浙教版八年级科学下册教案 第1章 粒子的模型与符号

第1节模型、符号的建立与作用一、教学目标1．了解用符号和模型来表示复杂的事物或过程的科学方法。2．举例说出学习和生活中所见过的符号和模型。3．学会用模型解释简单的科学现象和过程。二、教学重点和难点1．了解用符号和模型来表示复杂事物或过程这一科学方法。2．了解模型的各种不同类型及作用。3．能用物质粒子模型解释水的状态变化，体验建立模型的思想。三、教学准备1．随身听、饮料罐2．地球仪、细胞模式图、细胞模型、眼球模型、水分子模型四、教学过程（一）引入1．观察与思考。（展示一部随身听给学生看）请大家看一下这部随身听，你能告诉老师如何使用它吗？（学生说出使用方法）这部随身听上并没有汉字，而且你也没有看过说明书，你怎么知道它的使用方法呢？（根据机身上的符号，特别是按键上的符号）2．讲述。在生活中，我们经常会用到一些类似的符号来表示事物，有时我们也会用到模型来表示事物。这是一种非常有用的科学方法。今天我们就来学习《模型、符号的建立与作用》。（二）符号1．列举。你能说出在以前的学习中，我们曾用过的符号吗？（学生回答：如“速度v”、“冷锋、暖锋”等。让学生对以前所学知识进行归纳，同时也可以培养他们思维的发散性）你能说出在生活中，我们用到过哪些符号吗？你能简要画出来吗？（学生回答并画简图：交通标志、厕所标志、电源标志等）2．读图并思考。请同学们看课本上图1－1，结合刚才大家所举的例子，思考为什么人们常用符号来表示事物呢？（1）分析交通标志，得出结论：用符号能简单明了地表示事物。（2）分析电流表符号，得出结论：用符号可避免由于事物外形不同而引起的混乱。（3）分析时间符号，得出结论：用符号可以避免由于表达事物的文字语言不同而引起的混乱。3．提问。请大家分析并说出下列符号所代表的含义。（展示饮料罐上的请勿乱丢的提示、开关上的“开”与“关”、交通标志等）4．实践。学习了符号作用，同学们能否结合生活实际课外自己设计制作一些标志符号呢？（三）模型1．列举。在生活中，我们也曾听说过“模型”这个词。请你说说什么是模型，并列举几个模型的例子。（学生回答：航模、船模、宇宙飞船模型、建筑模型等）2．提问。在我们以前的学习中，我们都用过哪些模型呢？（地球仪、细胞模型、眼球模型、皮肤模型、水分子模型等。老师把模型实物展示给学生看）我们为什么要用地球仪呢？（因为地球仪太大了，难以认识，我们为了更好地研究它，所以将它制成模型，即地球仪）我们为什么要用眼球模型呢？(因为眼球构造复杂，难以表达)3．讲述。模型并不仅仅指我们可以看到的用各种材料制成的某种物体的或放大或缩小的复制品，如航模、各种建筑模型等。它甚至可以是一幅画、一张表或是一个计算机软件，如表示细胞结构的“细胞模式图”。有的模型不是简单地表示一个具体事物，而是表示一个过程，如描述水的三态变化的示意图“水的三态变化模型”。有的模型是具体形象的，如我们平时看到的航模等；也有的是非常抽象的，如一个数学方程式；或是某些特定的词，如“黑箱”模型。事实上，我们经常会用到构建模型的方法来帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的事物或过程。构建模型也叫建模。在以后的学习中，我们会经常接触到这一非常有用的科学方法。4．读图。请同学们看课本图1－2“水状态变化的模型”，学习构建模型的过程并完成课本上的题目。液态水温度降低时会变成固态冰，而温度升高时会变成气态的水蒸气。水在状态变化中，没有变成其他物质。由模型可知，构成水的水分子没有变成其他分子。在液态水变成气态水的变化中，构成水的分子的间隔发生了变化。5．实践。了解了模型和模型的作用，请同学们课外自选任一主题，设计制作模型。6．课内练习。课本第4页练习2。五、教后记第二节物质与微观粒子模型第一课时一、教学目标：1、知道物质是由分子构成，分子是由原子构成，物质也可由原子直接构成；2、了解原子和分子的主要区别在于化学反应里是否可“分”；3、介绍道尔顿的原子论对化学科学发展的历史作用，培养学生科学探究意识。