2015年江苏省初中化学优质课评比暨观摩活动
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《分子与原子》（第一课时）教学设计
（人教版义务教育教科书《化学》九年级上册）
苏州市立达中学校??罗嘉
一、课程标准、教材以及学生分析：
《分子和原子》属于2011版义务教育化学课程标准一级主题“构成物质的奥秘”中的课程内容，本主题旨在帮助学生用微粒的观念去学习化学，通过观察、想象、类比、模型化的方法使学生初步理解化学现象的本质；从五彩缤纷的宏观世界步人充满神奇色彩的微观世界，激发学生学习化学的兴趣；通过对问题的探究和实践活动，提高学生的想象能力、创新能力，帮助学生初步认识辩证唯物主义的一些观点。
本课内容是人教版义务教育教科书《化学》（九年级上册）第三单元物质构成的奥秘《课题1?分子和原子》中的内容。化学基础知识和基本技能是构成化学科学的基本要素，前两章内容着重让初三刚接触化学的学生知道化学是一门以实验为基础的科学，并从宏观的角度——周围的空气成分出发，特别是氧气的性质和制取的详细介绍让学生对化学这门学科研究的内容和方式有了直观的认识。而本课内容则是微观的角度出发，学习内容比较抽象，需要通过生活经验、实验、图像、讨论等方式帮助学生理解微粒的基本性质，将宏观和微观紧密联系起来，建立微粒的概念，即“微粒观”。为以后学习化学，掌握化学变化的本质、化学用语的书写和应用打下坚实的基础。
学生在进入本课内容学习前，学习化学仅有不到一个月的时间，仅对化学学习的内容有粗浅的认识，仅停留在宏观层次。对于构成物质微粒——分子和原子仅局限于苏科版物理8年级下册第七章从粒子到宇宙中第一部分《走进分子世界》的关于分子的简单认识，缺乏宏观和微观物质的深刻认识，授课时有必要通过生活实践出发，通过演示实验、分组实验、图像展示、讨论等多种方式对分子和原子这两种微粒的共性进行讲解和强调。对于刚学习化学不足一个月的学生来说，实验操作能力和实验认知仍处于较低水平，需要选择易于学生接受，操作相对简单的实验供学生观察、实践，并在实验前、实验中、实验后对学生进行详细的指导，通过实验丰富学生的感官体验，从而建立宏观和微观间的联系，更好的树立化学学习的“微粒观”。
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二、教学目标：
1.知识与技能：
①?知道分子、原子、离子都是构成物质的微粒
②?理解微粒的基本性质
③?能用微粒的观点解释某些常见的现象
④?掌握玻璃管、烧杯等实验仪器的基本操作技能
⑤?知道原子可以结合成分子
2.过程与方法：
①?通过生活经验的举例，建立宏观和微观之间的联系
②?通过演示实验、分组实验，理解微粒的基本性质
③?通过称量、计算，得出一滴水中分子的数目，初步学会定量研究化学的科学方法
④?通过阅读文本，分析比较等获取信息，运用讨论、归纳、概况等方法对获取信息进行加工，能用文字或化学语言表述相关信息。
3.情感、态度与价值观
①?通过身边先进仪器的介绍，感受科技进步给化学学习带来的便利
②?通过实验，体会化学实验在化学学习中的重要地位，形成良好的化学学习的兴趣
③?积极参与讨论，形成互帮互助的学习风气
④?形成并强化“物质观”、“微粒观”等学科基本观念
三、教学重难点：
1.教学重点：
帮助学生理解微粒的基本性质，形成“物质观”、“微粒观”等学科基本观念
2.教学难点：形成并强化“物质观”、“微粒观”等学科基本观念
说明：
围绕课程标准中的课程内容及课堂教学目标，开展教学，重点是利用学生已有的生活经验和少量的化学知识，通过实验、计算、图片展示等多种方式，帮助学生理解微粒是极其微小的、不断运动的，微粒间有空隙三大基本性质。
帮助学生从现有的宏观的经验出发，由浅入深，逐步建立宏观和微观之间的联系，引导学生从另一个——微观的视角看待物质，深化对于物质本质的认识是本节课需要解决的难点。
在教学过程中，一方面通过演示实验、学生分组让学生尽可能多地体会化学反应中一些明显的可以感知的现象，通过语言引导使学生建立宏观与微观之间的联系；另一方通过视频、图片展示、定量计算、小组讨论等形式，让学生获取更多的信息，并引导学生进行信息的分析、归纳、概况，提高他们分析问题解决问题的能力，使学生逐步建立“微粒观”这一学科基本观念。
四、教学流程图：
五、教学过程：
环节
教师活动
学生活动
备注
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引
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入
【我们的世界】引入欢迎来到化学嘉的化学课堂。大家知道我们生活在一个物质的世界里，因为各种物质使得我们的生活变得丰富多彩！（展示多张图片）
【提问】物质是由什么构成的呢？我们肉眼所能看到的物质能够继续细分下去吗？
【展示并说明】在我手上是一块方糖，你觉得方糖可以再分吗？
【演示】将方糖放在A4纸上，用小榔头敲碎
【提问】方糖的粉末还能再分吗？
【演示】开封一瓶纯净水，将方糖粉末投入其中。
【提问】你还能看到方糖的细小颗粒吗？
【提问】真的消失了吗?是否真实存在呢？如何证明？
【讲述】将方糖的小颗粒投入水中，这些小颗粒变得更小，为了更好地研究物质，学者把这些肉眼看不见的物质称为微粒。
【板书】微粒
【过渡】其实大家在初二下学期实际上已经简单学习过微粒，你还记得吗？物理上说物质是由什么构成的呢？
【讲述】非常好，分子的确是构成物质的一种微粒，但是今天化学嘉想告诉大家，其实构成物质的微粒不仅只有分子，还有原子和离子。
