Чем отличаются молекулы разных веществ 7 класс
Строение вещества. Молекулы
Урок 3. Физика 7 класс ФГОС
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.
Получите невероятные возможности
Конспект урока «Строение вещества. Молекулы»
Познать сущее нельзя извне, можно только изнутри
Данная тема посвящена строению вещества. Еще в древности люди высказывали предположения о том, что все вещества состоят из очень маленьких частичек. Однако лишь в восемнадцатом веке эти предположения сложились в более или менее стройную теорию. Представления о строении вещества помогли людям не только понять и объяснить те или иные физические явления, но и влиять на происхождение явлений, предсказывать поведение различных веществ при изменении внешних условий. Более того, люди научились сами получать вещества с заданными свойствами.
Некоторые явления можно легко предсказать, опираясь на свой повседневный опыт. Например, если сжать руками воздушный шарик, то он изменит свой объем и форму.
Если развязать шарик, то из него выйдет воздух. Если капнуть каплю краски в воду, то вода окрасится. Если нагреть лед, то он растает и превратится в воду.
Рассмотрим несколько целенаправленных опытов, которые дадут некоторые сведения о строении вещества. Возьмем самый обычный листочек с дерева. Можно ли его разделить? Конечно, легко можно его разорвать. Полученные кусочки можно разорвать ещё и ещё. Если растереть маленький кусочек листика пальцами, то можно увидеть, мелкие частички, оставшиеся у вас на пальцах. Можно провести аналогичный опыт с водой. Если взять бутылку, в которой находится некоторое количество воды.
Легко можно перелить часть воды в другую ёмкость, а из этой ёмкости – в еще одну, и так далее. Подобные опыты говорят нам, что самые различные вещества состоят из частиц.
Сжимая шарик, можно добиться уменьшения его объёма. При этом следует заметить, что количество частиц воздуха внутри шарика не изменилось. Следовательно, уменьшилось расстояние между частицами.
Аналогично, можно растянуть резиновый шнурок, тем самым увеличив его объём. Опять же, количество частиц от этого не меняется. Следовательно, увеличивается расстояние между частицами. Таким образом, вещество состоит из частиц, и между этими частицами есть определенные промежутки. Но только ли механическими усилиями можно уменьшить или увеличить эти промежутки? Оказывается, что нет. Можно провести следующий опыт: проденем шарик, подвешенный на цепочке через кольцо.
Нагреем этот шарик и попытаемся вытащить его обратно. После нагревания шарик в кольцо не пролезает. Это говорит о том, что при нагревании тела расширяются, то есть, увеличивается их объём. Если подождать, пока шарик остынет, то он снова сможет пройти через кольцо. Значит, при охлаждении, объем тела уменьшается. То же самое будет происходить и с жидкостью. Наполним сосуд водой до краев и закупорим его пробкой. В пробку проденем маленькую стеклянную трубку. При нагревании вода частично заполнит трубку, а, значит, объём воды тоже увеличивается при нагревании. Это хорошо подтверждается и другим бытовым опытом: если в сосуд с горячей водой опустить термометр, то столбик ртути поползет вверх. То есть, при нагревании ртути, промежутки между её частицами увеличиваются, что приводит к увеличению объёма.
Таким образом, когда частицы тела отдаляются друг от друга, объём тела увеличивается. И наоборот, когда частицы тела сближаются друг с другом, объём тела уменьшается. Может возникнуть вопрос: о каких частицах идет речь, если все тела являются сплошными и их можно перемещать целиком, не волнуясь о том, что эти частицы рассыплются?! Более детальное объяснения этих вопросов, будет раскрыто при дальнейшем изучении физики. Тем не менее, можно провести довольно простой опыт, подтверждающий, что вещество состоит из частиц. Возьмем три стакана с водой и окрасим воду в одном из них.
