第一篇:分子鉴定
分子鉴定
现代真菌鉴定分型方法
北京大学第一医院(100434)王端礼
真菌 的 鉴 定不仅是临床的需要,在植物病理学、生物退化、生物技术和环境的研究都很重要,分子鉴定。许多真菌已经鉴定到种,但是分类学家仍在忙于新种的描述和其分类的研究。有些菌种由于经济学的关系或是病理学的重要性,有深人的研究,其他则需要现代手段来进行研究。
一、形 态学
用表 型 特 征来进行分类鉴定,是过去和现在都普遍应用的方法。致病真菌的鉴定,需要光镜,现在更加上荧光显微镜和细胞化学,还有各种染色法,如子囊泡子染色法。真菌在宿主体内鉴定比较困难,如菌丝只能看到有无分隔,有无色素。需要培养来鉴定菌种。某些病例用种特异性抗体探针非常有用,但此种技术尚未在医真菌学领域内作为常规技术使用。合适的培养基培养鉴定菌种,是常用的方法。
医学 真 菌 学家常见到的是半知菌,要看抱子形态和抱子发生,看产抱细胞,即分生抱子梗。有两种型,一是芽生抱子发生,在产抱细胞上有一小点产生分生抱子,另一是叶状抱子发生,整个细胞是产抱细胞,分成一至数个细胞。基于超微结构观察,有许多词语,但未能普遍应用。有的真菌没有分生抱子,但仍有一些特征,如菌核(sclerotia)、厚壁抱子和一些特殊的菌丝结构,如皮肤癣菌。在少数情况下,一些机会真菌产生有性结构,有许多特点用于菌种鉴定,如子囊菌、担子菌和结合菌。
电镜,T EM是观察菌的断面,子囊菌酵母和担子菌酵母的横隔不同,SEM在实际应用有许多发现,如子囊菌的表面结构可以鉴定到种。
现 代 形 态学技术,如自动成像分析、电子颗粒体积、分数几何学分析形态学的特点。
由于 表 型 各种词语没有一定的标准,有很大的主观性,某些表型特征也不稳定,受环境影响,有的不能在人工培养基上生长,有一些真菌尚未分类,分类概念有待近一步建立,鉴定材料《分子鉴定》。
二、分 子 生物学
表型 分 类 受限,生理生化技术在丝状真菌鉴定方面,或是费时费事或是结果不准。分子生物学非常适用。有两种技术,第一,pCR技术,可以分析少量真菌细胞,甚至单个真菌抱子。第二,选择通用寡核昔酸对真菌种特异性引物,测定其核昔酸序列。分子生物学的研究目的由于生物多样性有四个目的。I)系统发生研究。2)分类学的研究,在属、种水平。3)鉴定应用,即决定明确的分类名称。4)流行病学和群体的遗传学研究。具体方法不再详述。
三、其 他 :
I,生 理 学 和生物化学
在纯 培 养 上真菌生长比较快,可以使用生理、生化方法来鉴定菌种。如黑酵母的鉴定。不同的生长温度也用于鉴定。有性和无性是一个辅助工具。在一定的培养基上,有对照,其生长速度也可用于鉴定,如青霉。Ap[系统也用于丝状真菌的鉴定。
2.次 级 代谢产物
次级 代 谢 产物既不是为了生长需要,也不是介导基本代谢,常常发现它是一个与分了有关的混合物,有特殊的和极罕见的化学结构。常见的是固醇、菇、类碱、香豆素等,某些是真菌毒素。将小量从培养皿切下来的标本,直接进行层析色谱法检查,比传统浓缩抽取提纯法简单易行。此法用于地衣的鉴定较好。很少用于真菌分类,由于对环境有一定影响,而且比较难,较少应用,但有人用于子囊菌的分类。
3.泛 酉昆 系统
