教学设计《分子和原子》课题

2024-10-21

教学设计《分子和原子》课题(共10篇)

1.教学设计《分子和原子》课题 篇一

教学准备

1.教学目标

1.知识目标

(1)、认识物质的微粒性,知道构成物质的微粒有质量和体积小、不断运动、有间隔基本特征;知道是分子、原子等微小粒子是构成的物质的微粒;

(2)、(能运用分子、原子的观点解释一些简单的生活和实验现象。)2.过程与方法

(1)、学习通过观察自然、实验、识图等方法获取信息,学习运用想象类比、分析归纳、推理判断等方法处理信息。

(2)(能在教师的启发和指导下通过与他人合作实验的形式,对有疑惑且有探究价值的问题进行研究,实验中注意观察和思考相结合;对实验观察的结果、分析能用文字、图表和化学语言进行表述和交流)

(3)、认识科学探究的基本程序和一般方法,体验探究活动的乐趣;逐步形成良好学习习惯和方法。

3.情感态度价值观

(1)、保持和增强对化学现象的好奇心和探究欲,发展学习化学的兴趣。培养合作意识以及勤于思考、严谨求实、勇于创新和实践的科学精神;

(2)、建立“世界是物质的,物质是可分的”的辩证唯物主义认识观。

2.教学重点/难点

重点

认识分子、原子是客观存在的,是构成物质的两种微粒。认识微粒的特征。(培养对自然现象、实验现象的猜测、观察,分析、交流、总结等探究能力。)难点

从微观角度认识物质的变化。

3.教学用具 4.标签

教学过程 板书

2.教学设计《分子和原子》课题 篇二

1.教材分析。该教学设计是根据人教版义务教育课程标准实验教科书《化学· (九年级上册) 》第三单元的《课题2:分子和原子》所编写的。该课题是学生在学习物质的变化和性质的基础上, 由宏观的世界转向微观世界的开端, 通过学习可以使学生对微观世界有所了解, 它是学生今后学习的重要基础;又是必不可少的工具, 对以后学习化学方程式, 认识化学反应的实质起着重要作用。

2.学情分析。前段时间的化学学习以探究物质的性质为主, 比较直观, 学生也比较感兴趣;这段时间的化学内容增加了抽象理论学习, 教学时要避免枯燥。分子、原子对于初三的学生来说, 并不完全是陌生的, 在小学自然、初中生物、物理课中都接触到分子和原子。但是, 分子、原子究竟是什么样的粒子, 他们缺乏准确的内部表象。由于分子、原子既看不见也摸不着, 所以, 学生要真正建立明晰的分子、原子概念是较为困难的。

【设计意图】

在教学过程中依据新课程标准, 结合教材上的例子, 采取多种手段来组织教学。如演示实验、增补实验和改进实验等, 以此获得更好地教学效果, 并且在实验中注重培养学生的环保意识

【教学目标】

1.知识与技能。认识分子、原子的存在;认识分子是保持物质化学性质的最小粒子, 原子是化学变化中的最小粒子;运用分子和原子的观点加深对化学反应实质的理解。

2.过程与方法。运用分子、原子的知识解释某些日常现象, 通过对物质及其变化的宏观现象与微观本质之间相互联系的分析推理, 培养学生的想像能力和抽象思维能力。

3.情感态度与价值观。增强学生对微观世界的好奇心和探究欲;通过实验和模拟微观粒子运动的课件激发学生的学习兴趣, 培养实事求是的科学作风。

【教学重点、难点】

1.教学重点:分子、原子的概念;分子的基本特征。

2.教学难点:分子、原子行为微观表象的形成, 抽象思维的培养。

【仪器与药品】

仪器:试管、胶头滴管、烧杯、集气瓶、玻璃注射器、脱脂棉、滤纸。

药品:红墨水、酚酞试液、浓氨水、浓盐酸、清水。

【教学方法】

情景激学、联想推理法;实验探究法。

【教学过程】

【引入】小时候, 我们都做这样的小游戏:一块橡皮泥, 将它不停地一分为二, 直到变得很小很小, 不能再分为止。到底橡皮泥还能不能再分下去呢?如果可以, 能分多小?分到不能再分时, 又有多大呢?如果可以, 那是不是可以说:橡皮是不是由一些很小的微粒构成的?它们又是什么呢?不止是橡皮泥, 生活中的其他物质是不是也是由微小的粒子构成的呢?

生活中还有很多现象, 比如:为什么墙外开花墙内香?为什么湿衣服在太阳下容易被晾干?这些和物质的构成有没有什么关系呢?这些问题在很早以前就引起了科学家的兴趣, 他们经过不懈的探究和实验, 终于破解了这些疑团, 下面, 就让我们沿着前人的足迹重新探究这“物质可分”的奥秘!

1.情境创设一

【方案一:学生讨论】

小组讨论并解释一下下面的生活现象: (1) 放在敞口容器中的水一段时间后变少了; (2) 经过花园时闻到花香; (3) 湿的衣服经过晾晒就会干燥。

教师根据学生的讨论结果加以补充修正, 并给予鼓励。

设计说明:以生活中常见的现象活跃课堂气氛, 并引出待研究的内容, 引发学生的好奇心;通过提问回答以及适时的鼓励, 提高学生学习的积极性。

教师小结: (1) 水减少了, 是因为水中的粒子扩散到空气中去了。 (2) 人能嗅到花的香气, 是因为花中的香气的粒子扩散到空气中, 接触到人的嗅觉细胞, 因而使人嗅到了香气。 (3) 湿衣服能晾干, 是由于构成水的粒子, 在风吹日晒下, 扩散到空气中去了。

2.化学故事。

科学家针对刚才的生活现象提出了物质都是由不连续的微小粒子组成的科学设想。

科学技术的进步早已证明, 物质确实是由微小的粒子———分子、原子等构成的。现在我们通过先进的科学仪器不仅能够直接观察到一些分子和原子, 还能移走原子。

展示图片。

欣赏通过移走原子形成文字的图片, 进一步接受物质由不连续的微小粒子组成的科学设想。

通过化学故事的形式让学生接受物质由不连续的微小粒子组成的科学设想。

【板书】

一物质的微观构成

分子、原子等微小粒子

3.情境创设二

【方案二:水分子的自述】

嗨!同学们, 你们好, 很高兴地认识你们, 你们知道我是谁吗?我是水分子, 我的质量和体积都很小, 一个水分子的质量约是3×10-26kg, 在每一滴水中我们水分子大约有1.67×1021个。50万到100万个分子一个紧挨着一个排成长队, 也只有一根头发的直径长, 我这么小, 当然你们人类用肉眼是看不见我的。如果用10亿人来数一滴水里的水分子, 每人每分钟数100个, 日夜不停, 需要数3万多年才能数完哩。我想请你们猜一猜当我们分子聚集在一起构成水时, 我们是静止的吗?彼此之间是否会存在空隙呢?

采用“水分子的自述”让学生感知分子的体积和质量都很小;运用具体的数字和拟人化的手法, 有利于激发学生的兴趣。

【板书】

二分子的特点

1质量和体积都很小

4.情境创设三

【方案三:魔术表演———自现的红点】

如右图1, 将酚酞试液滴入氨水中, 发现溶液瞬间变红, 说明氨水中氨分子具有能使得酚酞指示剂变红的性质。

再用酚酞试液在长条滤纸上分别点上A、B、C三个圆点, 用镊子夹住, 放入试管底部, 在试管口塞一团滴有浓氨水棉花, 将试管水平放置, 仔细观察现象。

边听边看教师演示, 提出问题:为什么酚酞和氨分子并没有直接相互接触, 而“圆点”却会由外向内依次变红呢?

【方案四:魔术表演——空瓶生烟】

取两个内壁蘸有浓氨水和浓盐酸的空集气瓶, 瓶口事先盖好玻璃片, 将其如右图3放置好, 小心抽掉中间的玻璃片, 仔细观察发生的现象。

思考:看似空无一物的两个瓶为何会产生滚滚浓烟?

注:教师事先提示氯化氢 (盐酸的主要成分) 和氨气 (氨水的主要成分) 反应会产生氯化铵 (浓烟白烟的主要成分) 。

HCl+NH3=NH4Cl (白烟)

小组讨论, 提出实验设想, 动手实验、观察现象、讨论交流寻找答案。

得出结论:氨水、酚酞、盐酸等物质中有肉眼看不见的极其微小的粒子, 这些粒子能运动, 当这些粒子运动时相互接触到了一起就会发生反应, 产生我们肉眼所看见的现象。

【板书】

2总是在不断运动着

5.探究活动 (1)

【方案一:分子运动与温度的关系】

将红墨水分别滴入冷、热两杯蒸馏水中, 观察现象。在受热的情况下, 分子能量增大, 运动速率加快, 这也是水受热蒸发加快的原因。学生根据教师提示, 小组实验并完成实验并得出结论。

得出结论:温度越高, 分子运动越快。

【补充板书】温度升高, 运动速率加快。

6.探究活动 (2)

分子之间有间隙

【方案一:“1+1是否一定等于2”】

把100m L水和100m L酒精混合后, 观察所得溶液的体积。

出现这一现象的原因是分子之间有间隔。当把100m L水和100m L酒精混合后, 一部分水分子和酒精分子会互相占据分子之间的间隔, 所以所得溶液的总体积会小于200m L。

【方案二:压缩密闭空间内的气体】

取一注射器, 吸入一定体积的空气, 用手指顶住针筒小孔, 将活塞慢慢向前推入。

通过实验让学生更直观地了解分子之间有间隔的客观事实, 从而方便理解记忆。

教师小结:以上两个实验, 均证明分子之间有间隔, 这是分子的第三个特点。

【板书】

3分子之间有间隔

【讲解】

分子之间的间隙根据物质的状态不同而有所区别, 一般情况下, 气体>液体>固体, 如右图所示:

7.情境创设四

小组讨论并解释, 从分子的角度看, 水的蒸发与水的分解两种变化有什么不同?

