Мета: Ознайомитися з поняттям "Молекула та атом", розглянути досліди , які показують атомарно-молекулярну структуру речовини
Хід уроку
Частина 1.
Ще в далекій давнині, 2500 років тому, деякі вчені висловлювали припущення про будову речовини. Грецький учений Демокрит (460-370 до н.е.) уважав, що всі речовини складаються із дрібних часточок, У наукову теорію ця ідея перетворилася тільки в XVIII в. й одержала подальший розвиток в XIX в. Виникнення подань про будову речовини дозволилася не тільки пояснити багато явищ, але й пророчити, як вони будуть протікати в тих або інших умовах. З'явилася можливість впливати на проходження явищ. Якщо ви заглянете в цукорницю або сільничку, то побачите, що цукор і сіль складаються з досить дрібних крупинок. А якщо подивитися на ці крупинки через збільшувальне скло, то можна розглянути, що кожна з них являє собою багатогранник із плоскими гранями (кристалик). Без спеціальних апаратур нам не вдасться розрізнити, із чого складаються ці кристалики, але сучасній науці добре відомі методи, що дозволяють це зробити. Ці методи можна вподібнити дуже сильному мікроскопу. Якщо розглядати в такий " мікроскоп" кристалик солі або цукри все з більшим і більшим збільшенням, те, зрештою, ми виявимо що до складу цього кристалика входять дуже маленькі часточки кулястої форми. Звичайно їх називають атоми (хоча це не зовсім вірно, більше точна їхня назва - нукліди). Атоми входять до складу всіх навколишніх нас тіл і середовищ. Атоми - дуже маленькі частки, їхній розмір лежить у межах від одного до п'яти ангстрем . Один ангстрем - це 10-10 метра. Розмір кристалика цукру приблизно 1 мм, такий кристалик більше кожного із вхідних у його сполуку атомів приблизно в 10 мільйонів разів. Щоб краще уявити собі, наскільки маленькими часточками є атоми, розглянемо такий приклад: якщо яблуко збільшити до розмірів земної кулі, то атом, збільшений у стільки ж раз, стане розміром із середнє яблуко. Незважаючи на настільки малі розміри, атоми являють собою досить складні частки. Атом має в центрі ядро, розміри якого в багато разів менше розмірів самого атома . Навколо ядра по орбітах рухаються електрони. Майже вся маса атома сконцентрована в його ядрі. Сумарний негативний заряд всіх електронів дорівнює сумарному позитивному заряду ядра атома й компенсує його. Файл:Den 7 11 8.gif Однієї з найважливіших особливостей атомів є їхня схильність з'єднуватися один з одним. Найчастіше при цьому утворяться молекули. Молекули - відособлені групи зв'язаних один з одним атомів. Молекула може містити від двох до декількох сотень тисяч атомів. При цьому маленькі молекули (двохатомні, трехатомні...) можуть складатися й з однакових атомів, а більші, як правило, складаються з різних атомів. Тому що молекула складається з декількох атомів, і ці атоми зв'язані, молекула являє собою систему. У твердих і рідких тілах молекули зв'язані один з одним, а в газах - не зв'язані. Зв'язку між атомами називаються хімічними зв'язками, а зв'язку між молекулами - межмолекулярними зв'язками. Зв'язані між собою молекули утворять речовини. Речовини - те, із чого складаються фізичні тіла. Речовини, що складаються з молекул, називаються молекулярними речовинами. Так, вода складається з молекул води, цукор - з молекул сахарози, а полієстр з молекул полієстру. Крім цього, багато речовин складаються безпосередньо з атомів або інших часток і не містять у своїй сполуці молекул. Наприклад, не містять молекул алюміній, залізо, алмаз, скло, і вже розглянута поварена сіль. Такі речовини називаються немолекулярними. Переважна більшість (95 - 97%) кристалів неорганічних сполук не має дискретних молекул у вузлах кристалічної решітки, наприклад, у твердій повареній солі відсутні окремі молекули хлориду натрію. На малюнку зображено,як утворюеться кристал сілі. Молекулярна речовина - речовина, що складається з молекул. Немолекулярна речовина-- речовина, що складається не з молекул. У немолекулярних речовинах атоми й інші хімічні частки, як й у молекулах, зв'язані між собою хімічними зв'язками. Розподіл речовин на молекулярна й немолекулярні - це класифікація речовин по типі будови. Багато досвідів підтверджують розглянуте подання про будову речовини. Розглянемо деякі з них. Спробуємо стиснути тенісний мьячик. При цьому об'єм повітря, що заповнює м'яч, зменшиться. Об'єм тіла змінюється також при його нагріванні й охолодженні. Проробимо досвід. Візьмемо мідну або латунну кульку, що у не нагрітому стані проходить крізь кільце. Якщо кулька нагріти, то, розширившись, він уже крізь кільце не пройде.
