初中化学科粤版（2024）九年级上册（2024）构成物质的微观粒子教学设计及反思

这是一份初中化学科粤版（2024）九年级上册（2024）构成物质的微观粒子教学设计及反思，共10页。教案主要包含了素养目标，教学重点，教学难点，教学课时，教学过程，板书设计，实验2-2，实验2-3等内容，欢迎下载使用。
【素养目标】
1.使学生认识分子的真实存在，了解分子的基本性质和概念。
2.认识道物质是由微观粒子构成的。
3.认识分子的基本性。。
4.使学生会用分子的观点来区别：物理变化和化学变化，纯净物和混合物。
5.通过对物质及其变化的宏观现象与微观本质间相互联系的分析推理，培养提高学生抽象思维能力。
【教学重点】
1.分子概念的建立。
2.分子的基本性质。
【教学难点】
建立微观粒子运动的想象表象，并初步体会它与宏观物体运动的不同点。
【教学课时】一课时
【教学过程】
［引入新课］对于物质构成的问题，许多科学家进行过长期的探索。现代科学已经证实:物质是由分子、原子等微观粒子构成的。下面我们先来认识分子。
【板书设计】分子。
［观察活动］组织学生分组完成课本P41观察活动【实验2-2】、【实验2-3】，注意指导学生观察并记录实验现象。
【实验2-2】把香水洒在小毛巾上，抖开小毛巾，绕实验室一周。
现象：实验室里充满香味。
解释：许多物质由叫作分子的微观粒子构成。在本实验中,所用的香水是由酒精分子和多种香精分子混合在一起构成的。所以,当香水的这些分子通过运动扩散到空气中后,我们就能闻到香水的气味了。
【实验2-3】两根玻璃棒分别蘸浓盐酸和浓氨水，逐渐靠近而不接触。
现象：玻璃管内产生浓浓的白烟。
解释：盐酸中挥发出来的氯化氢分子和氨水中挥发出来的氨分子运动到空中相遇,并发生化学变化,生成氯化铵小颗粒,扩散到空中,形成白烟。
［讨论交流］组织学生分组讨论以上两个实验中所发生的变化有什么不同？并完成课本P42表格。
[归纳]
[总结]由分子构成的物质，在物理变化中，分子本身不发生改变，仍然保持该物质的化学性质；在化学变化中,分子本身发生改变,生成化学性质与原物质不同的新物质。分子是保持物质化学性质的一种微观粒子。
[提出问题]我们已经知道上述实验中，物质的发生的变化都有分子的参与，我们发现分子具有什么共同点？
[学生回答]分子的质量和体积都很小；分子在不停的运动。
[教师讲解]除了以上两点外，分子之间有间隔也是分子的特点之一，因为空气中各气体的分子之间有间隔，因此香水分子能扩散到空气中各气体物质的分子之间，进而移动到我们的鼻腔中，氯化氢分子和氨气分子扩散到空气中各气体物质的分子之间，进而发生反应。
[归纳]分子的基本性质：
1.分子的质量和体积都很小；
2.分子在不停的运动
3.分子之间有间隔
[布置任务]阅读课本P42长话短说第2点内容。
[提出问题]什么是分子?
