资源简介

教学设计
课程基本信息
学科 科学 年级 七年级 学期 春季
课题 走进微观世界
学习目标
1.科学观念：通过对蔗糖进行研磨、溶解及观察，能归纳分子是构成物质的一种微粒，初步建立物质观；通过探索活动，理解分子之间存在空隙，形成微观粒子相互作用的科学观念。 2.科学思维：通过对分子模型图的猜想与完善，初步具有理解和建构模型的能力。 3.探究实践：通过探索活动，收集证据，分析证据并得出结论。学习科学家思考问题的方法，反思自己学习过程与结果。 4.态度责任：通过在探究中发现问题，初步养成敢于质疑、追求创新的科学态度。
教学内容
教学重点： 分子是构成物质的一种微粒。
2. 分子间存在空隙。 教学难点： 分子间存在空隙。
教学过程
一、情境引入 教师：从宇宙中的天体到我们接触的各种物体，再到微观世界的粒子，它们构成了不断发生着变化的物质世界。我们每天都要与各种各样的物质打交道，人们的生活、生产和研究都离不开物质。你是否想过：物质是由什么构成的？物质的组成如何表示？ 中国古时候庄子就说过：“一尺之棰，日取其半，万世不竭”。意识是：一把木尺，每天截取掉一半，取一万年，这把木尺也取之不尽。 提出问题：类比分析，物质是否可以无限分割？如果不能，最小的颗粒是什么呢？ 二、实验观察与初步探究：冰糖的观察与溶解 实验步骤1：用放大镜观察一块完整的冰糖，记录观察到的颗粒特征。 实验步骤2：将冰糖碾碎，再次用放大镜观察，记录颗粒的变化。 实验步骤3：将碾碎的冰糖溶解于水中，观察溶解过程。 提出问题：冰糖消失了吗？如何证明糖仍然存在？ 学生回答：尝一尝糖水、将水蒸干后观察残留物。 引导学生思考：冰糖块→冰糖粉末→肉眼看不见的蔗糖分子，这说明了什么？ 学生总结：分子是构成物质的一种微粒，肉眼无法直接观察到。 三、分子模型的猜想与完善 1. 提出猜想： 启发思考：关于分子，你有何猜想呢？ 学生任务：将关于分子的猜想以图形模型的形式绘制在导学单上。 2. 汇总猜想： 猜想1：分子的种类有很多，不同物质其分子不同。 猜想2：分子非常小。 猜想3：分子之间存在空隙。 3. 验证猜想： 猜想1：分子的种类有很多。 启发思考：展示不同物质的分子模型（如蔗糖分子、水分子、酒精分子、氧气分子）。 学生任务：填写导学单教师总结：分子是构成物质的一种微粒，不同的分子构成了不同的物质。 完善归纳：以后的学习将会知道，有些物质是由原子或离子等微粒构成的。 猜想2：分子很小。 实验观察：回顾冰糖溶解实验，讨论为什么溶解后的冰糖颗粒看不见了。 学生总结：分子非常小，肉眼无法直接观察到。 事实呈现：一滴水大约有1.67×1021个水分子；一个水分子的直径是2.8×10-10米；一个水分子的质量是3×10-26千克；科学家探究发现：如果将水分子与乒乓球相比，它们的大小比例就好像乒乓球与地球之比。 四、分子间存在空隙的验证 水和酒精度是液体，它们的分子之间存在空隙吗？你能设计实验获取证据来说明吗？ （一）.实验验证：水和酒精混合实验 实验步骤： 1.往一端封闭的细径玻璃管（长约40厘米）内注入近一半的清水， 2.再沿内管壁缓缓注入酒精，使酒精上液面距管口约 5 厘米，标出酒精上液面的位置。 3.用手指封住管口，将玻璃管反复颠倒几次，使酒精和水充分混合。观察现象，这一实验现象说明什么？ 学生任务：记录实验现象，并讨论为什么混合后的总体积小于水和酒精的体积之和。 五、分子间空隙的大小比较 1. 实验验证：气体、液体和固体的分子间空隙 实验步骤：分别用力压缩气体、液体和固体，观察难易程度。 学生任务：记录实验现象，并讨论为什么气体容易被压缩，液体和固体较难被压缩。 教师总结：气体分子之间空隙最大，其次是液体，固体分子之间空隙最小。 2. 生活现象解释： 展示PPT内容：天然气可以压缩储存于钢瓶中。 学生任务：用分子间空隙的原理解释为什么天然气可以被压缩储存。 教师总结：天然气分子之间有较大间隙，在受压时分子间空隙减小，直至气体液化。 展示PPT内容：物体的热胀冷缩现象。 学生任务：用分子间空隙的原理解释热胀冷缩现象。 教师总结：温度变化会改变分子间空隙的大小，导致物体体积的变化。 六、总结与拓展 1. 总结归纳： 分子是构成物质的一种微粒，肉眼无法直接观察到。 分子之间存在空隙，且气体分子间空隙最大，其次是液体，固体分子间空隙最小。 分子间空隙的大小变化可以解释许多生活现象，如热胀冷缩、物质的溶解等。 2. 拓展任务： 结合本节课所学知识，在导学单上进一步绘制固态、液态、气态水的分子模型图。 查阅资料，了解分子运动论的基本原理，并尝试用分子运动论解释生活中的其他现象（如扩散现象、布朗运动等）。

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