【边讲述边展示图片】实际上不同的物质是由不同的微粒构成，有些物质由分子构成如氧气、二氧化碳，分别由氧分子和二氧化碳分子构成；有些物质由原子构成如各种金属，铜是由铜原子构成的，水银也就是汞它是由汞原子构成的；还有些物质有离子构成，如氯化钠、氢氧化钙等等。
【过渡】分子、原子、离子都是构成物质的微粒，这些微粒有哪些性质的呢？这就是我们今天这节课主要讨论的问题。
倾听，观察
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思考
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可以
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可以
一位学生拧紧瓶盖后，反复振荡。
不可以，消失了！
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学生拧开瓶盖，喝一口，甜的。的确存在。
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分子是构成物质的最小微粒
确定世界是物质的观念。
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通过小颗粒物质的溶解消失，让学生理解在此过程中并不是真正的“消失”，而是物质的变得更小了，肉眼看不见了，逐步建立起宏观和微观的联系。
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找到学生的最近发展区，建立已学知识和新知识之间的联系
完善学生对于物质是由微粒构成的知识体系
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为之后利用微粒的观点解释水银温度工作原理埋下伏笔。
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第
一
幕
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微
粒
是
极
其
微
小
的
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第
一
幕
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微
粒
是
极
其
微
小
的
【过渡】谈到物质的微观构成，化学嘉首先想到的物质就是人类的生命之源——水！
【讲述】告诉大家，水是由水分子构成的，请大家看图片，即使是很少的一滴水，其中也蕴含着大量的水分子，每一个这样的模型就是一个水分子，请大家观察下，水分子的结构有什么特点？
【我们来认识】展示并解释水分子图片和球棍模型
【讲述】我们看到的是水分子的模型与图片上略有不同，多了一根棍，这是主要为了连接方便。大家看看水分子结构上有什么特点？
【提示并书写】水的化学式是H2O
【我们来称量】现在大家知道了一滴水中都是由非常多的这样的水分子构成。那么一滴水中大概有多少个这样的水分子呢？首先，让我们来称量下一滴水的质量。
【演示并配合摄像头投影】利用电子天平称量一滴水的质量：在电子天平上先放一个表面皿，去皮后，利用胶头滴管向其中滴加一滴水
【我们来计算】已知一个水分子的质量大约是3×10-23g，求在该滴水中有多少个水分子？
【演示】PPT给出提示
【结果】1×1021个水分子
【讲述】这个数值大家有概念吗？我们可以这样理解，如果这一滴水的分子数目要让10亿人来数的话，每人每分钟数100个，日夜不停，也需要3?万多年时间才能数完。
【小结】通过计算我们可以发现，0.03g的一滴水本身体积就很小，却含有那么多水分子，足见水分子的体积是多么的微小；同样一滴水只有0.03g,但是其中却有那么多水分子，同时说明水分子质量是那么微小，所以水分子的极其微小从它的质量和体积就可见一斑。
而构成物质的其他分子同样如此，也是极其微小的。所以
【板书】构成物质的微粒是极其微小的。
【我们的微课堂】构成物质的微粒的确通过肉眼我们看不到，那么我们真的就一点就没办法了吗？我们能不能想办法看到呢？人类对于物质构成奥秘探索的决心始终没有改变，并且付出了脚踏实践的努力。现在，随着科学技术的发展，我们不要走进教授们的实验室，在学校我们就有机会让我们对物质的构成有初步的了解。请大家跟我一起走进化学嘉的微课堂。
【微视频】教学用扫描扫描隧道显微镜（TSTM）简介
【讲述】大家知道了扫描隧道显微镜，那么是不是非常想知道利用它扫描出来的图像是什么样子的呢？
【我们的图像】金箔和铜箔以及它们的扫描图像。
【讲解】从实物和扫描图像的对比，我们可以发现，我们已经可以看到构成物质的微粒的表面。原来看上去表面非常光滑平整的金箔和铜箔，通过扫描隧道显微镜的成，其实它们的表面还是高高低低，并不平整的，这是在什么样的尺寸大小下观察的？请看——100nm和600nm看到的。1nm是10-9m。其实即使是这么小的尺寸下，我们看到的图像还不是特别清楚，那么我们再来看看科学家们所使用的大型的扫描隧道显微镜所观察描绘的图像吧！
【我们的科技】展示图片：扫描隧道显微镜描绘下铜表面上镶嵌48个铁原子；
苯分子和硅原子的扫描图像。
【讲述】通过高科技的仪器，我们现在就可以发现随着科学技术的发展，通过的努力，我们可以把不可能变成可能，借助先进的仪器，我们可以看到原先我们肉眼看不到的微粒，有分子也有原子，这些微粒是真实存在的！
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每个小组的实验篮中给放置好一个水分子球棍模型，学生可以对模型进行拆分，回答，每一个水分子有1个氧原子和2个氢原子构成