Перенесем часть окрашенной воды в другой стакан. Видно, что вода в этом стакане тоже окрасилась, но цвет менее насыщенный. Если затем перенести часть воды из второго стакана в третий, то вода в нем тоже окрасится, но совсем немного. Этот опыт подтверждает, что вещество состоит из частиц. Все меньшая насыщенность цвета в стаканах объясняется присутствием меньшего количества частиц краски. И это, конечно, лишь один из множества опытов, подтверждающих то, что вещества состоят из мельчайших частичек.
На сегодняшний день ученые изучили множество различных молекул и с уверенностью могут сказать, что молекулы разных веществ отличаются друг от друга, но молекулы одинаковых веществ абсолютно одинаковы. Таким образом, из молекул воды может состоять только вода и ничего больше. Однако, даже молекулы не являются наиболее мелкими частицами. Они состоят из атомов (атом в переводе с греческого означает «неделимый»). При дальнейшем изучении физики будет показано, что и атом имеет внутреннее строение. Молекулы принято изображать схематически: вот, например, схематическое изображение молекулы воды: она состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода.
Каждое вещество имеет своё обозначение. Например, водород обозначается латинской буквой H, а кислород – буквой О. Таким образом, молекула воды имеет химическую формулу H2O – эта формула показывает, что в молекуле два атома водорода и только один атом кислорода.
Если молекулы состоят из атомов, почему же, молекулы считаются наименьшими частицами данного вещества? Дело здесь вот в чем: молекулы образуют вещество таким, каким мы его видим, осязаем, ощущаем и так далее.
– Все тела состоят из частиц.
– Между этими частицами есть промежутки.
– Размеры этих частиц очень и очень малы.
– Наименьшие частицы данного вещества называются молекулами.
– Молекулы состоят из атомов.
– При нагревании тела расширяются, а при охлаждении – сжимаются.
«Строение вещества. Молекулы» 7 класс
Строение вещества. Молекулы
Цели урока: знакомство с новой главой учебника, определение материальности объектов и предметов.
Оборудование: воздушный шарик; фильтровальная бумага; штатив; металлический шар; химический стакан; колба; набор пробирок; горелка; красящий раствор; модели молекул воды и кислорода.
I. Повторение Самостоятельная работа I вариант
1. Какие явления относятся к физическим?
1. Радуга. 2. Пожелтение листьев. 3. Падение капель дождя. А.1. Б.2. В.З. Г.1,2. Д.1,3. Е.2,3. Ж.1,2,3.
2. Какие явления относятся к механическим?
1. Полет птицы. 2. Свечение электролампочки. 3. Солнечное излучение.
А. 1. Б.2. В.З. Г. 1,2. Д. 1,3. Е.2,3. Ж. 1,2,3.
3. Какие явления относятся к тепловым?
1. Работа телевизора. 2. Плавление стали. 3. Бросок мяча. А.1.Б.2. В.З. Г.1,2. Д.1,3. Е.2,3. Ж1,2,3
АЛ. Б.2. В.З. Г.1,2. Д.1,3. Е.2,3. Ж.1,2,3.
5. Что из перечисленного является веществом?
1. Железо. 2. Веревка. 3. Бумага.
АЛ. Б.2. В.З. Г.1,2. Д.1,3. Ж.1,2,3.
6. Каким образом изучались перечисленные явления?
I. Замерзание зимой воды в пруду. 2. Вода в стеклянной колбе помещена в холодильную камеру. Получен и изучен лед, образовавшийся в колбе.
7. Земля притягивает к себе все тела. Чем является процесс падения
яблока с ветки на землю по отношению к явлению притяжения?
А.Независимым процессом. Б.Физическим явлением. В. Опытным фактом. Г. Причиной. Д. Следствием.
8. Какие слова обозначают физические величины?
1. Часы. 2. Скорость. 3. Километр.
А.1. Б.2. В.З. Г.1,2. Д.2,3. Е.1,3. Ж.1,2,3.
9. Что из перечисленного является основной единицей физической
величины?
1. Секунда. 2. Литр. 3. Час.
