分子運動現(xiàn)象實驗的改進與創(chuàng)新

梁麗

【摘要】分子運動現(xiàn)象承接了前面物質的性質與變化的內容，同時銜接后面化學式、質量守恒定律的學習。實驗旨在將“分子在不斷運動”這一性質由前面的理論知識通過化學實驗，將其更加形象地體現(xiàn)出來，以增進學生的理解。文章從教材分析，學情分析，教法、學法分析，實驗設計，實驗過程，教學反思和評價等六個方面進行了說明。

【關鍵詞】分子運動;學情分析;學法分析;教學反思

一、教材分析

（一）本實驗在教材中的位置和作用

“分子運動現(xiàn)象”是人教版九年級化學教材上冊第三單元課題1的內容，本課題是學生由宏觀世界轉向微觀世界的開端，承接了前面物質的性質與變化的內容，同時銜接了后面化學式、質量守恒定律的學習。本實驗旨在將“分子在不斷運動”這一性質由前面的理論知識通過化學實驗，更加形象地體現(xiàn)出來，以增進學生的理解。

（二）教學目標

根據(jù)新課程標準要求，使學生初步形成基本的化學實驗技能，能設計和完成一些簡單的化學實驗，筆者確定本節(jié)課的教學目標如下。

1.知識技能：認識分子、原子的存在，了解其性質，理解其概念。

2.過程與方法：運用實驗解釋“分子在不斷運動”的性質，培養(yǎng)學生的想象能力和抽象思維能力。

3.情感態(tài)度價值觀：通過實驗激發(fā)學生學習化學的興趣，培養(yǎng)學生創(chuàng)新、大膽實踐的科學精神。

（三）教學重難點

1.教學重點：能想象氨分子的存在和運動，并會利用生活中常見的用品進行簡單的實驗探究。

2.教學難點：提高學生抽象思維能力、想象能力和分析推理能力，并進行簡單的實驗探究。

二、學情分析

在此之前，學生已經對微觀世界有個初步的理論了解，比如“分子很小”“分子總在不停地做無規(guī)則運動”，但基本上處于物理學科的層次，對于化學角度還缺少抽象思維意識，難以想象出具體的微觀粒子形象。此外，他們已具備一定的實驗操作技能，因此對于簡單的實驗可以進行相應的現(xiàn)象描述，并根據(jù)已學的知識做出簡單的解釋。

三、教法、學法分析

（一）教法分析

在教學中，努力倡導學生主動參與、樂于研究和勤于動手，提高分析和解決問題的能力交流與合作的能力。為此，主要采用演示實驗法、講授法、活動探究法等教學方法。

（二）學法指導

本節(jié)課學生的學習方法主要采用實驗探究法、討論法和分析歸納法。在學習過程中學生真正成為主體。 由于初三學生還是化學的初學者，在實驗探究時教師應注意以下指導。

1.在實驗之初，要向學生提示觀察角度。

2.要重視學生對實驗現(xiàn)象完整而準確地描述。

真正做到把課堂還給學生，讓學生成為課堂的主人。

四、實驗設計

（一）教材上探究分子運動現(xiàn)象

1.向盛有約20mL蒸餾水的小燒杯A中加入5～6滴酚酞溶液，攪拌均勻，觀察溶液的顏色（圖1）。

2.從燒杯A中取少量溶液置于試管中，向其中慢慢滴加濃氨水，觀察溶液顏色有什么變化（圖2）？

3.另取一個小燒杯B，加入約5mL濃氨水。用一個大燒杯或水槽罩住A、B兩個小燒杯（圖3）。觀察幾分鐘，有什么現(xiàn)象發(fā)生？你能解釋這現(xiàn)象嗎？