教师根据学生的讨论结果加以补充修正, 并给予鼓励。

通过动画演示《分子和原子——两种变化》比较, 直观解释。

教师小结:水的蒸发是物理变化, 是水分子扩散至空气中。而水的分解是化学变化, 有新物质——氢气和氧气生成, 这是另一种微粒运动的结果。

讨论并根据已学的化学知识解释这些现象。

(1) 宏观方面:

(1) 物质的元素组成:水是由氢元素和氧元素组成的 (或氢气由氢元素组成;氧气由氧元素组成) 。

(2) 反应物、生成物:水分解生成氢气和氧气。

(3) 反应类型:此反应为分解反应。

(2) 微观方面:

(1) 反应物或生成物的分子构成:水分子是由氢原子和氧原子构成的 (或氧分子是由氧原子构成的, 或氢分子是由氢原子构成的) 。

(2) 反应物或生成物中一个分子的构成:一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的 (或一个氧分子是由两个氧原子构成的, 或一个氢分子是由两个氢原子构成的) 。

(3) 分子的破裂和原子的重新组合过程:水分子破裂为氢原子和氧原子, 每两个氢原子结合成一个氢分子, 每两个氧原子结合成一个氧分子, 大量的氢分子聚集成氢气, 大量的氧分子聚集成氧气。

(4) 反应前后, 分子的种类一定变, 原子的种类和数目都不变。

根据教师的介绍, 结合小组讨论结果, 从化学的角度重新理解这些生活中常见的现象。

观看动画, 结合讨论, 认识两种变化的区别。

【讲解】

从微观的角度来解释物理变化和化学变化。

物理变化:构成物质的分子本身没有发生变化, 改变的仅仅是分子的运动状态 (如快、慢等) 或是分子之间的间隙。如常见的热胀冷缩现象, 为什么温度计中的水银柱在高温时会向上爬升呢?原来啊, 是因为温度升高后微粒间的间隙增大了的缘故, 看起来就感觉是液体体积变大了。

化学变化:反应物的分子破裂成原子, 再由原子重新组合成生成物的分子, 即反应物分子瓦解, 并由瓦解后的这些原子按不同的组合方式和排列顺序重新构成新分子。

【板书】

三、分子的定义:分子是保持物质化学性质的最小粒子, 但并不是唯一的粒子。

【讲解】

我们知道构成物质的粒子是分子, 但在我们的物质世界中, 并不是所有的物质均由分子构成的。

【补充板书】

四、物质的微观构成分类:

因此, 保持物质化学性质的最小粒子也即是直接构成该物质的微粒, 如铁单质是由一个个的铁原子直接构成的, 那么保持铁化学性质的最小粒子就是铁原子。而水分子虽然是由氢、氧两种原子构成的, 但事实上水首先是由氢、氧两种原子按个数比2:1的比例先构成分子, 再由大量的水分子聚集形成宏观状态下的水, 所以说保持水化学性质的最小粒子是水分子。

【板书】

四、原子的定义:原子是化学变化中的最小粒子。

讨论并根据动画、例子以及前几次讨论的结果进行解释。根据教师的小结, 进一步加深对原子的认识与理解。

在化学变化中分子与原子之间的关系可用右边的坐标图来形象的表示。

从图中我们不难发现, 在整个化学反应中, 原子已经成为反应中微观粒子的最小极限, 所以说原子是化学变化中的最小粒子。

【板书】:

在化学变化中, 分子可分而原子不可分;原子是化学变化中的最小粒子。

8.课堂练习。

氢气 (H2) 是一种新型能源, 用氢气 (H2) 和氧气 (O2) 在点燃的条件下反应可以得到水 (H2O) , 试用图示表述其物质变化过程中的微粒变化情况 (可参考上面水电解过程的微观示意图) 。

针对习题, 对本节课的知识要点进行巩固练习。通过课堂练习, 加深对原子、分子的理解, 并巩固分子和原子的相关知识。

【课后小结】

3.教学设计《分子和原子》课题 篇三

关键词:实验探究教学 足够的思维空间 创新思维能力 学习化学的兴趣 持久兴趣

“分子和原子”是新课标教材(人教版)化学九年级上册第三单元《自然界的水》课题二的内容。本节课是学生第一次接触分子、原子概念,在学习化学变化、物理变化及混合物、纯净物的基础上,由宏观世界转向微观世界的开端,学生思维由显性进入抽象的起始,对以后学习化学方程式,认识化学反应的实质起重要作用。现代化学教学观认为,化学教学不仅应使学生掌握基础知识和基本技能,更应注重对学生进行探索化学知识的过程和学习方法的训练,以此激发学生发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的兴趣,形成求学所必需的质疑态度,从而培养学生创新意识和创新能力,可以大大提高学生学习化学的兴趣。要达此目的,如果没有科学的教学方法,就难以获取预期的教学效果。对此,我们经过反复实践认为,如果在分子和原子的教学中采用实验探究教学,可取得明显的实效。

1.“分子和原子”内容实验探究教学的设计,学生都能动手动脑,保证他们有足够的思维空间,要面对全体学生,充分挖掘每个学生的潜能,注重培养他们的创新思维能力和学习化学的兴趣。

由于本课题是学生从宏观世界走向微观世界的开始,一些观点和结论难以理解,因此培养学生的抽象思维能力、想象力和分析、推理能力便成了学好本课题的关键和难点。在认识分子、原子的基础上探究分子基本性质的实验中,我采用以下学习方法:实验探究法、联系实际法、图形学习法。同时教师在实验中注意以下指导:(1)重视探索性实验的选择和设计;(2)在实验之初,要向学生提示观察角度;(3)要重视学生对实验现象完整而准确地叙述;(4)要不失时机地引导学生透过实验现象分析其本质,培养学生的科学探究能力和合作意识。通过学习过程中的交流和讨论,让学生学会尊重他人、学会倾听、反思、表达和交流。让学生有更多的机会主动地体验探究过程,在知识的形成、联系、应用过程中养成科学的态度,获得科学的方法。并在探究过程中发现长处和不足,互帮互助,在原有的基础上有所提高,有所发展,从而体验成功的喜悦,增强学习化学的信心,让学生真正成为教学活动中的主体。

采用实验探究教学进行教学时,首先教师应根据教学内容和学生的实际,精心设计教学过程。在每一个教学环节的安排上,都应充分考虑如何让所有学生都能动手动脑,保证他们有足够的思维空间。其次是对整个教学内容的安排要体现出层次性,要面对全体学生,充分挖掘每个学生的潜能,注重培养他们的创新思维能力,激发学生的学习化学的兴趣。

2.实验探究教学的优点,既可促使学生形成对化学学习的持久兴趣,同时又可激发学生的求知欲。

通过实验,发挥学生的主体作用,使学生对本节课的知识结构条理化、系统化,也能培养学生的归纳和概括能力,进一步完成教学目标,学生知道,分子具有如下性质:分子的质量和体积都很小;分子总是在不断的运动着;分子间是有间隔的。所谓“实验探究教学”,是指学生在教师的引发下,运用已有的知识和技能,充当新知识的探索者和发现者的角色,通过自己设计方案,进行操作实验,去探索问题和解决问题的一种教学模式。其基本结构为提出问题——进行实验——实验结论——进行应用。这一实验教学具有下述三个优点:有利于充分发挥实验探究教学与传统教学最大的不同,就在于学生不再是一味听教师讲、看教师做,而是在足够的时间和空间范围内,由自己来确定时间的分配,进行方案设计并进行实验操作,对实验的事实加以分析并做出结论。在这样的学习氛围中,学生就能真正感受到自己是学习的主人。实验兴趣是认知兴趣中重要的一种。只有当学生通过亲自探究实验现象产生的原因和规律时所形成的兴趣,才具有一定的稳定性和持久性。实验探究教学却能给学生提供主动探求知识的宽松环境,让他们在成功地设计和实验操作的愉悦情绪下,潜力得到充分发挥,思维更加活跃。在对未知领域的探索过程中,通过自己的实验操作和验证,积极地去思考去探索,从中就会迸发出更多的智慧和灵感。如果坚持不断地加以训练,就十分有益于学生创新思维能力的培养,激发学生学习化学的兴趣。

3.实验探究教学的效果,通过参与实验探究教学的锻炼,实验操作能力有了显著的提高,学生能够自己带着问题,目的明确地去做实验,大大地培养了学生学习化学的兴趣。

我们认为,在“分子和原子”内容教学中实验探究教学,是寓科学方法教育于化学教学之中的体现。它充分发挥了学生的主体作用,培养了独立思考的能力和创新思维的能力,促进了学生智力与非智力因素的同步发展。

就“分子和原子”内容的教学而言,针对九年级学生的年龄特征和认知规律,在以上训练过程中,学生不仅通过知识的内化,很好地理解了分子和原子的性质及其反应规律,应用和创新阶段。通过实验,学生对分子和原子的认识已较为深刻了。通过这一训练途径,进一步挖掘学生的潜能,培养他们的创新精神和創新能力。可让学生设计方案,然后进行实验。实践证明,实验探究教学有利于发挥学生的潜能和创新能力的培养,同时培养了学生学习化学的兴趣。

总之,在“分子和原子”内容教学中采用实验探究教学,不仅可激励学生产生强烈的求知欲望,从而主动地去获取知识,而且可充分发挥学生的智力潜能和非智力因素的作用,由此培养学生科学探索的精神和实际操作能力。在实验探究中学习,完全符合九年级学生的年龄特征和认知规律。在这里,教师既教给了学生有关的知识,又培养了学生运用这些知识的能力、实践能力和创新能力。还使他们学会了如何动手动脑,如何搜集并加工信息,在吸收和消化知识的过程中逐渐形成良好的个性。因此,我们认为,在“分子和原子”内容的教学中进行实验探究教学具有很强的实践意义,大大地激发了学生学习化学的兴趣。

参考文献:

1.《全日制义务教育化学课程标准》

2.《义务教育化学课程标准教科书化学》.九年级上册和下册

4.教学设计《分子和原子》课题 篇四

导入新课

上节课我们认识了分子的一些特点,那么到底什么是分子呢?这节课我们继续学习有关分子的知识。推进新课

[展示] 教师引导学生通过FLASH动画对比两种变化,并归纳相关内容。

水蒸发

水通电分解

变化:

物理变化

化学变化 分子:

没有改变

发生改变 化学性质:

没有改变

发生变化 [分析](1)水变成水蒸气,水分子没变,水的化学性质没变;

(2)H2O分解生成H2和O2,水分子发生改变,生成氢分子和氧分子,H2O的化学性质当然就不能保持。

一、分子是保持物质化学性质的最小粒子

[提问] 为什么不能说分子是保持物质性质的最小粒子?物质性质包括哪些?

