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1、第七章第七章 从粒子到宇宙从粒子到宇宙 1.1.用你们的眼睛扫描一下教室，能看到哪些物质？用你们的眼睛扫描一下教室，能看到哪些物质？2.2.还有哪些物质不能用肉眼观察，但能用其他器官观察？还有哪些物质不能用肉眼观察，但能用其他器官观察？-用手把鼻子捏住，感觉一下？用手把鼻子捏住，感觉一下？3.3.初此之外，还有哪些既不能用肉眼观察也不能用其初此之外，还有哪些既不能用肉眼观察也不能用其它感觉器官感受的物质？它感觉器官感受的物质？-用白纸擦一下你们的桌面。用白纸擦一下你们的桌面。非常微小的灰尘颗粒。非常微小的灰尘颗粒。假如从现在开始，这间教室封闭一周，一周后，我们能否用假如从现在开始，这间教室封闭
2、一周，一周后，我们能否用肉眼在桌面上发现灰尘？肉眼在桌面上发现灰尘？能，那么一周后的灰尘与现在的灰尘微粒有什么样联系？能，那么一周后的灰尘与现在的灰尘微粒有什么样联系？思一思：思一思：灰尘是由大量的灰尘微粒组成。灰尘是由大量的灰尘微粒组成。桌面上有灰尘，我用水湿润一下，我用烧杯装满水，用滴管桌面上有灰尘，我用水湿润一下，我用烧杯装满水，用滴管一滴一滴的滴在桌面上。一滴一滴的滴在桌面上。烧杯内的水与一滴一滴的水有什么联系？烧杯内的水与一滴一滴的水有什么联系？水是由许多水微粒组成的。水是由许多水微粒组成的。物质究竟是由什么组成的？物质究竟是由什么组成的？我们怎么去探索它呢？我们怎么去探索它呢？科学
3、家的研究方法：根据观察到的现象提出一种根据观察到的现象提出一种结构模型的结构模型的猜想猜想，再，再收集证收集证据据证明自己的猜想，从而弄证明自己的猜想，从而弄清物质的清物质的内部结构内部结构。观察1：用木炭在纸上画一笔，再用放大镜对笔迹仔细观察，你会看到什么？现象：现象：说明：说明：会看到木炭形成的笔迹是由一会看到木炭形成的笔迹是由一个个个个 不连续的小颗粒组成的。不连续的小颗粒组成的。物质是由小颗粒组成的。物质是由小颗粒组成的。交流合作总结归纳看一看现象：现象：说明：说明：看到看到高锰酸钾颗粒变小，杯中上表面先变红紫高锰酸钾颗粒变小，杯中上表面先变红紫色，最后整杯水变成红紫色。色，最后整杯水
4、变成红紫色。水与水（小颗粒）之间有空隙。水与水（小颗粒）之间有空隙。观察2：将高锰酸钾颗粒放入水中，你看到的现象是什么？交流合作视视频频观察3：向一端封闭的玻璃管中注水至一半位置，再注入酒精，在液面最高处做一标记，然后封闭管口，并将玻璃管反复翻转，使水和酒精充分混合，观察液面的位置，混合后和混合前相比的总体积有什么变化？现象：现象：说明：说明：水与水（小颗粒）之间有空隙，酒精与水与水（小颗粒）之间有空隙，酒精与酒精之间有空隙。酒精之间有空隙。水与酒精混合后的总体积小于混合前的体水与酒精混合后的总体积小于混合前的体积之和。积之和。视视频频上面是关于物质微观结构的三种模型。你认为，哪种模型能够解释
5、上述活动中看到的现象？请选择一种模型，并尝试解释。模型1：物质是由微小的颗粒组成的，各个颗物质是由微小的颗粒组成的，各个颗粒紧靠在一起，形成了我们所看到的连续体。粒紧靠在一起，形成了我们所看到的连续体。模型2：物质是由微小的颗粒组成的，颗粒之物质是由微小的颗粒组成的，颗粒之间有空隙。间有空隙。模型3：固体是由微小颗粒组成的，液体是连固体是由微小颗粒组成的，液体是连成一片的，固体微粒可以挤进液体中。成一片的，固体微粒可以挤进液体中。你选择：你选择：模型模型2模型2：物质是由微小的颗粒组成的，颗粒之物质是由微小的颗粒组成的，颗粒之间有空隙。间有空隙。想一想一起来玩逻辑推理一起来玩逻辑推理-一支粉笔
6、，日取一半，一年之后是什么？一百年之后是什一支粉笔，日取一半，一年之后是什么？一百年之后是什么？一万年后是什么？么？一万年后是什么？分到最后还是粉笔吗分到最后还是粉笔吗？科学家发现：物质分到一科学家发现：物质分到一定程度，物质的化学性质定程度，物质的化学性质就会发生变化。（就会发生变化。（也就是也就是说最终已不是粉笔了）说最终已不是粉笔了）一一.分子的定义：分子的定义：把把能保持物质能保持物质化学性质化学性质的的最小颗粒最小颗粒称分子称分子。水是由有水分子组成的氧气是由氧分子组成的分子直径数量级：分子直径数量级：1010-10-10m.m.(1(1埃（埃（）)1 1 =10=10-10-10m
