本課選自人民教育出版社九年義務(wù)教育初級中學(xué)《化學(xué)》第一冊第三章分子和原子第一節(jié)“分子”。

教學(xué)重點(diǎn)：分子的基本性質(zhì)及分子的定義，

教學(xué)難點(diǎn)：對分子微觀行為的想像。

教學(xué)目標(biāo)：認(rèn)識分子，了解分子的基本性質(zhì)和定義；培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力，實(shí)驗(yàn)操作能力，辯證思維能力；學(xué)會利用分子知識解釋宏觀現(xiàn)象，通過實(shí)例激發(fā)學(xué)生對生活的感悟。

一、引入

師：讓我們來看一段錄像——從巍峨的高山，奔騰的流水，到微小的生命，甚至每一個(gè)細(xì)胞，都是由什么構(gòu)成的呢?從古至今人們一直在不斷地探索，如今人們已經(jīng)對物質(zhì)的結(jié)構(gòu)有了非常清楚的認(rèn)識，從本節(jié)課開始讓我們共同走進(jìn)物質(zhì)的微觀世界，了解物質(zhì)的微觀構(gòu)成。

二、新課

師：首先請同學(xué)們觀看一個(gè)趣味實(shí)驗(yàn)——“鐵樹開花”，這是我用鐵絲做好的“鐵樹”，鐵絲上面已經(jīng)掛好了棉花，向棉花上滴幾滴酚酞試液，在一個(gè)小燒杯中倒入適量的濃氨水，將“鐵樹”架在燒杯上，一起放到一塊玻璃板上，立即用一個(gè)大燒杯罩住，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。你認(rèn)為產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是什么?請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你的假設(shè)。同學(xué)們在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定要團(tuán)結(jié)合作，讓每一個(gè)人的想法都得以表達(dá)，得以實(shí)現(xiàn)。

(學(xué)生討論并動手實(shí)驗(yàn)，教師指導(dǎo)。)

生1：我們將酚酞試液滴到棉花上用小燒杯罩住，棉花沒有出現(xiàn)紅色，將酚酞試液滴入氨水中，出現(xiàn)了紅色，所以我們認(rèn)為是氨水與酚酞試液發(fā)生了反應(yīng)變成紅色。

生2：我們不用鐵絲，我們把氨水和酚酞試液都滴到棉花上，棉花上就出現(xiàn)了紅色，而向棉花上單獨(dú)滴加酚酞試液或氨水棉花均不變色，因此我們認(rèn)為是氨水與酚酞試液發(fā)生反應(yīng)出現(xiàn)紅色。我們又將氨水與酚酞試液混合，結(jié)果混合后的溶液確實(shí)變紅，驗(yàn)證了我們的猜測。

生3：我們的想法和實(shí)驗(yàn)與前兩組差不多，不過我們注意到打開氨水瓶時(shí)有一股刺鼻的氣味，我們覺得應(yīng)該是氨水揮發(fā)出的氣體與酚酞試液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)出現(xiàn)了紅色。

生4：我們的實(shí)驗(yàn)也是這幾個(gè)，我們認(rèn)為鐵絲只是起到支撐作用，是氨水揮發(fā)出的看不見的粒子與酚酞試液反應(yīng)出現(xiàn)的紅色。

師：同學(xué)們的實(shí)驗(yàn)完成得很好，操作比較規(guī)范，同學(xué)們的分析也很透徹，我們聞到刺鼻的氣味卻看不見的氣體是氨氣，是由氨水揮發(fā)出來的粒子構(gòu)成的，這種看不見的粒子就是氨分子，通過以上實(shí)驗(yàn)和討論，請談?wù)勀銓Ψ肿拥恼J(rèn)識。

生5：分子看不見，很小、能擴(kuò)散。

師：我們來看一些事實(shí)。(投影。)

(生讀：每次喝100億個(gè)水分子，一滴水能喝1670億次。)

師：我們再看一段錄像(二氧化氮?dú)怏w的擴(kuò)散)。我們還可以用實(shí)驗(yàn)來感受一下。(投影：酒精與水混合的步驟，學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)。)

酒精與水混合實(shí)驗(yàn)步驟：

1．取一支試管吸入約一半水

2．中指堵住下端除去膠頭。

3．從上端加入酒精至滿。

4．用拇指堵住上端。

5．使滴管翻轉(zhuǎn)幾次。

6．使滴管倒立觀察。

師：通過這些事實(shí)你能歸納一下分子具有哪些基本性質(zhì)嗎?請寫到黑板上并說一下你歸納的依據(jù)。(學(xué)生板書。)

生7：分子看不見，一滴水中就有上千億個(gè)，說明分子很小，特別小。氨分子能擴(kuò)散到空氣中，二氧化氮?dú)怏w能擴(kuò)散，說明分子在不斷的運(yùn)動。分子能運(yùn)動說明分子之間有距離而不是緊挨著的，另外，酒精與水混合后試管內(nèi)出現(xiàn)空隙，也說明分子之間有間隔。

師：你歸納得很完整，觀察得很仔細(xì)，分析得很認(rèn)真，解決了問題，也說明對信息有很好的整理能力。

師：我們來看看真實(shí)的分子。(投影：苯分子照片。)這是用隧道掃描顯微鏡拍攝的苯分子照片，它告訴我們分子是真實(shí)存在的?？萍及l(fā)展到今天，在許多科學(xué)實(shí)驗(yàn)室看到分子是很容易的，當(dāng)然我們學(xué)?，F(xiàn)在還做不到，不過我們可以借助計(jì)算機(jī)來模擬分子的運(yùn)動，想像分子的無規(guī)則運(yùn)動。(動畫：分子的無規(guī)則運(yùn)動。)

師：你能舉出生活中哪些事例說明分子在不斷的運(yùn)動?