是一 种 初 级代谢产物,起重要作用。泛酿即辅酶Q,是呼吸系统电子传播链的携带者。一些异戊二烯(isoprene)接触醒核各有不同,对鉴定到属或属以下水平很有帮助。主要鉴定细菌和酵母,也用于黑酵母和丝状真菌。
(Ya ma da Y ,e tal.In t.J.Genet 1989;5 6:309 Y ag uchiJ > e tal.M ycoscience 1996;3 7:55)0
4.脂 肪 酸组成此法 在 细 菌学方面是常规应用的。一是成分,二是相对浓度。极少用于真菌分类。使用热解气相色谱法、热解块状光谱仪、气相色谱仪、隔膜水相聚合物双相系统等,主要应用这些方法。近来应用气相色谱法合并多变量统计分析方法,成功地用于丝状真菌,包括卵菌、担子菌、结合菌、甚至只有菌丝的真菌。用于种间水平。应注意许多变化,如培养状态和温度是最主要的。
5.细 胞 壁组成子 囊 菌 和担子菌含有几丁质和葡萄糖,结合菌含有脱乙酞几丁质(chitosen)和葡聚糖醛酸。不同的皮肤癣菌含有不同的糖分,醉母细胞壁或是缺乏或是含有少量其他多糖(如岩藻搪、乳糖、鼠李糖、木搪等)。
6.蛋 白 质组成用 电 泳 方法可以产生同工酶,可鉴定到属或种。电泳、免疫学方法、蛋白质分析等可解决种间特性。同工酶分析是一个经济和实用技术。等位基因酶(allozyme)通常用于系统发生的研究。
第二篇:真菌的分子鉴定
真菌的分子鉴定
内生真菌(Endophyticfungi)是指那些在其生活史中的某一段时期生活在植物组织内,对植物组织没有引起明显病害症状的真菌,真菌的分子鉴定。近年来的研究表明,内生真菌可以产生与宿主相同或相似的代谢产物,对相应的内生真菌及其代谢产物的研究已经成为寻找药物来源的一种新途经。本文以我国特有药用植物——喜树(CamptothecaacuminataDecne.)为实验材料,对喜树内生真菌的组织分布及分离方法进行初步研究。实验结果表明,内生真菌分离的表面消毒以75%酒精和0.1%升汞结合的方法较好。对喜树的根部和茎部的升汞消毒时间以4~5min为宜,喜树叶子的升汞消毒时间应控制在2min左右。在所试条件下共计分离得到70株内生真菌,主要分布在树叶(42.9%)和皮部(35.7%),根部(14.3%)和种子(7.1%)中的内生真菌数目较少,在木质部未分离到内生真菌。采用形态学和分子生物学结合的方法对所得菌株进行鉴定。应用形态学方法共鉴定出6株内生真菌,分布于6属。按照培养特征,把所得内生真菌归为27个形态类群。选取不同形态类群中的代表菌株,扩增并测定其rDNAITS区段的DNA序列,结合内生真菌与GenBank中参考菌株碱基序列相似性和系统发育关系分析,确定其分类地位,鉴定材料《真菌的分子鉴定》。共获得18株内生真菌的ITS序列,分析结果表明,这18株内生真菌分属于2个亚门,4纲,8目,8科,14属;形态学鉴定与分子生物学鉴定结果一致。鉴定结果在一定程度上反应了喜树生态系内生真菌的生物多样性。在本研究中,共分离得到18株拟茎点霉属(phomopsis)菌株,占25.7%,为优势菌群,对其进行了基于ITS区段的系统发育分析。本文采用薄层层析TLC方法与高效液相色谱HpLC法,从3株内生真菌CZ-
14、CZ-
