【同步课件】3.1 分子和原子(第1课时)课件+教学设计

课题1 分子和原子（第1课时 物质由微观粒子构成）教学设计

一、教材分析

本节课为人教版九年级化学上册第三单元课题 1 第一课时，是学生首次从微观视角认识物质的启蒙核心课。本课承接前两单元宏观物质、实验变化内容，完成从宏观现象到微观粒子认知的跨越，核心内容包含：物质由分子、原子等微观粒子构成；分子四条基本性质；运用微观观点解释生活、实验宏观现象。教材以品红扩散、浓氨水酚酞对照实验、水与酒精混合、气体压缩等分层探究活动为载体，搭配扫描隧道显微镜实拍原子、分子图像，直观证明微观粒子真实存在。本节课搭建 “宏观现象→微观粒子→微观解释” 通用分析模型，是后续原子结构、元素、化学变化微观本质全部内容的理论基础，全方位落实宏观辨识与微观探析、证据推理、实验探究四大化学核心素养，是初中化学难点奠基课。

二、学情分析

本节课授课对象为九年级学生，此前仅从宏观层面观察物质变化，完全没有微观粒子概念，存在多重认知难点：一是无法理解分子、原子极小、肉眼不可见；二是极易混淆 “分子本身大小” 与 “分子间间隔”，误将热胀冷缩归为分子体积改变；三是不能自主用微观视角解释闻到气味、品红扩散、物质三态变化等生活现象；四是难以区分分子、原子分别构成的物质类别。学生对趣味实验、微观实拍图像、生活化实例兴趣浓厚，依托分组演示、创新密闭实验、分层习题拆解难点，建立宏微结合的标准化思考方式。

三、教学目标

1. 通过生活现象、显微实拍图像、分组实验感知微观粒子真实存在，建立 “物质由分子、原子等微观粒子构成” 的宏微观统一化学观念，区分不同物质的微观构成微粒。

2. 归纳分子四条基本性质，能依据微观粒子特征推理、解释各类宏观生活与实验现象，形成宏微观转换的证据推理科学思维。

3. 完成品红扩散、浓氨水分子运动、水酒精混合、气体压缩全套探究实验，掌握对照实验、密闭创新实验操作，提升观察取证、实验分析的科学探究与实践能力。

4. 借助我国移硅原子成像科技成果感受化学微观研究成就，养成细致观察、严谨推导、实事求是的科学态度，学会用微观视角理性解释自然现象。

四、教学重难点

（一）教学重点

1. 物质由分子、原子等微观粒子构成，区分分子、原子构成的物质类别；

2. 分子四条基本性质（很小、不断运动、有间隔、同种分子性质相同）；

3. 运用分子性质解释闻到气味、品红扩散、热胀冷缩、三态变化等宏观现象。

（二）教学难点

1. 区分分子大小与分子间间隔，纠正热胀冷缩是分子体积改变的错误认知；

2. 结合温度、压强分析分子运动速率、分子间隔的变化规律；

3. 自主搭建 “宏观现象 — 微观粒子 — 微观解释” 完整推理逻辑。

五、教学过程

（一）情境导入：生活现象设疑，引出微观世界（5 分钟）

教师活动

展示花圃闻花香、湿衣服晾晒、蔗糖溶解三张生活图片，再出示头发尺度对比示意图，抛出递进问题：为什么很远能闻到花香？湿衣服晾干水去哪了？头发无限分割最终会得到什么？肉眼看不见的微小粒子真实存在吗？板书课题《分子和原子 第 1 课时 物质由微观粒子构成》，出示本节课学习目标。

学生活动

结合生活经验自由猜想，产生疑惑：看不见的微小物质如何产生宏观现象，齐读课堂学习目标。

设计意图

生活化宏观现象制造认知冲突，激发探究微观世界的好奇心，明确本节课宏微结合的探究主线。

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过渡语

千百年来科学家猜想物质由微小粒子构成，如今借助高端扫描隧道显微镜，我们可以直接观察、移动原子，直观证明微观粒子真实存在，接下来一起感知微观粒子。

（二）环节一：微观粒子真实存在，物质的微观构成（10 分钟）

教师活动

1. 依次展示酒精分子、银原子、移走硅原子书写 “中国”、原子拍摄微型电影实拍图，讲解：扫描隧道显微镜可以捕捉原子、分子影像，人类还能人为移动原子，证明分子、原子客观真实存在。

2. 分类梳理物质微观构成： ① 由分子构成：水、氧气、氮气、二氧化碳（水由水分子构成）； ② 由原子构成：金属、稀有气体、固态非金属（铜由铜原子、氦气由氦原子构成）。

3. 配套水分子聚集、铜原子微观模型图辅助理解，现场填空随堂巩固。

学生活动

观看微观实拍素材，感受微观科技成就，记录两类物质的构成微粒，完成课堂填空练习。

设计意图

用真实微观图像打破 “粒子看不见就不存在” 的认知误区，建立物质微观组成基础化学观念，落实宏观与微观关联认知。

过渡语

微观粒子真实存在，分子具备四类特有性质，我们通过多组对照实验分步探究分子的基本特征。

（三）环节二：探究分子性质一：分子的质量、体积都很小（6 分钟）

教师活动

出示定量数据：1 个水分子质量 3×10⁻²⁶kg，1 滴水中含 1.67×10²¹ 个水分子；给出趣味计算：10 亿人每分钟数 100 个水分子，日夜不停需要数 3 万年才能数完一滴水中全部水分子。引导学生总结第一条分子性质。

学生活动

读取数据，直观感受分子体积极小，记录第一条分子特征。

设计意图

定量数据量化感知分子微小，用数字证据完成推理，培养数据证据思维。

过渡语

分子体积极小，却能让我们远距离闻到花香，品红能在水中自动扩散，说明分子还有第二个核心特征，我们通过两组对照实验验证。

（四）环节三：探究分子性质二：分子在不断运动（14 分钟）

教师活动

1. 基础对照实验： ① 向蒸馏水中滴酚酞，溶液不变色，证明水不能使酚酞变红； ② 向上述试管滴浓氨水，溶液变红，证明氨水可使酚酞变红； ③ 大烧杯倒扣罩住盛酚酞的 A 烧杯、浓氨水 B 烧杯，静置后 A 烧杯变红，B 无变化。引导推理：氨分子不断运动扩散至 A 烧杯，使酚酞变色。

2. 密闭创新实验：展示滤纸条滴酚酞、试管罩浓氨水装置，现象为滤纸条自下而上变红；讲解优势：密闭体系减少氨气污染、节约药品，渗透绿色实验理念。

3. 品红冷热对照实验：分别向冷水、热水投入品红，热水中扩散速度更快；总结规律：温度越高，分子运动速率越快。

4. 提问拓展：夏天湿衣服比冬天干得更快，用微观观点解释原因。

学生活动

分组观察实验现象，小组推理分子运动特征，记录温度对运动速率的影响，用该性质解释闻花香、晾晒衣物等生活实例。

设计意图

分层对照实验形成完整证据链，创新密闭实验渗透环保思想，建立 “温度影响分子运动” 微观逻辑，突破气味扩散类现象解释难点。

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