二、教学重点、难点：了解原子和分子的主要区别在于化学反应里是否可“分”。三、教学准备：多媒体课件四、教学过程：（一）引入：我们已经知道分子是构成物质的一种微粒。那么分子又是由什么粒子构成的呢？我们怎样来描述这些看不见的粒子？这些粒子又是否能构成物质呢？（二）新课：科学探究：水分子是由什么构成的？1、提出问题：水分子是由什么构成的呢？水分子还能再分吗？2、建立假设：①水分子可能是由一些更小的微粒构成，这些微粒我们看不见；②水分子可能是最小的微粒，它不能再“分”。3、设计实验：我们在做电解水实验时已知道，当直流电通过液态水时，发现水变成了两种不同的气体：氢气和氧气，它们的体积比是2：1。思考：这一实验说明了什么？4、得出结论：电解水实验可以说明水分子是由两种不同的、更小的粒子构成。这种比分子更小的微粒就是原子。6、课外拓展：（查找道尔顿“原子论”相关资料，体会科学发现是一个漫长又艰难的历程。）早在1803年10月，在曼彻斯特文学和哲学学会的一次活动中，道尔顿第一次提出了原子的概念,讲述了他的原子论。他的基本观点可归纳为三点（1）元素是由非常微小、不可再分的微粒——原子组成，原子在一切化学变化中不可再分，并保持自己的独特性质。（2）同一元素所有原子的质量、性质都完全相同。不同元素的原子质量和性质也各不相同，原子质量是每一种元素的基本特征之一。（3）不同元素化合时，原子以简单整数比结合。［教师评述］：道尔顿有“近代化学之父”之称，是近代化学的奠基人。道尔顿的原子论开辟了从微观世界认识物质及其变化的新纪元。现在原子的存在已被实验所证实。借助扫描隧道显微镜已经能看到原子的图象。【阅读】：图1－6硅原子的电子隧道显微镜图像（介绍有关STM发明的信息，拓展学生视野、增强科学探究的信心）思考：水分子的变化我们肉眼无法看到，那么用什么方法能形象直观地表示变化的过程呢？（生答：模型）模拟实验演示：（课件展示水分子电解模型）电解水实验可以说明一个水分子正如假设的一样，是由两个氢原子和一个氧原子构成的。与科学家们的研究结果相吻合。［思考］在电解水的反应中什么发生了变化？什么没有变化？（再演示，让学生仔细观察）学生回答：水分子发生了变化，而氢原子和氧原子没有发生变化。［教师评述］事实上可以说明在化学反应中分子可以再分，而原子不能再分。（即原子是化学反应中最小的微粒）水分子变成氢原子和氧原子，氢原子和氧原子又重新组合成新的分子：氢分子和氧分子，也不再保持水的化学性质。可见分子是保持物质化学性质的最小微粒。阅读课本第6页图1－7，并完成下列练习：1、水是由构成的。2、一个水分子是由构成的。3、试用原子和分子的知识来分析下列两种变化的本质区别：（1）水受热变成水蒸气；（2）水通电变成氢气和氧气。地球上的物质通常由分子构成，分子由原子构成，但也有些物质是直接由原子构成的。那么有哪些物质是由原子直接构成的呢？阅读课本、师总结：金属（如铁、铝、铜等）稀有气体（氦气、氖气、氩气等）固态非金属单质（碳、硫、磷等）【小结】：1、在化学反应中分子可以再分，而原子不能再分。（即原子是化学反应中最小的微粒）2、分子是保持物质化学性质的最小微粒。3、有些物质是直接由原子构成的。第二课时一、教学目标：1、知道原子组成分子时结构和种类不同，物质的性质也不同；2、认识分子微粒大小、质量的数量级；3、客观存在的事物是有质量和大小的，学生体验粒子大小的数量级，感受粒子的客观存在。二、教学重点、难点：知道组成分子的原子结构和种类不同使物质的性质不同。科学探究、启发式等。三、教学过程：【一】复习：1、地球上的物质通常由分子构成，分子由原子构成，但也有些物质是直接由原子构成的。2、分子是保持物质化学性质的最小微粒。3、原子是化学反应中最小的微粒。【二】引入：学生分组游戏1：把给出的英文字母互相组合成英语单词，看哪组同学组合的单词多。氢气、氧气、水是不同种类的物质。为什么自然界中有如此种类繁多的物质呢？【三】新课：出示不同物质的分子模型，学生观察，完成以下问题。（1）给出的物质模型涉及多少种原子？（2）给出的各种物质中各含有几个原子？