教学设计
课程基本信息
学科 化学 年级 九年级 学期 秋季
课题 2.4 跨学科实践活动:学习探究水的组成的科学史并制作分子模型(第二课时)
教学目标
1. 通过制作模型演示电解水的微观过程、展示“水分子漫游记”情景剧,初步形成元素观、微观粒子的观念,从元素、原子、分子视角初步分析物质的组成及变化。 2. 通过模型制作和不断迭代建构,体会“提出假设—实验证据—模型建构—模型应用—模型完善”的建模方法,体会实验证据是模型更迭的推动力。 3. 通过电解水实验中的定性与定量的实验现象,提升设计实验方案、收集证据、分析证据、形成结论、撰写实验报告等实验探究能力,初步形成探究物质组成的一般思路和基本方法。 4. 通过对科学家研究水的组成历程的调查学习,认识到科学研究具有公开性,科学研究成果要经得起质疑与批判;意识到科学家通过建构模型认识世界,体会模型具有自洽性、简洁性、暂时性等基本特点;理解科学是在科学家对实验事实、推理过程及结论的质疑中不断发展的。
教学内容
教学重点: 1.探究物质组成的一般思路。 2.动手实践和动脑思考的能力。 3.批判性思维。
教学难点: 1.通过制作模型和展示情景剧,提升动手实践和动脑思考的能力。
教学过程
项目活动2 制作分子模型 模型建构是化学科学研究的基本方法。通过模型的拼装可以从微观视角认识物质的组成与构成。 制作模型 请你用橡皮泥或黏土等材料制作6种分子模型(如下图),各分子模型的制作数量要求如下表所示。 模型制作评价表 拼装模型演示电解水的微观过程 请你将制作好的水分子模型按照方案二或三进行拼装,然后根据演示结果画出相应的微观示意图。 讨论与交流 1.方案一、二、三中水分子模型拆分后分别得到多少个氢原子和氧原子?氢原子和氧原子的个数比是多少? 答:方案一中拆分得到的氢原子有4个,氧原子有2个;方案二中拆分得到的氢原子有8个,氧原子有 4 个;方案三中拆分得到的氢原子有12个,氧原子有6个。氢原子与氧原子的个数比是2∶1。 2.方案一、二、三中氢原子和氧原子重新组合后分别得到多少个氢分子和氧分子?水分子、氢分子和氧分子的个数比是多少? 答:方案一中重新组合的氢分子有2个,氧分子有1个;方案二中重新组合的氢分子有4个,氧分子有2个;方案三中重新组合的氢分子有6个,氧分子有3个。水分子、氢分子和氧分子的个数比是2∶2∶1。 根据阿伏伽德罗提出的分子学说,相同条件下,气体体积与分子数目成正比。氢分子与氧分子的数目比为2:1,可以推知氢气与氧气的体积比同样为2:1,这与实验事实相吻合。从宏观与微观相互结合的角度,揭示了电解水反应中气体产物的定量关系。 3.化学变化中原子、分子的种类和数目以及元素的种类是否发生了变化? 答:在化学变化中原子的种类和数目均不变;分子的种类发生变化,分子数目可能发生变化(电解水中发生变化,有些化学反应并未变化,例如甲烷燃烧);元素种类不发生变化。 结合该实验说说化学变化的微观实质是什么。 答:化学变化的微观实质是分子分成原子,原子重新组合成新的分子。 最后,请你将所制作和拼装后得到的模型进行分类,分别放进下边的两个筐中。 项目小结 实践性练习: