基于宏微結(jié)合導向的“分子和原子”教學

張星華

摘要：立足化學核心素養(yǎng)，凸顯宏觀辨識與微觀探析的結(jié)合，以“分子和原子”教學為例，通過系列實驗的開展實施教學，培養(yǎng)學生宏觀辨識與微觀探析的化學學科核心素養(yǎng)的發(fā)展，為新課程的有效實施提供實踐案例。

關(guān)鍵詞：宏觀辨識與微觀探析;分子和原子;教學設(shè)計

一、教學現(xiàn)狀分析

本課是學生在了解了化學變化與物理變化的區(qū)別，理解了混合物與純凈物概念的基礎(chǔ)上，由之前所認識的宏觀世界過渡到微觀視角看待世界的第一課。通過本節(jié)課的學習，不僅能夠起到溫故知新的作用，同時也起著啟下的作用，讓學生對微觀世界有了一個初步的了解和認識。通過初中物理的學習，學生已經(jīng)了解物質(zhì)能夠分為更小的微粒，知道了分子是保持物質(zhì)化學性質(zhì)的最小微粒;也知道物質(zhì)是由分子構(gòu)成的，了解了分子的部分基本性質(zhì)。學生還知道物質(zhì)三態(tài)的變化，就是分子間間隙發(fā)生了變化。

二、教學目標

1.初步認識物質(zhì)由分子、原子等微觀粒子構(gòu)成;

2.通過系列實驗的開展初步了解分子的幾種基本特征;通過演示實驗及磁鐵演示認識分子和原子本質(zhì)上的區(qū)別;

3.能試著運用分子、原子的觀點初步解釋一些生活中的現(xiàn)象;

4.通過對微觀粒子的學習增強學生對微觀世界的好奇心和探究欲，培養(yǎng)學生宏觀辨識與微觀探析的化學學科核心素養(yǎng)。

三、教學過程

（一）引入環(huán)節(jié)：了解微觀粒子

【圖片展示】警察牽著警犬尋找毒品。

【提出問題】警犬為什么能夠聞見毒品的氣味呢？

【引出概念】引出分子、原子的概念，給出分子、原子的真實存在的客觀事實。

（二）實驗探究一：分子的性質(zhì)—— 分子的體積、質(zhì)量都很小

【動畫演示】水分子的自述。

【討論交流】水分子具有怎么樣的性質(zhì)。

【魔術(shù)表演】用盛有濃氨水的廣口瓶和用酚酞溶液畫了笑臉符號的濾紙做氨分子擴散實驗。

【揭密】氨氣能夠讓酚酞溶液變紅，但是氨氣和酚酞并沒有直接接觸，氨氣極易溶于水，酚酞在紙上，為什么還會變變紅？學生的猜想：氨氣揮發(fā)到酚酞中了，氨氣和酚酞發(fā)生反應(yīng)了。

【提問】能不能試著設(shè)計一個實驗來驗證我們的猜想？教師根據(jù)學生的設(shè)計情況適時引導，通過閱讀教材上的實驗進行探究。

【交流】你看到了什么？ 此實驗說明什么？

（三）實驗探究二：分子的性質(zhì)——分子等微觀粒子總是處于不斷的運動當中，且運動速度和溫度有關(guān)，溫度越高，分子運動越快

【分組實驗】準備相同容量的兩燒杯冷、熱蒸餾水，把紅墨水分別滴入其中，觀察紅墨水擴散速度。

【交流】溫度高，分子的能量增大，運動速率也加快。

（四）實驗探究三：分子的性質(zhì)——分子之間存在間隙

【探究過程1】把等量（100m L）的水和酒精充分混合，觀察混合均勻后溶液的體積變化。發(fā)現(xiàn)混合后的體積少于混合前兩種液體的體積總和，這是什么原因？

【猜想】發(fā)生化學反應(yīng)了？分子之間有間隔……

【探究過程2】把所占容器體積基本相同的石頭和沙子混合后，觀察所得的體積。

【結(jié)論】水分子和酒精分子之間存在著間隙，混合后兩種分子會互相占據(jù)分子間隔，因此混合后溶液的體積小于200m L。

【探究過程3】準備一個新的注射器，將活塞拉至空筒尾部使其吸滿空氣，用手指按住針筒的小孔，把活塞以一定的速度向前推，體會手指感受到的壓力，再取一個相同容量的注射器，將其裝滿水，用手指按住針筒的小孔，把活塞以同樣的速度向前推，再體會手指感受到的壓力。

【結(jié)論】裝滿水的注射器手指感受到的壓力大，裝滿空氣的注射器手指感受到的壓力小，氣體分子之間的間隔較大于液體分子之間的間隔。

（五）明確分子和原子的概念

【演示實驗】氧化汞受熱分解反應(yīng)，多媒體展示反應(yīng)前后的分子變化。

【過渡】閱讀教材文字及相關(guān)圖片，并思考問題：反應(yīng)前后分子是否發(fā)生了變化，反應(yīng)前后原子有沒有變化？

【小結(jié)】分子、原子的概念。

【表演】用磁性圓塑料片在黑板上展示并講解自己對水分解的微觀過程的理解，模擬分子的分解與原子的組合。

【小結(jié)】從微觀角度總結(jié)化學反應(yīng)的實質(zhì)，并引出原子的概念及與分子的本質(zhì)區(qū)別。

四、教學反思

本節(jié)課的設(shè)計打破了傳統(tǒng)的教學，主要有三方面的創(chuàng)新點：一是表演實驗，讓學生根據(jù)自己所觀察到的實驗現(xiàn)象，自行設(shè)計方案并進行實驗，得出結(jié)論，培養(yǎng)了學生的探究興趣;第二個創(chuàng)新點是對實驗的改進，盡可能用學生生活中常見的器材作為實驗器材，增加了學生的探究興趣;最后一點是對整堂課知識線索做了調(diào)整，第一個課時認識微觀粒子從宏觀現(xiàn)象得出微觀粒子的性質(zhì)，第二課時從微觀角度來分析化學變化中分子和原子的變化情況，培養(yǎng)了學生宏觀辨識與微觀探析的學科核心素養(yǎng)。

參考文獻：

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