[回答] 因为在物理变化中,虽然分子不发生变化,但物质的物理性质却发生了变化。除了化学性质外,还包括物理性质,如色、味、态、熔点沸点等。

[讨论] 由分子构成的物质,这些分子是否具有相同的化学性质呢?水由水分子构成,酒精由酒精分子构成,水和酒精的化学性质相同吗?氧气,液氧,固态氧都是由氧分子构成的,它们的化学性质相同吗?

[结论] 同种分子化学性质相同,不同种分子化学性质不同。

[分析] 我们知道空气是一种混合物,它是由氧气、氮气等纯净物组成的,而氧气是由氧分子构成的,氮气是由氮气分子构成的。可见空气中含有多种分子。由此可以得出,纯净物由同种分子构成,混合物由不同种分子构成。

[展示] 播放通电分解水和氧化汞受热分解的微观模拟动画。[提问] 在上述化学变化中,分子和原子怎样变化? [回答] 分子破裂为原子,原子重新组合为新的分子。

[分析] 在水电解的微观过程中,氢原子和氧原子没有发生变化,同样,在氧化汞分解的微观过程中,氧原子和汞原子也没有发生变化。

二、原子是化学变化中的最小粒子

[提问] 分子和原子的本质区别是什么?

[回答] 在化学变化中,分子可分,原子不可分。

[结论] 分子、原子、物质间的关系是分子和原子都可以构成物质,分子又是由原子构成的。

三、分子、原子、物质间的关系

[课堂练习] 保持二氧化碳化学性质的最小粒子是()A.二氧化碳分子

B.氧分子 C.碳原子

D.氧原子 答案:A [课堂小结] 本节课内容较少,主要学习了分子和原子的概念以及分子、原子与物质间的关系。这部分内容比较重要,它是研究化学的基础,也是化学科学研究的一大特点。板书设计

分子与原子

一、分子是保持物质化学性质的最小粒子

二、原子是化学变化中的最小粒子

三、分子、原子、物质间的关系

布置作业

1.能证明分子在化学变化中可以再分的事实是()A.水结成冰

B.水分蒸发 C.水被电解

D.水汽化 2.分子和原子的主要区别是()A.分子大、原子小

B.分子间有间隔,原子间没有间隔

C.在化学变化中,分子可以再分,而原子不可再分 D.分子在不停地运动,原子不运动 答案:1.C 2.C

教学反思

教学中通过动画演示了化学变化的微观过程,从多个侧面让学生去感觉、去体会、去认知、去学习,效果较好。

备课资料

原子、分子概念的发展简史

早在公元前500年,印度哲学家蹇拿陀(Konad)就提出质点又由比它本身还小的、不能再分割的某些质点所组成。他的说法接近于现代原子、分子的观点。

公元前5世纪,我国的著名哲学家墨翟(公元前479—381)说,“非半不则不动,说在端。……必半,毋与非半,不可也。……端,是无间也。”(见《墨经》)意思是说,物质到了没有一半的时候,就不能拆开它了。物质如果没有可分的条件,那就不能分了。墨子的“端”即物质的最小单位,有现代“原子”的意义,意味着他对物质的非连续性的认识。与此同时,希腊哲学家德谟克利特(Democritus,约公元前460—370)认为宇宙万物皆由大量的极微小的、硬的、不可穿透的、不可分割的粒子所组成,他称这些粒子为原子(希腊文即“不可分割”的意思)。按照这种学说:各种原子没有质的区别,只有大小、形状和位置的差异;原子遵循必然的规律在“虚空”里不断运动;它们集合时形成物体,分离时物体就消灭;物体“投射”出来的形象(影像)跟感官接触就引起色、声等感觉,感觉是认识的基础。到古希腊后期的伊壁鸠鲁(Epicurus,公元前372—271)和古罗马的卢克莱修(Lucretius,公元前99—55)继承和发展了前人的学说,认为各种原子在质上也有差异。当时正处于实用及自然哲学时期,化学发展的特点是,进行实践的人不讲求理论探索(以罗马人为代表),而讲理论的人又不做实验,和实践完全脱节(以希腊人为代表)。

经过了漫长的中世纪之后,原子概念受到了不少科学家的重视。随着生产和自然科学的发展,原子学说也得到了发展。英国化学家道尔顿(Dalton,1766—1844)于1803年提出了原子学说,包括以下几个要点:

(1)元素的最终组成称为简单原子,它们是不可见的,是既不能创造,也不能毁灭和不可再分割的。它们在一切化学变化中保持其本性不变。

(2)同一元素的原子,其形状、质量及各种性质都是相同的,不同种元素的原子在形状、质量及各种性质上则各不相同。每一种元素以其原子的质量为其最基本的特征(这一点是道尔顿原子学说的核心)。

(3)不同元素原子以简单数目的比例相结合,就形成化学中的化合现象。化合物的原子称为复杂原子。复杂原子的质量为所含各种元素原子质量的总和。同一化合物的复杂原子,其形状、质量和性质也必然相同。

道尔顿的原子论使当时的一些化学基本定律得到了统一的解释,因此很快地为当时化学界所接受和重视。只是他忽视了原子和分子的区别。后来法国化学家盖·吕萨克(Gay-Lussac,1778—1850)通过气体反应体积定律提出了分子假说作为对原子学说的补充。之后意大利的阿伏加德罗(Avogadro,1778—1850)于1811年发表了一篇论文,引入了分子概念,并指出分子跟原子的区别和联系。

5.《分子和原子》教学设计 篇五

——《分子和原子》教学设计

内容简析

《分子和原子》是初中学生初次接触到的微小粒子,在此之前只有一些微观现象的感性认识,没有任何理性认识,通过学习分子和原子的知识开始对微观世界有所了解,开始初步探索物质构成的奥秘。因此本节课是学生从宏观的物质世界跨进微观的物质世界的第一课,这个过程分为两步走,首先认识物质的微粒性──分子、原子的存在;然后进一步认识分子、原子在化学反应中的不同──形成分子、原子的概念。通过该课题帮助学生用粒子的观念去学习化学,以日常生活现象为问题,启发学生思考,以探究讨论为“分子与原子”的概念为主线,通过观察、想象、类比、模型化等方式使学生初步理解化学现象的本质,从五彩缤纷的宏观世界步入充满神奇色彩的微观世界,再反过来用微观世界的知识去解决宏观世界中的诸多问题。

目标定位

用粒子的观点去学习化学,能使学生从本质上认识物质的结构、性质和变化规律,能掌握物质之间的内在联系和变化规律,对学习元素化合物等知识具有指导作用。但涉及的一些化学微观概念较抽象,学生不容易理解和掌握,要充分考虑学生已有的认知结构和思维特点。

一、知识目标

认识分子、原子的存在,了解其性质,理解其概念。

二、能力目标

运用分子的知识解释某些日常现象,区分物理变化与化学变化,以及通过对物质及其变化的宏观现象与微观本质之间相互联系的分析推理,培养学生的想象能力和抽象思维能力。

三、情感目标

通过对物质世界是运动的和分子的可分性与不可分性的认识,培养学生用辩证统一的观点思考问题的思想方法。方法阐释

分子、原子对于初三的学生来说,并不完全是陌生的,在小学自然、初中生物、物理课中都接触到分子和原子。但是,分子、原子究竟是什么样的粒子,他们缺乏准确的内部表象。由于分子、原子既看不见也摸不着,所以,学生要真正建立明晰的分子、原子概念是较为困难的。针对教学内容的特点和学生的实际情况,主要采取情境激学、问题导思、联想推理、实验探究、模型展示与动画揭示微观的直观教学相结合的方法进行探究式教学。

教学流程

环节一:设疑激思,发现问题

教师设问,学生思考: 1.密切联系生活实际

湿衣服能晾干,一盆水放一段时间后变少了,糖放到水中水变甜了? 2.仔细品味名篇诗句

墙角数枝梅,凌寒独自开,遥知不是雪,为有暗香来。为什么呢?

3.感悟实验无穷魅力

铁树开花:在铁丝上扎几朵用酚酞溶液沾过的棉花,下面放一小烧杯浓氨水,很快“花儿”就变红了。这又是为什么呢?

【设计意图】提出研究主题。从与教学内容有内在联系的素材中,抽取有启发性的情节,提出富于思考性、激发想象力的化学话题,激发起学生寻求变化本质和内在原因的欲望。

环节二:启发诱导,探索新知 活动与探究一:物质的微粒性

1.交流讨论:氨水能使酚酞变红,但氨水并没有与酚酞接触,这个实验说明什么问题? 2.动画模拟:1.花香粒子运动的过程。

2.氨分子从水中向空气中扩散的微观过程。

结论:氨水、酚酞等物质中有肉眼看不见的极其微小的粒子,这些粒子能运动,微观粒子聚集在一起构成宏观物质。展示:各种分子、原子的照片。

氧分子

水分子

氢分子

氧化汞分子

氧原子

汞原子

【设计意图】通过对问题的思考、讨论激发产生新的思维。通过物质极其变化的宏观现象与微观本质的联系,促成形象思维向抽象思维的转变,培养良好的微观想象能力和抽象思维能力。

活动与探究二:粒子的特征

[播放水分子的自述] “嗨!同学们,我是水分子,我的质量和体积都很小,一个水分子的质量约是3×10-26kg,在每一滴水中我们水分子大约有 1.67×1021个水分子,我这么小,当然你们人类用肉眼是看不见我的。如果用10亿人来数一滴水里的分子,每人每分钟数100个,日夜不停,需要数3万多年才能数完咧。我想请你们猜一猜:我们这么小,我们会运动吗?当我们分子聚集在一起构成水时,彼此之间是否会存在空隙呢?”