А.1. Б.2. В.З. Г.1,2. Д.2,3. Е.1,3. Ж.1,2,3.
Номер вопроса и ответ
1. Какие явления не относятся к физическим?
1. Вращение Луны вокруг Земли. 2. Гниение соломы. 3. Образование
капель росы. А. 1,2,3. Б. 1. В.2. ГЗ. Д. 1,2. Е.2,3. Ж. 1,3.
2. Какие явления относятся к световым?
1. Блеск звезд. 2. Изображение человека в зеркале. 3. Плавление воска. А.1,2,3. Б.1. В.2. ГЗ. Д.1,2. Е.2,3. Ж.1,3.
3. Какие явления относятся к электрическим?
1. Молния. 2. Спуск санок с горы. 3. Работа плеера. А.1,2,3. Б.1. В.2.Г.З. Д.1,2. Е.2,3. Ж.1,3.
4.Что из перечисленного является физическим телом? 1. Температура. 2. Мяч. 3. Слон. А.1,2,3. Б.1. В.2. ГЗ. Д.1,2. Е.2,3. Ж.1,3.
5. Что из перечисленного является веществом?
1. Тетрадь. 2. Ветер. 3. Фарфор.
А.1,2,3. Б.1. В.2. ГЗ. Д.1,2. Е.2,3. Ж.1,3.
6. Каким образом изучались перечисленные явления?
1. При раскручивании дисков электрофорной машины между шарами проскакивает искра. 2. Между грозовыми облаками и землей проходит вспышка молнии.
7. При нагревании воск плавится. Чем является процесс нагревания
по отношению к процессу плавления воска?
А. Причиной. Б. Следствием. В. Опытным фактом. Г. Независимым процессом. Д. Физическим явлением.
8. Какие слова обозначают физические величины?
1.Масса. 2. Мензурка. 3. Длина.
А..2,3. Б.1,2. В.1,3. Г.2,3. Д.1. Е.2. Ж.З.
9. Что из перечисленного является основной единицей физической
1. Километр. 2. Метр. 3. Минута. А.1,2,3. Б.1,2. В.1,3. Г.2,3. Д.1. Е.2.Ж.З
Номер вопроса и ответ
II. Изучение нового материала
Задолго до нашей эры народы Древнего Востока — египтяне, вавилоняне, ассирийцы, индусы и китайцы — накопили много естественнонаучных и технических знаний. В связи с необходимостью строить здания, храмы, пирамиды, с развитием мореплавания, потребностями измерений земельных участков и т. д. накапливались первоначальные сведения о свойствах различных материалов, о технике математических вычислений, о движении небесных светил.
Однако научные знания народов Древнего Востока не содержали данных о строениител и о причинах отдельных явлений природы.
Древнегреческий ученый Демократ впервые высказал гениальное предположение о том, что все тела состоят из мельчайших и неделимых и неизменных частичек — атомов, которые находятся в движении и, взаимодействуя между собой, образуют все тела природы.
Таким образом, древние ученые высказали многое из современных представлений о строении вещества. В ту пору их высказывания являлись, конечно, лишь гениальными догадками, основанными на наблюдениях, но не подтвержденными никакими экспериментальными фактами.
Все окружающее человека: вода, воздух, горы, деревья — обладают своими свойствами. Объекты отличаются по форме, цвету, запаху, у них различные свойства.
Две маленькие капли воды сливаются в одну, но в то же время два стальных шарика при ударе отскакивают друг от друга.
Немного нагрев кусок воска, мы наблюдаем, как он превращается в жидкость. Почему это происходит? Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо иметь представление о строении вещества.
Знания о строении вещества помогают не только объяснять суть явления, но и оказывать влияние на его течение.
Почему каучук упругий, а воск мягкий? Почему при нагревании твердые тела превращаются в жидкости, а жидкости — в газ? На все эти вопросы можно ответить, зная строение веществ.
III. Демонстрация опытов
Все знают, что при помощи внешней силы, можно изменить объем тела. Воздушный шарик под действием даже небольшой силы изменяет свою форму и объем.