[学生回答]分子是构成物质的一种微观粒子。
[教师讲解]分子能聚集构成物质，是构成物质的微观粒子之一，不同的分子一定会构成各不相同的物质。
[提出问题]氢气、干冰、水都是由分子构成的物质，它们都是由什么分子构成的？
[学生回答]氢气由氢分子构成；干冰由二氧化碳分子构成；水由水分子构成。
［讨论交流］物质在固态、液态和气态时，分子间的距离有什么不同？为什么气体容易压缩，而固体、液体难压缩呢？
［归纳总结］一般说来，分子间的距离：固态＞液态＞气态。
【板书设计】1.分子是构成物质的一种微粒。
2.在物理变化中，分子本身不发生改变；在化学变化中，分子本身发生改变，生成新的分子。
3.分子具有的一些特征：
①分子的质量和体积都很小。
②分子总是不断地运动着。
③分子之间有间隔，一般说来，分子间的距离：固态＞液态＞气态。
④同种物质的分子性质相同，不同种物质的分子性质不同。
［提问］上节课我们知道了物质分为混合物和纯净物，那么如果物质是由分子构成的，如何用分子的观点来解释混合物和纯净物的区别？
[学生回答]纯净物由同种分子构成，混合物由不同种分子构成。
【课后作业】
完成练习册本课时课后练习。
第2课时 原子
【素养目标】
1.了解原子的概念，以及原子、分子之间的相似、相异和相互关系。
2.用原子和分子的观点加深对化学反应实质的理解。
3.介绍人类对物质结构的认识史，初步认识原子－分子论在发生化科学中的重要历史作用。
4.了解原子组成的关系。
【教学重点】
原子概念的形成。
【教学难点】
1.原子与分子的比较。
2.化学反应的微观实质。
【教学课时】一课时
【教学过程】
［问题导入］分子是构成物质的一种微观粒子。分子本身怎样构成？分子能不能分割？
［引入新课］原子的概念最初是由古代哲学家提出的。到了近代，科学家在实验探究的基础上，发展出近代原子学说，并逐渐认清了原子与分子之间的关系。现在，让我们通过化学变化的实际例子来说明这种关系。
［阅读］请同学们阅读课本P43氧化汞受热实验过程及图2.2-5，总结氧化汞分解实验的微观过程。
［总结］氧化汞受热分解实验：
［思考］在化学变化中，反应物氧化汞分子发生了怎样的变化？构成氧化汞分子的汞原子和氧原子发生了怎样的变化？
[展示]教师多媒体展示氧化汞分解的反应微观示意图。
[提出问题]反应生成的物质－－氧气和汞分别是由什么微观粒子构成的？
[学生回答]氧气由氧分子构成，汞由汞原子构成。
[教师讲解]氧化汞分子由氧原子和汞原子构成。在化学变化中,氧化汞分子分解
成单个的汞原子和氧原子，汞原子聚集构成了汞，每两个氧原子结合成一个氧分子，氧分子聚集构成了氧气。
[提出问题]第一步变化与第二步变化微观过程有何不同？
[交流回答]第一步变化中分子破裂为原子，第二步原子重新组合为新的分子。
[学生讨论]组织学生根据以上学习内容，分组讨论分子和原子的关系。
[教师总结]在化学变化中，氧化汞分子分解成为汞原子和氧原子。换句话说，氧化汞分子是由汞原子和氧原子构成的。由此可见：分子由原子构成。
[思考]在氧化汞分解反应中，分子是否发生了变化？原子是否发生了变化？分子和原子的本质区别是什么？
[交流回答]在氧化汞分解反应中，氧化汞分子发生了变化，汞原子和氧原子本身在化学变化中没有发生变化，只是组合方式发生改变，它们重新组合后构成新的物质。在化学变化中，分子可分，原子不可分。
[过渡]接下来我们来认识一下原子。
[总结]1.原子是构成物质的一种微粒：有的物质可由原子直接构成，如金属汞是由汞原子直接构成的。
2.分子由原子构成，如氧化汞分子由汞原子和氧原子构成。
