12.1 走进微观-课件-2025-2026学年2024沪科版物理八年级全册教学课件（32页PPT）

(课件网) 12.1 走进微观 一、课程导入：宏观现象背后的 “微观秘密” （一）情境体验与提问 实物互动与现象观察：在讲台上完成三组实验 ———��在一杯清水中滴入几滴红墨水，观察到红墨水逐渐扩散，最终整杯水变为红色；②将两个铅块的底面打磨光滑后紧紧压在一起，提起其中一个铅块，另一个铅块会被 “粘” 住，甚至能悬挂一个钩码；③向气球中充气，气球膨胀，挤压气球时，气球形状会发生改变，但松手后能恢复原状。邀请学生描述现象，并思考：“同学们，红墨水为什么会扩散？铅块为什么能‘粘’在一起？气球能被挤压变形又能恢复，这些宏观现象背后，隐藏着物质微观构成的什么秘密？” 导入目标：通过宏观现象的疑问，激发学生对微观世界的好奇心，明确本节课核心 ——— 认识物质的微观构成（分子、原子），理解分子的基本特性，建立 “宏观现象由微观粒子运动决定” 的认知。 二、知识点 1：物质的微观构成 ——— 从分子到原子 （一）分子：构成物质的基本粒子 分子的定义： 物理学中，把保持物质化学性质的最小粒子叫做分子。常见的物质（如水、空气、酒精、金属等）大多由分子构成，不同物质的分子不同，因此具有不同的性质。 分子的体积非常小，通常以\(10^{-10}m\)（纳米级，1nm=10^{-9} m）为单位衡量，肉眼无法直接观察，需借助电子显微镜才能看到（如单个水分子的直径约为 4×10^{-10} m，1cm 的水中约含有 3.35×10^{22} 个水分子）。 分子构成的实例： 水由水分子（\(H_2O\)）构成，每个水分子由 2 个氢原子和 1 个氧原子组成； 氧气由氧分子（\(O_2\)）构成，每个氧分子由 2 个氧原子组成； 二氧化碳由二氧化碳分子（\(CO_2\)）构成，每个二氧化碳分子由 1 个碳原子和 2 个氧原子组成。 （二）原子：比分子更小的粒子 原子的定义： 分子并非构成物质的最小粒子，分子由原子构成（如水分子由氢原子和氧原子构成）。原子是化学变化中的最小粒子，在化学变化中，分子可分解为原子，原子重新组合成新的分子，但原子本身不会再分解（在物理变化中，分子和原子均不会改变）。 原子的体积比分子更小，直径约为\(10^{-10}m\)量级（与分子相近），同样需要借助高倍显微镜观察。 原子构成的特殊物质： 少数物质直接由原子构成，如金属（铁、铜、铝等）由金属原子直接构成，金刚石由碳原子直接构成，稀有气体（氦气、氖气等）由单原子分子构成（可视为直接由原子构成）。 （三）微观构成的层次 物质的微观构成可分为三个层次（从大到小）： 物质→分子（或原子）→原子→原子核与核外电子（后续将学习原子核的构成）。 例如：水（物质）→水分子→氢原子和氧原子→氢原子核（含质子、中子）+ 核外电子，氧原子核（含质子、中子）+ 核外电子。 三、知识点 2：分子的基本特性 ——— 解释宏观现象的关键 通过大量实验观察，科学家总结出分子具有三个基本特性，这些特性是解释扩散、吸附等宏观现象的核心依据。 （一）特性 1：分子在永不停息地做无规则运动 实验验证： 扩散现象：如 “红墨水在水中扩散”“酒精挥发后能闻到气味”“墙角放煤，时间久了墙壁会变黑”，这些现象表明分子在不断运动，且温度越高，分子运动越剧烈（如热水中红墨水扩散速度比冷水中快）。 布朗运动：用显微镜观察悬浮在水中的花粉颗粒，会发现花粉颗粒在无规则运动，这是由于水分子无规则撞击花粉颗粒导致的，间接证明了分子的无规则运动。 宏观现象解释： 闻到饭菜香味：饭菜中的分子通过无规则运动，扩散到空气中，被人的嗅觉器官感知； 衣柜中的樟脑丸变小：樟脑丸分子通过无规则运动，逐渐扩散到空气中，导致樟脑丸质量减小； 冬天晾衣服：即使气温低于 0℃，衣服上的冰也会慢慢升华 ... ...