資源簡介

(共24張PPT)
2.1 走進微觀世界
浙教版七年級下冊
新知導(dǎo)入
在我們周圍的世界里，有著各種各樣的物質(zhì)，如空氣、水、巖石、金屬、塑料等。我們接觸的物質(zhì)是由什么構(gòu)成的呢？如何進入微觀層面去探究物質(zhì)的構(gòu)成？我們可以借鑒哪些方法探究物質(zhì)的微觀構(gòu)成？
新知講解
探索活動：
1.用放大鏡觀察一塊冰糖，我們可以看到什么？
2.將冰糖碾碎后，再用放大鏡觀察，我們可以看到什么？
3.將碾碎后的冰糖放入水中，用放大鏡觀察，我們可以看到什么？
冰糖由一些小顆粒構(gòu)成
構(gòu)成冰糖的顆粒更小了
冰糖分散到水中，看不到冰糖顆粒了
由水變甜的事實可知，冰糖并沒有消失，而是以極小的微粒狀態(tài)存在于水中。
感受分子的存在
以上實驗說明：
1.研磨后的冰糖細小顆粒遠不是構(gòu)成冰糖的最小單元；
2.冰糖顆粒在水中被拆分為肉眼看不見的顆粒，科學(xué)研究表明，冰糖的成分是蔗糖，即冰糖在水中會分散成無數(shù)個蔗糖分子。
結(jié)論：
如果對物體一直進行分割，那么就能得到組成單元——分子
分子：是構(gòu)成物質(zhì)的一種微觀粒子。
跟蔗糖一樣，水、氧氣等多種物質(zhì)都是由分子構(gòu)成的。
分子很小，小得看不見、摸不著，分子的直徑通常以10-10米來度量，所以一個看似很小的物體中都包含大量的分子。
一滴水（以20滴水為1mL計）中就含有約1.67×1021個水分子，1個水分子的質(zhì)量約是3×10-26kg(即3/1026kg)
水是由 構(gòu)成的
水分子
酒精是由 構(gòu)成的
酒精分子
二氧化碳是由 構(gòu)成的
氧氣是由 構(gòu)成的
氧氣分子
二氧化碳分子
構(gòu)成物質(zhì)微粒還有原子和離子等。
鐵由 構(gòu)成
鐵原子
氯化鈉由 構(gòu)成
鈉離子和氯離子
探索活動：
1.取一根一端封口的細長玻璃管（長40cm左右），按圖進行下面的實驗。
2.先往玻璃管中加入滴有紅墨水的水至玻璃管容積的1/2，再加入無水酒精，使其充滿玻璃管。
3.用手指堵緊開口一端，上下顛倒多次。
4.可觀察到什么現(xiàn)象？這一實驗現(xiàn)象說明什么？
現(xiàn)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總體積小于水和酒精混合前的體積之和。
構(gòu)成物質(zhì)的分子之間存在著空隙。兩種物質(zhì)混合時由于分子之間的空隙會發(fā)生變化，進而引起體積的變化。
分子之間存在空隙
當水、酒精混合 時，水分子和酒精分子彼此進入對方空隙，使混合后液體中分子之間的空隙減小，從而引起總體積減小。
思考：
你可以設(shè)計一個實驗幫助理解分子間存在空隙？
模擬實驗
幫助我們更好地理解微觀上分子間存在空隙。
選取材料：
1、物體顆粒大小不同
2、物體間有空隙
1.取兩支大小相同的醫(yī)用注射器，將活塞向外拉，分別吸入等體積的空氣和水，用手指堵住注射器末端的小孔，將活塞慢慢推入，如圖。
探索活動：
2.實驗發(fā)現(xiàn)，哪一支注射器內(nèi)的物質(zhì)容易被壓縮？你知道其中的原因嗎？
現(xiàn)象： 水難以被壓縮，空氣容易被壓縮。
分析：不論固體、液體、還是氣體，構(gòu)成物質(zhì)的粒子之間都有一定的空隙，
不同物質(zhì)粒子間的空隙大小不同。在固體和液體中，粒子之間空隙比較小；在氣體中，粒子之間的空隙比較大。所以氣體往往比較容易被壓縮，固體和液體不易被壓縮。
一般情況下固體、液體和氣體分子之間的空隙大小比較？
固體
液體
氣體
一般情況下：固體分子之間空隙最小，
　　　　　　氣體分子之間空隙最大。
水的反膨脹（V固 > V液）
1.如圖，壓一下香水瓶的噴嘴，當你聞到香水味時，請馬上舉手示意。
探索活動：
2.如圖，兩只分別裝有空氣和二氧化氮氣體的玻璃瓶瓶口相對，中間用玻璃板隔開。抽去玻璃板，使兩個瓶口相互緊貼，觀察到什么現(xiàn)象？
分子處在不停的運動之中
現(xiàn)象： 紅棕色 的二氧化氮氣體慢慢向上擴散，一會兒上邊的玻璃瓶也呈紅棕色，兩瓶氣體的顏色最后變得均勻。
分析：空氣和二氧化氮氣體彼此進入對方，說明氣體能擴散。
探索活動：
兩只燒杯中分別裝入熱水和冷水，按圖所示的方法用注射器慢慢地將紅墨水注入兩杯水的底部。觀察發(fā)生的現(xiàn)象。
現(xiàn)象：紅墨水向水中擴散，整杯水變紅，且在熱水中比在冷水中擴散得快。
分析： 紅墨水和水彼此進入對方，說明液體也能擴散，且溫度越高擴散越快。