3.原子是化学变化中最小的粒子：在化学变化中，分子本身发生变化，而原子本身没有发生根本变化，只是重新组合成新分子,构成新物质。
[学生活动]组织学生根据以上总结绘制原子、分子、物质的关系模型图。
[成果展示]
[教师讲解]分子和原子都是构成物质的微观粒子，他们具有一些相同点：①质量、体积都很小；②都在不断地运动着；③微观粒子之间都有间隔；④同种微观粒子化学性质相同,不同种微观粒子化学性质不同；⑤都能直接构成物质；⑥都具有种类和数量的含义。
[过渡]学过前面的内容后，你知道空气中物质构成的奥秘了吗？
[布置任务]分析空气中各组成气体的微观构成，并完成课本P44“检查站”表格。
[汇总]
[过渡]原子的质量和体积都非常小，那么它是不是构成物质世界的最小微粒呢？原子的内部有什么奥秘呢？
[教师讲解]为了揭示原子内部的秘密，科学家进行了长期的科学探索。
[阅读]指导学生阅读课本P45“知识视窗”内容，了解科学家对原子结构的探究历程。
[提出问题]在科学家对原子结构的探究历程中，用到了构建模型的方法。什么是构建模型呢？
[学生回答]化学科学发展历程中，模型建构是化学科学研究的基本方法。建构模型往往有一个不断完善、不断修正的过程，以使得模型更接近实物的本质。
[教师讲解]根据现有的科学研究，我们知道了原子的基本构成：
1.原子由原子核和核外运动的电子构成。
2.原子核由一定数目的质子和中子构成。
3.每个质子带一个单位正电荷，每个电子带一个单位负电荷，中子不带电。
[讨论]观察课本P46表2-2列出的几种常见原子内部微观粒子的数目，讨论从中能得到什么结论？
[交流回答]同一种原子，原子核中的质子数和核外电子数相等。
[教师讲解]原子由嗲正电荷的质子和不带电的中子构成，因此原子核带正电，其所带正电荷数称为核电荷数，与质子所带总电荷数（即质子数）相等，故有：核电荷数=质子数=核外电子数。
[拓展提问]所有的原子的原子核都由质子和中子构成吗？
[学生回答]不是，氢原子的原子核内没有中子。
[教师讲解]我们知道了原子是由质子、中子和电子构成的，在科学家对原子结构的探究历程中，随着科学探究方法的不断改进、新的科学理论的不断提出，人们对原子结构的认识也不断在加深，因此原子模型也在不断的改进当中。现在的原子结构模型被称为电子元模型。
【板书设计】
第2课时 原子
1.定义：原子是化学变化中的最小微观粒子。
2.原子、分子与物质的关系：
规律：核电荷数=质子数=核外电子数
原子核内不一定有中子。
3.微观粒子的相同点：①质量、体积都很小；②都在不断地运动着；③微观粒子之间都有间隔；④同种微观粒子化学性质相同,不同种微观粒子化学性质不同；⑤都能直接构成物质；⑥都具有种类和数量的含义。
4.化学反应的微观实质：分子分解成原子，原子重新组成新的分子或直接构成物质。
【课后作业】
完成练习册本课时课后练习。
第3课时 原子内部的奥秘
【素养目标】
1.了解原子的核外电子排布。
2.知道原子质量是集中在原子核上。
3.认识相对原子质量。
【教学重点】
1.原子核外电子排布。
2.相对原子质量。
【教学难点】
原子核外电子排布。
【教学课时】一课时
【教学过程】
［复习提问］什么是原子？原子、分子与物质之间有什么关系？原子的相对原子质量如何进行计算？
［引入新课］原子的质量和体积都非常小，而且原子是化学变化中的最小微粒，那么它是不是构成物质世界的最小微粒呢？原子的内部有什么奥秘呢？
［教师讲解］为了揭示原子内部的秘密,科学家进行了长期的科学探索。原子很小，原子核更小。如果把一个原子“放大”到国家体育场那么大，而原子核相应“放大”后，也只不过是体育场中的一只蚂蚁。那些比原子核还要小得多的电子，就在原子核外广阔的空间内做高速运动。原子核虽小，但仍可分，现代原子能的利用、原子弹的爆炸，就是利用原子核变化时所放出的巨大的能量。
