《分子和原子》的教學設計

陳偉東　衷明華

【摘 要】 《分子和原子》的教學設計一文，是作者結合自身教學經(jīng)驗，以實際生活中的化學現(xiàn)象和課堂的理論知識相聯(lián)系設計的，設計時注重體現(xiàn)新課程改革的教育理念。

【關鍵詞】 初中化學；《分子和原子》；教學設計

【中圖分類號】 G64.32 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 2095-3089（2017）13-0-02

一、教材分析

本課題的分子和原子是學生學習物質(zhì)的微觀組成的重要概念，是學生學習化學必備的最基本化學知識。這部分內(nèi)容是學生從宏觀世界步入微觀世界，認識物質(zhì)構成奧秘的開始。教師應該著重將微觀概念通過觀察，實驗，想象，類比等方法讓學生去理解并接受分子的存在，并能夠從感官上接受新的事物，激發(fā)探究新事物的好奇心。

二、學情分析

本節(jié)課安排在水的組成之后學習，學生對水的電解實驗有了一定的認識，從感性上已經(jīng)能夠接受水分子的存在，再加上學生對物質(zhì)三態(tài)變化，從分子的擴散等生活實例也有一定的認識。基于對物質(zhì)的好奇心，學生很想去探究分子的特點，只要教師通過一些生活中的現(xiàn)象再結合一些現(xiàn)象明顯的實驗，學生可以很容易地歸納和總結出分子的特點，從而突破本節(jié)課的重點和難點。

三、教學設計思路（略）

四、教學目標（略）

五、教學重點與難點

重點：分子的基本特征以及對分子行為微觀想象的形成。

難點：分子行為微觀表象的形成，抽象思維的培養(yǎng)。

六、教學方法

問題情景、演示實驗、講授法、啟發(fā)教學法、討論法

七、教學過程

教師活動：【創(chuàng)設情境】

（一）活動一：分析現(xiàn)象，初探物質(zhì)構成的微粒。

在講臺上放一杯清澈的水，取出鋼筆向同學們展示，在白紙上寫上“今天我們要學習物質(zhì)的構成，寫下1-2個你看見過的最小的東西”然后對同學們說：“大家都見過許多龐然大物，比如說高山、大海，天空等，但它們有些在中國地圖上也只是一小點的標記，最近我們經(jīng)常聽到南海問題，南海是中國的固有領土，總面積為356萬平方公里，在中國地圖上就占據(jù)相當大的位置了，又比如大到超出地球范圍的宇宙空間，大到難以想象我們難以想象。

【提問】物質(zhì)大的范圍可以很大，但是物質(zhì)小究竟又能小到什么程度呢？可以先寫在白紙上，課后統(tǒng)計看誰見過的東西比較小。

學生活動：比較好奇、疑惑，互相討論表達自己的觀點，學生小組討論過后在白紙上寫下自己見過最小的東西。

設計意圖：從日常生活中常見的宏觀現(xiàn)象中物質(zhì)大的范圍可以很大，從而引出物質(zhì)可以小到什么程度，提出問題，其中在介紹范圍大小時適當插入時事，讓學生在學習新知識的同時能聯(lián)系實際，對學生進行愛國教育，并進一步讓學生明確物質(zhì)是由分子、原子等微粒構成，引出新課題。

（二）活動二：理論聯(lián)系實際生活。

用鋼筆往杯內(nèi)擠一滴墨水，可以看到當墨水滴進入水的瞬間迅速擴散，清澈的水馬上渾濁。

【提問】1、同學們，今天在上新課之前，想問大家一個問題：現(xiàn)在你們能幫老師把剛滴進水杯里的墨水拿出來嗎？

2、拿出之前的鋼筆和粉筆一起放進水杯里。再次問學生，現(xiàn)在你們可以幫老師從水杯拿出鋼筆和粉筆嗎？

3、問“大家應該都有聞過墨水的味道吧？同學們，不覺的奇怪嗎，墨水沒食用過，而我們卻知道墨水的味道，在生活中同學們應該也經(jīng)常遇到類似的事，即使一種物質(zhì)距離很遠，但我們也能聞到它的氣味。

