資源簡(jiǎn)介

(共25張PPT)
跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)2
制作模型并展示科學(xué)家探索
物質(zhì)組成與結(jié)構(gòu)的歷程
第三單元 物質(zhì)構(gòu)成的奧秘
課標(biāo)要求 學(xué)業(yè)內(nèi)容
1.通過(guò)科學(xué)史實(shí)體會(huì)科學(xué)家探 索物質(zhì)的組成與結(jié)構(gòu)的智慧， 知道可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)、想象、推 理、假說(shuō)、模型等方法探索物 質(zhì)的結(jié)構(gòu)。 2.初步學(xué)習(xí)利用物質(zhì)的性質(zhì)和 化學(xué)反應(yīng)探究物質(zhì)組成的基本 思路與方法。 1.能綜合運(yùn)用化學(xué)、技術(shù)、工程及跨學(xué)
科知識(shí)，秉承可持續(xù)發(fā)展觀，設(shè)計(jì)、評(píng)
估解決實(shí)際問(wèn)題的方案，制作項(xiàng)目作
品，并進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，體現(xiàn)創(chuàng)新意
識(shí)。
2.能積極參與小組合作，勇于批判、質(zhì)
疑，自覺(jué)反思，能克服困難，敢于面對(duì)
陌生的、不確定性的挑戰(zhàn)。
1.通過(guò)制作模型和展示科學(xué)家的探索歷程，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)物質(zhì)由微觀粒子構(gòu)成的，探索物質(zhì)結(jié)構(gòu)的意義，制作微觀粒子模型;
2.與其他學(xué)科、與現(xiàn)實(shí)生活建立起關(guān)聯(lián)，進(jìn)一步體會(huì)用元素和分子、原子觀點(diǎn)認(rèn)識(shí)物質(zhì)組成與結(jié)構(gòu)的思路和方法;
3.認(rèn)識(shí)化學(xué)學(xué)科的發(fā)展過(guò)程中研究方法和觀念的發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新、發(fā)展的科學(xué)研究精神，提高學(xué)習(xí)小組合作與表達(dá)能力，提升學(xué)生對(duì)科學(xué)探究的好奇心、想象力，培養(yǎng)學(xué)生初步養(yǎng)成注重實(shí)證、嚴(yán)謹(jǐn)求學(xué)的科學(xué)態(tài)度。
引入活動(dòng)主題
在未來(lái)我們也許會(huì)對(duì)微觀世界的探索貢獻(xiàn)自己的一部分力量，今天我們就來(lái)通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)來(lái)探索微觀世界。
盧瑟福 湯姆孫 道爾頓
認(rèn)識(shí)模型在探索物質(zhì)組成與結(jié)構(gòu)中的作用
假說(shuō)：立足于事實(shí)，但又不受事實(shí)的局限，假說(shuō)對(duì)未知對(duì)象提出大膽的設(shè)想，而又深入到實(shí)踐當(dāng)中去尋求答案。
科學(xué)實(shí)驗(yàn)：學(xué)者提出了大膽的設(shè)想或理論模型,甚或在演繹的基礎(chǔ)上提出了理論的預(yù)言；但是不論這樣的理論看起來(lái)是多么合理,都必須得到實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
化學(xué)模型：能夠?qū)⒊橄蟮幕瘜W(xué)物質(zhì)的性質(zhì)和功能與其具象的結(jié)構(gòu)特征相聯(lián)系。
項(xiàng)目活動(dòng)1：探索物質(zhì)組成與構(gòu)成的歷程
