【新課講授】
師:通過前面的學習,同學們對化學已經有了初步的認識,我們已經知道:物質是由微粒構成的,微粒是不斷運動的,微粒之間有空隙。本節課我們來共同學習一種能保持物質化學性質的微粒——分子(板書課題)。
(師打開一瓶白酒,室內充滿了白酒特有的芳香氣味。)
師:有句俗話說得好“酒香不怕巷子深”(大屏幕展示江南古鎮、深巷酒旗),同學們想一想為什么我們能聞到酒香呢?生活中你還能舉出類似的例子嗎?
生1:路過花園聞到花香。
生2:雨后的空氣里有潮濕的感覺。
師:同學們說得很好,上述例子說明,物質是由更小的微粒分子、原子、離子等構成的。分子很小,我們肉眼并不能看見,但它是真實存在的。比如夏天扇扇子為什么會感到絲絲涼意呢?是因為空氣中的氣體分子在外力作用下,與皮膚碰撞發生了能量交換。我們聞到的酒香、花香是由分子運動產生的現象。
師:同學們,現在我們可以從生活的體驗中,從我們在小學自然和中學物理學過的知識中,探究分子的性質,分析總結一下分子具有什么樣的性質。
生1:分子是很小的。
生2:如果把蔗糖放在水中,一會就不見了,分子應該是運動的。
生3:工業用低溫壓縮空氣液化法制氧氣,氣體體積縮小了,說明分子之間一定有空隙。
(從學生的經驗和感知入手,自然、貼切地引入“分子”,放手讓學生去猜測和探究分子的性質。教師的引導和學生的主動探究,使課堂的教與學演變為師生間、同學間的合作學習、發現交流的過程。)
【實驗探究】
師:你們的猜想有一定的依據,現在我們用以下實驗證明剛才的猜想。
(大屏幕展示實驗報告。實驗一:品紅擴散;實驗二:氨的擴散。)
師:同學們在做實驗過程中要留心觀察、認真思考。
(學生分組實驗,小組內討論、合作、比較、分析,教師巡視指導。)
師:同學們,在上述實驗中你們發現了什么?
生1:我發現燒杯中的品紅顆粒周圍有紅色一點點擴散,過一段時間燒杯內才完全變紅。
生2:裝品紅的燒杯由淺變深,是品紅分子在水中的濃度由小變大。
生3:滴上氨水后,試管內的濾紙依次向里變紅,靠近管口的顏色較深。
生4:我聞到了刺鼻的氣味。
師:同學們觀察得很細致,上述兩個實驗說明了分子的什么性質?
生1:分子是運動的。
師:你看見分子了嗎?
生2:沒有看見分子,分子可能很小。
師:分子的確很小,一個水分子的質量只有約3×10-26 kg,但分子是確實存在的。
(師出示天平,在天平的兩邊各放一只500mL的空燒杯,調節天平平衡。)
師:燒杯中有沒有物質?
生:有物質,是空氣。
(教師取一集氣瓶,告訴學生內盛二氧化碳氣體,說明后,要求學生觀察其顏色。教師將集氣瓶中的二氧化碳緩慢倒入天平左盤燒杯中,天平左盤下沉。學生露出驚訝的表情。)
師:為什么天平左盤會下沉呢?
生1:是二氧化碳氣體密度大,排除空氣而使左盤下沉。
生2:我明白了,分子很小,雖然我們看不見,但它是真實存在的。
師:同學們概括得很好。
師:我們繼續進行下一個實驗。
(大屏幕展示實驗報告。實驗三:水和酒精混合的體積變化。)
(學生操作,教師巡視。)
師:同學們在實驗三中體會到了什么?
生1:我通過實驗觀察發現50mL水和50mL酒精混合后體積變小了,我認為分子之間有空隙。
生2:在實驗中,我認真比較,發現水和酒精混合后體積變小,我想分子間一定有空隙。
師:聯系我們周圍的生活,根據你們的經驗還能舉出分子間有空隙的例子嗎?
生1:物質間的三態變化,水蒸氣,與水相比,分子之間的空隙變大了。
生2: 熱脹冷縮現象。(教師給予肯定,并鼓勵學生要勤于思考。)
師:同學們存在疑問嗎?
(得到答復后,教師接著談,并用黃豆、小米等混合后體積變化情況說明分子間有空隙。)
師:哪位同學談談你對分子的認識?