［过渡］现代科学已经知道原子由原子核和核外运动的电子构成，原子核由质子和中子构成。科学家探究原子的结构发现：电子在四周绕着原子核运动，像行星绕着太阳运动一样。下面我们来具体认识一下原子内部的奥秘。
［阅读］指导学生阅读课本P46知识视窗内容，总结原子核外电子排布规律。
［总结］原子核外电子排布规律：
①核外电子总是优先排在能量较低、离核较近的电子层上。
②每一个电子层上所能容纳的电子数不同,原子核外第一层(从离核近的电子层算起)最多排2个电子，第二层最多排8个电子。
③最外层最多不超过8个电子，最外层达到8个电子的惰性状态是稀有气体的稳定结构(只有一层的2个电子为稳定结构），一般是稀有气体原子如氦、氖、氩等。
［教师讲解］科学家们为了形象直观、简便地表示原子的内部结构，设计了原子结构示意图。
［学生活动］组织学生按照已学原子结构与核外电子排布规律，描述课本P46图2.2-10原子结构示意图中氧、钠、氩原子结构示意图各部分的含义，并绘制硫原子结构示意图。
［交流展示］
①圆圈及其内数字代表原子核及核电荷数；
②弧线表示电子层；
③弧线上的数字表示该电子层上排布的电子数。
［拓展练习］请同学绘制出核电荷数1-18的各原子的原子结构示意图。
［学生回答］
［提出问题］前面我们提到：最外层达到8个电子的惰性状态是稀有气体的稳定结构(只有一层的2个电子为稳定结构），那么最外层没有达到8个电子的原子能保持惰性状态吗？
［学生回答］不能，会趋向于达到稳定结构。
［讲师讲解］金属原子最外层的电子一般少于4个，在反应中较易失去电子，趋向于里层的稳定结构；非金属原子最外层的电子一般多于4个，在反应中较易得到电子，趋向于本层的稳定结构。
［总结］原子的化学性质与最外层电子数的关系：
原子的最外层电子数决定原子的化学性质（最外层电子数相同的原子，其化学性质相似，氦除外）。
［教师讲解］原子核虽然很小，但整个原子的质量几乎都集中在核上，这是因为每个质子和中子的质量，都大约等于1个氢原子的质量，而电子的质量很小，仅仅约等于质子质量的1／1836，因此原子的质量主要集中在原子核上。
［提出问题］原子虽小，但仍然具有一定的质量，而且各种原子的质量是不相同的，例如，氢原子的质量只有1.674×10-27 kg,碳原子的质量只有1.993×10-26 kg。你觉得我们运用这些原子的质量时方便吗？
［学生回答］不方便。
［教师讲解］如此小的数值，在运算和记忆上都很不方便。于是，科学家用相对原子质量来衡量原子的质量。相对原子质量就是以一种碳原子(碳１２)质量的１/１２作为标准，把其他原子的质量与这个标准相比较所得到的比值，称为该原子的相对原子质量。
计算公式：
相对原子质量是一个比值，它不是原子的实际质量，但能反映出一个原子实际质量的相对大小。原子的实际质量越大，其相对原子质量也越大，即相对原子质量与原子的实际质量成正比。
［提出问题］相对原子质量的单位是Kg吗？
［学生回答］是/不是。
［教师总结］相对原子质量是一个比值，单位为“１”，一般不读出也不写出。
［讨论交流］请用上述的方法计算课本P48“讨论与交流”中三种常见微观粒子的相对原子质量或相对质量。
［学生回答］
［提出问题］构成原子的微观粒子中，与质子、中子相比，电子的质量很小。根据这些数据，结合表课本2-2提供的常见原子的质子数、中子数和核外电子数，你认为相对原子质量的数值与原子的质子数和中子数有什么关系?
