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1、分子和原子教学设计及反思 分子和原子教学设计及反思 一、教材分析 1.教材的地位及其作用 本节课的内容是继前面两个单元学习某些物质的性质和变化后，从宏观的物质世界跨进微观的物质世界的第一课，对于学生认识宏观物质的微观组成具有重要的作用。同时，为进一步探究第四单元“物质构成的奥秘”奠定基础。因此，本节教材具有承上启下的作用。 2.教学目标分析 (1)知识目标:认识分子、原子的存在;认识分子是保持物质化学性质的最小粒子，原子是化学变化中的最小粒子;运用分子和原子的观点加深对化学反应实质的理解。 (2)能力目标:运用分子、原子的知识解释某些日常现象，通过对物质及其变化的宏观现象与微观本质之间相互联系
2、的分析推理，培养学生的想象能力和抽象思维能力。 (3)情感目标:认识物质世界是运动的，以及分子的可分性和原子在化学变化中的不可分性，形成微观粒子运动的行为表象，帮助学生树立辩证唯物主义世界观，培养学生用辩证统一的观点思考问题的思想方法。 3.重点、难点分析 (1)重点:分子、原子概念的建立。 (2)难点:分子、原子行为的微观表象的形成。 二、学情分析 分子、原子对于初三的学生来说，并不宪全是陌生的，在小学自然、初中生物、物理课中都接触到分子和原子。但是，分子、原子究竟是什么样的粒子，学生缺乏准确的内部表象。由于分子、原子既看不见也摸不着，所以，学生要真正建立明晰的分子、原子概念是较为困难的。针
3、对教学内容的特点和学生的实际情况，我们主要采取以下几种方法进行教学: 第一，情景激学。用一些宏观现象创设探究氛围，激发学生的探究欲望。如梅花诗中的“暗香”、物体的热胀冷缩、酒精与水混合后体积的变化等。 第二，联想推理。尽量将不可见的微观粒子行为特征与学生熟悉的某些宏观事物联系进行转换理解，引导学生类比推理形成微观粒子的内部表象。 第三，辅助教学。采用实验探究与电脑模拟相结合的方法展示分子、原子的行为特征，把学生的思维引向分子、原子的微观世界，使学生形成清晰的分子、原子印象。 三、教学程序 1.创设情景，导入新课 为创设一个最佳的心理和认知环境，我们用宋代诗人王安石的一首诗梅花墙角数枝梅，凌寒独
4、自开，遥知不是雪，为有暗香来(小学课文)引出本课题，并引发学生思考“为有暗香来”是何故?接着引导学生大胆进行猜想，为什么我们能闻到梅花的暗香?在学生通过读古诗，品诗味，感知这一自然现象的基础上，运用多媒体动画模拟出花香粒子运动的微观过程，帮助学生初步形成微观粒子行为的表象。在此基础上讲解，许多物质是由我们肉眼看不见的微小粒子分子、原子构成的。然后再展示出人们利用科学技术获得的苯分子图像，以及移走硅原子构成的最小的汉字图像“中国”，这样用事实来说话，既可以让学生了解科学的进步与发展，对学生进行爱国主义教育，同时也让学生进一步明确物质是由分子、原子等微观粒子构成的。 让学生置身于特定文化背景的学习
5、情景中，获得情感的激发，使之顺利切人主题内容的学习。通过观察分析与科学事实的呈现，让学生感知分子、原子的真实存在。 2.启发诱导，探索新知 （1）分子的概念 分子的性质 分子是一种看不见、摸不着的微小粒子，可以通过想象、类比、模拟等方式，将自然界中司空见惯的一些变化和现象与知识点的教学关联起来，引导学生自主探究，分析推理，顺理成章地建构知识，形成概念。 A.分子的体积和质量都很小 问题思考:水是由分子构成的，水分子看不见，为什么水却能看见? 采用“水分子的自述”让学生感知分子的体积和质量都很小:嗨!同学们，我是水分子，我的质量和体积都很小，一个水分子的质量约是3 x 10 -26 kg，在每一
6、滴水中我们水分子大约有1.67 x 1023个。我这么小，当然你们人类用肉眼是看不见我的。如果用10亿人来数一滴水里的水分子，每人每分钟数100个，日夜不停，需要数3万多年才能数完哩。我想请你们猜一猜当我们分子聚集在一起构成水时，彼此之间是否会存在空隙呢? 运用具体的数字和拟人化的手法，说明分子的质量和体积都很小，这样有利于激发学生的兴趣，同时也顺利的过渡到分子的另一个性质分子之间有间隔。 B.分子之间有间隔 问题思考:100 mL水十100 mL酒精=200 mL液体吗? 学生探究活动1:取一根细长玻璃管，一端封口，把酒精染成红色(其目的是与水的颜色区别，使现象更明显)，用胶头滴管分别将水和
7、酒精大约各一半注人玻璃管中，用手指堵住玻璃管的另一端，来回倒转玻璃管几次，让两种液体混合 均匀，再竖直玻璃管。可以观察到玻璃管中的液面下降了，进而得出酒精与水混合后体积会变小的结论。此时不失良机地问学生:为什么酒精与水混合后体积会变小呢?难道1+12吗? 学生讨论后交流，有的同学可能会说:水与酒精发生了化学反应;可能是不同物质的分子大小不同造成的;可能是物质的分子之间有间隔，一种物质的分子穿插到另一种物质分子空隙里去了 究竟哪种说法有道理呢?让学生带着这些疑问再探究。 学生探究活动2:等体积的石子和沙子混合，观察现象。通过这个实验学生会观察到，混合时有些沙子进人到石子的空隙里去了，所以混合后总
8、体积小于混合前两体积之和。由此学生展开联想，酒精与水混合体积变小与此类似，进而得出:物质的分子之间存在一定的间隔。 借助宏观现象来帮助学生想象微观事物，理解微观事物，使抽象问题具体化，使深奥的知识变得浅显而易于理解。 在学生认识到分子之间有间隔的基础上，创设新的问题情景:构成物质的分子间的间隔是否可以改变呢? 这样安排让学生在不断探索中获取知识，在质疑中升华知识。 学生探究活动3:由两位同学各拿两支医用注射器，一支吸空气，一支吸水，两者等体积，用手指顶住末端注射孔，将活塞慢慢推压，然后交换做。 通过此实验学生可以得出:液态物质较难压缩，分子间的间隔比较小;气态物质比较容易被压缩，分子间的间隔比
9、较大。 与此同时联想到物体的热胀冷缩现象，也是因为分子的间隔受热时增大，遇冷时缩小的缘故。 C分子处于不断的运动中 本节教材中安排的“活动与探究”不仅可以让学生明确分子是在不断的运动着，同时也可以让学生学会一种研究间题的方法对比实验的探究方法。 学生探究活动4:学生按要求完成教材中的“活动与探究”1,2。我们对这个探究活动提出补充要求:实验时(图1)要观察酚酞溶液、浓氨水的颜色并扇闻它们的气味;要求边实验边分析;思考图2中，烧杯A与烧杯B哪些条件相同，什么条件不同?为什么这样设计? 学生实验结束后，让学生汇报交流各组实验中观察到的现象，在学生对A烧杯中液体变红的现象感到好奇和不解时，利用多媒体
10、动画模拟出氨分子运动扩散接触到酚酞，使酚酞溶液变红的过程。由这个探究活动得出:构成任何物质的分子都在不停的运动。为了使理论结合实际，引举学生熟悉的生活素材，如当你漫步于花园小道、走进火锅城、路过臭水沟时，你都能闻到别样的气味;湿衣服晾晒会变干;酒精自然挥发;以及在SARS病毒流行期间，大街上的人们戴着大口罩，以防止SARS病毒通过近距离的飞沫传染等等。 在学生明确物质的分子都在不断的运动后，再提出思考问题:实验中为什么氨分子可以运动到酚酞溶液中，那酚酞溶液的分子为什么没有运动到氨水中呢?对此，教师引导学生分析，在前面分别扇闻过氨水、酚酞溶液的气味，能闻到氨水有刺鼻的气味，表明氨分子的运动比较活
11、跃，容易从烧杯中扩散到空气中。由此懂得:不同物质的分子性质是不相同的。 继续创设分子运动的问题情景:分子运动的快慢与哪些因素有关? 学生探究活动5:把分别盛有冷水和热水的两个烧杯放在桌上，小心地在两个烧杯中投人少量的品红。不要搅动烧杯中的水，观察两杯中品红的扩散过程。由此实验得出:温度升高，分子能量增大，分子无规则运动速度加快。同时引导学生联想到我们把湿衣服凉在太阳下比凉在阴凉处干得快。 至此，有关“分子的体积和质量都很小、分子之间有间隔、分子不断地运动”等分子的基本性质，便在学生的头脑中形成。 为了让学生对分子有更清楚的认识，利用多媒体向学生展示几种分子的模型，帮助学生形成分子是由原子构成的
12、空间模型的表象，也为后面给分子下定义作铺垫。 分子的定义:分子是保持物质化学性质的最小粒子。 水（水分子）水蒸气（水分子） 水（水分子）氢气（氢气分子）氧气（氧气分子） 化学变化:分子本身发生改变。 分子的定义由水受热变成水蒸气和水通电分解两个变化的微观过程的分析和推理得出，从分子本身是否变化来认识、区别物理变化和化学变化。这不仅使学生对这两种变化的认识有所深化和发展，而且便于归纳出定义:分子是保持物质化学性质的最小粒子。 这部分内容是学习的难点，学生难以进行自主探究，因此，通过联系新旧知识，提出问题，并借助计算机模拟出水分解生成氢气和氧气的过程，给学生以直观的印象，让学生“看见”分子再分就不是原来物质的分子了，物质的性质也就随之发生了变化，能较好的突破教学的难点。 (2)原子的概念 原子的概念是建立在分子可分性的基础上的，利用多媒体动画展现出化学变化的微观过程，帮助学生理解原子的概念。学生探究活动:动手做氧化汞受热分解的实验，并观察氧化汞分解成氧原子和汞原子、氧原子新汞原子重新组合成氧气和金属汞的动画模拟演示过程。 通过实验观察和模拟氧化汞分解的弈化过程，发现原子在化学变化中没有发生变化，只是进行了重新组合，由此得出:原子是化学变化中的最小粒子。原子可以重新结合成新物质的分子。