資源簡介

2.4 跨學科實踐活動：學習探究水的組成的科學史并制作分子模型
第2課時 制作分子模型與展示
素養(yǎng)目標
1.制作分子模型，加深對分子、原子等微觀粒子的認識。
2.用模型演示電解水的微觀過程，加深對化學反應的微觀實質的認識。
3.展示水分子在自然界中的轉化過程，從微觀角度認識物質的化學變化和物理變化過程。
4.培養(yǎng)學生動手實踐和動腦思考的能力。
教學重點
制作模型。
拼裝模型演示電解水的微觀過程。
教學難點
電解水的微觀過程。
教學課時
一課時
教學過程
［復習回顧］前面我們學習了電解水的反應，在這個反應中，分別涉及了哪幾種物質、分子和原子呢？
[學生回答]涉及的物質有水、氫氣和氧氣三種；分子有水分子、氫氣分子和氧氣分子；原子有氫原子和氧原子。
[引入新課]今天我們就一起來制作分子模型，認識一下物質的微觀組成與構成吧。
項目活動2 制作分子模型
[教師講解]模型建構是化學科學研究的基本方法。通過模型拼裝可以從微觀視角認識物質的組成與構成。
[課件展示]教師利用多媒體課件展示幾種常見物質的構成原子或分子。
[學生活動]組織學生分組用橡皮泥或黏土等材料制作6種分子模型。
制作方法：①用４種不同顏色的橡皮泥或黏土，按照體積從小到大的順序，制作若干個分別代表氫原子、氧原子、氮原子、碳原子的圓球。②按照分子的結構，用短牙簽連接各圓球。
制作要求：制作出２個氫分子、１個氮分子、２個氧分子、１個二氧化碳分子、１個氨分子和不少于６個的水分子。
[成果展示]組織學生分組展示各自制作的模型，教師注意鼓勵學生相互評價與交流。
[學生閱讀]指導學生閱讀課本P64“拼裝模型演示電解水的微觀過程”中的方案一。
[學生活動]組織學生分組將制作好的水分子模型按照方案二或三進行拼裝、演示電解水的微觀過程。
[演示記錄]根據演示結果畫出相應的微觀示意圖。
方案二：用4個水分子模型演示
方案三：用6個水分子模型演示
[提出問題]方案一、二、三中水分子模型拆分后分別得到多少個氫原子和氧原子？氫原子和氧原子的個數比是多少？
[學生回答]方案一水分子模型拆分后得到4個氫原子和2個氧原子，方案二水分子模型拆分后得到8個氫原子和4個氧原子，方案三水分子模型拆分后得到12個氫原子和6個氧原子，氫原子和氧原子的個數比是2:1。
[思 考]方案一、二、三中氫原子和氧原子重新組合后分別得到多少個氫分子和氧分子？水分子、氫分子和氧分子的個數比是多少？
[回答總結]方案一中氫原子和氧原子重新組合后得到2個氫分子和1個氧分子，方案二中氫原子和氧原子重新組合后得到4個氫分子和2個氧分子，方案三中氫原子和氧原子重新組合后得到6個氫分子和3個氧分子，水分子、氫分子和氧分子的個數比均為2:2:1。
[交流討論]化學變化中原子、分子的種類和數目以及元素的種類是否發(fā)生了變化？
[學生回答]化學變化中原子的種類和數目不變，分子的種類和數目改變，元素的種類沒有改變。
[提出問題]所有化學反應中都是這樣嗎？
[學生回答]是/不是。
[教師講解]在化學反應中，原子的種類和數目一定不變，分子的種類一定改變，數目可能改變，元素的種類一定不變。
[學生練習]請同學結合該實驗，輪流陳述化學變化的微觀實質是什么。
[陳述內容]化學變化的微觀實質是分子分解成原子，原子重新組合成新分子，構成新物質。
[學生活動]組織學生分組進行“物質的分類”活動，將所制作和拼裝后得到的模型進行分類，分別放進三個標有“單質”“化合物”和“氧化物”的筐中。
[活動記錄]
項目活動3 展示“水分子漫游記”情景劇
[課件展示]多媒體課件展示水分子在自然界進行轉移和變化的過程，教師進行過程講解。
[提出問題]水的蒸發(fā)過程、云的形成與降雨過程、植物對水的吸收和釋放過程三個過程中主要進行的是物理變化還是化學變化？
[學生回答]水的蒸發(fā)過程、云的形成與降雨過程主要是物理變化，植物對水的吸收和釋放過程中既有物理變化也有化學變化。
[布置任務]請同學們學生分組討論，描述并補充以上三種水的變化過程情景。
情景１:水的蒸發(fā)。
液態(tài)的水接受陽光的照射，溫度升高，水分子之間的間隔增大，當水分子之間的間隔增大到一定程度，就成為水蒸氣。
情景２:云的形成與降雨。
當空氣中的水蒸氣達到一定的濃度，水分子就會聚集在空氣中的微塵周圍，由此液化產生的水滴或凝華產生的冰晶將陽光散射到各個方向，就觀察到云。云中的小水滴或小冰晶都很小，而且都很輕，被空氣中的上升氣流托在空中。如果云體內的水氣能源源不斷得到供應和補充，使云滴表面經常處于過飽和狀態(tài)，那么，這種凝結過程將會繼續(xù)下去，使云滴不斷增大，成為雨滴，從而降落形成降雨。
情景３:植物對水的吸收和釋放
植物的根從土壤中吸收水分，根系吸水通過細胞吸水進行。吸收的土壤水一部分沿根→莖→葉運輸，最后通過蒸騰作用散失于大氣之中；另一部分被運輸到植物的葉內，在葉肉細胞中通過光合作用合成有機物，有機物通過呼吸作用分解后重新生成水，再進入到到大氣中。
[學生活動]教師將課堂成員分為三個小組，分別挑選一個“水分子漫游”情景進行情景劇設計。
[成果展示]組織學生以小組為單位，使用活動二中制作的分子模型進行情景劇展示。
[教學板書]
2.4 跨學科實踐活動：學習探究水的組成的科學史并制作分子模型
第2課時 制作分子模型與展示
項目活動2 制作分子模型
1.制作模型
制作方法：①用４種不同顏色的橡皮泥或黏土，按照體積從小到大的順序，制作若干個分別代表氫原子、氧原子、氮原子、碳原子的圓球。②按照分子的結構，用短牙簽連接各圓球。
2.瓶裝木星巖石電解水的微觀過程。
反應中氫原子和氧原子的個數比：2:1。
反應前后水分子、氫分子和氧分子的個數比：2:2:1
3.物質的分類
單質：氫氣、氮氣、氧氣。
化合物：水、二氧化碳、氨氣。
氧化物：水、二氧化碳。
項目活動3 展示“水分子漫游記”情景劇
水在自然界的轉化主要有水的蒸發(fā)、云的形成與降雨、植物對水的吸收和釋放三種方式。
課后作業(yè)
完成練習冊本課時課后練習。

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