科學(xué)理論的建立與發(fā)展是一代代科學(xué)家不懈努力的結(jié)果。人們對(duì)物質(zhì)構(gòu)成的認(rèn)識(shí)，經(jīng)歷了運(yùn)用實(shí)驗(yàn)、推理、假說(shuō)和模型等方法探索的漫長(zhǎng)過(guò)程。
1803年，道爾頓提出：構(gòu)成物質(zhì)的最小粒子是原子，原子是不可再分的實(shí)心球體
實(shí)心球模型
1897年，湯姆孫通過(guò)一系列實(shí)驗(yàn)確認(rèn)：所有認(rèn)為原子是球體,帶正電的物質(zhì)均勻地分布于球體內(nèi),帶負(fù)電的電子一顆一顆地鑲嵌在球內(nèi)各處的一個(gè)個(gè)同心環(huán)上
1911年，盧瑟福過(guò)α粒子（帶正電）散射實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)原子有帶正電荷的核，體積很小，電子在核外運(yùn)動(dòng)。
核式結(jié)構(gòu)模型
電子
原子核
科學(xué)家認(rèn)識(shí)原子結(jié)構(gòu)的歷程
項(xiàng)目活動(dòng)1：探索物質(zhì)組成與構(gòu)成的歷程
【閱讀與交流】閱讀教材P69~P70“科學(xué)史話”：
(1)物質(zhì)是由原子構(gòu)成的，是由　 　首先提出來(lái)的，
　 　首次發(fā)現(xiàn)了電子，提出了原子是可分的觀點(diǎn)。
(2)①盧瑟福實(shí)驗(yàn)中能佐證“大部分質(zhì)量集中到了一個(gè)很小的結(jié)構(gòu)上”這個(gè)“很小的結(jié)構(gòu)”是指　 　。
②盧瑟福“α粒子轟擊金箔”的實(shí)驗(yàn)，可推出的原子結(jié)構(gòu)模型為　 　(填序號(hào))。
　C　
　原子核　
　湯姆孫　
　道爾頓　
項(xiàng)目活動(dòng)1：探索物質(zhì)組成與構(gòu)成的歷程
物質(zhì)是由原子、分子等微觀粒子構(gòu)成的。在很長(zhǎng)的一段時(shí)期內(nèi)，水曾經(jīng)被看作是一種“元素”。
古希臘亞里士多德的“四元素論”( 冷、熱、干、濕)
中國(guó)“五行之說(shuō)”（金、木、水、火、土)
科學(xué)理論的建立與發(fā)展是一代代科學(xué)家不懈努力的結(jié)果。人們對(duì)物質(zhì)構(gòu)成的認(rèn)識(shí)，經(jīng)歷了運(yùn)用實(shí)驗(yàn)、推理、假說(shuō)和模型等方法探索的漫長(zhǎng)過(guò)程。
科學(xué)家認(rèn)識(shí)元素的歷程
項(xiàng)目活動(dòng)1：學(xué)習(xí)探索物質(zhì)組成與構(gòu)成的歷程
1781年,英國(guó)科學(xué)家普里斯特利、卡文迪什分別將“可燃空氣（氫氣）”與空氣或“脫燃素空氣（氧氣）”混合后點(diǎn)燃爆炸,發(fā)現(xiàn)有水生成
普里斯特利
卡文迪什
科學(xué)家認(rèn)識(shí)元素的歷程
水的生成發(fā)現(xiàn)
交流討論︰普里斯特利和卡文迪什得出水不是一種“元素”的依據(jù)是什么
氫氣 + 氧氣 水
點(diǎn)燃
氫元素和氧元素
氫元素
氧元素
依據(jù)：化學(xué)反應(yīng)前后，元素種類不變，反應(yīng)物中有氫元素和氧元素。
1783年，拉瓦錫聽(tīng)說(shuō)上述發(fā)現(xiàn)后,認(rèn)為水不可能是由一種元素組成的。他利用自制的裝置，往A杯中滴加少量的水，水通過(guò)灼熱的鐵管時(shí)發(fā)生汽化，水蒸氣與灼熱的鐵反應(yīng)，生成了一種黑色固體（Fe3O4）和“可燃空氣”，將氣體通過(guò)放在冷水中的銅管，在B裝置中收集到純凈的“可燃空氣”。最終，拉瓦錫證明了水是由兩種元素組成的。
項(xiàng)目活動(dòng)1：學(xué)習(xí)探索物質(zhì)組成與構(gòu)成的歷程
科學(xué)家認(rèn)識(shí)元素的歷程
【提出問(wèn)題】水由什么元素組成呢
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)
方案一:水電解器