【设计意图】运用具体的数字和拟人化的手法,说明分子的质量和体积都很小,这样有利于激发学生的兴趣,从猜一猜的问题中引发学生探求新知的欲望。

探究活动1.分子的运动

资料:浓氨水易挥发出氨气,氨气极易溶解于水,氨水可使无色的酚酞试液变成红色。

实验仪器:浓氨水、酚酞溶液、大小烧杯、大试管、胶头滴管、棉花、滤纸条、锥形瓶、橡皮塞等。

要求:1.设计多种不同的实验方案,探究氨分子的运动。

2.交流展示实验方案、评价实验方案。3.选择一种方案进行实验探究。

实验方案部分展示:

【设计意图】学生多思维、多角度思考、交流、讨论、通过动手操作、观察思考真切感受微粒的客观存在,感受微观粒子是不断运动的性质。培养学生的创新思维和科学探究素养。

问题思考:物质分子运动的快慢与哪些因素有关?

探究活动2:分子运动与温度的关系

学生实验:品红在凉水、热水中的扩散实验。结论:温度越高,分子运动越快。

迁移应用:举例说明生活中哪些事例可以说明分子是不断运动的。【设计意图】运用新知识,解释常见的生活现象。使“分子存在,并不断运动”的抽象、枯燥知识化为生动形象的画面,使深奥的知识变得浅显而易于理解。

探究活动3:分子间有间隔

问题思考:物质为什么有固(s)、液(l)、气(g)三态的变化?

演示:两个集气瓶中分别盛放O2和NO2两种气体,口对口放置,抽去中间的毛玻璃片后,观察发生的现象。

问题:这一现象说明了什么?根据这一现象,你还能提出什么假设?

播放动画:分子间隔和分子运动的微观过程: NO2分子不断运动,O2分子不断运动,上瓶颜色逐渐变深,下瓶颜色逐渐变浅,最后颜色一致。

【设计意图】引导学生通过观察现象,分析问题,并提出新的问题。初步形成分子间有间隔的想象表象,培养学生由形象思维到抽象思维的能力。

问题思考:我们能够把分子间的间隔直观地表现出来吗?请同学们设计实验方案。交流、讨论、展示实验方案:

1.一定量有颜色的水和无颜色的水混合。2.一定量酒精与水混合。3.冰融化成水体积的变化。4.一定量汽油与植物油混合等等。

【设计意图】培养学生的发散性思维,使学生具备创新的科学素养。

学生实验1:用带刻度的长玻管做50mL水与50mL酒精混合的实验。学生实验2:等体积的石子和沙子混合。

结论:分子间有间隔。

迁移运用: 在一个玻璃容器中加入100mL水,向水中放入一块糖,在外壁沿液面画一条水平线,过一会儿发现糖块不见了,而杯中的水却变甜了,液面比原来水平线降低了。这一现象能用分子的知识解释吗?

探究活动4:分子间的间隔是否可以改变 实验探究:气体和液体的压缩性比较

结论:气体物质分子间的间隔较大,固态、液态物质的分子间的间隔比较小。

迁移运用:举例说明,利用分子间隔可以改变的这一性质,在日常生活和工农业生产中有哪些实际运用?

问题思考:水的三态变化可以用分子的哪些特性来解释?

【设计意图】引导学生通过实验与观察、思考与讨论自主探究式的学习,在掌握知识的同时,提高学生的思维能力和探究能力。

活动与探究三:分子可分

问题思考:1.水蒸发与水电解是否相同,为什么?

2.一种分子是如何变成新分子的?

动画模拟:水蒸发与水电解的过程。学生观看、理解和感悟。巩固提升:1.用图示表示水电解和氢气燃烧两个变化过程中的粒子变化情况。

2.提供水分子、氢分子、氧分子模型。练习和实践化学变化中分子的各种变化。3.归纳小结:分子、原子的概念。

【设计意图】使学生的思维从物理变化和化学变化相互对比的角度深入到微观领域,从分子本身是否变化来认识、区别物理变化和化学变化。使学生对这两种变化的认识有所深化和发展,便于得出分子、原子的定义。借助计算机、分子模型辅助教学,给予学生直观的印象,便于理解和接受。

环节三:归纳小结,巩固提升

1.总结归纳

思考、交流本节课的收获。2.激疑思辨

为什么在分子定义中只强调化学性质,而不提及物理性质?

引导分析:从颜色、味道、质量等方面分析出:能体现和测量出这些物理性质的必然是许许多多分子的聚集状态,肉眼看不见的单个分子是谈不上这些问题的。【设计意图】从释疑解惑中加深对概念严密性、深刻性的理解。3.拓展延伸

列表比较分子和原子的相似点和不同点。

课外搜索有关分子和原子的资料,与同学交流共享。

6.分子和原子教学反思 篇六

在教学中,我首先利用喷洒空气清新剂,闻到花香,让学生用手对着脸扇风的感受,引出本节课的主题,从这些发生在学生身边的事例着手,认识到物质由粒子构成,只要细心观察,就能感知到它的存在。接下来是学习啦为大家带来的2017分子和原子教学反思【汇总】,望大家喜欢。 范文一 分子和原子的概念是初中化学进入微观世界的第一节课,也是最难理解的一节课。今天第一节课顺利讲解了分子与原子的概念及化学变化的实质,感觉效果较好,特记录如下: 多媒体教学给我们传统教学带来前所未有的好处,但是有的时候很多老师往往局限于多媒体而忽视清晰条理板书所带来的效果。分子与原子很多老师用多媒体动画演示化学变化的微观过程,感觉效果不错。课之前,我也做了非常好的课件,但是上课前,我准备还是不用课件讲了,因为这样会分散学生的注意力,因为我们的学生上课时走神的较多。完全集中精力去听课是这节课成功的关键,我用板书画出来的分子和原子把水的蒸发和水的电解讲解的淋漓尽致,同时我也把以后要用的C60分子模型在这里分析了“分子是由原子构成的”,学生也听得非常入神,能够完全配合老师的讲解内容,从多个侧面让学生去感觉、去体会、去认知、去学习“分子是保持物质化学性质的最小粒子,原子是化学变化中的最小粒子,”明白“分子、原子、物质间的关系:物质是由分子或者原子构成的,分子是由原子构成的通过画出来的分子和原子能够很好的分析了物质化学变化的实质,这样一总结,学生完全掌握和理解了,整体效果很好! 范文二 1、在这节课的教学中,我感觉最难的就是举例子,既要举能够反映微观世界的还要保证这个例子能使学生对于微观世界的特征长期有印象。 2、由于本课属于微观世界,所以对学生来说非常抽象,学生难以懂得分子和原子真正的涵义,如何激发他们的兴趣是我在进行这堂课之前必须好好思量的。当然经过实际教学,仍有一部分同学还是不能理解物质的宏观和微观。 3、在教授本课时,我觉得还应加大实验力度,让同学们通过实验大胆猜想。例如除了书上品红的实验外,还可以做红墨水在水中运动的实验、蔗糖溶解的实验、将10ml水和10ml酒精混合的实验。 4、在本课的教学中,还应该化难为易,让学生们热爱化学,懂得如何学习化学。 范文三 在教学中,我首先利用喷洒空气清新剂,闻到花香,让学生用手对着脸扇风的感受,引出本节课的主题,从这些发生在学生身边的事例着手,认识到物质由粒子构成,只要细心观察,就能感知到它的存在。利用学生的好奇心,水到渠成地引入了新知识,并激发了学生的学习兴趣。 其次,引导学生根据现象大胆猜想,并进行实验探索分子的性质。以苯分子的图示和水分子的质量及一滴水中的分子数目让学生直观的感到分子的质量和体积都很小。以品红的扩散为演示实验和氨分子扩散实验为例,指出分子是不断运动的。用“1+1”是否等于注射器抽压实验比较验证,形象说明分子间有间隙。 最后,选择六位同学表演,分别扮演氢原子、氧原子,演绎电解水的微观过程。使得变抽象的微观知识 更为形象,让学生更加深刻体会,化学变化的实质在整个过程中,都以探究教学为主线,不断发展学生的思维,真正做到了理论联系实际,变抽象为现实,化难为易。既加深了学生对知识的理解,培养了学生的抽象思维能力、想象力和分析、推理能力,又使学生体验到了探究活动的过程、方法和成功后的喜悦,从而使学生产生亲近化学、热爱化学,渴望进一步了解化学的情感,树立学好化学的信心。 成功之处: 1、学生试验现象明显,不但能激发学生的兴趣,还能启发学生的思考,同时增强了学生的有关基本操作能力; 2、这一课题中由于声画、型、文并茂,形象活泼,使抽象知识具体化、复杂知识明了化,学生能体验到化学变化实际上是分子分成原子、原子再重新组合成新物资分子的过程,为深入理解化学变化、物理变化、分子、原子等重要概念做了形象铺垫; 3、最后设计的习题,为学生理顺了用分子原子观点说明物理变化、化学变化的根本差别,也理顺了分子和原子的概念、关系和根本差别,使学生能轻松愉快地接受这些较为抽象的知识。 不足之处: 本节课反映出学生对身边的化学物质了解不多,对常见的化学现象注意不够,对一些较为复杂的例子,还难以用适当的语言去描写。因此在教学中需要教师引导学生发散思维,从全方位、多角度来考虑问题、描写问题,培育学生透过现象看本质,从宏观现象想象微观世界的想象能力和创新能力。 从这节课的教学中我感受到: 1.我们的概念教学一定要遵照学生的认知习惯。 2.我们的讲解一定要从生活中来,向生活中去。 3.把握大纲,统览教材一定要心中有数。 具体来说就是: 1、学生的认知习惯是由浅入深,步步深入,不能空想一口吃个大胖子,一步到位的想法在中学教学中不可能实现的。 2、学生接受知识的道路是“先建模,再抽象,最后才运用,而且运用的时候一定要小步走,逐渐提高”。 3、化学学习不能脱离生活,要多举例子,从中找到规律,切记不可过于抽象。 4、还要适当进行知识融合,到了一个阶段,就要利用近期所学的新知识对旧知识进行升级。 范文四 我们都知道,保持物质化学性质的基本粒子有三种——分子、原子、离子。教学中先出现分子,然后才陆续出现原子和离子。当教学中出现了原子、离子之后,就必须向学生提出:保持物质化学性质的微粒除了分子之外,还有原子和离子这两种微粒。而每当这时,学生就很容易将这三种微粒进行比较。这对初中学生而言,他们的微观想象能力是有限的,所以好多学生理解起来就产生了障碍。例如:有的学生会问:“老师,分子是保持物质化学性质的最小粒子,那原子呢?”这时,我就要用许多相关的内容去给他们解释。可很多时候学生听后,从他们的表情中我就能看出来:他们并没有完全听懂。因为对于初中学生而言,他们刚刚接触化学知识,所以想让他们理解透彻,那真是一件很难的事情。况且现在的农村教学,还没有达到能把课件制作、网络教学带到课堂去帮助学生们“想象”的程度。 其实,我认为,对于分子、原子、离子这三种微粒,只有当它们直接构成物质时,才能保持这种物质的化学性质。根本不能把它们放在一起进行无关的大小比较,还给学生在一定程度上造成了理解上的障碍。因此,我仍赞同以前的旧教材(三年制初中教材)的说法:分子是保持物质化学性质的一种微粒。这种说法最恰当不过了,因为保持物质的化学性质的微粒除了分子之外,还有原子、离子呢!这样,学生理解起来也容易接受了。 “ 原子”的定义是:原子是化学变化中的最小粒子。 我感觉这种说法欠妥。因为当我给学生讲到“离子化合物和共价化合物”时,对于水和NaCl的形成过程中,出现了形成共用电子对和电子的转移的情况。结果,课后有的同学就问我:“老师,不是说原子在化学反应中不能再分了吗?那2H2+O2=2H2O这个反应中,怎么从原子中分出了电子,而且还形成了共用电子对,在2Na+Cl2=2NaCl中,也从原子中‘跑’出了电子的转移了呢?”我木然。因为事实确实如此。 所以,我认为,在初中化学的学习中,对于初级阶段、启蒙阶段的初中学生而言,如何给“分子、原子”下一个更好的定义,能够帮助他们去更容易理解、接受这些微观粒子,是很必要的。 范文五 这节课的内容是初中化学九年级上册第三单元《自然界的水》课题2 分子和原子。为了分散教学难点,我将这个课题分为2课时,第一课时只讲分子。原子的知识第二课时再学习。 分子这一节是学生由宏观世界进入微观世界的开始,也是解决化学教学难点——对宏观的现象进行微观解释的关键,还是继续学习化学方程式和溶液等章节内容所不可缺少的基本知识和工具,但由于这一部分知识比较抽象,处理不当会削弱学生学习的兴趣,成为学生学习的分化点,为此我首先以学生日常生活中的常见现象(如打开香水瓶盖,为何能闻到香味?在客厅,为何能闻到厨房炒菜的味道?等)创设问题情境,导入新课,力求让学生以轻松、愉快的心境进入课堂。让学生想象、分析讨论,最后清晰的认识到分子体积小、质量小且总是在不断运动着。紧接着:创设承上启下的问题情景,引出影响分子运动快慢的因素。品红扩散的演示实验我改为学生动手实验。让学生亲身体验到实验的真实性,决不是老师说啥是啥。最后通过多媒体课件,生活例子(如“湿衣服放在太阳底下比晾在屋檐下干得快,”)使学生进一步认识到分子总是在不断运动,且运动的速率与温度有关。再者 “1+1是否一定等于2”这个问题的提出马上引起了学生的好奇心,因为它已经打破了数学上的简单加和运算。 由于100ml水和100ml酒精混合后体积小于200ml,学生难以理解,不能准确分析,所以我设计了一个操作简单、可见度强的宏观模拟实验——黄豆与小米的混合,通过类比学生很容易理解微观粒子间是有间隔的,使这一教学难点得以突破,同时也注重了启发学生充分利用家庭用品来完成实验,使课堂力求生活化、自然化,让学生自主设计成为学习主人,让学生转化思想——做探究、做实验,不一定进实验室,生活才是一个大课堂。 对于分子概念的教学又是本节课的另外一个难点,所以我采用创设问题情境和动画课件——水通电分解,让学生充分讨论得出分子的概念。 在这个教学过程中,课堂气氛比较活跃,教学效果良好,同时我也感到了多媒体教学手段的运用图文并茂,形象生动,为老师减轻了负担,对于学生理解微观、抽象的知识是非常有益的,增强了学生的感性认识,有助于学生进行理性思考,从而通过现象归纳出本质和规律。调动了学生思维的积极性,使智力从“常态”跃迁到“激发态”,由此迸发出思维的火花。最后,习题的布置我力求来源于生活,使知识生活化,让学生切身感受到化学就在身边,同时也使得学生对分子性质的理解有了质的飞跃。