17、CZ-18的发酵产物中检出喜树碱,含量为0.03-0.04mg/g。发酵产物是以喜树种子煎汁液体培养基培养。
内生真菌(Endophyticfungi)是指那些在其生活史中的某一段时期生活在植物组织内,对植物组织没有引起明显病害症状的真菌。近年来的研究表明,内生真菌可以产生与宿主相同或相似的代谢产物,对相应的内生真菌及其代谢产物的研究已经成为寻找药物来源的一种新途经。本文以我国特有药用植物——喜树(CamptothecaacuminataDecne.)为实验材料,对喜树内生真菌的组织分布及分离方法进行初步研究。实验结果表明,内生真菌分离的表面消毒以75%酒精和0.1%升汞结合的方法较好。对喜树的根部和茎部的升汞消毒时间以4~5min为宜,喜树叶子的升汞消毒时间应控制在2min左右。在所试条件下共计分离得到70株内生真菌,主要分布在树叶(42.9%)和皮部(35.7%),根部(14.3%)和种子(7.1%)中的内生真菌数目较少,在木质部未分离到内生真菌。采用形态学和分子生物学结合的方法对所得菌株进行鉴定。应用形态学方法共鉴定出6株内生真菌,分布于6属。按照培养特征,把所得内生真菌归为27个形态类群。选取不同形态类群中的代表菌株,扩增并测定其rDNAITS区段的DNA序列,结合内生真菌与GenBank中参考菌株碱基序列相似性和系统发育关系分析,确定其分类地位。共获得18株内生真菌的ITS序列,分析结果表明,这18株内生真菌分属于2个亚门,4纲,8目,8科,14属;形态学鉴定与分子生物学鉴定结果一致。鉴定结果在一定程度上反应了喜树生态系内生真菌的生物多样性。在本研究中,共分离得到18株拟茎点霉属(phomopsis)菌株,占25.7%,为优势菌群,对其进行了基于ITS区段的系统发育分析。本文采用薄层层析TLC方法与高效液相色谱HpLC法,从3株内生真菌CZ-
14、CZ-
17、CZ-18的发酵产物中检出喜树碱,含量为0.03-0.04mg/g。发酵产物是以喜树种子煎汁液体培养基培养。
第三篇:分子化学教案(定稿)
1.记住分子的基本性质;记住纯净物和混合物的概念
2.理解分子的概念;学会判断一些易分辨的纯净物和混合物 用分子观点来区别:物理变化和化学变化,纯净物和混合物 3.初步了解物质结构的微粒性。
4.通过分子概念的形成和对分子基本性质的了解,培养学生初步的抽象思维能力。5.通过物质的纯与不纯的相对性的认识,培养学生辩证统一的思维方法。6.了解一些化学发展史。【教学要求】
要求学生理解好分子概念,达到能用分子知识来解答作业问题和解释日常生活现象。【本课重点】 物质结构的微粒性和分子概念 【本课难点】分子概念的形成
【教学仪器】化学仪器、药品、电脑多媒体、投影机 【教学步骤】
valign=top width=“57%”> 教 学 内 容 width=“42%”> 备 注 valign=top width=“57%”> [小实验]: 在课堂上喷香水,让学生闻。将一粒方糖放入水里 方糖消失。
放[多媒体]光碟: “ 第二章 第一节 分子”(伴音乐、声音)“我们周围世界是由形形色色的物质所构成的,但物质本身„„” width=“42%”>
1、以小实验引起学生注意:
(提出):为什么能闻到香味?方糖在水里为什么不见了?
