第四章第四节《物质的构成》第一课时

物质的构成七年级（上）科学第四章第四节第一课时一、教学设计思路本册书的前面几章已经给学生展示了一幅幅关于物质的美丽而神奇的画卷，通过学习，学生对自然界中大至宇宙、小至微小的生物甚至是细胞的构成有了一定的认识，并已初步接受了自然界的组成具有明显的层次结构的观念。但这些知识基本上涉及的都是一些宏观现象，本节内容《物质的构成》将涉及到许多微观现象，从微观的角度去理解物质的构成。教师的核心任务是让学生在想象中建构起微观世界。对于刚刚步入中学阶段的七年级学生来说，其抽象的思维能力以及空间想象能力还相对较低，因此，在学习本节内容时，将会遇到很大的思维障碍：微粒的抽象性。为使抽象的知识具体化、形象化，关键在于做好各种演示实验，利用类比思想，引导学生用直接观察到的宏观现象去“套解”看不着、摸不到的微观世界，帮助学生扫除认知上的障碍，同时发挥学生的主动性，提高学生学习的积极性。为此，上课伊始，我每个桌上都放了方糖（方糖的粗疏结构容易观察到）和放大镜等实验器材，抓住学生看到实验器材就马上想的心态直接导入新课，让学生用放大镜观察方型蔗糖、碾碎的蔗糖和糖水中的蔗糖，从而引导学生想象有“蔗糖分子”的存在，并且获知分子是构成物质的一种微粒。并引导学生认识到“分子很小，用一般的放大镜、显微镜根本观察不到”，后又以一段视频——水的自述进一步更为形象地加深对分子的认识。之后，引导学生用微观的角度去思考蔗糖溶解到水中不见了还能说明什么问题？从而得出“分子之间有空隙”、“分子处于不停的运动之中”两条结论。同时，为了能进一步说明“分子之间有空隙”，教师演示完成实验——水和酒精的混合。为便于学生想象、理解“分子间有空隙”，再让学生完成黄豆和芝麻的辅助实验。最后为说明“气体分子的空隙比固体、液体分子的空隙大”，采用让学生压缩物体比较压缩的难易程度这一分组实验形式去解决，这既帮助学生克服了微观认知上的困难，又培养了学生科学探究的能力。最后，为培养学生的归纳能力，让学生以“分子的自述”形式对本堂课的知识点进行归纳。同时为使情感、态度和价值观目标能有更好地渗透，教师以“分子科学的广阔前景，如纳米材料的应用、人类基因的破译等。我国在这些方面处于世界领先水平。希望同学们现在能勤奋、努力学习，为我国能有更美好的明天贡献一份力量，也为自己能有一个辉煌的明天打下坚实的基础。”一段话作为本节课的结束语，提升了整堂课的教育功能。二、教学目标（一）认知目标1.知道分子是构成物质的一种微粒，分子十分微小。2.通过探究理解分子之间存在空隙，能举例说明分子之间有空隙的现象。3.能确认不同的物质分子的大小不同。（二）技能目标1.进一步熟悉观察物体的基本方法和技能。2.经历科学探究的一般过程：提出问题——建立假设——设计实验——验证假设——得出结论，使学生进一步掌握研究问题的思维程序。（三）情感目标通过学习使同学们树立自然界的组成具有明显的层次结构的辨证唯物主义观念；通过探究引导学生积极思考，勇于探索，保持较强的好奇心和求知欲，培养创新意识。三、教学重点理解分子是构成物质的一种微粒四、教学难点理解分子之间存在空隙五、教具准备玻璃管、酒精、水、放大镜、方糖、烧杯、黄豆、芝麻、量筒、针筒、木块、多媒体课件六、教学过程【一、创设情境，导入新课】：(出示PPT3)师导入：同学们，看一看老师在你们的桌上都放了些什么东西？（生答：方糖、放大镜、一杯水……）师说：拿起放大镜，用放大镜观察一下方糖，你看到了什么？【二、探究新知识】：探究一：构成物质的一种微粒——分子学生分组实验：(出示PPT4)1．用放大镜观察方糖，看到了什么？（固体小颗粒）2．碾碎后，再观察，看到什么？（更小的颗粒）3．将少量碾碎的粉末溶于水，搅拌，再观察，还能看到蔗糖吗？师问：蔗糖真的没有了吗？（生：不是。）师问：你怎么证明蔗糖还在？（生：水有甜味，说明蔗糖还在水中。）师问：蔗糖溶入水后看不见了，这说明了什么呢？（生：说明它以一种更小的用放大镜也看不见的微粒分散在水中。）师介绍：对，蔗糖在水中是以一种称为分子的微粒存在的。分子是构成物质的一种微粒（板书）。(出示PPT5)师问：蔗糖是由蔗糖分子构成的。同样，水是由什么微粒构成的？（生：水分子）师问：那么，氧气、酒精、二氧化碳等又都是由什么分子构成的吗？（生：氧气由氧气分子构成，酒精由酒精分子构成，二氧化碳由二氧化碳分子构成。）师介绍：当然，构成物质的微粒除分子以外，还有原子、离子等其他各种微粒。接下来我们看一段水分子自述的视频，看了之后，请同学们告诉我你从中了解到水分子的哪些特点。视频：水分子的自述（生：分子很小，一克水中有33000000000000000000000（21个零）个水分子。）