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学生读取数据
_______g
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学生单独思考并列式计算。
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一位同学上黑板板书。
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深度理解微粒是极小的。
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观看微视频，感受身边的可触及的科学
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观察图片并体会
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亲眼看到构成物质微粒的存在
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以生活的中的实例，引导学生思考对于物质观察的方法，将原先较为复杂的知识由浅入深地告知学生，逐步引导学生向更深层次的问题迈进
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循序渐进，利用水的化学和模型加深学生对于水分子构成的理解
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让学生们知道，化学学习中会需要一些数据，来进行计算
锻炼学生的计算能力
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通过可感知的方式让学生体会一滴水中的分子数目之多
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明确微粒是极其微小的，可以从体积和质量两方面体现出来
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感受的科技进步在人类揭示物质构成奥秘中的作用。体会作为新时期学生的自豪感，激发学生学习、研究的兴趣
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感受科学技术的神奇，认识构成物质的微粒的确是客观存在的
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第
二
幕
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微
粒
之
间
有
空
隙
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【图片展示】让我们再次看看苯分子和硅原子的扫描图像，有没有发现在一个个的苯分子和硅原子之间存在一些黑色的区域，你觉得这是什么？
【提问】微粒间的空隙是客观存在的吗？我们能不能用实验来说明呢？
【我们来实验】分组实验：各小组实验篮中各有两个玻璃管、一杯红墨水、一杯无水乙醇，请各小组派两位同学起立，各手持一根玻璃管（中上部），A同学先在玻璃管中加入约一半容积的红墨水，B同学先在玻璃管中加入约一半容积的无水乙醇，添加完毕，彼此交换烧杯，A同学向玻璃管中注满无水乙醇，B同学向玻璃管中注满红墨水。两位注满水后立刻用食指堵住管口，然后上下颠倒试管。注意观察颠倒过程中玻璃管中的现象。
【我们来讨论】提问：每一小组通过我们两位同学的努力，我们发现在玻璃管中不管是先加红墨水，后加无水乙醇还是先加无水乙醇，后加红墨水，经过颠倒充分混合后，两者的总体积都会减少，最后留下了空隙，这说明了什么呢？应该如何理解呢？大家可以进行讨论！
【解释】在这里给大家打个比方，在我们这个教室里，一共有40位同学坐在里面，隔壁班也有40位同学坐在他们班级里面，那么如果要把所有的80位同学集中在一起，需要两个班级那么大吗？为什么？
【讲述】通过这个宏观的例子我们就模拟了刚才红墨水和无水乙醇混合的实质，在两者混合的过程中，构成红墨水的微粒和构成无水乙醇的微粒彼此进入对方的空隙中，所以总体积就减少，不等于两者的体积之和。
【板书】微粒间存在空隙
【课后思考】当然通过实验我们也发现，同样一个实验，试液的添加顺序不同，最后的现象有相似之处，但不完全相同，这是怎么会是呢？这个问题作为一个思考题，感兴趣的同学可以课后进行思考，也可以进行交流讨论。
【我们来实验】分组实验：接下来，我们再来完成一个实验，我们有请各小组再各派两个代表起立，手持注射器，分别拔掉针筒上的橡皮塞，一位同学抽取50mL空气，另一位同学抽取50mL水，然后塞紧橡皮塞，将活塞慢慢推入。感受和观察其中的过程。然后彼此交换，利用相同的力度再次将活塞慢慢推入。
【提问】如果从构成物质的微粒间有空隙角度，大家能分析出其中的原因吗？你能得出什么样的结论！
【板书】气态物质微粒间空隙较大，易压缩；固体、液体物质微粒间空隙较小，难压缩。
【讲述】正式由于微粒间的空隙能够发生改变，所以通过加压或者降压的方式，我们可以看到相同质量的同一物质可以呈现不同的状态——固态、液态、气态。比如说在加压的情况下，气态物质微粒间的空隙就会变小，气体就可以液化变液体；
【我们来讨论】提问：那么除了压力这一外在因素，还有什么外在因素可以影响微粒间的空隙呢。这个在我们生活中有什么具体应用吗？
【提示】展示温度计的使用；测量温度时，温度计的原理。
【我们来小结】
温度会影响微粒间空隙的大小
温度升高，微粒间空隙变大