这些原子还能构成其它分子吗？［教师评述］原子的种类比较多，现在人们知道的已有几百种原子。不同种类和不同数量的原子就能构成不同的分子。就好象刚才大家玩的游戏一样，它们之间的互相组合可以组成无数种物质。学生分组游戏2：把氢原子、氧原子、碳原子组合成一些物质的分子，看哪组组合的分子多。完成游戏后学生阅读课本第8页图1—12原子构成不同的分子。学生得出结论：构成分子的原子可以是同种原子，也可以是不同种原子。教师加以总结。介绍金刚石（钻石）、石墨（铅笔芯的主要材料）、足球烯（C60）三种不同物质的性质。学生阅读课本第9页图1—13金刚石、石墨、足球烯的结构模型（展示实物模型）学生得出结论：同种原子构成不同物质时结构是不一样的。[思考]金刚石、石墨的性质有什么不同？这与物质结构有什么关系？学生回答、教师讲评。组成分子的原子结构和种类不同，物质的性质也不同。[思考、讨论]分子的种类是由什么决定的？学生回答、教师讲评。分子的种类由原子的种类和原子的个数决定的。分子和原子是客观存在的，在扫描隧道显微镜下能看到原子的图象。那么分子和原子都有一定的质量和体积。当然，原子的体积很小。举例：用钢笔写字时黑色的笔迹就是碳原子的堆积。一个句号竟有约1×1018个碳原子！讲述：原子半径一般在10－10米数量级。如：碳原子的半径为0.6×10－10米。原子的质量也非常小，科学方法测得一个碳原子的质量约1.993×10－26千克。可见：不同种类的原子质量不同，体积也不同。学生阅读图1—14分子和原子的质量。感受不同原子和分子质量。氢分子质量在10－27千克的数量级。我们可以感受一下10－27千克究竟有多重！实验：在托盘天平上称取1克大米，算出一粒米的质量为千克，耐心地计算一下，如果等分这粒米，要几次才能把它分到10－27千克。【小结】：1、构成分子的原子可以是同种原子，也可以是不同种原子。2、同种原子构成不同物质时结构是不一样的。3、组成分子的原子结构和种类不同，物质的性质也不同。4、分子的种类由原子的种类和原子的个数决定的。５、不同种类的原子质量不同，体积也不同。四、教后记第3节原子结构的模型原子结构模型的建立(第1课时)[教学目标]（l）了解a粒子散射实验和卢瑟福的原子核式结构。（2）结合教学内容，进行科学思维方法的教育，培养学生的创造意识。[教学重点]a粒子散射实验原理及原子核式结构的建立。[教学过程]一、新课引入出示一只鸡蛋并设问：假如你以前从来没有吃过鸡蛋，甚至没有见过鸡蛋，你想知道蛋壳里面是什么，有什么办法吗？归纳得出：科学家进行科学探索时常用的思维方法：即观察物理现象——建立理想模型——理论实验验证。二、新课教学（l）电子的发现（2）汤姆生原子模型（3）a粒子散射实验介绍英国物理学家卢瑟福，用a粒子来探测原子结构．介绍a粒子散射实验装置；课件演示a粒子散射实验现象。现象：①绝大部分a粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进；②少数a粒子却发生了较大的偏转；③极少数。粒子偏转角超过90度，有的甚至被弹回，偏转角几乎达到180度。学生进一步讨论、猜测原子的结构，投影展示学生提出的原子结构方案．（4）卢瑟福的原子核式结构学说在原子的中心有一个很小的核，叫做原子核，原子的全部正电荷和几乎全部的质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间里绕着核旋转。（5）原子核的电荷和大小①原子核带正电，由a粒子散射实验可以测得所带的正电荷的量。②原子核大小：原子核半径是原子半径的万分之一，其体积是原子体积的万亿分之一，集中了几乎全部的质量，密度约为1016kg／m3。形象比喻：若把电子运动的范围比做一个大型的运动场的话,那么原子核就象在运动场内的一粒芝麻.揭开原子核的秘密(第二时)教学目标1.复习卢瑟福的原子模型，使学生掌握组成原子的几种基本微粒;2.使学生了解原子核内各种微粒的电性;3.了解原子核内各种微粒之间的数量关系;4.培养学生的空间想象能力、抽象思维能力、科学的