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用。
[關(guān)鍵詞]物質(zhì)聚集狀態(tài) 教學(xué)設(shè)計
[中圖分類號]G633.8 [文獻標識碼]A [文章編號]1674-6058(2016)08-0098
一、設(shè)計思路
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,再將微觀粒子的排列方式擴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
1.知識與技能:了解影響物質(zhì)體積的因素;初步掌握并運用氣體摩爾體積;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)生的團隊合作精神。
3.情感態(tài)度與價值觀:培養(yǎng)嚴謹科學(xué)的科研習(xí)慣;認識宏觀和微觀的轉(zhuǎn)化是研究化學(xué)的科學(xué)方法;體驗實驗得出的數(shù)據(jù)是檢驗推理的方法之一。
三、教學(xué)重、難點
教學(xué)重點: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算。
教學(xué)難點: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;運用比較方法對數(shù)據(jù)進行分析總結(jié)。
四、教學(xué)過程
[教師]創(chuàng)設(shè)兩個情境: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)的流動性和壓縮性。
[總結(jié)]閱讀教材表格,表達三種聚集狀態(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。
[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)上體會差異。
[提問]透過標準狀態(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個籃球和乒乓球緊密堆積圖片。②12個乒乓球和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。
[目的]進一步深化“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決定。在相同溫度和壓強下,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用氣體摩爾體積。
(責(zé)任編輯 羅艷)