《第一节 运动的水分子》讲义

《第一节运动的水分子》讲义同学们好，今天咱们要一起探秘水世界里非常有趣的一部分——运动的水分子。咱们用的教材是鲁教版（五四学制）八年级全一册，就在第二单元第一节哦。一、水的重要性水啊，那可是咱们生活里超级重要的东西。咱就说每天早上起床吧，你得喝水，不然嘴巴干干的，喉咙也不舒服。就像我有一次，前一天晚上玩得太疯了，没顾得上喝水，第二天早上起来那嗓子就像着火了一样，喝了一大杯水才缓过劲儿来。在地球上，水到处都是。大海里全是水，那是好多好多的水，占地球表面积的一大半呢。还有江河湖海里也都是水，就连地下也有水。植物生长需要水，动物也需要水，咱们人就更离不开水了。没有水，咱们就没法做饭、洗澡、洗衣服，啥都干不了。二、水的三态变化1、水的固态——冰水有三种状态，固态、液态和气态。固态的水就是冰。你们有没有在冬天的时候玩过冰块啊？我小时候，一到冬天，就盼着下大雪。雪化了以后，房檐上就会挂着冰溜子。我和小伙伴们就把冰溜子掰下来，拿在手里当剑玩。那冰溜子就是固态的水，它硬硬的，形状固定。冰和水有啥不一样呢？其实冰就是水分子按照一定的规则排列起来的。水分子之间的距离比较小，而且它们就像被冻住了一样，不能像液态水的分子那样自由地跑来跑去。从微观的角度看，冰中的水分子是整齐地排列着的，就像咱们排队做体操一样，整整齐齐的。2、水的液态咱们平常看到的水，像杯子里的水、河里的水，都是液态的。液态水的水分子可就活跃多了。它们就像一群调皮的小孩子，在杯子里或者河里到处跑。不过呢，它们之间还是有一定的联系的，不会跑得太远。我给你们举个例子啊。假如把液态水想象成一个班级里的小朋友。小朋友们在教室里可以走来走去，但是他们还是在这个教室里，不会跑到别的教室去。液态水的水分子也是这样，它们可以在一定的范围内自由运动。3、水的气态——水蒸气气态的水就是水蒸气啦。你们有没有注意过，烧水的时候，壶嘴那里会冒白气。那白气其实就是水蒸气遇冷变成的小水滴，真正的水蒸气是看不见的。水蒸气的水分子那可就更自由了。它们就像一群小鸟，到处乱飞。水分子之间的距离变得很大，而且它们的运动速度非常快。在气态下，水分子几乎不受什么约束，可以在很大的空间里自由地飞翔。三、分子的性质1、分子在不断运动咱们前面说水分子在不同状态下都在运动，其实所有的分子都在不断运动。这是分子的一个很重要的性质。我给你们讲个好玩的事儿。有一次我在办公室里，同事买了个榴莲。那味道可大了，没一会儿，整个办公室都弥漫着榴莲的味道。这就是因为榴莲的气味分子在不断运动，从榴莲那里跑到了办公室的各个角落。同样的道理，香水的味道能被闻到，也是因为香水的分子在不断运动。在水里也一样，你要是在一杯水里滴一滴墨水，过一会儿，你就会发现整杯水都变黑了，这就是墨水的分子在水里不断运动的结果。2、分子之间有间隔分子之间是有间隔的。咱们还拿水来说事儿。50毫升的水和50毫升的酒精混合在一起，得到的混合液体可不是100毫升，而是比100毫升要少一点。这是为啥呢？就是因为水分子和酒精分子的大小不一样，它们混合的时候，分子之间相互穿插，所以总体积就变小了。再比如说，咱们压缩空气。空气是由很多种气体分子组成的。当我们压缩空气的时候，其实就是把空气分子之间的间隔变小了。分子本身的大小并没有改变，只是它们之间的距离变小了。3、分子的质量和体积都很小分子的质量和体积都特别小。小到什么程度呢？如果把一滴水放大到和地球一样大，那么水分子就像一个小小的乒乓球那么大。这说明水分子相对于我们日常生活中的物体来说，是非常非常小的。咱们来做个简单的想象。假如一个水分子是一个小蚂蚁，那我们人类就像一座超级巨大的山峰。可见分子是多么的微小。而且，分子的质量也非常小。要称出一个分子的质量，那可需要非常精密的仪器才行。四、水的三态变化的微观解释1、固态到液态当冰变成水的时候，从微观上看，发生了什么呢？冰中的水分子是整齐排列的，而且它们之间的距离比较小，运动也不自由。当给冰加热的时候，水分子就像被叫醒了一样，它们开始获得能量，运动变得越来越快。随着温度的升高，水分子之间的距离也开始慢慢变大，原来那种整齐的排列就被打乱了。这样，冰就慢慢变成了液态的水。就好像小朋友们本来在操场上排着整齐的队伍，现在老师说解散，小朋友们就开始自由活动，而且相互之间的距离也变大了。2、液态到气态液态水变成水蒸气的时候，也是类似的情况。液态水中的水分子本来就在一定范围内自由运动，当我们继续给液态水加热的时候，水分子获得更多的能量，它们的运动速度变得更快。水分子之间的距离也变得更大，最后它们就挣脱了彼此之间的束缚，变成了气态的水蒸气。这就像小朋友们本来在教室里自由活动，现在教室的门打开了，小朋友们就跑出去，到更大的操场上去玩耍了，而且跑得更快更远了。3、气态到液态和液态到固态反过来，当水蒸气遇冷的时候，水分子就会失去能量。它们的运动速度会变慢，水分子之间的距离也会变小。这样，水蒸气就会变成液态的小水滴。如果液态水继续降温，水分子的运动就会变得更慢，它们之间的距离也会变得更小，最后就会变成固态的冰。这就像小朋友们在外面玩累了，就慢慢回到教室里，最后安静下来，又排好队了。五、水的三态变化在生活中的应用1、人工降雨人工降雨就是利用了水的三态变化原理。天上的云里有很多小水滴或者小冰晶。当我们往云层里播撒干冰（固态二氧化碳）的时候，干冰升华（固态直接变成气态），吸收大量的热量，使云层里的温度降低。这样，云层里的小水滴就会变成小冰晶，小冰晶越来越多，相互碰撞融合，当它们的重量达到一定程度的时候，就会落下来。在下落的过程中，小冰晶又会融化成小水滴，这就是我们看到的雨啦。2、冰箱制冷冰箱制冷也是利用了物质的三态变化。冰箱里有一种叫制冷剂的东西，它在冰箱的制冷系统里循环。制冷剂在冰箱的蒸发器里是液态，当它在蒸发器里蒸发（液态变成气态）的时候，会吸收大量的热量，这样就会使冰箱内部的温度降低。然后气态的制冷剂被压缩机压缩，变成液态，这个过程会放出热量。通过这样不断地循环，冰箱就能一直保持低温的状态啦。3、冰雪融化在春天的时候，天气变暖，冰雪就会融化。这就是固态的冰变成液态的水的过程。冰雪融化对我们的生活有很多影响。一方面，它为河流补充了水源，让河流里的水变多了，这对农业灌溉、航运等都有好处。另一方面，如果冰雪融化得太快，也会带来一些问题，比如可能会引发洪水。所以，我们要关注气候变化对冰雪融化的影响，做好相应的防范措施。六、总结同学们，今天咱们学习了运动的水分子，了解了水的三态变化，还知道了分子的性质，以及水的三态变化在生活中的应用。重点呢，就是要理解分子在不断运动