7、=0.1nmm=0.1nm =10 =10-4-4umum1.1.我们能用肉眼观察细胞吗？我们用什么观察？我们能用肉眼观察细胞吗？我们用什么观察？不能，细胞直径最大约为不能，细胞直径最大约为100um.100um.我们一般用光学显微镜观察。我们一般用光学显微镜观察。2.2.分子比细胞小一百万倍，那么我们能用肉眼观察吗？分子比细胞小一百万倍，那么我们能用肉眼观察吗？能用光学显微镜观察吗？能用光学显微镜观察吗？既不能用肉眼也不能用光学显微镜观察。因此：既不能用肉眼也不能用光学显微镜观察。因此：通过肉眼或光学显微镜观察到的微粒肯定不是分子。通过肉眼或光学显微镜观察到的微粒肯定不是分子。3.3.我们用
8、什么观察分子呢？我们用什么观察分子呢？电电子子显显微微镜镜扫扫描描隧隧道道显显微微镜镜原原子子力力显显微微镜镜还还有有：电子显微镜下的蚊子电子显微镜下的蚊子电电子子显显微微镜镜下下的的碳碳化化硅硅分分子子算一算，你发现了什么？算一算，你发现了什么？1.将将28g(28g(不到一两）的金拉伸为不到一两）的金拉伸为65km65km长的极细金丝，而金丝长的极细金丝，而金丝的直径仍比金分子直径大的多。算一算金丝的直径：的直径仍比金分子直径大的多。算一算金丝的直径：提示：将金丝可看成圆柱体。提示：将金丝可看成圆柱体。0.94 100.94 10-5-5m m2.25002.2500万个水分子一个挨一个排
9、成一行，约为万个水分子一个挨一个排成一行，约为1cm(1cm(指甲宽度）指甲宽度）.算一算水分子直径。算一算水分子直径。4 104 10-10m-10m3.若把水分子与乒乓球相比，他们的比例就好像乒乓球若把水分子与乒乓球相比，他们的比例就好像乒乓球若把水分子与乒乓球相比，他们的比例就好像乒乓球若把水分子与乒乓球相比，他们的比例就好像乒乓球与地球之比。与地球之比。与地球之比。与地球之比。1 1标准大气压下，标准大气压下，标准大气压下，标准大气压下，1cm31cm3的任何气体约有的任何气体约有的任何气体约有的任何气体约有2.7102.7101919个分子，让这些气体分子从容器中跑出，如果个分子，让
10、这些气体分子从容器中跑出，如果个分子，让这些气体分子从容器中跑出，如果个分子，让这些气体分子从容器中跑出，如果1s1s跑出跑出跑出跑出1 1亿个，则约需多少年才能跑完？亿个，则约需多少年才能跑完？亿个，则约需多少年才能跑完？亿个，则约需多少年才能跑完？90009000年年二二.物质微观结构的模型：物质微观结构的模型：分子模型分子模型1 1、常见的物质是由大量、常见的物质是由大量分子分子组成的，分子间有组成的，分子间有空隙空隙。2 2、分子、分子很小很小，分子直径的数量级为，分子直径的数量级为10101010 m.m.例：水分子的直径：例：水分子的直径：4 4 1010-10-10mm氢气分子的
11、直径：氢气分子的直径：2.32.3 1010-10-10mm学以致用：学以致用：l打足了气的轮胎长期放置会干瘪？打足了气的轮胎长期放置会干瘪？l将机油装在一个筒壁很厚的钢管中，将机油装在一个筒壁很厚的钢管中，加上加上2万标准大气压，结果发现钢筒万标准大气压，结果发现钢筒“出汗出汗”了？了？固体分之间也有间隙。固体分之间也有间隙。l洒在地上水一会儿就消失了，它以什么形式钻进哪里去了洒在地上水一会儿就消失了，它以什么形式钻进哪里去了？说明了什么？说明了什么？气体分子之间也有间隙。气体分子之间也有间隙。小结：1.科学家研究物质结构的方法。2.分子的定义。3.分子模型总结归纳分子是否会分子是否会运动呢
12、？运动呢？实验实验1、气体的扩散现象气体的扩散现象你看到了什么现象？你看到了什么现象？空广口瓶中含有红棕二氧化氮气体。空广口瓶中含有红棕二氧化氮气体。原来红棕二氧化氮广口瓶中颜色变淡。原来红棕二氧化氮广口瓶中颜色变淡。我问你答：我问你答：空广口瓶中含有二氧化氮气体，说明了什么？空广口瓶中含有二氧化氮气体，说明了什么？二氧化氮气体从下运动到上，有无外力的推动？二氧化氮气体从下运动到上，有无外力的推动？二氧化氮气会什么能钻进空气分子中呢？二氧化氮气会什么能钻进空气分子中呢？组成二氧化氮气体的分子是运动的。组成二氧化氮气体的分子是运动的。分子的运动是不需要外力的。（无条件）分子的运动是不需要外力的。
