“走进分子世界”教学案例
泰兴市大生初级中学 蒋勇
【设计思路】
分子仅凭肉眼看不见、摸不着，学生感到陌生和抽象。物质的微观性质可以通过宏观现象反映出来。本节课按照科学家研究物质的过程与方法来展开教学内容，即：根据观察到的现象提出有关物质结构模型的猜想，再收集证据来检验自己的猜想。
【教学目标】
1．知识与技能：
(1) 通过活动了解分子模型的主要内容，知道分子是保持物质化学性质的最小单元，对分子大小有一定的感性认识。
(2) 知道显微镜在拓展人们的视觉范围、探测微观粒子方面的重要作用。
(3) 通过实验探究初步了解分子在做永不停息的运动，体会分子世界的物理性质，并能定性解释一些物理现象。
2．过程与方法：
了解科学家是如何探索微观世界奥秘的，初步体会探究微观物质结构的模型方法。
3．情感态度与价值观：
培养对科学的热爱和对我们生存的空间探索的欲望。
【教学过程】
【片段一】情境引入，激情示标
同学们刚跑完步，有些累，让我们放松一下。闭上眼睛，深呼吸。 （喷香水，观察学生的反应。大部分学生表现奇怪时）怎么了？香味怎么到你鼻子里的？带着这个问题，让我们一起走进分子世界。（板书课题：走进分子世界）
【评析】“闭上眼睛，深呼吸”可以缓释学生的疲劳，“喷香水，闻香味”又让学生感觉新奇，“香味怎么到你鼻子里的？”激发学生的思考。这样创设情境，自然、新奇、简捷又能激发学生的学习兴趣。
【片段二】自主学习，引导思考
分子模型
活动1：用素描炭素笔在纸上画一条线，再用放大镜对这一条线仔细观察，你会看到什么现象？
（可能有学生会说成分子，了解分子尺度后，再纠正。）
活动2：将高锰酸钾微粒放入水中，描述你看到的现象。
活动3：酒精和水混合，观察现象（视频展示，教师口述，学生观察）
以下是关于物质微观结构的三种模型（课件展示三种模型），请选择一种模型解释上述现象。同桌之间相互解释，补充。
（如果学生选择另两种模型可以问其他同学是否还有更好的选择。对其他的模型也应该鼓励，但应给学生明确模型2是最合理的）
许多现象都能用物质的微粒模型来解释。科学家发现，物质是可分的，
当分到一定程度后，其化学性质会发生变化。科学家把能保持物质化学性质的最小微粒称为分子。其中化学性质我们将在九年级继续学习（课件展示分子的定义）
这是碳化硅分子结构图（课件展示并出示放大1500万倍的碳化硅分子结构图）放大1500万倍后才是这样的。可想而知，分子很小。
科学探究发现，分子直径很小，一般分子直径数量级为10-10m，人眼无法直接观察（课件展示分子直径很小，一般分子直径数量级为10-10m）。打个比方，如果把水分子与乒乓球相比，它们的比例就好像乒乓球与地球之比。 既然引入分子概念，我们从物质微观结构模型就可以得到分子模型，请同学们总结一下。
（教师板书：1、物质是由大量分子组成的，分子之间有空隙。）
【评析】让学生围绕问题，积极参与，体会科学家在探究微观物质结构时采用模型法的意义。
【片段三】分组讨论，交流合作
分子的运动
分子运动吗？你的猜想是什么？
（可能有些同学回答是静止的）让我们再呼吸一下，还能闻到刚才的香味吗？说明什么？
活动1：墨水滴入水中
活动2：用鼻子嗅气味，鉴别醋和酱油。
说明了什么？
大量事实证明，分子处在永不停息的运动中
（教师板书：2、分子处在永不停息的运动中。）
日常生活中还有哪些现象说明分子是在运动的？（可以由教材图片点拨：将一勺糖放入一杯水中，整杯水变……我们走进花园，闻到了……有学生可能会举例灰尘运动，应从分子的尺度去引导）
请你尝试解释下列现象：1.酒精涂在手臂上，一会儿不见了，闻到了酒精的味道；2.放久的樟脑丸变小了。同桌之间相互解释，补充。
【评析】香水的香味起到承前启后的作用，巧妙的解决了引入课题中的问题。让学生通过讨论交流，解释现象，培养学生的合作意识，提高了学生的语言表达能力，展示自我的勇气，树立学生的自信心。
【片段四】探究发现，创新应用
分子间的相互作用
既然分子间有空隙，分子又处在永不停息的运动中，为什么我们看到的许多物体却不是一盘散沙呢？
出示铅块，若将它们压紧能粘在一起吗？
生活中还有哪些支持你的猜想？
（学生回答比较困难。教师引导: 粘……我们用胶带纸粘字……寄信件，用胶水粘邮票……两个小水珠相互靠近时会合成一滴大水珠。）
（有同学可能会举到摩擦起电现象，磁铁吸引大头针。应将两个例子写下来，暂不做评价，可以在读一读部分解决。）
拿出你们的笔，用力压，变小了么。
请学生先压缩注射器里面的气体，再压缩注入吸水的注射器。
既然分子间有空隙，且分子间存在吸引力，那么我们就应该很容易压缩任何物体。但事实上，固体、液体很难被压缩，即使气体也不能无限制的被压缩。说明什么问题？
大量事实和研究证明分子间不仅存在吸引力，而且存在排斥力
（教师板书：3、分子间不仅存在吸引力，而且还存在排斥力。）
许多物理现象可以用分子模型来解释，请同学们读一读，并解释给你的同桌听。
（可以引导学生观察图片中气体模型，说明分子间的作用力几乎为零，初步判断上述摩擦起电现象，磁铁吸引大头针，不是分子间的吸引力，而是物体之间的作用）
【评析】让学生在探究的基础上，实现知识的转移，内容的深化，参与发现，分析解决问题。
【片段五】生活·物理·社会 纳米材料
了解物质的结构，对我们的生产和生活有什么影响？请同学们阅读“生活物理社会”完成下列问题（课件展示）
（课件展示我国在纳米科技领域取得的成就）
【评析】让学生关注物理与生活、社会的联系，突出现代物理学知识在改善人类生活质量、促进社会发展方面的重要作用。
【片段六】分层巩固，反馈评价
本节课你学到了什么？请总结给你的同学听。
我们来检测一下吧（课件展示）
今天我们学到了分子的一些知识，并尝试解释了一些现象。分子还可以再分吗？请同们课后思考？作业：补充习题册第七章第一节
【评析】分层次巩固练习，布置作业，体现以人为本的教学理念，尊重学生的个性差异。
【教学反思】
1.通过实验现象提出结构模型猜想，再用结构模型解释现象，最终得出结论，体会体会科学家在探究微观物质结构时采用模型法的意义。可以将抽象的知识具体化，有助于学生的理解，培养学生的逻辑思维能力。
2.通过学生相互合作，用模型解释现象，培养了学生的合作意识，提高了学生的语言表达能力，展示自我的勇气，对树立学生的自信心有好处。
3.学生对“分子间不仅存在吸引力同时存在排斥力”理解有困难，对为什么带电塑料棒吸引轻小物体，磁铁吸引铁钉，不是分子间的吸引力难以理解。第二节课可以适当举一些例子加以分析，结合分子间的作用力课件加以认识，理解。