方案二：簡(jiǎn)易電解水裝置
項(xiàng)目活動(dòng)2：學(xué)習(xí)探索物質(zhì)組成與構(gòu)成的歷程
水的組成及變化的探究
方案二：簡(jiǎn)易電解水裝置
現(xiàn)象2：正極產(chǎn)生的氣體可以使燃著的木條燃燒更旺。
現(xiàn)象3：負(fù)極產(chǎn)生的氣體可以燃燒,火焰呈淡藍(lán)色。
現(xiàn)象1：電源兩極玻璃管內(nèi)均有氣體產(chǎn)生，正極和負(fù)極產(chǎn)生的氣體體積比為1:2。
項(xiàng)目活動(dòng)2：學(xué)習(xí)探索物質(zhì)組成與構(gòu)成的歷程
水的組成及變化的探究
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】利用方案一的水電解器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟是:①電解水;②檢驗(yàn)產(chǎn)物，注意每一步驟的具體操作方式，觀察并記錄現(xiàn)象與數(shù)據(jù)。
項(xiàng)目活動(dòng)2：學(xué)習(xí)探索物質(zhì)組成與構(gòu)成的歷程
水的組成及變化的探究
負(fù)極：用燃著的木條點(diǎn)燃?xì)怏w，在火焰上方罩一個(gè)干冷的燒杯，觀察到火焰為淡藍(lán)色,燒杯內(nèi)壁有水珠出現(xiàn)，則證明生成的氣體為氫氣
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】檢驗(yàn)生成物的方法
正極：用燃著的木條接近氣體,若木條燃燒得更旺，則證明生成的氣體為氧氣
水
通電
氫氣
+ 氧氣
氫元素
氧元素
氫元素
和
氧元素
結(jié)論：水由氫元素和氧元素組成。
正氧負(fù)氫、氫二氧一
分解反應(yīng)
項(xiàng)目活動(dòng)2：學(xué)習(xí)探索物質(zhì)組成與構(gòu)成的歷程
水的組成及變化的探究
1.中國(guó)空間站里的 源自電解水，該反應(yīng)
的微觀示意圖和裝置示意圖如圖所示，
下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( ) 。
A.反應(yīng)前后分子的種類、數(shù)量不變
B.原子是化學(xué)變化中的最小微觀粒子
C.甲試管內(nèi)收集到的是氫氣
D.該反應(yīng)的微觀實(shí)質(zhì)是原子的重新組合
課堂訓(xùn)練
A
2.利用如圖裝置進(jìn)行電解水實(shí)驗(yàn)(水中加入少量硫酸鈉)。下列說(shuō)法不正確的是(　　)
A.該實(shí)驗(yàn)可以探究水的組成
B.甲試管中產(chǎn)生的氣體是氫氣
C.實(shí)驗(yàn)說(shuō)明水中含有氫分子和氧分子
D.實(shí)驗(yàn)中加入少量硫酸鈉可增強(qiáng)導(dǎo)電性
. . .
C
課堂訓(xùn)練
以水為例梳理物質(zhì)組成與結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)思路
1.制作分子模型
項(xiàng)目活動(dòng)3：學(xué)習(xí)模型制作探索物質(zhì)組成與構(gòu)成的歷程
用橡皮泥、綠豆、小米等材料制作原子模型， 通過(guò)制作模型和展示科學(xué)家的探索歷程，并嘗試用概念圖、簡(jiǎn)圖等方式表達(dá)你的看法。
說(shuō)明實(shí)驗(yàn)、推理和假說(shuō)等科學(xué)方法在探索原子結(jié)構(gòu)中的作用。
項(xiàng)目活動(dòng)3：學(xué)習(xí)模型制作探索物質(zhì)組成與構(gòu)成的歷程
請(qǐng)你用橡皮泥或黏土等材料制作
6 種分子模型(如圖 2.4-5)，各分子模
型的制作數(shù)量要求如表 2-5 所示
2個(gè)氫分子(2H2) 5個(gè)水分子
1個(gè)氮分子(N2) 1個(gè)二氧化碳分子(CO)
2個(gè)氧分子(20 ) 1個(gè)氨分子(NH3)