7.教学设计《分子和原子》课题 篇七

FCC 汽油中典型的硫化物有硫醇、四氢噻吩、C1~C4 烷基噻吩、苯并噻吩等[3,4]。其中噻吩类硫化物约占硫化物总量的 80% (质量分数) 以上。由于噻吩类硫化物在裂化条件下比较稳定, 因此如何在 FCC 过程中促进这部分硫化物的裂化脱除是降低汽油硫含量的关键。目前这方面的研究已引起人们的重视, 但绝大部分工作集中在基质的改性方面, 如使用担载锌或钛的氧化铝等作为脱硫活性组分[5]。

近年来, 杂原子分子筛催化剂 ZSM-5 引起了人们的广泛关注, 这不仅因其在反应中具有择形作用, 更因其具有特殊的催化性能。用过渡金属离子同晶取代铝 (或硅) 形成的杂原子分子筛, 可改变分子筛骨架和孔道结构, 从而改变其选择催化性能和离子交换性能。此外, 杂原子的引入还带来了杂原子金属所固有的某些特征催化性能。杂原子往往与催化反应活性直接相关, 甚至其本身就是活性中心。已有工作对杂原子分子筛在 NOx 的氨还原、取代芳烃的氨氧化、丁二烯氧化生成呋喃、丙烷脱氢氧化制丙烯、苯酚羟基化、乙苯氧化等反应中的应用做了研究[6,7,8,9]。但尚未看到关于含钒 (V) 杂原子分子筛 ZSM-5 在 FCC 脱硫方面应用的报道。

本工作在分子筛 ZSM-5 骨架中引入杂原子 V, 考察分子筛酸性的变化情况, 并研究具有不同 V 含量杂原子分子筛 ZSM-5 对噻吩模型化合物的裂化反应性能。

1 实验部分

1.1 分子筛的制备和表征

参照常规合成 ZSM-5 及文献[10]中合成含 V 分子筛的方法, 以水玻璃为硅源, 硫酸铝为铝源, 四乙基溴化铵 (TEABr) 和四丁基溴化铵 (TBABr) 为模板剂, 硫酸氧钒为 V 源, 控制投料中硅铝比 (SiO2/Al2O3 摩尔比, 下同) 为 60, 硅钒比 (Si/V 原子比, 下同) 分别为 60, 40, 20 制成合成凝胶, 先在 140℃ 下晶化 24h, 然后在 180℃ 下晶化 48h, 之后将晶化产物过滤洗涤, 干燥后在 540℃ 下焙烧 4h 去除模板剂得到分子筛原粉[按照合成凝胶投料的硅钒比将其分别命名为 VZSM-5 (60) , VZSM-5 (40) , VZSM-5 (20) , 不含 V 的则命名为 ZSM-5]。用 0.1mol/L 的 HCl 水溶液对钠型的 ZSM-5 或 VZSM-5 分子筛进行离子交换, 制成氢型分子筛, 依次即为 HZSM-5, HVZSM-5 (60) , HVZSM-5 (40) , HVZSM-5 (20) 。用于催化反应前, 将分子筛样品压片成形, 粉碎成 40~60 目的颗粒备用。

采用 SIMADU XRD-6000型 X 射线粉末衍射仪 (XRD, 日本导津公司制造) 对所制备分子筛样品的物相进行表征。测定条件为:CuKα 辐射, 管压 40kV, 管流 40mA, 扫描范围 5~40° (2θ) , 扫描速度 4°/min。采用 KBr 压片法, 在 MAGNA-IR 560 ESP 型傅里叶红外光谱仪 (FTIR, 美国 Nicolet 公司制造) 上测定分子筛样品的骨架振动。分析条件为:扫描范围 4000~400cm-1, 信噪比 30000∶1, 分辨率 0.35cm-1, 扫描次数 32 次。采用日本理学 3721 型 X 射线荧光光谱仪 (XRF) 分析离子交换后分子筛样品中的元素含量。采用 Micromeritics ASAP 2020 型全自动比表面积孔隙度分析仪 (美国麦克公司制造) 在 77 K 下测定分子筛 N2 吸附-脱附等温线、孔结构和 BET 比表面积。采用天津先权仪器设备厂制造的 TP-5000 型程序升温脱附仪 (NH3-TPD) 测定分子筛样品的表面总酸量。在 500℃ 通氮气吹扫清洁样品表面, 冷却至室温后通入氨气吸附至平衡, 然后升温至 100℃, 通氮气吹扫以脱除物理吸附的氨, 再以 20℃/min 的升温速率升至 500℃ 进行氨气脱附。记录谱图出峰情况, 测定分子筛的酸强度分布。在高真空条件下 (10-3Pa) 采用吡啶吸附-脱附红外光谱法测定分子筛样品表面酸中心的类型。

1.2 分子筛脱硫活性评价

FCC 脱硫反应在常压连续固定床微反装置上进行, 催化剂的总装填量为 5g。分子筛样品采用适量的石英砂稀释, 其中分子筛所占质量分数为 5%。反应条件为:反应温度 500℃, 反应时间 60s, 剂油比 (分子筛与油的质量比, 下同) 0.17。反应原料为正辛烷和噻吩的混合物。液相产物用冰-水浴冷却收集。液相产物的硫含量用 LC-4 型通用微机库仑仪 (洛阳双阳仪器公司制造) 测定。反应后分子筛上积炭中碳及硫的含量用 HV-4B 型微机数显碳硫自动分析仪 (江苏无锡高速分析仪器厂制造) 测定。

1.3 相关计算

用分子筛红外谱图中 1540, 1450cm-1 附近谱带的峰高度分别确定 B 酸量和 L 酸量:

B (L) 酸量=A×S/m,

式中:m 为样品质量, g;S 为样品的横截面积, cm2;A 为吸光度。

脱硫率=[ (wf-wp) /wf]×100%,

式中:wf 表示原料油中总硫的质量分数;wp 表示生成油中总硫的质量分数。

2 结果与讨论

2.1 VZSM-5 的结构分析

图 1 是 ZSM-5 和不同 V 含量 VZSM-5 的XRD谱图。可见, VZSM-5 具有和 ZSM-5 相似的衍射峰, 而且没有杂晶峰出现, 说明分子筛引入 V 后仍保持了类似 ZSM-5 的 MFI 拓扑结构;而且不同 V 含量 VZSM-5 的 XRD 谱图也表明, 在一定的硅钒比 (20~60) 下, V 的加入并没有明显影响分子筛的晶相。

a—ZSM-5;b—VZSM-5 (60) ;c—VZSM-5 (40) ;d—VZSM-5 (20)

另外, 实验中将所制备分子筛 VZSM-5 在 800℃、100%水蒸气老化 4h 后, 没有发现因 V 的引入而使分子筛的结晶度发生改变的现象。这说明将 V 引入分子筛骨架后, V 被固定在分子筛的晶格中, 它的存在没有破坏分子筛的骨架结构。

图 2 为 ZSM-5 和 不同 V 含量 VZSM-5 的骨架振动FTIR谱图。可见, 不同 V 含量的 VZSM-5 均在 974~930cm-1 区间程度各异地出现了 1 个骨架红外吸收峰, 这表明杂原子已经进入了 ZSM-5 的骨架[10,11]。970~910cm-1 区间的吸收峰归属于 VZSM-5 中 V—O—SiO3 基团的振动吸收峰[10]。随着 V 含量的增多, V—O—SiOM 等端基增多, 折合质量增大, 键强度减弱, 从而导致谱峰位移且增强。由图 2 可见, 该峰随 VZSM-5 中 V 含量的增加而向低波数位移, 这与文献[10]中的结果一致。

a—ZSM-5;b—VZSM-5 (60) ;c—VZSM-5 (40) ;d—VZSM-5 (20)

2.2 HVZSM-5 的组成分析

HZSM-5 和 不同 V 含量 HVZSM-5 的组成分析结果见表 1。可见, 对于 HVZSM-5 (60) 而言, 其硅铝比 (为41) 小于投料凝胶中的硅铝比 (为60) ;而当投料凝胶中的硅钒比为 60 时, 晶化产物分子筛中的硅钒比增大到了 505。这说明V 和硅类似, 只有一部分能进入分子筛骨架。由

表 1 还可见, 其他 2 种含 V 分子筛也表现出类似的性质。

2.3 V 引入对 ZSM-5 酸性的影响

图 3 是 HZSM-5 和 不同 V 含量 HVZSM-5 的吡啶脱附红外谱图, 根据谱图中 L 酸与 B 酸的吸收带得到各种酸类型的酸量列于表 2。

a—200℃脱附;b—350℃脱附

由表 2 可见, 随着 V 含量的增加, 分子筛中 B 酸量逐渐减少, 而 L 酸量则逐渐增多, 当硅钒比达到20时, B/L (含量比) 值最小。这说明 V 原子的引入, 改变了分子筛 ZSM-5 表面的酸类型分布情况, 即 L 酸的比例增大。

采用 NH3-TPD 方法对 HZSM-5 和 不同 V 含量 HVZSM-5 的表面酸量及酸强度进行了表征, 结果见表3。

由表 3 可见, 随着分子筛 ZSM-5 中 V 含量的增加, 被取代的铝也不断增多, 致使其表面总酸量和强酸量均逐渐减少。

2.4 VZSM-5 的孔结构特征

HZSM-5 和 HVZSM-5 (40) 的氮气吸附-脱附等温线如图 4 所示, 所得其比表面积和孔结构的数据列于表 4。由图 4 可见, HZSM-5 和 HVZSM-5 (40) 的氮气吸附-脱附等温线可归属为 Ⅳ 型等温线。由表 4 可见, HVZSM-5 (40) 的比表面积与 HZSM-5 相当, 而总孔体积则略有增大。这说明在该条件下, V 的引入未引起 ZSM-5 骨架结构发生明显变化。

2.5 VZSM-5 对噻吩模型化合物的脱硫效果

以噻吩模型化合物为原料 (正辛烷+噻吩, 硫含量为 10.147g/L) , 对HZSM-5 和 不同 V 含量 HVZSM-5 的 FCC 脱硫效果进行了对比评价, 结果列于表5。

由表 5 可见, 3 种不同硅钒比 HVZSM-5 分子筛的脱硫效果都明显优于 HZSM-5, 而且前者的液体收率也较高。另外, 随着分子筛骨架中 V 含量的改变, 其脱硫效果也有所不同。当硅钒比为 60 时, 相应的脱硫效果最佳 (与 HZSM-5 相比, 脱硫率提高了 11 个百分点) , 这可能与该分子筛具有适中的酸性有关。从分子筛的酸性表征可知, 当 V 进入 ZSM-5 的骨架后, 可以改变 ZSM-5 表面的酸量、强度以及酸类型分布, 致使其中的 B 酸量减少, L 酸量增加, 由于 L 酸对具有孤对电子的噻吩硫有吸引作用, 可以促进噻吩环的饱和, 从而易于脱除噻吩硫, 实验结果亦表明 L 酸的引入有利于硫的脱除。但已有研究表明脱硫反应是氢转移反应, 因此 B 酸是不可缺少的, 而当 HZSM-5 中的 V 含量越来越多时, 虽然增加了很多 L 酸, 但同时也导致 B 酸大幅减少, 所以当 HVZSM-5 的 V 含量增多时, 脱硫率反而下降。

表 6 所示为 HZSM-5 和不同 V 含量 HVZSM-5 经过上述 FCC 脱硫反应后分子筛上积炭中的碳含量和硫含量的分析数据。

由表 6 可见, 3 种 HVZSM-5 上积炭中碳含量和硫含量均比 HZSM-5 上的低, 这是因为 V 的引入不仅使得 HZSM-5 分子筛上的强酸量变少, 而且 B 酸量也变少了, 这样就减少了氢转移反应的发生, 而氢转移反应是主要的生焦反应之一, 所以 HVZSM-5 在反应时不容易产生结焦。

为了考察 HVZSM-5 对较低硫含量原料的脱硫反应情况, 并研究比较其与担载相同量 V 后的 HZSM-5 (简写为V/HZSM-5) 的脱硫活性, 以含硫量为8.560 g/L的噻吩模型化合物为原料 (正辛烷+噻吩) , 对不同V含量 HVZSM-5 和 V/HZSM-5的FCC脱硫效果进行了对比评价实验, 结果列于表 7。

由表 7 可见, HVZSM-5 与担载相同量 V 的 V/HZSM-5 相比, 在相同的反应条件下, 当硅钒比为 60 时, 脱硫率提高了 8 个百分点, 焦炭产率相当;当硅钒比为 40 和 20 时, 脱硫率和焦炭产率均相当, 反应后杂原子 HVZSM-5 催化剂上积炭的硫含量比担载型催化剂 V/HZSM-5 略高, 这说明含 V 杂原子 HVZSM-5 进行催化反应时, 有更多的硫进入了焦炭中。对比表 5~7 可见, 当原料中硫含量从 10.147g/L 降低至 8.560g/L 后, HVZSM-5 的脱硫率有所降低, 低 V 含量的 HVZSM-5 (60) 均表现出较好的脱硫效果。

3 结论

a. 采用水热法、以硫酸氧钒为 V 源合成的 VZSM-5 分子筛具有 MFI 拓扑结构特征、晶型完整, 无杂峰;其骨架振动FTIR分析表明 V 原子进入了 ZSM-5 骨架结构;与 HZSM-5 相比, HVZSM-5 表面 B 酸量减少、L 酸量增多, 且总酸量和强酸量减少。

b. 以噻吩模型化合物为原料的 FCC 脱硫评价实验结果表明, 在其他条件相同的情况下, HVZSM-5 的脱硫效果优于催化剂 HZSM-5, 且当硅钒比为 505 (投料凝胶中的硅钒比为 60) 时, HVZSM-5的脱硫性能最好, 相比同样硅铝比的 HZSM-5 其脱硫率提高了 11 个百分点, 焦炭产率下降了 0.220 个百分点, 液体收率升高了 2 个百分点。

参考文献

[1]黄风林, 李小锋, 王立功.改性分子筛的催化裂化脱硫活性研究[J].石油与天然气化工, 2008, 37 (2) :122-127.

[2]郑金玉, 罗一斌, 宗保宁, 等.一种降低汽油硫含量的方法:中国, 200510116843.9[P].2007-05-09.

[3]郑金玉, 宗保宁, 慕旭宏, 等.一种具有脱硫作用的组合物:中国, 200410080233.3[P].2006-04-05.

[4]王鹏, 郑爱国, 田辉平, 等.催化裂化条件下噻吩在氧化钒上的反应机理研究[J].石油炼制与化工, 2005, 36 (7) :41-45.

[5]何鸣元, 田辉平, 侯典国, 等.一种降低催化裂化产物硫含量的方法:中国, 03122862.3[P].2004-01-03.

[6]朱玉霞, 汪燮卿.钒酸盐化合物热稳定性研究[J].石油学报:石油加工, 2003, 19 (3) :78-83.

[7]Hagiwara K, Ebihara T, Urasato N, et al.Effect of vanadium onUSY zeolite destruction in the presence of sodium ions andsteam-studies by solid-state NMR[J].Applied Catalysis.A:General, 2003, 249 (2) :213-228.

[8]Myrstad T, Selijestokken B, Engan H, et al.Effect of nickel andvanadium on sulphur reduction of FCC naphtha[J].Applied Ca-talysis A, 2000, 192 (2) :299-305.

[9]Bhore N A, Liu K, Chester A W, et al.Reducing gasoline sulfurin fluid catalytic cracking:WO, 0121733[P].2001-03-29.

[10]郑武正, 罗贝里TG, 赵惠京, 等.在流化催化裂化过程中的汽油脱硫方法:中国, 99122963.0[P].2000-08-02.