2、以图象、声音和音乐再次引起学生注意,并让其知道本课题。valign=top width=“57%”> [投影]学习目标(详见表一)
关键词:认识、了解、理解、重点、难点、概念、性质、分子、纯净物、混合物、物理变化、化学变化 width=“42%”> 把学习目标告诉学生: 让学生知道:前一章的学习是通过物质的宏观变化来进行的,而这一章我们将讨论物质的微观化,从而建立“宏观”“微观”的概念。valign=top width=“57%”> 1.[学生实验](如下图示)
2.[思考]:糖为什么会溶在水里? 图:(请看打印件)酒精和水混合后为什么体积会缩小?碘受热为什么会变成蒸气? 3.[提供反馈] 1 练习:详见表四(0.5分钟)width=“42%”>
1、每组学生可全做或选做三个实验:
(现象)①____________②________③____________
2、让学生感到分子的真实存在:阅读课本1-2自然段 valign=top width=“57%”> 分子基本性质(略)
[放多媒体](伴声音解说):通过动画图象来表现物质微观状态的运动,并解释学生三个实验所引起的思考。width=“42%”> 让学生了解分子基本性质和分子性质的运用 valign=top width=“57%”>
(二)分子概念(略)[演示实验]如右图 图:(请看打印件)[放多媒体](伴声音解说): 通过多媒体宏观微观的变化,展示酒精受热蒸发和燃烧的过程。强调分子概念:
①保持物质化学性质(不一定保持物质物理性质)②一种微粒(分子、原子、离子都是构成物质的).4.强调:同种分子性质相同,不同种分性质不同。5.[提供反馈]2:(练习):分a、b两组练习题(1分钟)。width=“42%”> 1,(讲解)①受热:酒精分子挥发出来了,你看得见吗?说明分子很小)②点燃尖嘴管口:可让你感觉到酒精分子存在.(可见的火焰)③分析:酒精灯里肉眼看得见的酒精可以燃烧尖嘴管口肉眼看不见的分子也可以燃烧.2、(说明):(酒精)分子是保持(酒精)物质化学性质的一种微粒。
3、根据自己对分子概念理解的深浅,可选a组或b组题作练习。valign=top width=“57%”>
(三)用分子观点解释:物理变化、化学变化的实质。1.投影片:水的三态变化:冰←水→水蒸气 点燃燃烧:硫 + 氧气 → 二氧化硫 2.放[多媒体光碟]:归纳、叙述。3.[提供反馈]3:(练习1分钟)详见表四 width=“42%”>
物理变化:只是状态改变了,水分子本身没有变
化学变化:物质的分子本身起了变化,变成了别的分子。(二氧化硫分子与硫分子化学性质不一样)
(让学生理解分子概念和分子概念的运用)valign=top width=“57%”>
(四)用分子观点分析:纯净物、混合物的概念
[展示实物]:五瓶贴标签的药品:空气、氧气、二氧化锰、氯酸钾和二氧化锰混合,碱式碳酸铜
[投 影 ]:纯净物:由同种物质组成 混合物:由不同种物质组成.[多媒体光碟] 图表:判断几种物质哪些是纯净物?混合物?(略)...
[投 影] 图片: 物质的“名称、化学式”与“纯净物、混合物“的关系(略)„ 口头练习:有人说:氧气是纯净物,二氧化锰是混合物,对吗? 干净的物质就是纯净物,对吗?