Если стальной шарик, который проходит через кольцо (рис 16), нагреть, то он уже не пройдет через это кольцо (рис.17). Следовательно, твердые тела при нагревании расширяются. (Демонстрируется опыт с нагреванием металлического шара).
При нагревании расширяются и жидкости (рис.18). (Учитель показывает опыт по рис. 18 учебника).
При нагревании расширяются и газы. Если газ под поршнем мы начнем нагревать, то поршень начнет подниматься и объем газа увеличится.
4. Далее можно показать опыт с исчезновением пятна спирта (оде-
колона) на фильтровальной бумаге. Ученикам задаются вопросы:
Куда исчез одеколон?
Мгновенно ли он исчез?
Видели ли вы, как одеколон «покидал» бумагу?
Где сейчас одеколон?
Какую гипотезу о строении вещества можно выдвинуть для объяснения такого постепенного исчезновения?
Вес эти опыты указывают на то, что вещества состоят из отдельных частиц, разделенных промежутками. Изменение расстояния между частицами и приводит к изменению объема тела. (Демонстрация модели молекулы воды).
То, что вещества состоят из мельчайших частиц, объясняет распространение запаха, испарение жидкости и твердых тел.
То, что любая жидкость или твердое тело кажутся сплошными, указывает на очень малые размеры частиц и промежутков между ними.
На примере опыта (рис.18) можно проследить, что, чем меньше концентрация купороса в воде, тем светлее раствор. Самая маленькая порция медного купороса при растворении равномерно занимает весь объем воды в сосуде. Следовательно, в самой малой порции вещества очень много частиц, которые очень малы и по размерам, и по массе. Эти частицы были названы молекулами (в переводе с латинского «маленькая масса»).
Молекула вещества — это мельчайшая частица данного вещества.
Можно ли вообразить себе, насколько малы эти размеры? Можно ли, например, показать при помощи пальцев расстояние между молекулами газов, входящих в состав воздуха, которые примерно в 10 раз больше диаметра самих молекул?
Размеры молекул были определены во многих опытах. Один из них провел английский ученый Роберт Рэлей.
В чистый широкий сосуд налили воду и на ее поверхность поместили каплю оливкового масла. Капля растеклась по поверхности воды и образовала круглую пленку. Постепенно площадь пленки увеличивалась, но затем растекание прекратилось и площадь перестала изменяться. Релей предположил, что молекулы расположились в один ряд, т.е. толщина пленки стала равна как раз размеру одной молекулы, и решил определить ее толщину. При этом, конечно, нужно учесть, что объем пленки равен объему капли.
Многочисленные опыты показали, что молекулы разных веществ отличаются по размерам. Но когда хотят оценить диаметр молекул (если принять, что они имеют форму шариков), то берут величину 0,000 000 01 см.
Из — за очень малых размеров молекулы невидимы невооруженным глазом или в обычные микроскопы. Но при помощи специального прибора — электронного микроскопа — удалось сфотографировать наиболее крупные из них. На рисунке 20 учебника показано расположение молекул белка. Диаметр которых примерно в 100 раз больше, чем у молекулы воды.
IV. Закрепление изученного
Как объяснить высыхание белья после стирки?
В чем заключается гипотеза о строении вещества?
Почему не видны частицы, из которых состоят тела?
§7, 8; вопросы к параграфу.
Экспериментальное задание: Проделать в домашних условиях опыт по определению размеров молекул масла.
Для опыта удобно воспользоваться чистым машинным маслом. Сначала определите объем одной капли масла. Придумайте сами, как это сделать при помощи пипетки и мензурки (можно воспользоваться мензуркой, которой отмеривают лекарства)
Налейте в тарелку воды и на ее поверхность поместите каплю масла. Когда капля растечется, измерьте диаметр пленки линейкой, положив ее на края тарелки. Если поверхность пленки не будет иметь форму круга, то или подождите, когда она примет такую форму, или сделайте несколько измерений и определите ее средний диаметр. Затем вычислите площадь пленки и ее толщину.