［学生回答］相对原子质量≈质子数+中子数。
［教师讲解］与质子、中子相比，电子的质量很小，可以忽略不计，因此原子的质量≈原子核的质量=质子的质量+中子的质量，而1个质子的相对质量≈1个中子的相对质量≈1，所以相对原子质量≈质子数+中子数。
［交流讨论］组织学生分组讨论，计算相对原子质量的方法有哪几种？
［回答总结］有3种。
①公式法：。
②微粒法：相对原子质量≈质子数+中子数。
③比例法：原子的相对原子质量之比=原子的实际质量之比。
【板书设计】
第3课时 原子内部的奥秘
1.原子核外电子排布规律：
①核外电子总是优先排在能量较低、离核较近的电子层上。
②每一个电子层上所能容纳的电子数不同,原子核外第一层(从离核近的电子层算起)最多排2个电子，第二层最多排8个电子。
③最外层最多不超过8个电子，最外层达到8个电子的惰性状态是稀有气体的稳定结构(只有一层的2个电子为稳定结构），一般是稀有气体原子如氦、氖、氩等。
2.原子结构示意图及其含义：
3.原子的化学性质与最外层电子数的关系：原子的最外层电子数决定原子的化学性质（最外层电子数相同的原子，其化学性质相似，氦除外）。
4.相对原子质量
定义：以一种碳原子(碳１２)质量的１/１２作为标准，把其他原子的质量与这个标准相比较所得到的比值，称为该原子的相对原子质量。
计算公式：。
其他计算方法：①相对原子质量≈质子数+中子数。
②原子的相对原子质量之比=原子的实际质量之比。
【课后作业】
完成练习册本课时课后练习。
第4课时 离子
【素养目标】
1.通过氯化钠的生成，使学生了解离子的形成。
2.学会正确书写离子。
【教学重点】
1.离子的概念。
2.离子符号的书写。
【教学难点】
离子形成的过程。
【教学课时】一课时
【教学过程】
［复习回顾］1.某原子结构示意图为，该原子的核电荷数为_13_个，核外有__2__个电子层，第二层上有_8_个电子，最外电子层上有_3_个电子，该原子为__铝原子__。
2.原子的化学性质与最外层电子数的关系：
［布置任务］请根据上节课绘制的氧、钠、氩原子结构示意图，分析3中原子得失电子的情况。
［活动小结］1.氧原子：核外有2个电子层，最外层有6个电子，易得到2个电子，使最外层达到8个电子的惰性状态。
2.钠原子：核外有3个电子层，最外层有1个电子，易失去最外层电子，达到最外层8个电子的惰性状态。
3.氩原子：核外有有3个电子层，最外层有8个电子，是稀有气体，最外层电子为8个电子的惰性状态
［讲师讲解］原子不显电性。在化学变化中，一些原子容易失去电子,而另一些原子则容易得到电子，当原子得到或失去核外电子从而带上电荷以后，便转变成离子。
［过渡］让我们来观察一个有核外电子得失，从而使原子变成离子的化学反应过程。
［观察活动］教师演示课本P49【实验2-4】，指导学生观察钠在氯气中燃烧的实验现象。
步骤：把装满氯气的集气瓶倒扣于加热至熔化的金属钠上。
现象：钠在氯气中燃烧，生成白烟。
［讲解］实验中生成的白烟实际上是一种白色的固体小颗粒，它的化学名称叫氯化钠( NaCl)，就是我们日常生活中用到的食盐的主要成分。
［阅读］组织学生阅读课本P49图2.2-16，指导学生认识并总结氯化钠的形成过程。
［分析］当点燃的钠与氯气相遇时，氯分子(Cl2)分开成单个的氯原子(Cl),与钠原子(Na)发生了下述变化:
通过结构示意图我们可以知道钠原子最外层有1个电子，而氯原子最外层有7个电子。钠在氯气中燃烧生成氯化钠,在这个反应中，每个钠原子失去一个电子，形成钠离子，每个氯原子得到一个电子，形成氯离子。钠离子与氯离子由于静电作用结合成稳定的化合物氯化钠。
［形成结论］像氯化钠这样的物质是由离子构成的，离子也是构成物质的一种微观粒子。