【提問】鋼筆、粉筆能拿出來，是因為它們“大”，墨水不能拿出來是因為它“小”嗎

學生活動：觀察現(xiàn)象，認真思考、討論。

【學生回答】略。

設計意圖：理論聯(lián)系實際-用生活中普通的物品—鋼筆進行示范，聯(lián)系實際生活，能更自然地引導學生深入探求知識。

【投影展示生活現(xiàn)象】

1.敞口在空氣中的水會減少！

2.糖放入水中不見了！

3.同學們路過桂花樹下會聞到花的香味！

如何解釋這些現(xiàn)象呢？

【學生分組討論交流】感受到分子的真實存在，嘗試分析原因解答問題。

【學生回答】略

設計意圖：聯(lián)系常見的生活現(xiàn)象，激發(fā)學生的好奇心。

【教師講解】其實，生活中的這些現(xiàn)象與物質(zhì)的組成有關。

【指導閱讀】請同學們翻開書本47頁，帶著問題閱讀課文：究竟物質(zhì)是由什么組成？

【過渡】剛剛我們所說到的這些問題，以前就引起了科學家們的探究興趣，他們設想：物質(zhì)是很多小微粒組成。這些小微粒很小，肉眼看不到，但是很多很多的微粒組成某種物質(zhì)時我們又能看見，而科學技術的進步早已證明，他們的設想是正確的：物質(zhì)確實是由微小的粒子----分子、原子等構成。

（投影展示）：分子、原子

【板書】一、分子的存在

物質(zhì)是由分子、原子等微粒構成。

【學生】翻開課本，認真思考前面生活中所舉的一些現(xiàn)象，相互交流，結合老師對前面例子的分析和引導，獲取新知識---物質(zhì)的構成，了解科學的進步與發(fā)展，適當引用生活中的學習用品鋼筆中的墨水進行形象地舉例，讓同學明白所學的內(nèi)容與我們生活息息相關。

【引導與探究】引導學生認識到分子是用肉眼看不見，給物質(zhì)蒙上一層神秘的面紗，激發(fā)學生去探究分子的相關特點。

舉例說明分子小，如水分子

【投影及展示】閱讀一下課本的內(nèi)容，說一下水分子的質(zhì)量和體積小到什么程度。

【提問】我們能看得見一滴水里面的1.67×1021個水分子的其中一個嗎？那么分子究竟有多小呢？

現(xiàn)在體會一下：

【媒體展示】一滴水的質(zhì)量大約是5×10-5kg，一個水分子的質(zhì)量大約為3×10-26kg，一滴水中大約有多少個水分子？如果用10億人來數(shù)這些水分子，每人每分鐘數(shù)100個，日夜不停。

【提問】那么需要多少年才能數(shù)完？（2min）

所以說，我們?nèi)庋凼遣荒苤苯涌匆姺肿拥模柚冗M的科學儀器才行。

【學生回答】不能看見，因為分子太小了。計算得出結果：1.67×1021；31780年。原來分子是如此的小。

【指導閱讀】請同學們翻過來49頁，看圖3-6

【教師講述】這是利用掃描隧道顯微鏡得到的苯分子的圖像。而掃描隧道顯微鏡的放大倍數(shù)是幾十萬倍但所看到的分子圖像也才是這么大，所以說分子很小-----體積小，質(zhì)量小。

