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初中科学八年级教案第一章第1节 模型、符号的建立与作用一、教学目标 1了解用符号和模型来表示复杂的事物或过程的科学方法。 2举例说出学习和生活中所见过的符号和模型。 3学会用模型解释简单的科学现象和过程。二、教学重点和难点 1了解用符号和模型来表示复杂事物或过程这一科学方法。 2了解模型的各种不同类型及作用。 3能用物质粒子模型解释水的状态变化，体验建立模型的思想。三、教学准备 1随身听、饮料罐 2地球仪、细胞模式图、细胞模型、眼球模型、水分子模型四、教学方法 1演示法 2谈话法 课时安排：一课时五、教学过程（一）引入1观察与思考。（展示一部随身听给学生看）请大家看一下这部随身听，你能告诉老师如何使用它吗？（学生说出使用方法） 这部随身听上并没有汉字，而且你也没有看过说明书，你怎么知道它的使用方法呢？（根据机身上的符号，特别是按键上的符号）2讲述。在生活中，我们经常会用到一些类似的符号来表示事物，有时我们也会用到模型来表示事物。这是一种非常有用的科学方法。今天我们就来学习模型、符号的建立与作用。（二）符号1列举。你能说出在以前的学习中，我们曾用过的符号吗？（学生回答：如“速度v”、“冷锋、暖锋”等。让学生对以前所学知识进行归纳，同时也可以培养他们思维的发散性） 你能说出在生活中，我们用到过哪些符号吗？你能简要画出来吗？（学生回答并画简图：交通标志、厕所标志、电源标志等）2读图并思考。请同学们看课本上图11，结合刚才大家所举的例子，思考为什么人们常用符号来表示事物呢？（1）分析交通标志，得出结论：用符号能简单明了地表示事物。（2）分析电流表符号，得出结论：用符号可避免由于事物外形不同而引起的混乱。（3）分析时间符号，得出结论：用符号可以避免由于表达事物的文字语言不同而引起的混乱。3提问。请大家分析并说出下列符号所代表的含义。（展示饮料罐上的请勿乱丢的提示、开关上的“开”与“关”、交通标志等）4实践。学习了符号作用，同学们能否结合生活实际课外自己设计制作一些标志符号呢？（三）模型1列举。在生活中，我们也曾听说过“模型”这个词。请你说说什么是模型，并列举几个模型的例子。（学生回答：航模、船模、宇宙飞船模型、建筑模型等）2提问。在我们以前的学习中，我们都用过哪些模型呢？（地球仪、细胞模型、眼球模型、皮肤模型、水分子模型等。老师把模型实物展示给学生看） 我们为什么要用地球仪呢？（因为地球仪太大了，难以认识，我们为了更好地研究它，所以将它制成模型，即地球仪） 我们为什么要用眼球模型呢？(因为眼球构造复杂，难以表达)3讲述。模型并不仅仅指我们可以看到的用各种材料制成的某种物体的或放大或缩小的复制品，如航模、各种建筑模型等。它甚至可以是一幅画、一张表或是一个计算机软件，如表示细胞结构的“细胞模式图”。 有的模型不是简单地表示一个具体事物，而是表示一个过程，如描述水的三态变化的示意图“水的三态变化模型”。 有的模型是具体形象的，如我们平时看到的航模等；也有的是非常抽象的，如一个数学方程式；或是某些特定的词，如“黑箱”模型。 事实上，我们经常会用到构建模型的方法来帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的事物或过程。构建模型也叫建模。在以后的学习中，我们会经常接触到这一非常有用的科学方法。4读图。请同学们看课本图12“水状态变化的模型”，学习构建模型的过程并完成课本上的题目。 液态水温度降低时会变成固态冰，而温度升高时会变成气态的水蒸气。 水在状态变化中，没有变成其他物质。由模型可知，构成水的水分子没有变成其他分子。 在液态水变成气态水的变化中，构成水的分子的间隔发生了变化。5实践。了解了模型和模型的作用，请同学们课外自选任一主题，设计制作模型。6课内练习。课本第4页练习2。板书设计第1节 模型、符号的建立与作用一、符号 1举例：速度v、时间t。 2作用： （1）能简单明了地表示事物。（2）可避免由于事物外形不同而引起的混乱。 （3）可避免由于表达事物的文字语言不同而引起的混乱。二、模型 1举例：航模、船模、宇宙飞船模型、建筑模型等。 2作用：帮助人们认识和理解一些不能直接观察到的事物或过程。 3类型： （1）物体的复制品 （2）事物变化的过程 （3）图片 （4）数学公式或特定的词典型例题分析： 根据物质燃烧条件模型，回答问题： 在赤壁之战中，周瑜的军队点燃战船，熊熊燃烧的战船借助东风直冲曹军的木船，使曹军的木船起大火。你认为曹军的木船是 ，木船燃烧的条件是 、 。 解答：曹军的木船是可燃物，木船燃烧的条件是氧气、温度达到着火点。巩固拓展：（当堂练）1. 下列关于符号的说法不正确的是（ ）（答案：C） A符号能简单明了地表示事物 B符号可避免由于事物外形不同和表达的文字不同而引起的混乱 C符号必须用文字表达，而且全世界通用 D符号能表示某种特定的含义2请你写出下列符号所表示的意义：该题由励耘精品系列丛书科学精讲精练八年级（下）（浙江教育出版社出版）第2页第3题改编而成 A B C D （答案：禁毒；节约用水；禁鸣；禁止吸烟）3.如果用大小不同的圆分别表示酒精分子和水分子，试作出酒精和水混合前后存在的模型。该题由励耘精品系列丛书科学精讲精练八年级（下）（浙江教育出版社出版）第1页第1题改编而成4说说下列符号各表示什么或画出有关符号？ (1)V表示 （2）P表示 （3）东风 （4）电阻 （答案：电压表；压强；略 ；略 ） 第2节物质与微观粒子的模型（2课时）教学目标：1、知道物质是由分子构成，分子是由原子构成，物质也可由原子直接构成2、知道原子组成分子时结构和种类不同，物质的性质也不同3、认识分子微粒大小、质量的数量级重点难点：物质由原子、分子构成，认识原子、分子微粒大小的数量级教学用具：多媒体、分子模型教学过程：课堂引入：在第三册科学中有一个关于电解水的实验，请说出该实验的有关现象和结论。现象：在两极分别产生氢气和氧气（如何检测？），其体积比为2：1结论：水是由氢和氧组成设疑：那么，从微观的角度来看，水分子是怎么样的呢？会由什么来构成？电解时发生了什么变化？一、分子是由什么构成的1、认识水分子模型（如图）蓝色球氢红色球氧2、水分子电解模型 第5页图143、道尔顿（英）的原子学说理论认为原子是组成物质的最小单位，开辟了从微观世界认识及其变化的新纪元。4、电解水实验结论：水分子是由氢、氧两种原子构成的1个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成5、思考：在电解水的过程中，什么发生了变化？什么没有变化？电解水的过程中，水分子变成了氢分子和氧分子，它们不再具有水的性质，而是具有它们各自的特性；在该变化过程中，氢原子和氧原子自身一直没有变化。由此可见：分子是保持物质化学性质的最小微粒。分子在化学变化中可以再分，而原子不能读图练习：课本第6页图17，并填空6、物质的构成：地球上的物质通常由分子构成，而分子是由原子构成的，如：水、氢气、氧气、二氧化碳等也有的物质是由原子直接构成的，如：金属类物质、碳、氦气、氖气和氩气（稀有气体）等二、不同种类的物质设疑：为什么会有种类繁多的不同物质，它们由什么微粒构成？读图思考：课本第7页图110图中涉及多少种原子？一个分子中有多少个原子?1、不同种类和不同数量的原子能构成各种不同的分子。以字母组合成单词为比喻，说明物质的微粒构成，如课本第8页图111、1122、构成分子的原子可以是同种原子，也可以是不同种原子。结合图112读图思考：金刚石、石墨和足球烯的结构，说明了什么？金刚石的石墨的性质一样吗？金刚石石墨足球烯3、同种原子构成不同物质时结构是不一样的4、物质的性质是由它自身的结构决定的：结构性质三、粒子的大小与质量分子和原子都是非常微小的粒子，那它们的质量和体积究竟有多少呢？原子半径：1010米数量级原子质量：1026千克、1027千克数量级算一算：课本第10页实验题，等分一粒米需几次才能分到1027千克（让学生体验该数量级的微小程度）课堂练习：课本第10页的课后练习作业：A本2-3页课后摘记:1、 分子是保持物质化学性质的最小微粒？