Какое число вы получили? Во сколько раз оно отличается от действительных размеров молекулы масла?
Самостоятельная работа по физике Молекулы 7 класс
Самостоятельная работа по физике Молекулы 7 класс с ответами. Самостоятельная работа включает 2 варианта, в каждом по 5 заданий.
Вариант 1
1. Какие молекулы можно сфотографировать с помощью электронного микроскопа?
2. Из чего состоят молекулы?
3. Что входит в состав молекулы воды, водорода, кислорода?
4. Что вы можете сказать о молекулах одного вещества?
5. Почему крушение танкеров, перевозящих нефтепродукты, опасно с экологической точки зрения?
Вариант 2
1. Что вы знаете о размерах молекул?
2. Чем отличаются молекулы разных веществ?
3. Из чего состоят молекулы воды, льда и водяного пара?
4. Одинаковы ли размеры у молекул разных веществ?
5. Назовите материалы, созданные человеком.
Ответы на самостоятельную работа по физике Молекулы 7 класс
Вариант 1
1. Любые молекулы можно сфотографировать с помощью электронного микроскопа.
2. Молекулы состоят из атомов.
3. Молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Молекула водорода состоит из двух атомов водорода. Молекула кислорода состоит из двух атомов кислорода.
4. Молекулы одного вещества одинаковы.
5. Крушение танков с нефтью опасно с экологической точки зрения, так как нефть образует пленку на поверхности воды и не дает кислороду проникать в воду, из-за чего погибаю многие организмы живущие в воде.
Вариант 2
1. Размеры молекул очень малы.
2. Молекулы разных веществ отличаются составом атомов.
3. Молекулы воды, льда и водяного пара одинаковы и состоят из двух атомов водорода и одного атома кислорода.
4. Размеры молекул у разных веществ различны.
5. Пластмасса, бетон, стекло, резина, сталь, чугун, полиэтилен.
Урок физики по теме «Строение вещества. Молекулы». 7-й класс
Разделы: Физика
Класс: 7
Оборудование: штатив с кольцом, медный или латунный шарик, который проходит через кольцо штатива, колба, стеклянная трубочка, спиртовка, марганцовка.
1. Организационный момент
Проверка отсутствующих, внешнее состояние кабинета, рабочих мест, наличие дежурных.
2. Актуализация знаний
1) Что значит измерить какую-либо величину?
Ответ: измерить какую-либо величину – это значит сравнить её с однородной величиной, принятой за единицу.
2) Как определяется цена деления шкалы измерительного прибора?
Ответ: для того чтобы определить цену деления шкалы, необходимо:
– найти два ближайших штриха шкалы, возле которых написаны значения величины;
– вычесть из большего значения меньшее и полученное число разделить на число делений между ними.
3) Почему каждому нужно знать физику?
1) физика объясняет причины разных явлений,
2) позволяет создавать новую, всё более совершенную технику;
3) даёт знания о самых общих законах природы, играющих большую роль в жизни каждого человека.
3. Изучение нового материала»Строение вещества. Молекулы»
Учитель: Ребята, мы с вами познакомились с понятием вещество. Кто помнитчто называется веществом?
Ученик: Всёто из чего состоят физические тела называется веществом. Вещество – это вид материи, а материя – это всё то, что существует во Вселенной независимо от нас.
Учитель: Правильно! Сегодня мы с вами узнаем из чего же состоит вещество. Всёокружающее человека – вода, воздух, горы, деревья – обладают своимисвойствами. Ещё в глубокой древности, 2500 лет назад, некоторые учёные высказали предположение о строение вещества.
Греческий учёный Демокрит (460-370 до н.э.) считал, что все вещества состоят из мельчайших частичек.
В научную теорию эта идея превратилась только в XVIII в. и получила дальнейшее развитие в XIX в.