生8：能聞到花香、菜味。

生9：衛(wèi)生球時(shí)間長了就沒有了。

生10：濕衣服能曬干，是水分子運(yùn)動到空氣中。堆在墻角的煤時(shí)間長了墻角變黑，也說明分子在運(yùn)動。

師：例子很豐富，那么誰能舉出哪些事例說明分子之間有間隔呢?

生11：分子運(yùn)動就說明分子之間有間隔。

師：能用實(shí)例來說明嗎?

生11：空氣由氧氣、氮?dú)獾葰怏w組成，分子之間一定有間隔，要不然什么東西都不能動。

生12：空塑料瓶蓋好蓋后還能被壓縮。

生13：塑料袋盛放油炸制品，第二天外面會有油，是油分子穿過塑料分子間隙出來了。

師：實(shí)例太精彩了，將生活與學(xué)習(xí)的知識運(yùn)用得恰如其分，同學(xué)們很善于觀察生活，運(yùn)用知識。

生14：我還有話說，我認(rèn)為生13的例子不僅說明分子之間有間隔，還說明分子在運(yùn)動，油的分子從塑料袋里面運(yùn)動到外面來了。

師：善于多角度考慮問題，是大家學(xué)習(xí)的榜樣。我們就用剛剛學(xué)到的有關(guān)知識解釋一下下列現(xiàn)象。(投影：品紅分別在冷水、熱水中的擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)步驟。)

品紅擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)步驟：

1．兩個(gè)燒杯中分別倒入冷水和熱水。

2．用兩個(gè)藥匙各取幾粒品紅。

3．將品紅同時(shí)放入兩個(gè)燒杯中。

4.側(cè)面觀察液體顏色變化。

師：通過實(shí)驗(yàn)?zāi)阌惺裁聪敕?

生15：溫度對分子運(yùn)動有影響，溫度越高分子運(yùn)動越快。

師：誰還能舉出類似的例子?

生16：糖在熱水中溶得快，在涼水中溶得慢。濕衣服夏天干得快，冬天干得慢。

師：很好。我們再看一個(gè)現(xiàn)象。這是一支大注射器，里面密封著少量的液體是乙醚，現(xiàn)在我拉動活塞同學(xué)們注意觀察現(xiàn)象(拉動活塞，乙醚汽化)，我推上活塞同學(xué)們再觀察(推動活塞，乙醚液化)，誰能用分子的基本性質(zhì)知識解釋這種現(xiàn)象?

生17：由于注射器密封，拉動活塞時(shí)注射器內(nèi)空間變大，壓強(qiáng)變小，乙醚分子間隔變大，乙醚由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)。當(dāng)推上活塞時(shí)注射器內(nèi)空間變小，壓強(qiáng)變大，乙醚分子間隔變小，又變?yōu)橐簯B(tài)。

師：解釋得太棒了，可見分子間隔與物質(zhì)狀態(tài)有密切的聯(lián)系。(投影：碘的三態(tài)分子間隔圖。)通過觀察碘在三種狀態(tài)下的分子間隔圖，怎樣描述同種物質(zhì)的不同狀態(tài)與分子間隔的關(guān)系?

生18：同種物質(zhì)，固態(tài)時(shí)分子間隔小，液態(tài)時(shí)分子間隔大，氣態(tài)時(shí)分子間隔最大。

師：對于同種物質(zhì)來說，分子間隔的大小決定了物質(zhì)的狀態(tài)。下面我們再來看一下硫在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)錄像(塊狀硫、粉末狀硫分別在氧氣中燃燒)。請回答，塊狀硫研磨成粉末狀是什么變化?硫燃燒是什么變化?

生19：塊狀硫研磨成粉末狀是物理變化，硫燃燒是化學(xué)變化。

師：怎樣用分子的知識來解釋物理變化和化學(xué)變化呢?同種物質(zhì)的分子性質(zhì)是否相同?不同種物質(zhì)的分子性質(zhì)是否相同?請同學(xué)們討論后回答。(學(xué)生討論。)

生20：塊狀硫研磨成粉末狀是物理變化，分子不變，它們都是硫，硫燃燒是化學(xué)變化，硫分子變?yōu)槎趸蚍肿?，分子發(fā)生改變。

生21：我同意他的觀點(diǎn)，可以用一句話回答，物理變化時(shí)分子不變，化學(xué)變化時(shí)分子改變?；蛘哒f，分子不變的變化是物理變化，分子改變的變化是化學(xué)變化。

生22：對后兩問，我覺得同種物質(zhì)的分子物理性質(zhì)可能相同，也可能不同，像硫有塊狀的，有粉末狀的，但化學(xué)性質(zhì)相同，因?yàn)榱虿还苁菈K狀還是粉末狀都能燃燒，都是由硫分子變?yōu)槎趸蚍肿印?/p>

師：同學(xué)們有理有據(jù)地回答問題，已經(jīng)有了學(xué)習(xí)化學(xué)的一個(gè)好習(xí)慣，希望能繼續(xù)保持這種分析解決問題的方法。我們還是借助計(jì)算機(jī)來模擬硫與氧氣反應(yīng)的微觀過程。(動畫：硫的物理變化、硫與氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的微觀過程。)

師：通過動畫我們看到了物理變化、化學(xué)變化時(shí)分子的變化情況，誰再來說一說同種物質(zhì)的分子性質(zhì)是否相同?不同種物質(zhì)的分子性質(zhì)是否相同?

生23：我認(rèn)為單獨(dú)的一個(gè)硫分子，我們不能判定它是塊狀還是粉末狀的，甚至是固體、液體還是氣體我們也不知道。所以我說分子不能保持物質(zhì)的物理性質(zhì)，只能保持物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。

師：由于分子是微觀粒子，物質(zhì)的物理性質(zhì)是宏觀性質(zhì)，所以我們說的分子的性質(zhì)實(shí)際上是指分子的化學(xué)性質(zhì)，即同種物質(zhì)的分子性質(zhì)相同，不同種物質(zhì)的分子性質(zhì)不相同。把它列為分子的第四條性質(zhì)。

師：通過以上的學(xué)習(xí)，請同學(xué)們用集體的智慧為分子下一個(gè)適當(dāng)?shù)亩x。(學(xué)生討論，各組派代表將定義寫到黑板上。)

師：這是同學(xué)們集體智慧的結(jié)晶，我們看一看教材中分子的定義。(投影：分子的定義。)讓我們齊聲朗讀。

師：通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，請談一談你的收獲。

生24：我了解了分子的定義。

生25：我知道物質(zhì)是由分子構(gòu)成的，分子有四條重要的性質(zhì)。

生26：我認(rèn)為學(xué)習(xí)要靠思考，還要靠大家的齊心協(xié)力，特別是實(shí)驗(yàn)要合作才能完成得好。

生27：我感覺學(xué)無止境，我更想親眼看一看真實(shí)的分子。

師：只要同學(xué)們認(rèn)真學(xué)習(xí)，別說看分子、原子，更小的粒子也會看到，希望同學(xué)們將來都能夠成為科學(xué)家。

評 析：

在本節(jié)課之前，學(xué)生已經(jīng)認(rèn)識了化學(xué)的研究對象，學(xué)習(xí)了空氣和氧氣的有關(guān)知識，為認(rèn)識物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)準(zhǔn)備了一定的條件。但是從宏觀物質(zhì)到抽象的微觀粒子仍然是學(xué)習(xí)化學(xué)的一個(gè)跨越，在現(xiàn)階段的教學(xué)條件下，微觀粒子看不見也摸不著，只能靠分析宏觀現(xiàn)象去誘發(fā)學(xué)生想像。初三的學(xué)生已經(jīng)具有一定的空間想像能力，通過實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚍治霎a(chǎn)生現(xiàn)象的本質(zhì)。分析學(xué)生的心理特點(diǎn)，由趣味實(shí)驗(yàn)引起學(xué)生的探究，通過大量的事實(shí)、實(shí)驗(yàn)證明分子的基本性質(zhì)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，給學(xué)生想像的空間，充分利用剛剛學(xué)到的分子知識去解釋一些現(xiàn)象，推動學(xué)生良好思維品質(zhì)的形成。

本節(jié)課的另一個(gè)亮點(diǎn)是幾個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)得都非常巧妙。酒精與水的混合實(shí)驗(yàn)采用滴管，現(xiàn)象十分明顯，同時(shí)也節(jié)約了藥品；品紅擴(kuò)散采用對比方式，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象一目了然。教學(xué)實(shí)驗(yàn)探究是難于設(shè)計(jì)的，劉老師將氨水與酚酞的實(shí)驗(yàn)采用“鐵樹開花”的方式將分子這一粒子引出，激發(fā)了學(xué)生的靈感和興趣，展現(xiàn)學(xué)生的思維，有利于學(xué)生展開科學(xué)探究。實(shí)驗(yàn)簡易，現(xiàn)象明顯，并且注意到對學(xué)生進(jìn)行節(jié)約意識和環(huán)保意識的培養(yǎng)。

另外本節(jié)課從現(xiàn)象到本質(zhì)，又利用本質(zhì)解釋現(xiàn)象，做到理論與實(shí)際相結(jié)合，知識與實(shí)際相結(jié)合，強(qiáng)化對知識的認(rèn)識和運(yùn)用能力，也使理論得到深化。其不足處在于，真實(shí)的分子圖片太少了一些。

責(zé)任編輯／張 燁

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