如何理解最小？2、 足球烯是什么？C60是分子。3、 是否要加同素异形体？第3节原子结构的模型（2课时）教学目标：1、了解原子的构成、原子结构模型及其在历史上的发展过程，体验建立模型的思想2、了解同位素的结构特点，能说出它在生活中的用途3、知道物质也可由离子构成，认识离子微粒大小的数量级重点难点：了解原子的构成、原子结构模型及其在历史上的发展过程教学用具：多媒体、分子模型教学过程：课堂引入：分子是由原子构成的，那么原子又是由什么构成？科学家是怎样揭开原子结构的秘密呢？一、原子结构模型的建立与修正1、道尔顿：实心原子结构模型2、汤姆森：“汤姆森模型”、“浸入模型”原子是一个平均分布着正电荷的球体，带负电的电子嵌在中间。3、卢瑟福：“卢瑟福模型”、“核式模型”实验过程用带正电荷的粒子轰击金属箔，发现：大部分沿直线运动、极少发生偏转、有的被反弹4、玻尔：“分层模型”电子在固定的轨道上分层运动5、“电子云模型”电子像云雾一样笼罩在核的周围，有的区域多，有的区域少说明建立模型往往需要一个不断完善和不断修正的过程原子的结构:原子是由居于原子中心的带正电荷的原子核和带负电荷的核外电子构成；并且原子核和核外的电子所带的电荷总数相等，电性相反，整个原子不显电性。原子很小，但原子核更小。若把电子运动的范围比作一个大型运动场的话，原子核就像运动声里的一粒芝麻。二、揭开原子核的秘密 通过用高能量的粒子撞击核的方法原子核由质子和中子构成，其中质子带正电，中子不带电原子中电子的质量在整个原子质量中所占比重极小，可忽略不计，因而原子的质量主要集中在原子核上看课本第14页表，思考分析在一个原子中哪些数目总是相等的？核电荷数质子数核外电子数质子和中子又是由更小的微粒夸克构成。读图：一杯水的微观层次的分析：水水分子氢、氧原子原子核质子和中子夸克电子三、原子的“孪生兄弟”同位素1、元素的概念：具有相同核电荷数（即质子数）的同一类原子的总称一种宏观概念读图：氧的三种原子的原子核有什么不同？课本第16页2、同位素：原子中原子核内质子数相同、中子数不相同的同类原子的统称。举例氧的三种同位素，它们都是氧元素的不同种原子氢的三种同位素：氕、氘、氚看图124，注意其中原子核的不同3、同位素的应用：核设施、文物鉴定、医学诊断等四、带电的原子离子演示实验：金属钠在氯气中燃烧 观察钠和氯气的状态和颜色 在空气中点燃钠，并将它置入氯气中，观察现象 现象：产生白烟，最终得到一些白色粉状固体本质分析：钠在氯气中燃烧，钠原子失去电子形成带正电荷的钠离子（阳离子）；氯原子得到电子形成带负电荷的氯离子（阴离子）。两种离子所带电荷相等，电性相反，互相吸收，构成电中性的氯化钠。离子：构成物质的第三种微粒课堂练习：课后练习作业：作业本A本4页课后摘记：1、 原子结构模型的建立与修正，这块知识最好用课件，能有动画辅助为好，还有注意卢瑟福用的粒子是带正电的。还要讲清一个电子带一个单位的负电荷。2、 注意区分同类原子和同种原子。3、 带电的原子是离子，是怎么形成的，是否要讲核外电子分层排步。（1课时）第4节组成物质的元素教学目标：1、知道自然界的物质由100多种元素组成，从组成物质元素角度理解物质初步分类思想2、知道组成人体、地球的主要元素重点难点：了解元素的概念教学用具：多媒体教学过程：复习引入：什么是元素？世界上千变万化的动物、植物、矿物是由哪些化学元素组成吗？一、元素的种类1、各种化学元素的原子组成了形形色色的物质世界。如：一氧化碳和二氧化碳2、人类已知的化学元素110多种3、由同种元素组成的纯净物单质由不同种元素组成的纯净物化合物观察：出示金属铝、铜和非金属硫粉、碳粉，观察有什么不同？4、组成物质的元素可以分为两大类 金属元素： 组成物质的元素 非金属元素(包括稀有气体)二、元素的分布1、地壳中元素： 氧硅铝铁2、海水中的元素： 除了水由氢和氧元素组成外，还含有 氯元素、钠元素等3、有机化合物中主要还有碳、氢、氧三 种元素组成4、人体中元素：含量最多的分别为碳、氢、氧、氮（介绍人体中各元素的作用）课堂练习：课本第23页练习12题课堂小结：元素的分类、单质和化合物作业：作业本（一）元素的种类1、投影二氧化碳和一氧化碳的分子模型,引导学生得出“物质由元素组成”。