：由于分子的无规则运动而使物质从一处进入另一处的现象
扩散实验说明：分子处于不停地无规则运动之中
气体、液体和固体中都会扩散
扩散现象表明构成物质的分子都在不停地做无规则运动。温度越高，分子无规则运动越剧烈。由于分子的无规则运动跟温度有关，所以，我们把分子永不停息的无规则运动叫做热运动。
课堂练习
1、下列现象属于扩散现象的有（ ）
A.水从高处流向低处 B.打扫房间的灰尘飞扬
C.放在空气中的铁器过一段时间生锈了
D.在一杯水中放一些盐，一会儿整杯水变咸了
D
2、下列说法错误的是（ ）
A.花香四溢，说明分子在不停运动
B.热胀冷缩，说明分子的大小随温度升降而改变
C.20mL酒精和20mL水混合后体积小于40mL，说明分子间有空隙
D.湿衣服在晴天比阴天容易晾干，说明分子的运动速率随温度升高而加快
B
3、下列事例中，能说明分子在不停地做无规则运动的是（ ）
A．春天，柳絮飞扬 B．夏天，荷花飘香
C．秋天，黄沙扑面 D．冬天，雪花飘飘
B
4、 将一根细线松松地系在一个铁丝框架的相对的两边上。把框架浸到肥皂液里再取出来，框架上便会出现一层肥皂膜，如图甲。用烧热的针刺破线的一侧的肥皂膜，另一侧的肥皂膜会把细线拉过去，如图乙。这个实验现象说明（ ）
A．物体是由大量分子组成的
B．分子之间存在着空隙
C．分子不停地做无规则运动
D．分子之间存在着引力
D
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