13、（无条件）凡是有外力的推动不属于分子的运动而属于机械运动。凡是有外力的推动不属于分子的运动而属于机械运动。空气分子之间有间隙。空气分子之间有间隙。扩散现象扩散现象:不同物质相互接触时不同物质相互接触时,彼此彼此进入对方的现象。进入对方的现象。扩散现象条件：扩散现象条件：u两种不同的物质。两种不同的物质。u相互接触。相互接触。布朗运动布朗用显微镜观察到花粉的无规则运动，是布朗用显微镜观察到花粉的无规则运动，是否就是分子的运动？否就是分子的运动？它反映了什么呢？它反映了什么呢？花粉的运动不是分子的运动。花粉的运动不是分子的运动。水分子在作无规则运动。水分子在作无规则运动。实验证明：分子处在实验证明
14、：分子处在永永不停息的无规则运动不停息的无规则运动中。中。结论：实验实验2、液体的扩散现象、液体的扩散现象1.1.将一滴红墨水滴在冷水中。将一滴红墨水滴在冷水中。2.2.将一滴红墨水滴在热水中。将一滴红墨水滴在热水中。现象：过一段时间两杯水都变红了。过一段时间两杯水都变红了。热水变红的速度比冷水速度快。热水变红的速度比冷水速度快。划线的这段话说明了什么？划线的这段话说明了什么？温度越高，分子（墨水分子）运动的越剧烈。温度越高，分子（墨水分子）运动的越剧烈。探究探究温度与分子运动速度关系实验温度与分子运动速度关系实验课后将探究过程写在书上！实验实验3、固体的扩散现象、固体的扩散现象长期堆煤的墙角
15、侧壁上用小刀刮开，会看到里面有长期堆煤的墙角侧壁上用小刀刮开，会看到里面有黑色的煤粒。黑色的煤粒。分析：分析：为什么长期堆为什么长期堆煤的墙角侧壁上用小煤的墙角侧壁上用小刀刮开，会看到里面刀刮开，会看到里面有黑色的煤粒。有黑色的煤粒。生活中还有哪些生活中还有哪些现象说明分子在现象说明分子在不停的运动？不停的运动？1、香气扑鼻的美味佳肴、香气扑鼻的美味佳肴2、区别醋和酱油、区别醋和酱油3、香水瓶打开盖子后，满屋充、香水瓶打开盖子后，满屋充满香气满香气4、糖放入水中后不久，整杯、糖放入水中后不久，整杯水都变甜水都变甜什么会影响什么会影响分子运动快分子运动快慢？慢？温度温度影响分子运动快影响分子运动
16、快慢；温度越慢；温度越高高分子运分子运动越动越剧烈剧烈。例题例题1 1“花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴。”这是南宋诗人陆游村居书喜中的两句诗，对前一句，从物理角度可以理解为，花分泌的芳香油分子_加快，说明当时周围的气温突然_。无规则运动无规则运动上升上升例题例题2 2下列事例中，能表明分子在不停的做无规则运动的是（）A.扫地时，灰尘四起。B.花开时，花香满园。C.下雪时，雪花飘飘。D.刮风时，黄沙扑面。B猜一猜如图如图7-6，将两个表面光滑的铅块相互，将两个表面光滑的铅块相互紧压后，它们会粘在一起吗？紧压后，它们会粘在一起吗？看一看你观察到了什么现象？你观察到了什么现象？想一想这一结果可以说明
17、什么？这一结果可以说明什么？你知道生活中还有哪些现象也可以说明你知道生活中还有哪些现象也可以说明分子间存在吸引力。分子间存在吸引力。分子之间存在吸引力想一想分子间存在吸引力，应该很容分子间存在吸引力，应该很容易压缩任何物体，但为什么固易压缩任何物体，但为什么固体和液体很难被压缩，这是为体和液体很难被压缩，这是为什么？什么？大量的事实和研究证明，分子间不仅大量的事实和研究证明，分子间不仅存在存在吸引力吸引力，而且，而且同时同时还存在还存在排斥力排斥力。读一读用分子模型解释固体、液体、用分子模型解释固体、液体、气体的性质。气体的性质。固体固体液体液体气体气体分子间距分子间距分子间分子间作用力作用力分子分子运动运动一定的形状一定的形状一定的体积一定的体积最小较小最大最大较大最小在某点附近振动在某一范围内运动除碰撞外作匀速直线运动有无无有有无用分子模型解释固体、液体、气体的性质用分子模型解释固体、液体、气体的性质用分子模型解释固体、液体、气体的性质用分子模型解释固体、液体、气体的性质纳米陶瓷人工髋关节纳米陶瓷骨骼纳米米颗粒粒癌癌细胞胞爱吃吃