Возникновение представлений о строении вещества позволило объяснить многие явления, предсказать, как они будут протекать в тех или иных условиях. Появилась возможность влиять на прохождение явлений. Многие опыты подтверждают представления о строении вещества. Рассмотрим некоторые из них. Попытаемся сжать теннисный мячик. При этом объём воздуха, который наполнял мяч,уменьшится. Можно уменьшить объём надувного шарика, и кусочка воска, если приложить некоторое усилие. Объём тела также меняется при нагревании. Проделаем опыт.
Второй опыт: Колбу, наполненную доверху водой плотно закроем пробкой. Сквозь пробку пропустим стеклянную трубочку. Вода частично заполнит трубку. Отметим уровень жидкости в трубке. Нагревая колбу, мы заметим, что через некоторое время уровень воды в трубке поднимается.
Следовательно, при нагревании объём тела увеличивается, а при охлаждении уменьшается.
А сейчас поделимся на группы и каждая группа будет проводить опыты самостоятельно и в конце сделает экспериментальный вывод.
4. Групповая работа
Приборы и материалы: мел, пузырек с кристаллами марганцево-кислого калия, 3 стакана с чистой водой, стеклянная палочка.
Ход работы
1. Проведите пальцем по поверхности мела. Что вы наблюдаете? Что вы можете сказать о размерах частиц, из которых состоит мел?
2. Бросьте в стакан с чистой водой несколько крупинок марганцовки. Размешайте раствор палочкой и перелейте несколько капель во второй стакан, затем повторите эту процедуру еще раз. Сравните цвет раствора во всех трех стаканах.
3. Ответьте на вопросы:
– Сохранилось ли основное свойство вещества – цвет?
– Можете ли вы сделать предположение о том, сколько частичек марганцовки осталось в третьем стакане? А сколько их тогда было в первом стакане?
– Вспомнив размеры кристалликов, брошенных вами в воду, можете ли вы сказать, что- либо о размерах мельчайших частиц вещества?
Приборы и материалы: дощечка с двумя вбитыми в неё гвоздями, монета, пинцет.
Ход работы
1. Проверьте, легко ли проходит монета между вбитыми в дощечку гвоздями.
2. Возьмите монету за край пинцетом и подержите её около одной минуты в пламени спиртовки. Проходит ли теперь монета между гвоздями?
3. Объясните результат.
Приборы и материалы: пузырек из-под шампуня, медицинский шприц.
Ход работы
Молекула вещества – мельчайшая частица данного вещества
1. При помощи электронного микроскопа удалось сфотографировать расположение молекул белка.
2. Молекулы разных веществ отличаются друг от друга, а молекулы одного и того же вещества одинаковы.
Молекулы состоят из маленьких частиц – атомов
6. Закрепление
Когда мы выдвинули гипотезу, надо проверить её, попытаться объяснить с её помощью различные факты. Давайте решим несколько задач.
1. Рука золотой статуи в древнегреческом храме, которую целовали прихожане, за десятки лет заметно похудела. Священники в панике. Кто то украл золото! Или это чудо, знамение? Объясните на основе гипотезы Демокрита о существовании мельчайших частиц вещества, что же произошло.
2. Износ обуви, углубления в ступенях древних лестниц, протирание локтей пиджаков, брюк… Не наводят ли эти будничные явления на глубокие научные размышления? На какие?
3. Вы делаете уроки. Из кухни доносится аппетитный запах жаренной картошки…Как это могло произойти согласно гипотезы Демокрита? Не доказывает ли распространение запахов существование промежутков между молекулами?
7. Домашнее задание: параграф 6, 7 (составить план ответа), упр. 2.
8. Итог
– Что нового вы узнали из этого урока? Что всё нас окружающее состоит из молекул и атомов. Как интересна наука физика, которая знакомит нас с такими наблюдениями, опытами и гипотезами, т.е. догадками о том, как протекает явление. И так греческий ученныйДемокрит предположил, что все вещества состоят из мельчайших частичек, а развитие эта гипотеза получила в ХIXвеке.