物质二氧化碳和一氧化碳中由无数个二氧化碳和一氧化碳分子构成，但所有的碳原子都归为同一类，即碳元素；所有的氧原子都归为同一类，即氧元素。因此二氧化碳和一氧化碳都是由氧和碳两种元素组成。2、结合上述实例适当介绍原子和元素的区别。元素只讲种类，不讲个数；原子既讲种类，又讲个数。3、人类已知的化学元素有110多种，它们组成了形形色色的物质世界。举例：仅碳、氢、氧三种元素就能构成上百万种物质。4、在区分纯净物、混和物后辨别单质、化合物,建立物质的简单分类思想。空气中含有氮气、氧气及少量二氧化碳和其他物质，因此空气是一种混和物，而其中的氮气、氧气及二氧化碳则属于纯净物。纯净物还可以分为单质和化合物。投影氧气、二氧化碳和一氧化碳的分子模型，讲解由同种元素组成的纯净物称为单质，如氮气、氧气等；由不同种元素组成的纯净物称为化合物，如二氧化碳和一氧化碳等。5、引导观察金属铁和非金属硫外观上的差别（金属有金属光泽），导入元素的分类。 金属元素 组成物质的元素非金属元素（包括稀有元素） 6、学生阅读课本资料，了解元素中文名称的造字规律，加强对与元素有关的知识的理解。第5节表示元素的符号（1课时）教学目标：1、认识常见元素符号，会查阅元素符号2、通过探究活动，初步认识元素周期表，知道金属元素和非金属在元素周期表中的分布3、阅读元素周期表的发现及应用的典型历史事实，体会科学家的创造性思维和元素周期表的重要意义重点难点：元素符号的书写教学用具：多媒体教学过程：课堂引入：符号在科学中应用很广泛，也很重要，对于组成物质的元素是用什么符号来表示的呢？一、元素符号1、书写规则：国际上统一采用的符号，使用该元素拉丁文的第一个大写字母来表示。Oxygenium 氧，表示为O Hydrenium氢，表示为H当第一个字母与其他元素重复时，可写上该元素名称的第二个字母以示区别，并用小写表示。2、常见元素符号介绍见课本第25页的表格3、元素符号的意义以N氮为例来说明：可以表示为一种元素、该元素的1个原子。思考：2H表示什么意思？（表示为2个氢原子，注意不能表示为两个氧元素）1、 讲解元素符号的书写规则：通常用该元素拉丁文的第一个大写字母来表示。例：C、O、H等。思考：钙元素和铜元素拉丁文的第一个字母相同，钙元素和铜元素应是什么？总结元素符号的书写规则：第一个字母须大写，第二个字母须小写。例：H、Ca、Cu、Mg等2、 运用元素周期表查找教材中的几种元素符号，分散难点，化整为零，这是记忆元素符号的“诀窍”之一。3、讲解记忆元素符号的“诀窍”之二：采用韵语和文字与字母对照记忆法。记忆时，一边口念元素名称，一边手写元素符号，这样反复练习，便可较快地记住这些元素名称和符号了。 老师带读上述韵语数遍后，让学生独立记忆。 兴趣比赛：老师读元素名称，学生写符号；或老师写符号，学生读其名称。举行小组抢答比赛，优胜者给予奖励二、元素周期表探究：寻找元素周期表中元素之间的联系和规律提出问题：元素之间存在着怎样的联系？建立假设：设计方案：寻找同一周期中，金属、非金属和稀有气体分别在什么位置？在同一族元素中，以什么元素为主？记录考察结果：观察周期表，了解上述元素所处的位置检验假设：以某一种元素为例，根据我们已知它的性质判断假设是否正确。交流。在元素周期表的同一周期中，从左到右，元素原子的质子数逐渐增加。在同一族内，各元素的化学性质都很相似。课堂小结：元素符号的书写规律，元素周期律作业：作业本第6节表示物质的符号（3课时）教学目标：1、会查元素的化合价，会运用化合价写出简单的化学式2、能解释化学式表示的意义，能根据化学式区分单质和化合物、金属和非金属3、能用符号表示离子或带电原子团重点难点：会查元素的化合价，会运用化合价写出简单的化学式，能解释化学式表示的意义教学用具：多媒体教学过程：第1课时课堂引入：元素可以用元素符号来表示，那么由元素组成的物质是否可用元素符号来表示？