資源簡介 中小學教育資源及組卷應用平臺【2024人教新版九上化學高效完全備課】(教學設計)3.1.1 分子和原子 第1課時第三單元 物質構成的奧秘單元整體設計 核心素養目標 化學觀念 1.認識物質是由元素組成的,知道質子數相同的一類原子屬于同種元素,了解在化學反應中元素的種類是不變的,初步認識元素周期表,培養學生的元素觀。 2.知道物質是由分子、原子等微觀粒子構成的;認識原子是由原子核和核外電子構成的;知道原子可以結合成分子,也可以轉變為離子,培養學生的微粒觀。 3.認識表示分子、原子、離子的符號,認識相對原子質量的含義及應用。科學思維 1.通過化學史實和實驗探究活動,學會通過實驗、想象、推理、假說、模型等方法探索物質的結構,培養學生能夠根據事實和邏輯進行獨立的思考與判斷,能根據提供的不同信息、觀點和結論作出質疑與批判,培養嚴謹的證據推理和批判質疑能力。 2.能基于真實情境,從元素、原子、分子的視角分析有關物質及其變化,并作出合理的解釋和判斷。 3.能基于“宏觀—微觀—符號”多重表征認識物質的組成。科學探究 與實踐 1.通過觀察并解釋氨水揮發使酚酞溶液變紅,品紅在水中擴散的實驗現象,培養學生通過實驗探究解決化學問題的實踐能力,了解微觀粒子(分子)的主要性質。 2.通過觀察水的三態變化的實驗現象,能用圖示表征變化的微觀過程,培養建構模型的方法和思維。科學態度 與責任 1.結合學生熟悉的現象和已有的經驗,通過實驗探究、模型拼插等活動或動畫模擬等可視化手段,了解研究物質的組成對認識和創造物質的重要意義,培養學生對物質世界的好奇心、想象力和探究欲,激發學生對化學學習和科學探究的濃厚興趣。 2.通過化學史實體會科學家探索物質的組成與結構的智慧,培養學生面對問題敢于大膽質疑,勇于提出、修正自己的見解或放棄錯誤觀點的能力,培養學生批判與創新精神,養成嚴謹求實的科學態度。學習目標 1.通過對道爾頓和阿伏加德羅有關物質成分研究史實的探究初步形成認識物質成分的微觀視角,知道原子和分子是構成物質的微觀粒子,能根據原子的核電荷數判斷核內質子數和核外電子數,能說明分子、原子、離子的區別和聯系,能用分子的觀點解釋生活中的某些變化或現象。 2.通過對波義耳和拉瓦錫有關物質成分研究史實的探究,認識物質是由元素組成的,知道質子數相同的一類原子屬于同種元素,能對元素進行簡單分類,能識記并正確書寫常見元素的名稱和符號;能根據元素的原子序數在元素周期表中查到該元素的名稱、符號、相對原子質量等信息。 3.通過對同種元素不同原子的質子數和中子數比較分析,建立宏觀元素與微觀原子之間的關聯,知道元素是具有相同質子數的一類原子的總稱,形成化學反應過程中元素不變的觀點。 4.通過科學史實體會科學家探索物質組成與結構的智慧,了解人類對物質的組成與結構的探索是不斷發展的。核心知識跨學科實踐活動單元前置作業 1.請設計實驗檢驗水和酒精。實驗操作 實驗現象 實驗結論 2.思考:如何解釋“酒香不怕巷子深” 【作業目標】 通過學習生活中熟悉的水和酒精的檢驗,體會化學就在我們的身邊,同時激發學生對能聞到氣味的微觀原理的探究熱情。課題1 分子和原子第1課時 物質由微觀粒子構成新課導入 [問題導入] 1.展示水的三種狀態圖片,通過問答導入新課。 水的形態有哪些 水由液態變成氣態時發生了什么變化 如何從微觀角度認識這個問題 學完本節課的內容,相信你能找到答案。2.通過拍攝到的校園內盛開的鮮花和在不同位置晾曬的衣服的圖片導入。 [情境導入] [展示] 一瓶水和一瓶酒精。[設問] 你能用最簡單的方法鑒別嗎 [學生] 通過動手實驗得出結論:聞氣味鑒別。[引入] 通過分析為什么會聞到酒精的氣味,得出一切物質都是由相應粒子構成的觀點。教學建言 [建言1] 關注學生已有的知識或經驗,提升學生的證據推理意識,培養學生控制變量的思想關于分子的性質,物理課中學生已經學習過,所以本課時的主要任務不是通過實驗探究分子具有哪些性質,而是通過實驗尋找分子具有這些性質的證據,即可以設計成一節通過實驗來驗證已知結論的實驗課。在課上先引導學生說出分子的性質,然后讓學生逐一設計實驗證明這些性質,尋找證據,驗證已知結論。學生設計實驗時需要注意引導學生做對比實驗,關注對比實驗中變量的控制以及實驗中能作為證據的實驗現象。幫助學生基于實驗事實進行證據推理、模型建構。[建言2] 如何設計實驗驗證分子之間有間隔1.用兩個注射器分別抽取10 mL空氣和水,然后用橡膠塞堵住注射器管口。2.慢慢用力向下壓活塞,記錄實驗現象。 初始讀數 向下壓后的讀數空氣水 [思考] 證明分子之間有間隔的依據是什么 實驗中我們需要控制的變量有哪些 該實驗還能證明氣態物質分子之間的間隔比液態分子之間的間隔大,依據的事實又是什么呢 情境素材建議 【新課標情境素材建議】人類對物質組成的認識的發展科學家 主要理論 理論的主要內容德謨克利特 早期原子論 宇宙萬物是由微小、堅硬、不可分的“原子”構成的,萬物的本原是原子和虛空。原子是不可再分的物質微粒,虛空是原子運動的場所。人們的認識是從事物中流射出來的原子形成的“影像”作用于人們的感官與心靈而產生的。道爾頓 原子論 原子是組成物質的基本粒子,它們是堅實的,不可再分的實心球。阿伏加德羅 分子學說 在同溫同壓下,相同體積的不同氣體中含有相同數目的原子。布朗 布朗運動 在顯微鏡下觀察懸浮在水中的藤黃粉、花粉微粒,或在無風情形觀察空氣中的煙粒、塵埃時都會看到這種運動。溫度越高,微粒運動越激烈。 科學家道爾頓曾提出下列有關物質構成的觀點:“一切物質是由大量的微觀粒子(原子)構成的,這些微觀粒子通過引力作用而相互結合成物質。人們不可能創造出新的原子,也不可能將原子進一步分割。人們所能實現的變化只是把結合在一起的原子分開或將分開的原子重新組合起來。”這一學說對化學學科的發展起到了巨大的推動作用。但是當阿伏加德羅提出分子概念后,有人對道爾頓的上述觀點作出了如下修正:A.“一切物質”應改為“有些物質”;B.“人們所能實現的變化”應限定為化學變化,不包括其他變化;C.“不能創造或分裂原子”應指“用任何方法都不能創造或分裂原子”;D.原子是構成物質的最小微觀粒子。考查點:根據你的理解,上述觀點中錯誤的是 CD 。 你判斷的理由是 “用任何方法”的說法是不正確的,因為現在可以通過核反應創造或分裂原子;原子并不是構成物質的最小微觀粒子,因為原子由原子核和核外電子構成,原子核由質子和中子構成,原子是化學變化中的最小微觀粒子 。 視頻資源 [視頻1] 品紅在水中的擴散 [視頻2] 分子運動現象的實驗板書設計 [設計1][設計2]一、分子的存在物質是由分子、原子等微觀粒子構成的 二、分子的基本性質1.分子的質量和體積都很小2.分子在不斷運動(溫度越高,分子運動越快)3.分子間有間隔(氣態分子間的間隔較大)課題1 分子和原子第1課時 物質由微觀粒子構成教學設計 教學分析: 本課題是初中化學的重要知識,也是學生在學習化學的過程中遇到的攔路虎。在學習了物理變化、化學變化以及混合物、純凈物,并具備一定的化學實驗基本操作技能的基礎上,學習物質是由微觀粒子構成的。內容包括認識物質是由分子、原子等微觀粒子構成的,分子的三個基本性質及其運用。它是由認識宏觀世界轉向認識微觀世界的開端,從陌生到熟悉,需要老師將生活中大量的常見現象引入課堂,讓學生逐漸從宏觀走向微觀,培養他們的抽象思維能力、想象能力和分析推理能力。本節課不僅能夠帶領學生走進神奇的微觀世界,讓他們學會從微觀的角度認識事物,探究物質構成的奧秘,在學生認識宏觀物質和微觀粒子的聯系和區別上起著入門的重要作用,還能為學生進一步認識原子的結構、元素以及化學反應的實質等打下堅實的基礎。教學目標: 1.通過對道爾頓和阿伏加德羅等有關物質構成的研究史實和現代技術對物質構成的研究成果的探究,初步形成認識物質結構的微觀視角,知道物質是由分子、原子等微觀粒子構成的。 2.以分子為例,通過實驗探究活動和建構模型,知道分子的性質,能用微觀粒子的觀點解釋生產、生活中的常見現象。 3.通過品紅擴散實驗、分子運動現象的實驗,學會基于證據作出推理,得出結論。尤其是基于宏觀現象推理出微觀粒子具有的性質,培養學生的想象能力、抽象思維能力和分析推理能力。 4.通過建構水的液態和氣態時微觀粒子分布不同的模型,學習類比、模型等科學方法,培養抽象、想象、分析和推理等思維能力。教學重點: 1.物質構成的微觀粒子。 2.用分子的性質解釋一些生活中的宏觀現象。教學難點: 1.建構微觀粒子模型。 2.用分子的性質解釋一些生活中的宏觀現象。教學用具:燒杯(大小各2只)、試管、注射器、品紅、濃氨水、無色酚酞溶液、冷水、熱水等。教學思路:教學過程(第1課時)教師活動 學生活動 設計意圖【導入】 展示冰川、海水、水蒸氣的圖片。 【提問】 水的形態有哪些 水由液態變成氣態時發生了什么變化 如何從微觀角度來認識這個問題 學完本節課的內容,相信你能找到答案。 觀察圖片,思考問題并回答。 通過設置問題引出課題,激發學生的探究欲和學習興趣,與結尾畫一杯水的模型形成呼應。任務一 探究物質是由微觀粒子構成的 活動1 品紅在水中擴散 1.向盛有水的小燒杯中加入少量品紅,靜置,觀察現象。 2.由品紅擴散、生活中能聞到酒精的氣味、將蔗糖放到水里會逐漸“消失”,而水卻有了甜味等現象,你猜想物質由什么構成 3.上述生活和實驗中的現象,在很久以前就引起了學者的探究興趣,他們提出物質由看不見的微小粒子構成的設想。 活動2 化學史實和現代科技對微觀粒子的研究成果的探究 【展示】 科學家們對構成物質的微觀粒子的探究史實和現代科技對微觀粒子的研究成果(見PPT,科學家們的觀點、物質構成的圖片)。 【提問】 以上材料和圖片中,你認為構成物質的微觀粒子有哪些 作出猜想,并初步完成學案。 得出結論:有的物質由分子構成,有的物質由原子構成。 建構模型: 培養學生的證據意識,讓學生感受研究物質組成的方法有實驗、查閱資料等,建構出研究物質組成的思路和方法的思維模型。任務二 探究微觀粒子的性質(以分子為例) 活動3 分子的質量和體積通常都很小 【展示】 1個水分子的質量和1滴水中水分子的個數。 活動4 分子運動現象的實驗 【演示實驗】 演示分子運動實驗并引導學生思考以下問題: ①實驗(1)的實驗目的是什么 ②實驗(2)的實驗目的是什么 ③實驗(3)的實驗目的是什么 ④實驗需要的時間較長,有沒有什么方法能縮短實驗時間 請你設計方案。 【引導】 根據學生的實驗方案進行評價,引導學生從:①實驗原理是否正確、可行;②實驗操作是否安全、合理,實驗步驟是否簡單、方便,實驗效果是否明顯等;③是否節約試劑;④實驗過程中是否造成環境污染等角度進行評價。 活動5 比比誰的力氣大,探究分子之間有間隔 (1)提供探究分子之間有間隔實驗所需的器材;(2)引導學生畫出構成固體、液體、氣體的微觀粒子結合的模型。 活動6 宏微聯系,解釋生活中的現象 【展示】 生活中的宏觀現象問題。 感受水分子的質量和體積都很小。 觀察并思考,初步完成學案。 (1)進行實驗。 (2)畫出構成固體、液體、氣體的微觀粒子結合的模型。 思考、討論、交流后回答并完成學案。 讓學生感受微觀粒子的性質。 學習對比實驗的方法,填寫實驗報告。 培養學生科學探究的態度。引導學生設計簡單的實驗方案,與他人交流和評價探究過程及結果。 讓學生體會建構模型在化學學習中的應用。 培養宏微結合的思想。任務三 建構模型 活動7 從微觀視角畫出一杯水,體現液態水和氣態水的微觀粒子分布不同 【課堂小結】 [總結板書] 從微觀視角畫出一杯水。 討論并歸納總結,完成學案。 讓學生學會歸納總結并建構模型。任務四 鞏固提高 活動8 完成課堂作業(見學案) 課堂完成相關練習。 鞏固和應用本節課所學知識。 教學反思:1.這一節教學內容雖然在物理中有涉及,但物理和化學學習的側重點不同,物理主要學習的是分子和原子間的引力和斥力問題,化學要形成的是物質是由分子和原子構成的這一基本觀念。在明確了本課題的教學任務后,教師要認真分析學生的具體情況,因材施教,切勿任意“拔高”。2.在這一節的教學中,主要是以學生的探究性活動為主,教師要積極引導學生進行探究,使學生進一步掌握科學探究的方法,體驗成功的喜悅,同時通過探究活動體會科學家探索物質組成與結構的智慧,了解人類對物質的組成與結構的探索是不斷發展的。3.從實驗的改進思路與實驗的評價角度,分析學生是否能建立初步的模型。配套學案 詳見電子資源配套教學設計PPT 詳見電子資源21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 (共 2 頁)21世紀教育網(www.21cnjy.com) 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