在長期堆放煤的地方，墻角和地面都會染上一層黑色，用刀刮去一層墻的表皮，可以看到里面仍有黑色。　
擴散現(xiàn)象還能在固體與液體之間以及固體與固體之間發(fā)生。
有人曾經(jīng)把磨得很光滑的鉛片和金片緊壓在一起，在室溫下放置5年后，發(fā)現(xiàn)它們結(jié)合在一起了。再將它們切開，可以看到金和鉛互相滲入了約1mm。
電子元件晶體管在制造時就用到了固體擴散的原理。
人們采用滲碳技術(shù)，用固體擴散的方法使低碳鋼的表面滲入更多的碳原子，以增大表面的硬度，增強其耐磨性。
氣體、液體、固體分子都在不停地做無規(guī)則運動，不同物質(zhì)的分子能彼此進入對方分子的空隙中，即固體、液體、氣體都會發(fā)生擴散現(xiàn)象。
溫度越高，分子無規(guī)則運動越劇烈。因為分子的運動快慢跟溫度有關(guān)，所以，我們把分子永不停息的無規(guī)則運動叫作熱運動。
科學(xué)閱讀：
水分子運動的佐證
布朗的發(fā)現(xiàn)引發(fā)了多位學(xué)者的思索，最終給出了科學(xué)的解釋：懸浮于水中的每一個花粉顆粒，都處在無數(shù)個水分子的包圍之中，而且在某一瞬間不同方向所受到的水分子撞擊力不盡相同，因此花粉顆粒才會不斷地做無規(guī)則運動。布朗的發(fā)現(xiàn)后來成為水分子運動的有力佐證。
1827年，英國科學(xué)家布朗將新鮮花粉撒到水面上，用顯微鏡觀察，發(fā)現(xiàn)花粉顆粒在水面上不停地做無規(guī)則運動。布朗想，難道花粉是會動的生命體嗎？于是他又換成干花粉重復(fù)了上述實驗，也觀察到了類似的實驗現(xiàn)象。
思考：
物質(zhì)是由大量做無規(guī)則運動的分子構(gòu)成的，那么這些分子為什么能夠聚集在一起。構(gòu)成各種各樣的物體，而不會分散開來呢？
物體內(nèi)部的分子之間存在著引力，兩個物體接觸面上的分子之間同樣存在著相互作用的引力。
探索活動：
取兩塊鉛塊，將它們的端面挫平后，用力將它們壓在一起。把它們懸掛起來，并在下方鉛柱上掛一個重物，看重物能否將兩塊鉛柱拉開。
思考：既然分子之間有間隙且有引力，為什么壓縮固體和液體很困難呢？　 　
分子間既有引力，又有斥力，引力和斥力同時存在。
它們都隨分子間距離的增大而減小，只是斥力減小得更快。
1、當引力等于斥力時，分子間距離為平衡距離；
2、分子間距離小于平衡距離時，斥力大于引力；
3、分子間距離大于平衡距離時，引力大于斥力。
課堂總結(jié)
走進微觀世界
分子是構(gòu)成物質(zhì)的一種微粒
分子之間存在間隙
分子間同時存在著引力和斥力
分子的質(zhì)量和體積都很小
分子處于不停的無規(guī)則運動中
擴散：由于分子的無規(guī)則運動而使物質(zhì)從一處進入另一處的現(xiàn)象
擴散實驗說明：分子處于不停地?zé)o規(guī)則運動之中
氣體、液體和固體中都會擴散
擴散現(xiàn)象表明構(gòu)成物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則運動。溫度越高，分子無規(guī)則運動越劇烈。由于分子的無規(guī)則運動跟溫度有關(guān)，所以，我們把分子永不停息的無規(guī)則運動叫做熱運動。
課堂練習(xí)
1、下列現(xiàn)象屬于擴散現(xiàn)象的有（ ）
A.水從高處流向低處 B.打掃房間的灰塵飛揚
C.放在空氣中的鐵器過一段時間生銹了
D.在一杯水中放一些鹽，一會兒整杯水變咸了
D
2、下列說法錯誤的是（ ）
A.花香四溢，說明分子在不停運動
B.熱脹冷縮，說明分子的大小隨溫度升降而改變
C.20mL酒精和20mL水混合后體積小于40mL，說明分子間有空隙
D.濕衣服在晴天比陰天容易晾干，說明分子的運動速率隨溫度升高而加快
B
3、下列事例中，能說明分子在不停地做無規(guī)則運動的是（ ）
A．春天，柳絮飛揚 B．夏天，荷花飄香
C．秋天，黃沙撲面 D．冬天，雪花飄飄
B
4、 將一根細線松松地系在一個鐵絲框架的相對的兩邊上。把框架浸到肥皂液里再取出來，框架上便會出現(xiàn)一層肥皂膜，如圖甲。用燒熱的針刺破線的一側(cè)的肥皂膜，另一側(cè)的肥皂膜會把細線拉過去，如圖乙。這個實驗現(xiàn)象說明（ ）
A．物體是由大量分子組成的
B．分子之間存在著空隙
C．分子不停地做無規(guī)則運動
D．分子之間存在著引力
D
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