[提供反馈]:练习(详见表四)分a、b两组题。width=“42%”> 根据[展示实物]和[投影片]:请你判断这几种物质哪些是纯净物,哪些是混合物? 通过屏幕的图表:请你找出(物质)“名称”、“化学式与“纯净物”“混合物”的宏观微观概念关系。
[同学间讨论]→[老师引导]→[提问归纳出结论]→[再看投影片归纳] ,以此来训练同学观察、归纳能力,在提问中进行分层引导。
4、(讲解):绝对纯净的物质是没有的,所谓纯净物是相对而言,即含杂质量很小,不至于在生产或科研中发生有害影响的物质就是纯净物。valign=top width=“57%”> 提供反馈1:三条填空练习(0.5分钟),让学生了解分子是构成物质一种微粒,分子真实性。提供反馈2:四条选择练习(1分钟内)巩固“分子性质和分子概念”任选a组或b组题。提供反馈3:三条选择练习(1分钟),区别物理性质与化学性质。提供反馈4:三条选择题,区别“纯净物、混合物”,分a、b两组题。(以上练习在教学中穿插进行)width=“42%”>
通过堂练及时反馈学生对知识掌握的情况,同时巩固所学知识,做选择题时使用四色卡。
第四篇:分子 -化学教案
教学目标 知识目标:
1.学生认识分子的真实存在及分子是构成物质的一种粒子;
2.了解分子的概念和基本性质;
3.学会用分子的观点来区别物理变化和化学变化;
4.理解纯净物和混合物的概念并会判断典型的纯净物和混合物。
能力目标:
培养学生查阅资料、观察及抽象思维能力。
情感目标:
通过实验和讨论激发学生的学习兴趣,培养学生团结协作精神。
教学建议
教材分析
本节教材分成“分子”和“混合物和纯净物”两部分。
前一部分着重于描述物质由分子等粒子所构成,讨论分子的基本性质。教材一开始从人们所熟悉的一些日常现象入手,如:人经过花圃或酒店,会嗅到花或酒的香气;湿的衣服经过晾晒就会干燥;糖块放在水里,会逐渐消失,而水却有了甜味等。通过对这些日常生活现象的思考,使学生自然而然的建立起物质是由人们看不见、摸不着的粒子构成的结论(分子是构过成物质的一种粒子)。通过酒精和水混合后总体积缩小,及晶体碘的升华与凝华等实验现象,使学生在建立起分子是构成物质的一种粒子的结论基础上进一步得出分子是运动的及分子之间有间隔的推论(即分子的性质)。之后,教材以水变成水蒸气,蔗糖溶于水及硫或碳在氧气中燃烧生成二氧化硫或二氧化碳几个典型的物理变化和化学变化,运用初步介绍的分子知识对物质发生变化时分子本身是否发生改变对物理变化、化学变化进行了实质性的分析。从而给分子下一个比较准确的定义。
教材为了进一步让学生确信分子存在的客观性,展示了用扫描隧道显微镜拍摄的苯分子照片,同时用生动的比喻、引导读者去想象分子的大小和运动状态。使学生在感性和理性上都建立起对分子的认识。
教材的第二部分首先以空气的组成及硫粉和铁粉混合实验为基础从宏观上对混合物和纯净物两个概念做了区分。然后从微观上-用初步掌握的有关分子知识进一步区分纯净物和混合物,使学生能初步建立纯与不纯的相对概念。
教学建议
本节重点研究的是有关分子知识。分子看不见也摸不着,对于它的存在学生很难相信,接受起来远不如第一章知识来的快。教材第一章重点研究的是氧气的制法及性质。对于氧气学生比较熟悉,在学生的头脑中已经建立起人吸进的是氧气,呼出的是二氧化碳的概念。氧气尽管也看不见,摸不着,但学生能凭生活经验确信氧气真实存在着。鉴于此,建议在教学过程中也从生活实际中遇到的问题入手,例如:人经过花圃或酒店,为什么能闻到花或酒的香气;湿的衣服经过晾晒为什么能干;糖块放在水里,为什么会逐渐消失,而水却有了甜味等。将宏观现象做为纽带,诱发学生进行想象-人能嗅到花或酒的香气,是因为花或酒中有香气的分子(或粒子)扩散到空气中,接触到人的嗅觉细胞而使人嗅到了香气。湿衣服能晾干,是由于水的分子扩散到空气中去了。糖块放在水中溶解,而水有了甜味,是由于糖的分子扩散到水的分子中间去了。以生活实际中的问题让学生感知分子的真实存在。将宏观现象与微观结构建立起了联系。教学过程中将学生实验(氨分子扩散实验、品红扩散实验并补充酒精与水混合实验)融入在课堂教学中,通过学生实验让学生进一步感知分子的真实存在,同时也便于学生学习分子性质时,树立起分子是运动的,不同物质分子大小不同和分子间都有间隔距离的想象。为了使学生更加确信分子的真实存在,除向学生展示用扫描隧道显微镜拍摄的苯分子照片外,还可让学生通过网络或图书馆查找其它分子的照片。