請(qǐng)你將制作好的水分子模型按照方案二或三進(jìn)行拼裝，以小組為單位拆分與重組分子模型，模擬電解水的微觀變化過(guò)程。然后根據(jù)演示結(jié)果畫(huà)出相應(yīng)的微觀示意圖，并從分子原子等微觀角度來(lái)分析物理變化與化學(xué)變化的本質(zhì)不同？
項(xiàng)目活動(dòng)3：學(xué)習(xí)模型制作探索物質(zhì)組成與構(gòu)成的歷程
1.拼裝模型演示電解水的微觀過(guò)程
方案一: 用2個(gè)水分子模型演示
方案二: 用4個(gè)水分子模型演示
方案三: 用6個(gè)水分子模型演示
以2個(gè)水分子(2H2O)分解為例:
討論與交流
1.方案一、二、三中水分子模型拆分后分別得到多少個(gè)氫原子和氧原子 氫原子和氣原子的個(gè)數(shù)比是多少
2.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(gè)氫分子和氧分子 水分子、氫分子和氧分子的個(gè)數(shù)比是多少
3.化學(xué)變化中原子、分子的種類和數(shù)目以及元素的種類是否發(fā)生了變化 化學(xué)變化的微觀實(shí)質(zhì)是什么
1.圖1是液態(tài)水加熱變成氣態(tài)水蒸氣的示意圖，圖2是水通電分解生成氫氣和氧氣的示意圖。回答下列問(wèn)題。
(1)液態(tài)水變?yōu)闅鈶B(tài)水時(shí)　　　 　發(fā)生了變化，但分子本身沒(méi)有發(fā)生變化，故上述A變化屬于　　　 　(填“物理”或“化學(xué)”)變化。
(2)水通電分解時(shí)水分子本身發(fā)生變化，故水通電的變化屬于化學(xué)變化。分解過(guò)程中保持不變的兩種粒子是　　 　　(用符號(hào)表示)。
分子間隔
物理
H、O
2.［新課標(biāo)P25情境素材］【科普閱讀題】為了揭示原子結(jié)構(gòu)的奧秘，人類經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的探索。
材料一：1803年，道爾頓提出：物質(zhì)由微小的不可再分的原子構(gòu)成。
材料二：1897年，湯姆孫發(fā)現(xiàn)原子內(nèi)有帶負(fù)電的微粒。
材料三：1909年，盧瑟福進(jìn)行了α粒子(α粒子由2個(gè)質(zhì)子和2個(gè)中子構(gòu)成)轟擊金箔實(shí)驗(yàn)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：絕大多數(shù)α粒子穿過(guò)金箔后仍沿原方向前進(jìn)，但是有少數(shù)粒子卻發(fā)生了較大角度的偏轉(zhuǎn)，并且有極少數(shù)α粒子的偏轉(zhuǎn)角度超過(guò)90°，像是被金箔彈了回來(lái)。
材料四：1919年，盧瑟福用加速了的高能α粒子轟擊氮原子，發(fā)現(xiàn)一個(gè)α粒子留在了一個(gè)氮原子中，使氮原子變成了氧原子，同時(shí)有微粒從氮原子中被打出。
(1)湯姆孫發(fā)現(xiàn)的帶負(fù)電的微粒是　 　。
(2)盧瑟福實(shí)驗(yàn)中使用的金箔是由　 　(填“分子”“原子”或“離子”)構(gòu)成的；通過(guò)盧瑟福實(shí)驗(yàn)，可推出的原子結(jié)構(gòu)模型為　 　(填圖1中字母)。
　C　
　原子　
　電子　
(3)當(dāng)α粒子轟擊金箔時(shí)，圖2所示的運(yùn)動(dòng)軌跡不可能是
　 　(填圖2中字母)。
(4)根據(jù)材料四，可判斷該過(guò)程不屬于化學(xué)變化。請(qǐng)你結(jié)合化學(xué)變化的微觀本質(zhì)進(jìn)行解釋：________________________
__________________________________________________________________________________。
　BC　
　化學(xué)變化中原子種類不變，只是原子重新組合成新的分子，材料四中，原子種類發(fā)生改變，因此不屬于化學(xué)變化　

展開(kāi)更多......

收起↑