Через якийсь час кулька, охолонувши, зменшиться в об'ємі, а кільце, нагрівшись від кульки, розшириться, і кулька знову пройде крізь кільце, наочно цей дослід можна побачити на наступному відео:
За допомогою досвіду визначимо, як міняється об'єм рідини при нагріванні. Колбу, наповнену доверху водою, щільно закриємо пробкою. Крізь пробку пропускаємо скляну трубочку. Вода частково заповнить трубку. Відзначимо рівень рідини в трубці. Нагріваючи колбу, ми помітимо, що через якийсь час рівень води в трубці здійметься, наочно цей дослід можна побачити на наступному відео:
Отже, при нагріванні об'єм тіла збільшується, а при охолодженні зменшується. Отже, всі речовини складаються з окремих часточок, між якими є проміжки. Якщо частки віддаляються друг від друга, то об'єм тіла збільшується. І навпаки, коли частки зближаються, об'єм тіла зменшується. Тоді виникає питання: якщо всі тіла складаються із дрібних часток, чому вони здаються нам суцільними (наприклад, залізо, вода, скло, дерево)? Сучасна наука довела, що частки речовини так малі, що ми їх не бачимо. Для того щоб переконатися в тім, що частки речовини малі, проробимо досвід. У посудині з водою розчинний маленьку крупинку синьої гуаші. Через якийсь час вода в ньому стане синьої. Віділлємо небагато пофарбованої води в іншу посудину й доллємо в нього чисту воду. Розчин у другій посудині буде пофарбований слабкіше, ніж у першому. Потім із другої посудини знову віділлємо розчин уже в третю посудину й доллємо його знову чистою водою. У цій посудині вода буде пофарбована ще слабкіше, ніж у другому, як зображено на малюнку. Оскільки у воді розчинили дуже маленьку крупинку гуаші й тільки частина її потрапила в третю посудину, то можна припустити, що крупинка складалася з великої кількості дрібних часток. Завдання
1. Із чого складаються тіла? 2. Приведіть приклади досвідів, що підтверджують атомно-молекулярну будову речовини. 3. У чому відмінність молекули від атома?
Список використаних джерел:
1. Янчук В. Довідник школяра: 5-11 кл., 2002, Київ
2. Коршак Є. В., Ляшенко О. І., Савченко В.Ф. Фізика 7 клас: Підруч. для для загальноосвітніх навч. закл. - Ірпінь: Перун, 2002.
3. Гончаренко С.У. Фізика: Основні закони і формули., 2006, Либідь.
4. Вакуленко М. О. Російсько-український словник фізичної термінології / За ред. проф. О. В. Вакуленка (додаток: "Російсько-український фізичний словник":. - К., 2006.
5. Урок фізики по тему: "Будова речовини". 7-й клас. Вуйко Олександра Іванівна. м.Херсон.
Отредактировано и выслано Фролов Д.В.
Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите нам.
Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - Образовательный форум.