对于分子概念的建立,是本节知识的一个重点。教师首先可用多媒体向学生展示第一章中涉及的几个物质变化(如:水变成水蒸气,硫在氧气中燃烧生成二氧化硫)的微观过程,然后让学生用初步掌握的分子知识以小组的形式从物质发生物理变化或化学变化时分子本身是否发生改变,对物理变化、化学变化进行实质性的分析,从而给分子一个比较准确的定义。
本节教材的另一个重点,是使学生树立分子既有可分性又有不可分性的辨证观点?quot;分子是保持物质化学性质的最小粒子“从保持原物质化学性质来说分子是不可分的整体粒子,因为分子再分就不是原来物质的分子,也不能保持原来物质的化学性质。同种物质的分子性质相同,不同种物质的分子性质不同。分子可以再分是说它在化学反应过程中分子起了变化,变成别种物质的粒子了。通过对分子的可分性与不可分性的认识,逐步培养学生辨证地思考问题。分子概念中还强调了”化学性质"是因为通常讨论的物理性质是一种宏观现象,是该物质大量分子聚集在一起表现出来的,而不是每一个单个分子所能表现的,如:颜色、状态、熔点、沸点、密度等。本节知识不仅应让学生了解分子的概念,也应让学生弄清概念的内在含义。
在学生对分子概念有了了解之后,师生应对分子的基本性质有一个比较全面的概括。除能指出分子是保持物质化学性质的最小粒子外,还应认识到分子非常微小,分子都在不停地运动,分子间有间隔距离。在教学过程中如能自制或用多媒体向学生展示微观粒子运动的动画,一方面可以诱发学生进行想象不同状态的物质其中无数粒子在不停运动的图景,加强对知识的理解,另一方面又可把抽象知识变为具体,增强学生学习这部分知识的兴趣。初二物理中学生已学习了分子运动论的有关知识(分子是运动的,分子之间有引力和斥力),可向学生指明有关分子热运动和物态变化是物理学要深入一步讨论的问题。学生如果对分子运动状态、分子间力和物质三态相互转化的本质有所认识,将对以后学习溶解、结晶溶液导电等大有好处。
对于混合物和纯净物的有关知识,建议教学中还是从实验入手,让学生由感性认识去理解混合物和纯净物,并进一步从微观角度去分析。最后,还应使学生认识物质纯与不纯的相对性,培养学生辨证的思考问题的方法。
教学设计示例
教学重点:
分子概念的建立及对分子行为的微观想象的形成;从宏观和微观上区分混合物和纯净物。教学难点:
对分子概念的理解;领悟混合物和纯净物的区别。
通过实验、图片展示及假象粒子的存在,指导学生抽象思维的方法既是重点也是难点。教学过程参考:
一、布置复习内容和家庭小实验
1.复习内容:初二物理有关分子运动论的初步知识。
2.家庭小试验:将等体积的大米与小米混合后观察总体积的变化。
二、课堂教学过程
1.复习检测(投影)
判断下列变化的类型,并说明理由。
(1)水受热变为水蒸气。
(2)硫在氧气中燃烧生成二氧化硫。
2.引入
同学们想过没有,我们周围形形色色、丰富多彩的各种物质,象清澈的流水,闪亮的金属,雪白的食盐,它们是由什么构成的呢?
3.所要研究内容的实施过程:
1)演示实验
演示氨水与酚酞混合的试管实验,学生观察、汇报实验现象(包括:混合前氨水、酚酞的颜色及混合后溶液的颜色;氨水的气味)并判断它们是否发生化学变化。
2)指导学生实验
在老师的指导下,学生两人一组做书203页氨分子扩散实验。提出观察要点:氨水与酚酞没有直接接触,能否使酚酞变红?若有变化,变化的顺序是什么?(学生观察、记录并汇报实验现象)
3)提出问题
学生发现并提出问题:氨水与酚酞没有直接接触,为什么酚酞点也会变红?而且是由放氨水的地方由近及远地变红?老师补充问题:实验时,氨水滴在棉花上,为什么你能闻到刺激性气味?生活中白糖放在水里不一会儿就没了,而水有了甜味?湿衣服能凉干?如何解释这些现象,大家可以想象一下,物质是由什么构成的呢?