8.分子和原子教学反思 篇八

2、由于品红有毒,把“品红在水中的扩散”改为高锰酸钾分别在冷水和热水中的扩散,增强了对比性,学生更加清楚温度对分子运动速率的影响。

3、当讲到“一滴水中有1.67×1021个水分子,如果10亿人来数,每人每分钟数100个,需要3万多年才能数完”时,开始讲课只是叙述给学生听,虽然学生都为之惊叹,但是没有亲身体会。在接下来的班级授课时,为了调动学生的积极性,做了以下修改:在讲完“一滴水中有1.67×1021个水分子”之后,先给一分钟的时间,让学生在心里默数,然后问他们在一分钟的时间里数了多少个数字,再告诉他们“如果10亿人来数一滴水中的水分子,每人每分钟数100个,需要3万多年才能数完”。这样,学生对一滴水中的水分子之多有了比较清晰的认识。活跃了课堂的气氛。

4、“活动与探究”部分,开始时采用课本上的组织形式,先做实验1(即先将氨水滴入酚酞溶液),让学生知道氨水可以使酚酞溶液变为红色之后,再做实验2(大烧杯罩两个分别盛有氨水和酚酞溶液的小烧杯)。由于产生了思维定势,学生一致回答酚酞变红是因为氨水的成分进入了酚酞溶液(因为学生在物理课中已经学过分子的有关性质),然后得出“分子在不断地运动”的结论。学生思维不够活跃。对此,在接下来的班级授课时,将实验的顺序作了调整:方法一:直接做了实验2,并介绍氨水以及酚酞溶液的成分,让学生看到同样罩在大烧杯中的酚酞溶液和浓氨水,渐渐地酚酞溶液变成了红色,而氨水的颜色却没有变化。这时,学生的思维就非常活跃,他们都觉得有点不可思议,纷纷发表自己的看法:“酚酞溶液在空气中静置久了就会与空气中的某些成分反应,变成红色”、“酚酞试剂在水中会与水分子反应,变成红色”、“玻璃烧杯中的某种物质使酚酞变红色”、“氨水中的氨分子进入了酚酞溶液,发生了变化”,甚至还有的同学真的以为我在玩魔术!就这样,学生的积极性大大提高了,然后就由他们讨论该如何验证种种猜测。结果,学生们七嘴八舌地很快就提出了实验方案:(1)单独放一杯酚酞溶液在实验台上,验证空气是否可以使之变红色;(2)用大烧杯罩一个盛有酚酞溶液的`小烧杯,验证大烧杯壁上是否有可以使酚酞溶液变红色的物质;(3)用大烧杯分别罩一个盛有酚酞溶液的小烧杯和一个盛有蒸馏水的小烧杯,验证水分子是否可以使酚酞溶液变红色;(4)在一杯盛有酚酞溶液的小烧杯中滴几滴氨水,验证氨分子是否可以使酚酞溶液变红色。(该方法适合学习能力较高的学生)

由于在验证大烧杯壁是否有使酚酞溶液变红色的物质时必须用实验2的大烧杯,这里不足之处在于:(1)大烧杯内充满了氨分子,难以说明实验前烧杯内壁没有使酚酞溶液变红色的物质,(2)拿开大烧杯后,使浓氨水露置空气中,污染环境。故采取了方法二的探究顺序(见教学个案展示),同样也能达到活跃思维的效果,而且能让一些思维能力较差的学生得到一些启示,便于以后的进一步探究。

5、分子间隔演示实验中,开始采用了酒精和水混合,从二者混合之后与混合之前的体积比较来说明分子之间有间隔。学生只是接受了这一个知识点,但是没有一个非常形象的认识。为了增强直观性,便于学生从形象思维过渡到抽象思维,在课堂上先用等体积的沙子(盐),和等体积的绿豆(红豆)混合,发现混合物的体积小于原体积的两倍,学生可以很清楚地看见绿豆(红豆)空隙中的沙子(盐)。这时再来做酒精和水混合的实验,由宏观的现象联想到微观世界中微小的粒子间也存在着间隙,从而帮助学生理解这一性质。

9.分子和原子教学设计四 篇九

【学习目标】

1.认识物质的微粒性,知道分子、原子是构成物质的粒子。

2.能用微粒的观点解释日常的一些现象。

3.逐步培养微观想像力和抽象思维能力。

【学习重点】

认识分子、原子是客观存在的,会用分子、原子的观点解释日常生活中的现象。

【学习难点】

透过物质变化的宏观表象,建立微观粒子的想象表象,形成正确的微观想像。

【课前预习】

1、物质的分子间有________,气体容易压缩是因为其分子间的________,液体不容易压缩是因为它们分子间的________。

2、酒香不怕巷子深说明________。

3、分子的_________和_________都很小。分子总是在不断的________。

【教学程序】

一、创设情景,导入新课

通过多媒体战士图片来导入新课,得出物质都是由我们肉眼看不见的微小粒子--分子、原子构成的。

二、物质是由分子或原子等微粒构成的

由于科学的进步科学家用扫描隧道显微镜观察到苯分子的真实图像(图3-6),后来又用探针成功的移动硅原子并构成中国的文字,成为当时世界上最小的文字(图3-7)。上述事实说明分子和原子是真实存在的。

[板书] 第三单元构成物质的奥秘

课题1《分子和原子》

一、构成物质的微粒

1、分子原子真实存在

三、分子的性质探究

从下列事实①分子用肉眼看不到;②1个水分子的质量约是0.000 000 000 000 000 000 000 000 03Kg;如一滴水,所含有的分子数,由十亿人数,每人每分钟数100个,日夜不停地数,需要数3万年还要多才能数完。③如果拿水分子的大小与乒乓球比,就好像拿乒乓球跟地球相比一样。你能获取有关分子的什么信息?

[板书](2)分子的质量和体积都很小

【探究活动一】 构成物质的分子会不会运动 学生分组实验

实验的改进:用医用小药瓶代替小烧杯,一次性塑料杯代替大烧杯进行实验

[思考问题1] 烧杯A与烧杯B哪些条件相同,什么条件不同?

[动画模拟] 氨分子运动扩散接触到酚酞,使酚酞溶液变红的过程。

[板书](2)分子处于不断的运动中。

[思考问题2] 物质分子运动的快慢与哪些因素有关?

[演示] 品红在不同温度的水中的扩散实验。

[交流讨论]请同学们观察演示实验后,小组讨论分子运动的快慢与温度有关吗?有什么关系呢?

[结论] 温度越高,分子运动速率越快。

[迁移运用一] 生活中的哪些现象说明分子是在不断运动的?

学生观察实验现象,分析讨论产生不同现象的原因。

举例说明

【探究活动二】 构成物质的分子间是否有空隙

[演示] 用量筒做50mL水与50mL酒精混合的实验。

[板书](3)分子之间是有间隔的。

[思考问题3]构成物质分子间的间隔是否可以改变呢?

[演示]空气和水的压缩

[结论] 气体物质粒子间的间隔较大,固态、液态物质的粒子间的间隔比较小。

[迁移运用二] 举例说明,利用分子间隔距离可以改变的这一性质,在日常生活和工农业生产中有哪些实际运用? 【探究活动三】不同的分子性质相同吗?

[思考问题4] 一滴酒精和一瓶酒精都可以燃烧;通常氧气能助燃,而二氧化碳却不支持燃烧,其根本原因是什么?

同种物质的分子性质,不同种物质的分子性质。

【观察思考】

请学生们观看分别取50mL水与50mL酒精,把它们相混合后,观察所得溶液体积是否等于100mL?

这个实验说明物质的分子之间有__ __,一种物质的分子穿插到另一种物质分子空隙里去了。

(家庭小实验:将一体积黄豆与一体积绿豆混合,所得体积是否等于这两体积之和?)

10.《分子和原子》教学设计及反思 篇十

一、教材分析 1.教材的地位及其作用

本节课的内容是继前面两个单元学习某些物质的性质和变化后,从宏观的物质世界跨进微观的物质世界的第一课,对于学生认识宏观物质的微观组成具有重要的作用。同时,为进一步探究第四单元“物质构成的奥秘”奠定基础。因此,本节教材具有承上启下的作用。2.教学目标分析

(1)知识目标:认识分子、原子的存在;认识分子是保持物质化学性质的最小粒子,原子是化学变化中的最小粒子;运用分子和原子的观点加深对化学反应实质的理解。

(2)能力目标:运用分子、原子的知识解释某些日常现象,通过对物质及其变化的宏观现象与微观本质之间相互联系的分析推理,培养学生的想象能力和抽象思维能力。

(3)情感目标:认识物质世界是运动的,以及分子的可分性和原子在化学变化中的不可分性,形成微观粒子运动的行为表象,帮助学生树立辩证唯物主义世界观,培养学生用辩证统一的观点思考问题的思想方法。3.重点、难点分析

(1)重点:分子、原子概念的建立。

(2)难点:分子、原子行为的微观表象的形成。

二、学情分析

分子、原子对于初三的学生来说,并不宪全是陌生的,在小学自然、初中生物、物理课中都接触到分子和原子。但是,分子、原子究竟是什么样的粒子,学生缺乏准确的内部表象。由于分子、原子既看不见也摸不着,所以,学生要真正建立明晰的分子、原子概念是较为困难的。针对教学内容的特点和学生的实际情况,我们主要采取以下几种方法进行教学: 第一,情景激学。用一些宏观现象创设探究氛围,激发学生的探究欲望。如《梅花》诗中的“暗香”、物体的热胀冷缩、酒精与水混合后体积的变化等。

第二,联想推理。尽量将不可见的微观粒子行为特征与学生熟悉的某些宏观事物联系进行转换理解,引导学生类比推理形成微观粒子的内部表象。

第三,辅助教学。采用实验探究与电脑模拟相结合的方法展示分子、原子的行为特征,把学生的思维引向分子、原子的微观世界,使学生形成清晰的分子、原子印象。

三、教学程序 1.创设情景,导入新课

为创设一个最佳的心理和认知环境,我们用宋代诗人王安石的一首诗《梅花》[墙角数枝梅,凌寒独自开,遥知不是雪,为有暗香来(小学课文)]引出本课题,并引发学生思考“为有暗香来”是何故?接着引导学生大胆进行猜想,为什么我们能闻到梅花的暗香?在学生通过读古诗,品诗味,感知这一自然现象的基础上,运用多媒体动画模拟出花香粒子运动的微观过程,帮助学生初步形成微观粒子行为的表象。在此基础上讲解,许多物质是由我们肉眼看不见的微小粒子—分子、原子构成的。然后再展示出人们利用科学技术获得的苯分子图像,以及移走硅原子构成的最小的汉字图像“中国”,这样用事实来说话,既可以让学生了解科学的进步与发展,对学生进行爱国主义教育,同时也让学生进一步明确物质是由分子、原子等微观粒子构成的。

