牛津上海版科学六年级上册 4.2.3 粒子间存在间隙 教案

粒子间存在间隙
一、教学任务分析
《粒子间存在间隙》是牛津上海版《科学》六年级第四章物质的粒子模型第二节第三课时的内容。在课程标准中涉及到本节课学的要求是要求学生找出支持粒子模型的证据；通过实验现象的观察，推测粒子间存在间隙；体会世界是物质的，物质是运动的。
对于学生来说，物质的粒子模型是较为抽象的一块内容。通过前两节课的学习，学生感性地认识了物质三态下不同的性质。并且知道了物质由大量的微小粒子构成，为本课学习奠定了基础。六年级的学生好奇心强，通过看魔术，学变魔术，魔术揭秘一系列活动，激发学生的学习兴趣。学生虽然对实验活动过程感兴趣，但是还不明确实系列活动验的方法和目的，需要教师在实验活动中合理地组织和引导。他们对宏观现象的认识比较容易，但是通过宏观现象推断和理解微观的结构能力并不强。因此教学过程中采用类比的方法，借助活动4.9建立模型，帮助学生理解微观结构。
本节课在前面学习了“物质的三态变化及性质”，“以及物质是由粒子构成的”，“粒子是不断运动的”基础之上，用“谁是大力士”的活动导入，推测气体粒子间存在间隙，然后通过一系列实验活动，推测液体和固体粒子间存在间隙。通过一系列宏观现象，推断粒子间存在间隙，为后面的学习“物质的粒子模型”做好铺垫。
二、教学目标
1、通过宏观模拟和实验观察，分析、推断粒子之间有间隙的微观结构。
2、在多层次的实验活动中，体验探究过程，习得观察、比较、分析的科学方法。
3、养成互助合作的习惯以及体验合作学习的快乐。
三、教学重点和难点
重点：知道粒子之间存在间隙
难点：通过观察酒精和水混合，水与水混合的现象，推断液体粒子间有间隙，且间隙大小不同。
重难点分析：
粒子间存在间隙是本节课的重、难点，它是物质的粒子模型的重要组成部分。粒子是体积微小，数量巨大，并且在做无规则运动的。对六年级的学生来说，理解微观结构是有困难的。本节课的设计，通过“谁是大力士”，以及混合酒精和水，”
小魔术”等一系列活动，展示出宏观的现象。然后指导学生利用已学的“物质是由粒子构成的”，粒子的特性数量巨大，非常微小这些知识，用黄豆和糯米建立模型，帮助学生理解酒精和水混合后体积变小的微观原因，推断出物质的粒子间存在间隙。
液体粒子间存在间隙在生活中并不常见，通过混合酒精与水的实验现象，可以发现混合后的总体积减小了。学生可以做出初步的推测，可能是粒子大小不同，彼此进入了对方的间隙里。然后通过类比实验，混合黄豆和大米更充分地建立关于微观世界的想象力，也更充分确认酒精粒子和水粒子间都存在着间隙。然后进一步对比水与水混合的实验现象，混合后总体积没有变化，并非因为水粒子间没有间隙，而是粒子的间隙大小相同，间隙无法变得更小，所以总体积不变。
四、教学资源
演示试验：
（1）一只混合好红色水和清水的玻璃管，一只空玻璃管，一个装有清水的烧杯，一个装有染色水的烧杯
（2）大米，黑米，两个50ml的量筒
（3）酚酞制成的纸花两朵、浓氨水，锥形瓶，非红色气球
学生实验：
（1）长玻璃管、品红染色水、酒精、两个配有平口针头的50ml针筒
(每组一套)
（2）装有25cm3黄豆的50ml量筒、装有25cm3大米的50cm量筒（每组一套）
五、教学设计思路
本节课教材的内容包括:酒精和水混合实验，观察现象；以及黄豆和米粒实验建立模型，理解液体间存在间隙；气球实验，推断固体粒子存在间隙三个主要部分。