温度降低，微粒间空隙变小
苯分子和硅原子之间都有空隙
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A、B学生集体将玻璃管来回颠倒三次。
现象：颠倒过后，两种液体混合后总体积减少，管中留有空隙。
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构成物质的微粒间存在空隙。
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不需要
有一部同学可以坐在排与排的过道中
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一开始气体很容易被压缩，越到后面感觉越来越困难，好像有一股力顶着一样；液体物质难压缩
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气态物质微粒间空隙较大，易压缩；固体、液体物质微粒间空隙较小，难压缩。
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思考、交流并回答
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温度越高，构成水银的微粒间空隙增大，温度计液面上升；温度降低，液面下降。
锻炼学生的观察能力和口头表达能力
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锻炼学生的实验动手能力和观察能力
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以宏观的物质填充为例帮助学生更好的理解两者不同液体混合时体积变化的实质
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布置学生课后思考题，让学有压力的同学进步训练化学思维
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体会气体被压缩的过程
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体会不同物质被压缩过程的差异
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通过真实的实验感受微粒间存在空隙
让学生根据自己的感受，充分地表达自己的观点
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锻炼学生学习知识联系生活的能力
第
三
幕
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微
粒
是
不
断
运
动
的
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第
三
幕
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微
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断
运
动
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【过渡】微粒除了以上两个性质之外还有什么其他性质吗？让我们来看小魔术吧！
【我们来观察】小魔术：在铁树上各有很多小的棉花团，沾上多滴酚酞，在一个小烧杯中加入浓氨水，用大烧杯将其罩在一起观察实验现象。
【提问】为什么会出现这样的现象呢？
【我们来揭秘】
所用实验试剂：酚酞试液、浓氨水
提示：酚酞是一种酸碱指示剂，遇到氨水等碱性物质时会变成红色
【演示实验】
①在盛有20mL水的烧杯中加入2~3滴酚酞试液，观察实验现象，蒸馏水遇到酚酞有没有颜色的变化，蒸馏水能不能使酚酞变红？
②向其中加入一滴浓氨水，观察现象。
【提问】大家刚刚看到的是两者直接接触会发生颜色的变化，那么为什么不直接接触，也会出现变成红色的现象呢？
【提问】我们说物质是由微粒构成的，可能是什么原因？
【板书】微粒是不断运动的
【提问】我们还有身边还有什么例子可以证明，构成物质的微粒是不断运动的呢？
【我们来体会】利用喷瓶向学生中喷洒香水。
【提问】微粒运动速率可能与什么外部因素有关呢？你能举例说明吗？
【学生演示】在两个250mL烧杯中分别加入冷水和热水，请两位同学分别打开事先准备好的高锰酸钾样品，明确称取了相同质量的，让两位学生听口令，一同将高锰酸钾倒入各自水中，用摄像头投影，观察两种固体物质在水中的扩散，观察实验现象。
【我们来小结】
微粒的运动速率与温度有关，
温度越高，微粒运动速率越快
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梨花朵朵开
都变成了红色
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无明显现象
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变红
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浓氨水运动到了树上，树上有酚酞，酚酞遇到浓氨水变成红色。
微粒是不断运动的。
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感受散发的香味，感受微粒是不断运动的。
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观察、参与、讨论
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温度，温度越高，微粒运动越快
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增加化学学习的趣味性
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锻炼学生分析问题，解决问题的能力
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将感知与知识同在，使学生更深刻理解微粒是不断运动的。
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增加学生的课堂参与度，维持学生参与课堂教学的热情
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第
四
幕
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小
结
并
练
习
课堂小结：通过今天一系列的分析、实验、讲述，相信大家对微粒的性质有了明确的认识，微粒都是看不见极其微小，微粒间有空隙，而且是不断运动的，分别是小、隙、动。为了更好地记忆这些特点，我们把位置稍微换下，小、动、隙（小东西）。分子、原子、离子这些微粒就是这种不断运动，彼此间存在空隙的，肉眼看不见的“小东西”。
【我们来反思】大家是否发现，这个微粒就像是我们刚到过的水分子，它能够再分吗？
【演示】它同样可以拆分为更小的微粒，水分子就可以分解出氧原子和氢原子。
【过渡】利用这些性质，我们该如何解释我们生活中一些现象呢？
【我们来练习】
1.水蒸发为水蒸气，所占体积变大
2.墙内开花墙外可闻到花香
3.方糖投入水中，静置后“消失”
4.湿衣服在阳光下比在阴凉处干得快
5.6000 L?氧气在加压情况下可装入容积为40L的钢瓶中
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感受化学知识的趣味性
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学生上台，摘取相关卡片，明确自己的观点并进行回答
复习并加深对于微粒性质的认识
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加深对于水分子的认识，为下一课化学变化中微粒的变化埋下伏笔
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学以致用
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落
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幕
结束语：本节课通过实验、图像等形式，大家对于构成物质的微粒——分子、原子、离子的性质有了一定的认识，正是这些微粒构成了我们多姿多彩的物质世界。而这一切的发现都是来自于我们科学家们孜孜不倦的探索精神，和一代又一代人的努力实践与积累，希望在坐的各位能够继承这种精神，用自己的热情、坚毅、踏实去探究物质构成的奥秘。
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保持学生积极探索微观世界的热情
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六、教学设计反思：
????考虑到初三学生学习化学仅一个月时间，对于化学学科的认识仍然比较粗浅，要形成“微粒观”这一化学学科观念有一定的难度，因此本节课在设计时着重从学生的生活体验开始，让学生知道世界是物质的，物质是由肉眼看不见的微粒构成的，通过“放大”这一原理，从放大镜、显微镜等的体会出发，再到随着科学技术的发展，通过扫描隧道显微镜和扫描探针显微镜的使用，使人类看到原子的表面的介绍，初步建立宏观和微观之间的联系，通过一滴水中水分子数目的计算，强化了微粒是极其微小的这一微粒性质；接着通过图像、实验体验和实验展示让学生从观察体会中了解微粒间是有空隙的，而且微粒间的空隙是可以发生变化的微粒性质，最后对学生熟悉的碘的升华实验从微观的角度进行再探究，达到了温故而知新的效果，引出了微粒是不断运动的的这一微粒性质；最终对微粒的性质有了全面的认识。
整个过程，以学生为主体，基于学生体验为落脚点，不断联系生活、联系实际，从生活出发、从实验出发、从实实在在的图像、感受、实验现象出发，不断地组织学生讨论、分析、归纳、概况，有利学生提升学生分析问题、解决问题的能力，能够帮助学生更好更快地建立起“微粒观”这一学科观念，为之后的化学学习奠定基础。
课件24张PPT。WELCOME TO CHEMJIA'S CLASS欢迎来到化学嘉的化学课堂苏州市立达中学校
罗 嘉2015年江苏省初中化学优质课评比暨观摩活动 微粒有哪些性质呢？ 水 的 构 成 一滴水的质量是多少？ 一滴水(0.03g)中水分子的个数1个水分子3×10-23g多少个水分子？质 量：分子数目：0.03g10亿人， 每人每分钟 数 100个，日夜不停， 需3 万多年才能数完
金箔的扫描图像铜箔的扫描图像苯分子和硅原子的扫描图像注意2：然后缓缓地颠倒 玻璃管，仔细观察玻璃管中的现象。微粒间的空隙还与其他什么外部因素有关？情景小魔术：微粒的运动速率可能与什么外部因素有关？从分子的角度分析并解释下列问题从分子的角度分析并解释下列问题 让我们不断探究
物质世界构成的奥秘吧！
感谢大家的聆听
