《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驗，以實際生活中的化學現象和課堂的理論知識相聯系設計的，設計時注重體現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。這部分內容是學生從宏觀世界步入微觀世界，認識物質構成奧秘的開始。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，激發探究新事物的好奇心。

二、學情分析

本節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，從感性上已經能夠接受水分子的存在，再加上學生對物質三態變化，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象再結合一些現象明顯的實驗，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。

六、教學方法

問題情景、演示實驗、講授法、啟發教學法、討論法

七、教學過程

教師活動：【創設情境】

（一）活動一：分析現象，初探物質構成的微粒。

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】物質大的范圍可以很大，但是物質小究竟又能小到什么程度呢？可以先寫在白紙上，課后統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象中物質大的范圍可以很大，從而引出物質可以小到什么程度，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系實際，對學生進行愛國教育，并進一步讓學生明確物質是由分子、原子等微粒構成，引出新課題。

（二）活動二：理論聯系實際生活。

用鋼筆往杯內擠一滴墨水，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常遇到類似的事，即使一種物質距離很遠，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：觀察現象，認真思考、討論。

【學生回答】略。

設計意圖：理論聯系實際-用生活中普通的物品—鋼筆進行示范，聯系實際生活，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：聯系常見的生活現象，激發學生的好奇心。

【教師講解】其實，生活中的這些現象與物質的組成有關。

【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---物質的構成，了解科學的進步與發展，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，給物質蒙上一層神秘的面紗，激發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】閱讀一下課本的內容，說一下水分子的質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？

現在體會一下：

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

【提問】那么需要多少年才能數完？（2min）

所以說，我們肉眼是不能直接看見分子的，要借助先進的科學儀器才行。

【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，質量輕。

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

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，觀察實驗現象

現象：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，有熱脹冷縮的現象。

設計意圖：聯系生活實際，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：根據老師提出的一系列問題進行思考。猜想實驗結果，記下數據，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：把微觀現象用宏觀表象表現出來，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】混合后的物質質量保持不變，但分子間有間隙，當不同物質互相混合時，一種物質分子的間隙被另一種物質分子填充，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混合，是因為不同物質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：從日常生活現象讓同學們對分子性質的認識更為深刻，真實感受到“化學就在我們身邊。”

總結與創新：教師引導學生回顧本節課主要內容，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、教學特色和創新

本節課的教學中體現了理論聯系實際的教學理念，把培養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象，引導學生進行發散性思維的思考，在講解到分子的每一個性質前，設計實驗方案并進行實驗，然后舉例生活類似的現象，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，設置一環一環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，培養了學生思維的邏輯性和嚴密性。