生1:我認為分子是一種很小的微粒。
生2:分子在不斷地運動。
生3:分子與分子間存在空隙。
師:同學們答得很好。(邊總結,邊板書性質。)
(讓學生主動地體驗探究過程,認識并發現問題,師生交流,生生交流,體現了師生互動、共同發展的教學新理念。對微觀世界的感知是學習的難點,但教師選擇了天平這一化學中最常用的儀器,化難為易,使學生從感性上認識了分子的真實存在,認識了分子間存在空隙。)
師:分子還具備哪些性質呢?同種分子性質是否相同,不同種分子性質是否不同?
(大屏幕:用不同方法可獲得氧氣。學生思考討論,分組匯報。)
師:無論我們用哪種方法獲得的氧氣,其性質尤其是化學性質都是相同的,這也是分子的基本性質。請同學們分析電解水、加熱高錳酸鉀、雙氧水在二氧化錳作用下分解為什么都能獲得氧氣,小組選派代表回答。
生1:三種方法都發生了化學變化。
師:你能否談談發生化學變化后,各物質的分子是否發生了變化?
生1:反應物以水為例,發生化學變化后,水分子變成了氫氣和氧氣兩種分子。
生2:上述變化說明分子在化學變化中可以再分。
師:現在請同學們想一想,水變成了水蒸氣,水分子的化學性質變了嗎?
生:水分子沒有變,只是水分子間的空隙發生了變化,水分子還具有水的化學性質。
師:那么水電解后,生成了氫氣和氧氣兩種分子,物質種類變了,它們的化學性質也變了嗎?
生:化學變化后,分子發生了改變,生成了新分子,化學性質也發生改變。
(教師舉例,從物態變化、沸點、密度等說明物理性質是大量分子聚集所表現的屬性,教師補充分子另外兩個性質,并進一步解釋學生的疑問。)
師:同學們,你能根據分子的性質歸納分子的概念嗎?
生1:分子是一種微粒。
生2:分子能保持物質的化學性質。
生3:分子在化學變化中可以再分。
師:同學們歸納得很好,綜合同學們的意見,分子可以這樣定義。
(板書分子的概念,并進一步講解,同時要求同學們注意概念的要點。)
(在分子概念的形成中,引導學生深入了解分子在物理變化和化學變化中的不同本質,運用分析、討論、比較的方法,引導學生抓住分子概念的關鍵詞:最小微粒,保持化學性質,這樣由淺入深、分層遞進,讓學生從簡單的感性認知上升為理性認知。)
【問題解決】
(大屏幕展示情景:1.濕衣服曬干;2.警犬追蹤罪犯;3.打氣筒向足球內壓入氣體。)
師: 針對上述問題,圍繞性質談談你的認識。
生1:濕衣服曬在陽光下容易干,分子運動速度與溫度有關,溫度越高分子能量越大。
生2:警犬是根據罪犯遺留的氣味追蹤罪犯的。
生3:打氣筒加壓后,氣體分子空隙變小,被壓進球體內。
師:在課的開頭,老師引用了“酒香不怕巷子深”,說明分子在不斷運動,能說出類似的詞語嗎?
生1:有句古詩“惟有暗香來”,詩中的“暗香”應該是花香。
生2:“近朱者赤,近墨者黑”,也能說明分子是運動的。
師:同學們回答得很好,我為你們而高興,希望大家在以后的學習中能夠把書本知識與生活實際相聯系,用已有知識解決實際問題,相信你們會做得更好。
(用化學知識來解釋生活中的實際問題,是化學學習的目的之一,“學以致用”, 讓學生體驗生活、感受生活、詮釋生活、創造生活,促進學生的發展。)
【課堂小結】
師:請同學們想一想本節課我們學到了什么?
生1:我學習了分子的性質,知道了宏觀物質是由微粒構成的。
生2:我發現在我們生活的周圍,有很多與分子有關的現象,我更愛學化學了。
生3:我覺得這節課我最大的收獲是掌握了一些學習和探究的方法,以后我要用它學習和研究。
師:同學們的學習態度明確,希望你們一如既往地堅持下去,沒有最好,只有更好,課后請同學們繼續進行分子的探究。
(富有人情味的師生談話式的小結,加深了師生的情感交流,給化學學習添加了一層動人的誘惑和神奇。)
(點評專家:句容市教育局教研室、句容市實驗高級中學,喬延三;作者單位:江蘇省句容市后白中學)