［讲师讲解］当原子变成离子，核内质子数便和核外电子数不相等了，这样原子就带电了，就变成了离子。离子分为阳离子和阴离子，原子失去电子变成阳离子，阳离子带正电荷；原子得到电子变成阴离子，阴离子带负电荷（如钠原子失去1个电子，变成带1个单位正电荷的钠离子；氯原子则得到1个电子,变成带1个单位负电荷的氯离子)。
［小结］离子：
1.定义：原子得到或失去核外电子从而带上电荷以后，便转变成离子。
2.离子也是构成物质的一种微观粒子。
3.离子的形成
阳离子中：核电荷数＝核内质子数﹥核外电子数，带正电荷。
阴离子中：核电荷数＝核内质子数﹤核外电子数，带负电荷。
4.金属原子在化学反应中易失去最外层电子而带正电荷，形成阳离子，电子层减少一层；非金属原子(氢除外)的最外层电子数一般不少于４个，在化学反应中易得到电子，而带负电荷，形成阴离子，电子层数不变。
5.阳离子所带正电荷数=原子失去的电子数。
阴离子所带负电荷数=原子得到的电子数。
［讲师讲解］书写方法：在元素(或原子团)符号的右上角标出离子所带的电荷数和种类，数字在前，正、负号在后。当离子所带电荷数为１时，“１”省略不写，如Na+、OH-、Al3+等。
［学生活动］请学生分别写出镁离子、氯离子、氧离子的离子符号，并陈述离子符号周围数字的意义。
［汇报小结］离子符号周围数字的意义（以镁离子符号为例）：
［提出问题］目前我们学过哪几种可以构成物质的微观粒子？
［学生回答］分子、原子和离子3种可以构成物质的微观粒子。
［布置任务］请绘制分子、原子、离子和物质的关系示意图。
［交流讨论］物质是由微观粒子构成的、请从微观粒子的角度探讨你对物质的认识，并将上述绘制的示意图与课本P50“长话短说”进行对比。
【板书设计】
离子
1.定义：原子得到或失去核外电子从而带上电荷以后，便转变成离子。
2.离子也是构成物质的一种微观粒子。
3.离子的形成
阳离子中：核电荷数＝核内质子数﹥核外电子数，带正电荷。
阴离子中：核电荷数＝核内质子数﹤核外电子数，带负电荷。
4.金属原子在化学反应中易失去最外层电子而带正电荷，形成阳离子，电子层减少一层；非金属原子(氢除外)的最外层电子数一般不少于４个，在化学反应中易得到电子，而带负电荷，形成阴离子，电子层数不变。
5.阳离子所带正电荷数=原子失去的电子数。
阴离子所带负电荷数=原子得到的电子数。
6.离子符号周围数字的意义（以镁离子符号为例）：
7.分子、原子、离子和物质的关系：
【课后作业】
完成练习册本课时课后练习。
【实验2-2】
【实验2-3】
有无新物质生成
无
有
变化类型
物理变化
化学变化
分子本身有无改变
无
有
实验内容
将红色的氧化汞粉末装在试管里加强热
实验现象
红色粉末渐渐消，试管内壁上出现银光闪闪的液体，同时还收集到能支持燃烧的气体
反应的文字表达式
氧化汞汞＋ 氧气
(HgO) (Hg) (O2)
空气中的物质
构成该物质的分子
构成该分子的原子
氮气(N2)
氮分子
氮原子
氧气(O2)
氧分子
氧原子
二氧化碳(CO2)
二氧化碳分子
碳原子、氧原子
水蒸气（H2O）
水分子
氢原子和氧原子
稀有气体[氦(He)、氖(Ne)、氩(Ar)等]
它们由相应的原子直接构成物质
原子的分类
最外层电子数
得失电子趋势
化学性质
实例
稀有气体原子
8个(氦为2个)
不易得失电子
稳定
氦、氖、氩等
金属原子
一般少于4个
易失去电子
不稳定
锂、钠、镁、铝等
非金属原子
一般不少于4个
易得到电子
不稳定
氯、氧、硫、磷等
几种常见微观粒子
质量/kg
相对原于质量/相对质量(取整数)
铁原子
9.288×10-26
56
质子
1.6726×10-27
1
中子
1.6749×10-27
1
原子的分类
最外层电子数
得失电子趋势
化学性质
实例
稀有气体原子
8个(氦为2个)
不易得失电子
稳定
氦、氖、氩等
金属原子
一般少于4个
易失去电子
不稳定
锂、钠、镁、铝等
非金属原子
一般不少于4个
易得到电子
不稳定
氯、氧、硫、磷等