（二）實驗原型及不足之處

1.將濃氨水放置在敞口的燒杯中，教室中會彌漫一種難聞的刺激性氣味，造成空氣嚴重污染，實驗后造成藥品浪費。

2.氨分子擴散現(xiàn)象時間長，不便于學生觀察（圖3）。

3.原裝置在講臺上演示時不宜移動，造成后面的同學難以觀察實驗現(xiàn)象。

4.由于學生多，儀器不足，讓每組學生都完成該實驗比較困難。

（三）實驗創(chuàng)新及改進方法

1.實驗原理。通過氨水與酚酞溶液混合一起變紅與不直接混合也會變紅的對比，證明分子是不斷運動的。

2.實驗器材。大試管、硬質白紙、剪刀、膠頭滴管、玻璃片、酚酞試液、濃氨水。根據(jù)提供的器材，以小組為單位交流討論后，設計制訂出具體的合適的實驗方案。

3.創(chuàng)新及改進。（1）原實驗濃氨水用量大，傾倒時候有強烈的刺激性氣味，反思后改為玻璃片，用膠頭滴管取少量濃氨水滴在玻璃片上（圖4）。（2）將盛有酚酞試液的小燒杯改為滴有5～6滴酚酞試液的白紙條（圖5）。（3）原實驗罩上大燒杯不夠密封，反應現(xiàn)象耗時長，改為將滴有酚酞試液的白紙條放進大燒杯里，并倒扣在滴有濃氨水的玻璃片上（圖6）。

五、實驗過程

第一，取大試管和一張硬質白紙，根據(jù)試管寬度將白紙剪成條狀，以剛好能放進試管為準。

第二，在白紙條上按一定間隔滴5～6滴酚酞試液，然后將白紙條塞進大試管（圖5）。

第三，取一潔凈的玻璃片，在中央滴濃氨水（圖4）。

第四，將上面塞好了白紙條的大試管倒扣在玻璃片中央，使?jié)獍彼徽秩氪笤嚬苤校▓D6）。

第五，1～2分鐘后，可看到濾紙條上的酚酞溶液點自下而上逐漸變紅（圖7）。

六、實驗評價與反思

（一）實驗評價

1.用白紙條上滴加酚酞溶液來替代小燒杯，能使學生明顯觀察到紙條自下而上逐漸變紅的過程，既增強了實驗趣味性，也讓學生對分子運動這一微觀現(xiàn)象有了更直觀的認識。

2.教室中幾乎聞不到有刺激性的氣味，減少了污染。

3.氨水和酚酞的用量減少，節(jié)約了藥品。

4.該實驗操作簡便，便于移動，可以讓全班同學都能觀察到實驗現(xiàn)象。

5.改進后的裝置適合學生隨堂實驗或分組實驗，為每個學生提供了一次親自動手的機會，有助于學生將被動的“等待式”學習轉變?yōu)橹鲃拥摹疤剿魇健睂W習，符合新課改要求。

6.改進后的實驗操作簡便，節(jié)約藥品，充分體現(xiàn)了綠色環(huán)保的科學理念，增強了實驗的直觀性和趣味性。

（二）實驗反思

1.本節(jié)課設計力圖體現(xiàn)：（1）課堂教學“人本化”——思動、口動、手動、互動;（2）學習方式“探究化”——實驗探究、科學求證。本節(jié)課是一節(jié)典型的實驗探究課，全課的設計亮點就來源于對教材實驗的橫向和縱向的深度挖掘，開放了學生的思維，開闊了學生的眼界，將課堂升華到了一種更高的層次，在實驗中展現(xiàn)了化學的魅力！

2.授課后，筆者反思了教學內容是否符合學生的最近發(fā)展區(qū)，探究活動的設計是否合理，學生認知還存在哪些問題等，以便今后改進。

3.對于化學教學而言，講得好不如做得好，爭取在以后的教學中做到能動手做的不動口講。

【參考文獻】

[1]孫文英，周建國.氨分子運動實驗的創(chuàng)新設計[J].發(fā)明與創(chuàng)新（中學生），2017（02）：50.

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