【問題】像老師剛才滴在水里擴散開來的墨水，可以看見，你們說是分子嗎？

通過對前面所提問題的回答，引導同學得出分子的第一大特點：

【板書】分子很小，體積小，質(zhì)量輕。

認真閱讀（水的自述）進一步認識水的組成。初步知道：分子很小，體積小，質(zhì)量輕。

設計意圖：通過計算關于水的題目，用具體的數(shù)字讓學生感知分子的微小，明確再小的分子是有質(zhì)量和體積的。

通過書本P50頁活動與探究，教師演示實驗：酚酞與氨水混合的現(xiàn)象在試管中混合。

引導學生探究分子的第二大特點

【問題】那么分子的運動和什么因素有關呢？從生活經(jīng)驗得知：夏天晾的衣服比冬天晾的衣服要干得快。那么是否與溫度有關呢？

【學生回答】略。

【實驗探究】將兩根滴有酚酞試液和濃氨水的濾紙（濾紙條有紅色的斑點）分別放在表面皿上，一個表面皿放在裝有熱水的燒杯上面，觀察實驗現(xiàn)象

現(xiàn)象：放在裝有熱水的燒杯上的濾紙條紅色斑點褪色快，另一根較慢。

【板書】分子在不斷地運動，溫度升高，分子的運動加快；

【生活中的例子】

水銀溫度計中的水銀是液態(tài)，有熱脹冷縮的現(xiàn)象。

設計意圖：聯(lián)系生活實際，拓寬學生知識面，便于學生理解知識。

【投影展示】1+1在什么情況下不等于2？

激起同學們的思考。

布置活動與探究二

{動畫播放}酒精與水混合的模擬實驗1、將兩個分別裝有100mL酒精和蒸餾水液體的量筒混合到一個200mL的大量筒中。大家觀察一下混合后的液體體積是否是一直以為的100+100=200mL大家思考一下原因，然后自己再動手做一個小實驗。

學生活動：根據(jù)老師提出的一系列問題進行思考。猜想實驗結果，記下數(shù)據(jù)，分組討論，各小組向老師匯報討論的結果。

學生探究二：酒精與水的混合

得出結論：分子之間有間隔

設計意圖：把微觀現(xiàn)象用宏觀表象表現(xiàn)出來，便于學生對分子微觀世界的理解。

【實物展示】一瓶黃豆和一瓶小米

【問題】混合后體積是否等于兩體積之和？為什么？

【學生回答】略。

【總結】混合后的物質(zhì)質(zhì)量保持不變，但分子間有間隙，當不同物質(zhì)互相混合時，一種物質(zhì)分子的間隙被另一種物質(zhì)分子填充，造成體積的減少，1+1=2定律在此種情況下就不成立。我們之所以要采用不同的物質(zhì)混合，是因為不同物質(zhì)的分子間距是不同的。那么剛才老師提出的問題又該如何解釋呢？

【講述】既然分子間有一定的間距，那你們覺得氣體、液體和固體哪種的分子間隙最大呢？

【課堂中的現(xiàn)象】鋼筆能在白紙上寫字留下墨水，墨水滴在清澈的水里，靠近鋼筆聞到墨水獨特的味道。

【教師講解】其實，在這里白紙是固體，水是液體，空氣是氣體，構成墨水的分子分別在固、液、氣中擴散，我們可以看到現(xiàn)象是構成墨水的分子在水（液體）的擴散速度明顯比在白紙（固體）的快，因為寫在紙上的墨水散開的范圍很小，而在水中的散開范圍大且快，在靠近鋼筆尖時瞬間能聞到墨水的味道，因為構成墨水的分子的擴散速度與分子間的間隔有關，分子間的間隔越大，構成墨水的分子擴散的速度就越快，所以在這里我們可以得出：

【板書】氣體間隔>液體間隔>固體間隔

【學生活動】回想剛才使用的鋼筆畫面，認真聽講，并將自己的感受告訴老師

設計意圖：從日常生活現(xiàn)象讓同學們對分子性質(zhì)的認識更為深刻，真實感受到“化學就在我們身邊。”

總結與創(chuàng)新：教師引導學生回顧本節(jié)課主要內(nèi)容，投影一些相關習題，邀請學生回答問題。

【布置思考題】

學生用所學知識解答問題，并能運用知識解釋生活中的現(xiàn)象。體驗成功。

設計意圖：鞏固與思考，讓學生感受到“學以致用”學習的基礎離不開生活。

八、教學特色和創(chuàng)新

本節(jié)課的教學中體現(xiàn)了理論聯(lián)系實際的教學理念，把培養(yǎng)學生的觀察能力與探究精神放到了十分重要的位置，在引出新知識時，留給學生廣闊的思維空間，課堂教學中始終貫穿“化學源于生活”的觀念，在已有的生活用品中從簡取材（鋼筆），向同學們進行簡單的操作演示，并自然地穿插于學生學新知識的過程中，使學生明白其實新知識離我們生活很近，其間再結合生活中一些常見的現(xiàn)象，引導學生進行發(fā)散性思維的思考，在講解到分子的每一個性質(zhì)前，設計實驗方案并進行實驗，然后舉例生活類似的現(xiàn)象，讓學生更好地理解，同時也體驗到實驗的樂趣，以學生為主體，把課堂還給學生，設置一環(huán)一環(huán)的問題讓學生分組討論、實驗，適當點撥指導，使學生的思維不斷的處于亢奮狀態(tài)，培養(yǎng)了學生思維的邏輯性和嚴密性。