4)学生讨论
学生大胆想象物质的构成,四人一组讨论出现以上现象的原因。
5)汇报与交流:汇报交流讨论结果。
6)解释
结合学生的回答解释:我们可以想象到物质是由许多肉眼看不见的微小粒子构成的。实验中氨的小粒子跑到酚酞点处,酚酞就变红。如果跑道我们的鼻孔里,接触到嗅觉细胞,就能闻到氨的刺激性气味。糖放在水中一会儿变没了,而水有了甜味,是因为糖的小粒子扩散到水的粒子中间去了。湿衣服能凉干,是因为构成水的粒子在风吹日晒下扩散到了空气中。现在科学实验已经充分证明:物质都是由相应的粒子构成的,分子就是构成物质的一种粒子。
板书:
第二章 第一节 分子
7)投影:实物投影打出用扫描隧道显微镜拍摄的苯分子照片,说明分子的真实存在。并指明糖、水、氧气、二氧化硫等物质都是由分子构成的。学生如果感兴趣课下可通过网络或图书馆查找其它分子的照片。
C60分子结构
8)多媒体展示、讨论
多媒体展示:水受热变成水蒸气,硫在氧气中燃烧生成二氧化硫的微观过程。
讨论:这两个变化中,物质的分子有没有变化;如何从分子角度理解物理变化和化学变化?
9)汇报与交流:汇报交流讨论结果
10)评价:教师对学生的发言进行评价并提出
第五篇:分子教案之一
分子 教案之一 教学目标
1.使学生认识分子的真实存在,了解分子的基本性质,理解分子的概念。
2使学生学会应用分子的观点认识物理变化和化学变化的区别,纯净物和混合物的区别。3.培养学生根据实验现象分析、推理、判断的能力。
教学过程:师:前面已经学过氧气的性质,知道氧气能跟许多物质发生化学反应。为什么物质能够发生这些化学变化呢?为了研究这个问题,就要学习有关物质结构的知识(初中只讲初步)。
物质的内部结构如何?物质到底是由什么构成的呢?例如,滔滔不绝的流水是可以无限分割的,还是由分到最后不能再分的水的粒子构成的?科学家们经过长期研究证明,物质都是由许许多多肉眼看不到的粒子构成的。这些粒子中有一种叫分子。水、氧气、二氧化碳、酒精等都是由分子构成的物质。分子是什么样的粒子呢? 【板书】
一、分子的基本性质 1.分子是很小的粒子(1)体积小
师:以水为例,水是由许许多多水分子构成的,一滴水(按20滴水的体积是1mL计算)里大约有1.67?021个水分子。如果10亿人来数一滴水里的水分子,每人每分钟数100个,日日夜夜不停地数下去,要3万年才能数完。如果用水分子的大小跟乒乓球比,就好像拿乒乓球跟地球比一样。【板书】(2)质量小
师:仍然以水分子为例,1个水分子的质量大约是3?0-26 kg。分子虽然小且轻,却是真实存在的。课本上用扫描隧道显微镜拍摄的苯分子的照片就有力地证明这一点。(组织引导学生看课本上的图。)【板书】2.分子总是在不断地运动
【学生实验】在一只小烧杯里放入半烧杯水,然后用药匙取一小粒品红,放入水中。(引导学生认真观察品红向水中扩散的现象,并告诉学生品红是由品红分子构成的。)师:实验现象是什么? 生:品红慢慢扩散,水逐渐变红。师:水变红,因为构成品红的分子运动到水分子中去了。
同学们遇到分子运动的例子很多。湿衣服经过晾晒会干;很远的地方就能嗅到花香;糖块放到水里,糖不见了,水却变甜了,这些都是分子不断运动的结果。分子的运动跟温度有关,温度高,分子运动快,温度低,分子运动慢。(引导学生列举生活中分子运动的实例。)
【板书】3.分子间有间隔
师:在1体积大豆中加入1体积小米,会不会得到两体积的两者混合物? 生:不会,因为小米可以进入豆和豆之间的空隙内,所得体积小于两体积。师:分子间也有空隙(即间隔)吗?