一、化学式1、什么是化学式？以二氧化碳为例：（宏观上）二氧化碳由碳和氧两种元素组成 （微观上）二氧化碳是由许多二氧化碳分子构成，1个二氧化碳分子是由2个氢原子和1个氧原子构成为了能形象地表示，可以将它表示为CO2，这就是化学式化学式：用元素符号来表示物质分子组成的式子练习：1、读图自然界中物质的化学式2、再举一些例子2、化学式书写原则物质的化学式是通过实验来确定的，（如水的组成是通过电解水实验，分析产物得到的）不是能凭空想像，一种物质只能有一种化学式。单质化学式的写法：先写出组成单质的元素符号，再在右下角标出构成1个单质分子的原子个数。要注意稀有气体、金属单质和部分非金属单质的写法练习：课本第30页，写出下列物质的化学式化合物化学式的写法：按一定顺序写出组成化合物的所有元素符号，然后在每种元素符号的右下角用数字写出每个化合物分子中该元素的原子个数。注：若氧与其它元素组成，氧写在右边；若氢与其它元素组合，氢写在左边；直接由离子构成的化合物，其化学式常用其离子最简单整数比表示。举例：氧化钙CaO氟化氢HF氯化钠NaCl （注意不能写成Na2Cl2）练习：课本第31页，写出下列物质的化学式3、化学式的读法：在化合物中，常见的读法是“某化某”，从后往前读。若在1个分子中某种原子的个数不止1个，可将其数字读出。练习：正确读出下列化学式。N2O5MgOCuCl24、化学式的意义读图：以二氧化碳为例说明化学式的意义。化学式可以表示物质的1个分子；组成分子的元素种类和原子数量；表示某种物质；若在前面加上个数，则表示为分子个数。第2课时二、离子的符号复习提问：1、什么是离子？2、离子的符号如何表示呢？离子符号的表示：先写上元素符号，在其右上角标出所带的电荷数及其电性。如Na+ Cl有些离子是带电的原子集团，方法与上同，将它看成一个整体即可，称为某某离子如：铵根离子NH4碳酸根离子CO32三、化合价练习：每种化合物都有固定的组成，根据化学式分析下列化合物的原子个数比化学式HClH2ONH3CH4PCl5分子模型原子个数比化合价：原子之间相互化合的数目，即化合价是在化合时体现出来的。在化合物中所有元素化合价的代数和为零（可根据此来推出各元素的化合价）练习：写出下列物质的另一种元素的化合价？（已知氧的化合价2，氢1）HCl CCl4 SO3 CO2 MgO常见元素的化合价：常见原子团的化合价：找到规律，便于记忆氢氧根硝酸根碳酸氢根铵根硫酸根碳酸根磷酸根亚硫酸根 -1 -1 -1 +1 -2 -2 -3 -2思考：如何求得这些原子团的化合价呢？原子团中各元素化合价的代数和就是该原子团的化合价。元素化合价的应用： 根据化合物的化学式，求出其中元素的化合价；原则：化合物中各元素的化合价的总和为零 根据元素的化合价，写出化学式。方法：先写元素符号在其上方标出化合价利用交叉法在对应元素的右下角标出原子个数。要注意各元素原子的个数应为最简整数比！练习：课后练习13课堂小结：课本第36页的“元素化合价的一般规则”作业：作业本第7节元素符号表示的量（2课时）教学目标：1、会查阅相对原子质量表2、能根据化学式计算物质的相对分子质量3、能根据化学式计算元素含量、所含元素质量比重点难点：相对原子质量的确定教学过程：课堂引入：1个碳原子质量只有1.9931026千克，在计算的时候十分不便，能否有用简单的办法来表示呢？一、相对原子质量标准：以一个碳12原子的质量的1/12为标准，其他一个原子的质量与之相比的比值。1个碳原子质量1.9931026千克1/12的碳原子质量1.6611025千克1个氧原子质量2.6571026千克则，氧的相对原子质量为：161个氢原子质量1.6741027千克则，氢的相对原子质量为：1以此类推，也可得出其它的相对原子质量。注：相对原子质量的单位符号为“1”，无须表明。常用相对原子质量表：H1C12O16S32Cl35.5 K39 Ca40N14Na23Mg24 Al27 Zn65 Fe56 P31Si28Ba137Ag108Cu64 Mn55 F19思考：第38页“质子、中子、电子