徐萍萍
[摘要]《物質(zhì)聚集狀態(tài)》內(nèi)容抽象,學(xué)生在理解上存在一定的困難。教學(xué)設(shè)計(jì)中,可通過微觀模型分析影響不同狀態(tài)物質(zhì)體積的主要因素,讓學(xué)生體會(huì)微觀結(jié)構(gòu)和宏觀性質(zhì)的聯(lián)系,從而更好地理解氣體摩爾體積概念并熟練運(yùn)用。
[關(guān)鍵詞]物質(zhì)聚集狀態(tài) 教學(xué)設(shè)計(jì)
[中圖分類號]G633.8 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A [文章編號]1674-6058(2016)08-0098
一、設(shè)計(jì)思路
物質(zhì)聚集狀態(tài)是以物質(zhì)的量為基礎(chǔ),著重探討不同狀態(tài)物質(zhì)的物質(zhì)的量與體積之間的關(guān)系,從而引入氣體摩爾體積的新概念,是對物質(zhì)的量的進(jìn)一步延伸和拓展。物質(zhì)的量是表示微觀粒子的物理量,因此學(xué)習(xí)物質(zhì)的聚集狀態(tài)是比較抽象的過程,對高一學(xué)生來說存在一定的困難?;凇俺橄蠡唧w”的教學(xué)思路,首先用針筒擠壓水和空氣做對比引入微觀世界,從三張圖片體會(huì)微觀結(jié)構(gòu)決定宏觀性質(zhì)。通過書本表格的數(shù)據(jù)處理尋找不同狀態(tài)的物質(zhì)體積的特點(diǎn),再將微觀粒子的排列方式擴(kuò)大成各種球類的排列來分析影響不同狀態(tài)體積的微觀因素,順其自然地引人氣體摩爾體積。
二、教學(xué)目標(biāo)
1.知識與技能:了解影響物質(zhì)體積的因素;初步掌握并運(yùn)用氣體摩爾體積;初步形成微觀結(jié)構(gòu)決定宏觀性質(zhì)的思想。
2.過程與方法:化抽象為具體,提高學(xué)生的空間想象能力;通過數(shù)據(jù)材料,讓學(xué)生掌握比較分析方法,提高數(shù)據(jù)解讀能力;通過小組探討,培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神。
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀:培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的科研習(xí)慣;認(rèn)識宏觀和微觀的轉(zhuǎn)化是研究化學(xué)的科學(xué)方法;體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)是檢驗(yàn)推理的方法之一。
三、教學(xué)重、難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):分析影響不同狀態(tài)物質(zhì)體積大小的主要因素;氣體摩爾體積的理解及計(jì)算。
教學(xué)難點(diǎn):引導(dǎo)學(xué)生從微觀角度分析物質(zhì)體積大小的影響因素;運(yùn)用比較方法對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析總結(jié)。
四、教學(xué)過程
[教師]創(chuàng)設(shè)兩個(gè)情境:①展示圖片及文字:“讓我們懷著愉悅的心情,一起爬山涉水,呼吸清新的空氣吧!”②演示:利用針筒抽水、抽空氣并且擠壓針筒,觀察讀數(shù)的變化。
[提問]這里涉及哪些狀態(tài)的物質(zhì)呢?這三種狀態(tài)的物質(zhì)在宏觀性質(zhì)上有哪些差異?
[學(xué)生]討論三種狀態(tài)物質(zhì)的流動(dòng)性和壓縮性。
[總結(jié)]閱讀教材表格,表達(dá)三種聚集狀態(tài)物質(zhì)的宏觀性質(zhì)。
[目的]讓學(xué)生從自然現(xiàn)象中對比分析不同狀態(tài)物質(zhì)的特點(diǎn)。
[教師]提供信息:三張不同聚集狀態(tài)物質(zhì)(鐵、水、氫氣)的微觀粒子圖片。
[提問]從微觀角度解釋三種狀態(tài)存在差異的原因。
[學(xué)生]三種狀態(tài)的物質(zhì)微粒間的平均距離不同。
[目的]初步形成宏觀性質(zhì)是微觀結(jié)構(gòu)的體現(xiàn)的思想。
[教師]不同聚集狀態(tài)的物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)均有差異,1 mol不同聚集狀態(tài)的物質(zhì)在同溫同壓下的體積是否也有差異呢?
[教師]展示1 mol水、氯化鈉和氧氣的體積,讓學(xué)生,比較圖片從感官上體會(huì)差異。
[學(xué)生]以三人為一小組,分工合作,完成書本表格,從數(shù)據(jù)上體會(huì)差異。
[提問]透過標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下1 mol各種聚集狀態(tài)的體積的數(shù)據(jù)你能得出哪些結(jié)論?
[學(xué)生](1)1 mol固體、液體的體積較小,1 mol氣體的體積較大。(2)1 mol不同固體或液體物質(zhì)的體積不同。(3)相同狀況下,1 mol氣體體積基本相同。
[目的]提高學(xué)生處理數(shù)據(jù)的能力,學(xué)會(huì)在對比中分析數(shù)據(jù)。
[提問](1)為什么1 mol固體或液體的體積較小,而氣體較大?(2)為什么在相同狀況下1 mol不同固體或液體的體積不相同,而1 mol不同氣體的體積基本相同?
[教師]提供信息:①12個(gè)籃球和乒乓球緊密堆積圖片。②12個(gè)乒乓球和12粒彈珠等距離非緊密堆積圖片。
[學(xué)生1]微粒的大小、微粒間的距離等因素會(huì)影響物質(zhì)的體積。
[學(xué)生2]固態(tài)、液態(tài)物質(zhì)的體積主要取決于微粒的大小,氣態(tài)物質(zhì)的體積主要取決于微粒間的距離。
[教師]等物質(zhì)的量固態(tài)、液態(tài)物質(zhì)的體積大小由微粒的大小決定;等物質(zhì)的量氣態(tài)物質(zhì)的體積大小由微粒間的平均距離決定。
[提問]影響氣體分子間平均距離的宏觀因素有哪些?
[學(xué)生]通過聯(lián)想針筒內(nèi)氣體的壓縮,熱脹冷縮等現(xiàn)象得出結(jié)論:溫度和壓強(qiáng)。
[目的]進(jìn)一步深化“宏觀性質(zhì)反應(yīng)微觀結(jié)構(gòu),微觀結(jié)構(gòu)決定宏觀性質(zhì)”的思想。
[教師]分子間平均距離由溫度和壓強(qiáng)決定。在相同溫度和壓強(qiáng)下,相同物質(zhì)的量的氣體體積基本相等。為此我們引入了氣體摩爾體積。
五、教學(xué)反思
整個(gè)課堂通過教師啟發(fā)、圖片觀察對比、數(shù)據(jù)處理分析、學(xué)生合作探討、教師歸納總結(jié)的方式,逐步培養(yǎng)學(xué)生“微觀結(jié)構(gòu)決定宏觀性質(zhì)”的化學(xué)思維,并由此引人氣體摩爾體積的概念,幫助學(xué)生更好地去理解和運(yùn)用氣體摩爾體積。
(責(zé)任編輯 羅艷)