【演示】把1体积(100 mL)水和1体积(100 mL)酒精充分混合(引导学生观察两种液体混合后的体积变化)。
师:体积有没有变化? 生:两种液体混合后,体积不等于200 mL,而少于200 mL,说明分子和分子间是有空隙的。
师:构成酒精和水的分子之间都有空隙。当这两种分子混合时,有的分子挤占了空隙,使得总体积减小。
固、液、气态物质的分子间都有间隔,只是间隔的大小不同。一般讲,气态物质分子间间隔最大,液态、固态物质分子间间隔较小。
师:物质发生三态变化时,分子本身有没有变化?请举例说明。
生:分子本身没有变化,例如冰→水→水蒸气,只是水分子间的间隔发生改变,水分子没有变成其他分子。
师:物质状态改变,分子本身没有变化,因此这是物理变化(即没有生成新物质)。如果分子发生变化,例如硫分子跟氧分子化合,生成二氧化硫分子,这是化学变化(即生成新的物质)。(让学生自己举例,用分子的观点区分物理变化和化学变化。)【板书】4.同种物质的分子性质相同,不同种物质的分子性质不同。
师:磷跟氧气反应,生成五氧化二磷。硫跟氧气可以反应生成二氧化硫。反应物中的氧气,不管用什么方法得到,都是由氧分子构成的,都有共同的化学性质。所以说同种物质的分子性质相同;不同种物质的分子性质不同。
师:分子尽管很小,却保持原物质的化学性质。例如,硫跟氧气反应,生成二氧化硫(副板书:硫+氧气二氧化硫)。反应中的硫是由硫分子构成的,硫分子具有硫的化学性质;氧气由氧分子构成,氧分子有氧气的化学性质;二氧化硫由二氧化硫分子构成,二氧化硫分子有二氧化硫的化学性质(即生成的二氧化硫分子不再有硫分子和氧分子的化学性质)。下面给分子下一个科学的定义。
【板书】分子的定义:分子是保持物质化学性质的最小粒子。(边写边强调要点。)【板书】
二、混合物和纯净物
师:有的物质是由多种成分组成的,有的是由单一成分组成的。
【板书】1.混合物由两种或多种物质混合而成。(即由不同种分子构成。)
【演示】在两张滤纸上各放少量铁粉和硫粉,让学生观察各自的颜色、状态。再把两种粉末均匀混合,在一张滤纸上观察它的颜色、状态。用一个磁铁在混合物上方缓慢移动。师:实验得知:铁粉和硫粉混合物的颜色跟铁粉和硫粉都不相同。磁铁能吸引混合物中的铁而不吸引硫。其实,混合物中的铁和硫能各自保持原来的性质。
【板书】混合物中的各物质保持各自原来的性质。(请学生举出生活中熟悉的混合物。)师:空气、海水等都是混合物。因为它们都是由不同种物质(即不同种分子)组成的。【板书】2.纯净物是由一种物质组成的。(即由同种分子构成。)
师:氧气由氧分子构成,二氧化碳由二氧化碳分子构成,所以氧气、二氧化碳都是纯净物。
研究物质的性质只能使用纯净物。绝对纯的物质是没有的。平时所说的纯净物一般是相对的,它指杂质很少的物质。【作业】课堂练习和课后作业略。