本节课基本思路：首先从“谁是大力士”的推针筒活动导入，让学生带着兴趣进入学习状态。但是不做提问和解答，而是让学生直接进行实验环节，观察水与水混合的实验，再操作水与酒精混合的实验。液体粒子的间隙比较小，对学生来说也比较抽象，难以理解。所以采用了对比实验，首先混合水和水，让学生观察体积没有变化。然后指导学生动手操作水和酒精混合，观察混合后体积变小的现象，并且推测原因。对学生来说这时的推测也还比较抽象，并不能充分理解。然后直接让学生操作黄豆与大米混合实验。让他们自己思考和理解酒精与水混合后总体积减少的原因。接着对比水与染色水混合的实验结果，总体积没有变化。通过黄豆和染色黄豆的模拟实验，帮助学生理解，总体积没有减小，不是因为粒子与粒子间没有间隙，而是因为粒子的间隙相同。最后通过“小魔术”，氨气粒子透过气球粒子的间隙，使酚酞试纸制成的纸花变色，推断气球粒子间存在间隙。最后归纳物质的粒子间都存在间隙。课堂内容主要通过几个实验现象，引导学生推断粒子间的微观结构。
这节课要突出的重点是：是通过实验现象，合理推测出粒子间存在间隙。
这节课的难点是：通过观察酒精和水混合，水与水混合的现象，推断液体粒子间有间隙，且间隙大小不同。
这节课的教学特色是让学生通过一系列实验推导，最后揭示课题与结论“粒子间存在间隙”。是一节以学生为主体，教师为引导的通过宏观现象，推断微观结构的课。在“小魔术”活动中，将书上氢氧化钠溶液改成了氨水，解决了氢氧化钠溶液无法短时间透过气球薄膜在课堂上及时呈现出现象的问题。而且将形式改成了魔术的形式，更加神秘有趣。
六、教学主要环节
教学流程图
1、流程图：
七、教学过程
学生活动
教师指导
设计意图
●参与活动“谁是大力士，看谁将针筒内的气体压缩的最多。
●思考针筒内空气体积变小的原因，并能想到可能是粒子与粒子间的距离减小了。
●参与模拟粒子的活动，并且理解粒子与粒子间没有间隙，体积无法被压小。
●推测针筒内的空气粒子间存在间隙。
●组织学生参与推针筒活动。
●引导学生思考针筒内的空气体积为什么变小。
●组织学生模拟成粒子。
●归纳科学上专业的名词“间
隙”，空气体积被压缩的原因是空气粒子间存在间隙。引出主题：粒子间存在间隙。
●活动导入，激发学生热情，
调动课堂气氛。
●由宏观世界向微观世界过渡
●通过活动体会紧密排列的粒子体积无法被压缩
●尝试猜测液体粒子间存在间隙的现象。
●学习实验步骤，和操作注意事项，观察实验现象。
●操作水与酒精混合实验，完成活动单。
●交流实验现象，尝试分析原因。
●观察现象，分析水和酒精混合后体积变小的原因。
●解释水和水混合总体积不变是因为粒子大小基本相同，粒子间隙也差不多。
●提出液体粒子间存在间隙，可能会出现什么现象。
●演示水与水混合的实验。
●巡回指导学生实验操作水和酒精混合实验。
●对比水与酒精混合后体积的变化，引导学生推测原因。
●展示混合等体积的黄豆大米，等体积的大米黑米实验现象。归纳酒精和水混合后体积变小的原因。
●提问水和染色水混合总体积不变的原因。操作实验混合染色黄豆与黄豆。
●由气体物质过渡到液体物质。
●强调实验的操作方法和注意事项。
●团队合作，操作实验。
●根据现象，做出推测。
●通过类比，进一步理解微观结构。
●通过对比，知道酒精粒子与水粒子不但有间隙，而且间隙大小不同。
●合理猜测固体粒子间是否存在间隙。
●看魔术。推测魔术背后的原因，可能是气球粒子间存在间隙。
●看视频，解释气球变小的原因。
●引导学生推测，大多数比较坚硬牢固的固体粒子间，是否存在间隙。
●变“魔术”引导学生思考纸花变红的原因。
●展示兴趣小组地活动分析视频。
●从液体过渡到固体
●明确气球粒子间存在间隙
●感受探究活动的过程
●回顾课上的实验现象，以及根据现象做出的推断。
●归纳总结物质粒子的粒子间存在间隙，并完善板书内容。
●通过对物质在不同的三种状态下的粒子研究，归纳出粒子模型的基本特征，粒子间存在间隙。
八、板书设计
物质的粒子间存在间隙