《分子和原子》重难点分析

《分子和原子》重难点分析一、物质由微观粒子构成1．物质是由分子、原子等微观粒子构成的化学研究的对象是物质，而物质是由分子、原子等微观粒子构成的。走近花圃会闻到花香；湿衣服经过晾晒会变干；糖块放到水中会逐渐“消失”，而水却有了甜味等生活现象告诉我们，物质芳香油（花的香味源于花分泌出的芳香油）、水、糖都是由肉眼看不到的更小的芳香油的粒子、水的粒子、糖的粒子构成的。不仅如此，诸多实验如品红在水中扩散、氮气在加压降温的条件下可得到肉眼看得到的液态氮气等，都能说明物质是由微观粒子构成的。我们的科学家将构成物质的微观粒子称之为分子、原子等。随着科学技术的不断进步，这一点逐渐得到了证实。教材通过“用扫描隧道显微镜获得的苯分子的图像”和“通过移走硅原子构成的文字”图片的展示，更加有力的说明物质是由分子、原子等微观粒子构成的。大量的事实证明，每种物质都是由构成该物质的微观粒子大量聚集而形成的，如大量的水分子聚集形成了水，大量的氧分子聚集形成了氧气，而水和氧气之所以是不同的物质，是由于构成水和氧气的分子不同。物质是由分子、原子等微观粒子构成的，而不同种类的分子、原子又构成了不同的物质。从而认识物质的微粒性。2．分子的基本性质（1）分子的质量和体积都很小。一个水分子的质量大约为3×10-26kg，分子的直径在10－9～10－10m的范围内（人眼的最小分辩律是0.2μm，是分子直径的200～2000倍）。（2）分子总是在不断运动的。通过生活中的现象，如湿衣服晒干、花香在空气中扩散；科学实验，如氨在空气中扩散、品红在水中扩散等，透析现象的本质是分子在不断的运动。等质量的红糖在冷水和沸水中溶解快慢的实验，很容易得出分子的运动速率与温度有关：温度越高，分子运动速率越快，温度越低，分子运动速率越慢。（3）分子之间有间隔。透析生活中的现象，给足球打气、40L的标准工业氧气瓶的压力表显示为150公斤时，能放出约6m3的氧气；分析科学实验，50mL酒精与50mL水混合，总体积小于100mL、用注射器抽取空气和水分别进行压缩，推理得出科学的结论：分子之间有间隔。一般来说气体分子间间隔较大，固体、液体分子间间隔较小。物质三态的变化和物体的热胀冷缩现象，都是由于分子间间隔发生改变引起的。分子间间隔受热时增大，遇冷时缩小，但分子大小不变。认识和理解分子的基本性质，为解释生活中的某些现象提供了理论依据。通过对分子基本性质的学习，可进一步帮助学生认识物质的微粒性、认识物质的多样性（物质三态及其转化）。需要特别提出的是上述对分子的认识，虽然基本上处于物理学科的层次，但是它是从化学学科角度形成分子、原子概念的基础。教学片段一──探究分子的基本性质【探究活动一】计算探究──1滴水中水分子的数目有多少？提出问题：1个水分子的质量约是3×10-26kg，1滴水的质量是0.05g。计算：1滴水中有多少个水分子？假设全中国有13亿人，每个人都日夜不停的数1滴水（假设每分钟数60个水分子），估算需要多长时间才能数完？学生以小组为单位讨论，得出：一滴水中约有1.67×1021个水分子，13亿人需要大约30000年才能数完。教师讲述：人们常以“捡了芝麻，丢了西瓜”来比喻事物或物质如芝麻之小。可是在微观世界里芝麻的小却无法与分子比拟，芝麻由无数个细胞组成，细胞由无数个分子组成，分子还有更小的微粒原子构成。50万~100万分子一个紧挨着一个排成长队，也只有一根头发的直径长。一滴水中的1.67×1021个水分子一个挨一个的紧密排列起来，能从地球到太阳绕一个来回。【探究活动二】探究分子是运动的教师演示实验：“花开花谢”。/小花是用滤纸制做的，使用时先滴加酚酞试剂（贴“营养液”标签）。小瓶是废弃的医用注射剂玻璃瓶，使用前先用消毒液进行消毒处理，第一个瓶盛放浓氨水（贴“魔液一”标签）先放入一次性塑料杯中，第二个瓶盛放浓盐酸（贴“魔液二”标签），等小花变红后再放入一次性塑料杯中，小花又变为无色。学生观察实验，并思考。提出问题：“花开花谢”实验证明了分子具有什么特征？学生回答：说明分子是运动的。教师提出新的问题：分子是运动的，那分子的运动跟什么有关系呢？请同学们利用桌上的一杯冷水、一杯热水和品红溶液自己动手实验。学生实验：一杯热水、一杯冷水，然后将品红分别加入到两杯水中，观察现象。教师引导学生分析下列问题：（1）为实验的科学性，加入两杯水中的品红应该是等量的（渗透控制变量的思想）。（2）水变红再次说明品红分子是运动的。（3）热水的颜色变化比较快，说明分子的运动与温度有关系，温度越高，分子运动的速度越快。【探究活动三】实验探究分子间有间隔，并建构分子间隔模型。提出问题：1＋1是否一定等于2？一体积水与一体积酒精混合后总体积是否等于两体积？请同学们利用实验台上现有药品、仪器和自带物品，设计实验，验证同学们提出的各种猜想。学生利用教师提供的不同仪器和药品进行实验：学生实验一、用注射器分别把等体积的酒精和水注入废弃笔杆中，比较振荡前后体积变化情况（注：可以通过数笔杆上螺纹变化，观察比较两种液体混合前