让学生置身于特定文化背景的学习情景中,获得情感的激发,使之顺利切人主题内容的学习。通过观察分析与科学事实的呈现,让学生感知分子、原子的真实存在。2.启发诱导,探索新知

(1)分子的概念

①分子的性质

分子是一种看不见、摸不着的微小粒子,可以通过想象、类比、模拟等方式,将自然界中司空见惯的一些变化和现象与知识点的教学关联起来,引导学生自主探究,分析推理,顺理成章地建构知识,形成概念。A.分子的体积和质量都很小

问题思考:水是由分子构成的,水分子看不见,为什么水却能看见? 采用“水分子的自述”让学生感知分子的体积和质量都很小:嗨!同学们,我是水分子,我的质量和体积都很小,一个水分子的质量约是3 x 10-26 kg,在每一滴水中我们水分子大约有1.67 x 1023个。我这么小,当然你们人类用肉眼是看不见我的。如果用10亿人来数一滴水里的水分子,每人每分钟数100个,日夜不停,需要数3万多年才能数完哩。我想请你们猜一猜当我们分子聚集在一起构成水时,彼此之间是否会存在空隙呢? 运用具体的数字和拟人化的手法,说明分子的质量和体积都很小,这样有利于激发学生的兴趣,同时也顺利的过渡到分子的另一个性质—分子之间有间隔。B.分子之间有间隔

问题思考:100 mL水十100 mL酒精=200 mL液体吗? 学生探究活动1:取一根细长玻璃管,一端封口,把酒精染成红色(其目的是与水的颜色区别,使现象更明显),用胶头滴管分别将水和酒精大约各一半注人玻璃管中,用手指堵住玻璃管的另一端,来回倒转玻璃管几次,让两种液体混合

均匀,再竖直玻璃管。可以观察到玻璃管中的液面下降了,进而得出酒精与水混合后体积会变小的结论。此时不失良机地问学生:为什么酒精与水混合后体积会变小呢?难道1+1<2吗? 学生讨论后交流,有的同学可能会说:水与酒精发生了化学反应;可能是不同物质的分子大小不同造成的;可能是物质的分子之间有间隔,一种物质的分子穿插到另一种物质分子空隙里去了„„ 究竟哪种说法有道理呢?让学生带着这些疑问再探究。

学生探究活动2:等体积的石子和沙子混合,观察现象。通过这个实验学生会观察到,混合时有些沙子进人到石子的空隙里去了,所以混合后总体积小于混合前两体积之和。由此学生展开联想,酒精与水混合体积变小与此类似,进而得出:物质的分子之间存在一定的间隔。

借助宏观现象来帮助学生想象微观事物,理解微观事物,使抽象问题具体化,使深奥的知识变得浅显而易于理解。在学生认识到分子之间有间隔的基础上,创设新的问题情景:构成物质的分子间的间隔是否可以改变呢? 这样安排让学生在不断探索中获取知识,在质疑中升华知识。

学生探究活动3:由两位同学各拿两支医用注射器,一支吸空气,一支吸水,两者等体积,用手指顶住末端注射孔,将活塞慢慢推压,然后交换做。

通过此实验学生可以得出:液态物质较难压缩,分子间的间隔比较小;气态物质比较容易被压缩,分子间的间隔比较大。与此同时联想到物体的热胀冷缩现象,也是因为分子的间隔受热时增大,遇冷时缩小的缘故。C·分子处于不断的运动中

本节教材中安排的“活动与探究”不仅可以让学生明确分子是在不断的运动着,同时也可以让学生学会一种研究间题的方法—对比实验的探究方法。

学生探究活动4:学生按要求完成教材中的“活动与探究”1,2。我们对这个探究活动提出补充要求:实验时(图1)要观察酚酞溶液、浓氨水的颜色并扇闻它们的气味;要求边实验边分析;思考图2中,烧杯A与烧杯B哪些条件相同,什么条件不同?为什么这样设计?

学生实验结束后,让学生汇报交流各组实验中观察到的现象,在学生对A烧杯中液体变红的现象感到好奇和不解时,利用多媒体动画模拟出氨分子运动扩散接触到酚酞,使酚酞溶液变红的过程。由这个探究活动得出:构成任何物质的分子都在不停的运动。为了使理论结合实际,引举学生熟悉的生活素材,如当你漫步于花园小道、走进火锅城、路过臭水沟时,你都能闻到别样的气味;湿衣服晾晒会变干;酒精自然挥发;以及在SARS病毒流行期间,大街上的人们戴着大口罩,以防止SARS病毒通过近距离的飞沫传染等等。

在学生明确物质的分子都在不断的运动后,再提出思考问题:实验中为什么氨分子可以运动到酚酞溶液中,那酚酞溶液的分子为什么没有运动到氨水中呢?对此,教师引导学生分析,在前面分别扇闻过氨水、酚酞溶液的气味,能闻到氨水有刺鼻的气味,表明氨分子的运动比较活跃,容易从烧杯中扩散到空气中。由此懂得:不同物质的分子性质是不相同的。继续创设分子运动的问题情景:分子运动的快慢与哪些因素有关? 学生探究活动5:把分别盛有冷水和热水的两个烧杯放在桌上,小心地在两个烧杯中投人少量的品红。不要搅动烧杯中的水,观察两杯中品红的扩散过程。由此实验得出:温度升高,分子能量增大,分子无规则运动速度加快。同时引导学生联想到我们把湿衣服凉在太阳下比凉在阴凉处干得快。

至此,有关“分子的体积和质量都很小、分子之间有间隔、分子不断地运动”等分子的基本性质,便在学生的头脑中形成。

为了让学生对分子有更清楚的认识,利用多媒体向学生展示几种分子的模型,帮助学生形成分子是由原子构成的空间模型的表象,也为后面给分子下定义作铺垫。②分子的定义:分子是保持物质化学性质的最小粒子。

水(水分子)水蒸气(水分子)

水(水分子)氢气(氢气分子)+氧气(氧气分子)

化学变化:分子本身发生改变。

分子的定义由水受热变成水蒸气和水通电分解两个变化的微观过程的分析和推理得出,从分子本身是否变化来认识、区别物理变化和化学变化。这不仅使学生对这两种变化的认识有所深化和发展,而且便于归纳出定义:分子是保持物质化学性质的最小粒子。

这部分内容是学习的难点,学生难以进行自主探究,因此,通过联系新旧知识,提出问题,并借助计算机模拟出水分解生成氢气和氧气的过程,给学生以直观的印象,让学生“看见”分子再分就不是原来物质的分子了,物质的性质也就随之发生了变化,能较好的突破教学的难点。(2)原子的概念

原子的概念是建立在分子可分性的基础上的,利用多媒体动画展现出化学变化的微观过程,帮助学生理解原子的概念。学生探究活动:动手做氧化汞受热分解的实验,并观察氧化汞分解成氧原子和汞原子、氧原子新汞原子重新组合成氧气和金属汞的动画模拟演示过程。

通过实验观察和模拟氧化汞分解的弈化过程,发现原子在化学变化中没有发生变化,只是进行了重新组合,由此得出:原子是化学变化中的最小粒子。原子可以重新结合成新物质的分子。

学生对实验现象的观察,感知氧化汞在加热条件下分解生成两种新物质氧气和汞,实验现象是宏观的,但其原理是微观的,从微观的原理过渡到宏观的现象是化学实验能够解决的问题,但是怎样用微观的反应原理解释宏观的实验现象,化学实验就难以解决了。这里通过多媒体技术,生动、形象地模拟其变化的过程,使学生看到放大了的原子世界和化学变化中分子可分、原子重新组合的过程,有效地把教师头脑中正确的微观图像传递给学生,降低了学习的难度,让学生在一种轻松愉快的气氛中掌握知识。3.练习反债,归纳小结

根据本节课的重点内容,利用多媒体辅助教学的优势,设计课堂练习及时投影反馈,提高学生对所学知识的理解能力和迁移能力。

按图3所示装置,上瓶盛的是空气,下瓶盛的是红棕色的二氧化氮气体。当抽去中间玻璃片后,预测会观察到什么现象?若此现象能发生,说明什么问题?

当学生回答出两瓶气体均匀混合后(上下两瓶气体的颜色完全一致),启发学生讨论,分子运动是否停止? 组织学生讨论这个问题,更能巩固、加深学生对分子运动的认识。

本节课小结:可安排同桌学生进行交流,各自说出在本节课中学到了哪些知识?这样可以让学生相互取长补短,并有助于学生间的相互交流以及语言表达能力的培养。4.分层作业,巩固新知

四、板书设计

板书设计力求反映知识结构的脉络,简单明了,突出重点。

五、教学设计反思

鉴于本节课是一节概念课,学生缺乏抽象思维的能力,在设计时注重了以下两个体现、两个突出。1.两个体现

(1)突出教学过程与学生生活经验的紧密联系,展开联想,形成对分子、原子等微观粒子的行为表象;(2)突出实验、多媒体辅助教学的直观效果,使抽象知识和实际体验相结合,降低学习难度,让学生在轻松愉快的气氛中掌握知识。

成功之处:①

(一)学生做为主体展开探究性实验,激发学生兴趣。学生实验现象明显,不但能激发学生的兴趣,还能启发学生的思考,同时增强了学生的有关基本操作能力;②辅助多媒体教学手段,增强教学直观性。这一课题中由于图文并茂,形象生动,再结合教师设计的有关动画效果,使抽象知识具体化、复杂知识明了化,此时学生便能体验到化学变

化实际上是分子拆成原子、原子再重新组合成新物质分子的过程,为深刻理解化学变化、物理化、分子、原子等重要概念做了形象铺垫,也理顺了分子和原子的概念、关系和根本区别,使学生能轻松愉快地接受这些较为抽象的知识。

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