（生：水分子比成乒乓球，则乒乓球相当于地球那么大。）师介绍：因此我们可以知道分子是非常小的（板书），不但用肉眼和放大镜看不到，即使是光学显微镜也看不见。只有用现代较先进的扫描电子显微镜，才能看到一些较大的物质分子(出示PPT6)。师问：学到这里,你对分子了解了多少?（生:分子是构成物质的一种微粒。分子很小。不同物质分子不同。……）师引导：蔗糖溶解到水中不见了，张开联想的翅膀，进入到微观世界中去，想象一下蔗糖分子怎么了？（出示PPT7）（生：蔗糖分子在不断地运动。）（生：蔗糖分子进入到了水分子的间隙中去了。）师问：总结一下，从中能得到哪些结论？（生：分子之间有间隙。）（生：分子在不停地运动着。）（教师板书：分子之间有空隙）（教师板书：分子处于不停的运动中）探究二：分子之间有空隙师说：现在请同学来看一下这样一个实验。教师演示：取一支细长的玻璃管，向玻璃管中注入一定量的红色的水，再向玻璃管中缓缓注入酒精，使酒精液面距管口约5厘米处。标出酒精上表面的位置。用手指封住管口，将玻璃管反复颠倒几次，使酒精和水充分混合，观察此时混合液上表面的位置。（实验过程中引导学生猜想会观察到什么现象。）（出示PPT8）模拟实验：学生分组实验(出示PPT9)：在量筒里先倒入黄豆，再倒入芝麻，记下总体积V1；将量筒反复摇晃几次，使它们混合后，记下总体积V2，比较V1和V2。师问：你能否推想酒精和水混合总体积变小的原因呢？(出示PPT10)（生：水和酒精分子两种分子大小不同，且它们之间有空隙，当水和酒精混合时，不同分子相互进入到分子间的空隙里去，所以总体积会减小。）师问：填一下空：20ml水+20ml酒精=ml（出示PPT11）（生：小于。）师追问：为什么？（生：分子之间有空隙。）师问：水是液体，酒精也是液体，这个实验仅仅说明液体分子之间有空隙，那么气体分子之间有空隙吗？（生：有。）师问：从哪些现象中可以看到呢？（学生回答）问：在很高压强下油可以从很厚的钢瓶里渗出。这是为什么？（生：固体分子之间有空隙。）探究三：固体和液体分子之间的空隙大，还是气体分子之间的空隙大？（出示PPT12）师问：现在我们知道无论是气体、液体还是固体分子之间都存在空隙。那么，固体和液体分子之间的空隙大，还是气体分子之间的空隙大？（学生进行猜测）教师问：能否利用手中的实验器材设计一个能验证你的猜想的实验方案？（学生回答，教师引导学生修正实验方案：在针筒里分别注入等体积的空气和水，针筒一端封住，在另一端向里推动活塞，感受推动活塞的难易程度。）学生分组实验：学生用针筒分别压缩空气和水，或用木块压木块等实验，验证得出结论。教师引导学生对实验现象进行分析：压缩空气比较轻松，压缩水和木块比较艰难，说明气体分子之间的空隙比固体和液体分子之间的空隙大。因此，在同样条件下，根据被压缩的难易程度来判断，一般来说气体分子之间的空隙比固体和液体分子之间的空隙大。(出示PPT13)（板书）【三、学以致用，用所学的知识解决相关的问题】：1.为什么我们可以将氧气压缩为液态氧储存在钢瓶中？(出示PPT14)2.多数物质有热胀冷缩现象，你能用微粒观点解释一下吗？(出示PPT15)3.原子也是构成物质的一种微粒。铁由铁原子构成，50mg铁约含有5.375×1020个铁原子，铁原子半径约0.124nm，地球赤道半径约6400km。如把50mg铁含有的铁原子排成一行，可绕地球赤道多少圈？这也说明了什么？(出示PPT16)【四、课堂小结】：师问：如果你是分子，请你向大家介绍自己！（出示PPT17）师总结：分子科学的广阔前景，如纳米材料的应用、人类基因的破译等。我国在这些方面处于世界领先水平。希望同学们现在能勤奋、努力学习，为我国能有更美好的明天贡献一份力量，也为自己能有一个辉煌的明天打下坚实的基础。【五、课后作业】：作业本B：《第四节物质的构成（一）》【六、板书设计】：§4.4物质的构成一、分子是构成物质的一种微粒——分子很小二、分子之间有空隙——气体分子之间的空隙比固体、液体分子空隙大三、分子处于不停的运动之中七、课后反思微粒是看不见摸不着，本课旨在借助学生的想象建立物质是由微粒构成的观点，借助生活熟悉的现象让学生感受微粒的一些特性。本课的难点是分子之间存在着空隙。我以液体分子之间有空隙入手，让他们自己发现问题，再通过探究活动，亲身体验，用事实引导学生思考，用事实作为有力证明，从宏观的表现去想象推测来理解其微观的本质。固体、液体、气体分子之间大小比较，让学生自己去设计实验方案，在课堂上去追寻学生的闪光点。实践证明“授之以鱼不如授之以渔”，这样的教学方式更有利于学生对知识的理解掌握。科学是以探究为核心的学科。如何调动学生的积极性，开展有序的探究活动，还需我们不断地去探索！