第一篇:水分子的變化教案
水分子的變化
一、教學目標 1.知識與技能
(1)通過“水在直流電作用下的變化”和“氫氣在空氣中燃燒”兩個實驗探究,知道水在直流電作用下可以分解成氫氣和氧氣,氫氣在空氣中燃燒可以生成水。(2)通過對水的分解和水的合成兩個變化的微觀分析,初步認識化學變化的實質。了解分解反應和花和反應,并能對學過的典型反應進行分類。(3)能夠對已知的物質按照物質的物理性質和化學性質進行分類。(4)能用文字表達已知的化學反應。2.過程與方法
(1)學習從微觀的角度分析化學變化,并進一步建立宏觀聯系微觀的思維方式。(2)通過對物理變化、化學變化;物理性質、化學性質的學習,進一步體會分類法是學習化學的重要方法。3.情感態度與價值觀
在水的分解與合成的實驗中,培養學生的團體的合作精神,激發學生的好奇心和探究欲,提高學習化學的興趣。
二、教學重難點 1.教學重點
(1)從宏觀和微觀的角度認識水的分解與合成(2)掌握化學變化的實質 2.教學難點
認識化學變化的性質
三、課前準備 教具、多媒體
四、課時安排 3課時
五、教學過程 第一課時 【導入】
師:同學們,前面我們學習了水的三態變化,在整個變化中,水分子發生變化了嗎? 生:沒有
師:那發生變化的是什么呢?從而可以判定這是一個什么變化呢? 生:改變的是分子間的間隔和排列方式,發生的是化學變化。
師:如果在水中插入電極,通以直流電水分子是否會發生改變呢?帶著這個問題我們一起進入本節課的探究學習?!局v授新課】
師:在電解水的實驗中,我們用到一種新的儀器,叫水電解器。同學們看著講桌上的水電解器,紅色導線的一端與水電解器是的正接線柱相連,黑色的導線一端與水電解器的負極相連。我們看一下水通電后的視頻片段,仔細觀察產生的現象。
師:1.兩個電極和兩支玻璃管內液面有什么變化呢
2.哪一極產生氣泡快
3.與電源正負極相連的玻璃管中產生的氣體體積比約是多少? 生:1.通電后,兩個電極上都有氣泡產生,兩側的玻璃管液面下降
2.與電源負極相連的玻璃管內產生的氣泡速度快
3.與電源正、負極相連的玻璃管中產生的氣體的體積比約為1:2 師:通過剛才的實驗我們看到玻璃管內產生了氣體,根據水的組成,大家猜想一下,產生的可能是什么氣體呢?大家在回憶一下水加熱之后會有什么現象呢? 生:作出猜想
猜想一:氫氣 猜想二:氧氣 猜想三:水蒸氣
師:剛才同學們做出了不同的猜想,那到底是哪種氣體呢?我們需要實驗來驗證,請看溫馨提示
1.氧氣是一種無色無味不易溶于水的氣體,能使帶火星的木條復燃
2.氫氣是一種無色無味難溶于水的氣體,能在空氣中燃燒,產生淡藍色的火焰 從溫馨提示中,你能否找到檢驗氣場的方法呢?把你的想法在組內討論一下,設計實驗方案,并以書面的形式呈現出來。生:小組討論,交流實驗方案
1.用帶火星的木條放在液面下降較小的玻璃管尖嘴處,觀察現象。2.將液面下降的較大的玻璃管內的氣體點燃,觀察現象
師:通過剛才的實驗,我們知道玻璃管內產生的氣體是氫氣和氧氣,那么能否是水蒸氣呢?哪一位同學說一下?
生:因為水蒸氣不能燃燒也不支持燃燒,所以猜想三是錯誤的
師:根據我們的觀察,與電源正極相連的玻璃管內產生的是什么氣體?與電源負極相連的呢? 生:氧氣 氫氣 師:兩電極上產生的氣體中類和體積可簡單記憶為:正氧負氫,一比二。通過剛才的實驗我們知道,水在通電的情況下生成了氫氣和氧氣。我們能不能把這個反應用式子表達出來呢?
師:參加反應的是什么物質?生成物是什么呢?反應條件是什么呢?箭頭指向生成物。這種用文字表示化學反應的式子叫文字表達式,這是我們化學反應的一種表示方法。在這個反應中,水是什么?氫氣和氧氣是什么?通電是什么? 生:反應物 生成物 反應條件
師:通常反應物寫在箭頭的哪一面?生成物寫在箭頭哪一面? 生:左邊 右邊
師:從文字表達式中,我們可以判斷反應物、生成物及反應條件就是文字表達式的意義:表示一個化學反應
師:在水電解的過程中,水師怎樣變成了氧氣和氫氣的?水分子又發生了怎么樣的變化呢?我們一起來觀看一下電解水的微觀過程。
師:演示動畫過程,同學們你能否把我們剛剛觀察到的電解水的微觀過程用拆分模型的形式來展示一下呢?
師:在這個反應中,反應物水分子被破壞,氫原子和氧原子重新組合形成新的分子氫分子和氧分子。也就是說,在化學變化中,分子變了而原子沒變。這就是化學反應的實質
師:通過這節課的學習,你收獲了什么呢? 生:暢談收獲
六、課時作業
七、板書設計
水分子的變化
一、水的分解
水通電分解的文字表達式: 分解反應: 化學反應的實質:
八、課后反思
在教學手段上,采用多媒體輔助教學,直觀而形象的畫面,幫助學生克服認知障礙,同時吸引學生的注意力,激發學生的學習興趣,提高教學效率,本節課力求圖突出實驗探究式教學,突出對學生學習興趣的激發,學習能力的培養。教師努力營造民主、開放的課堂氛圍,讓學生進行探究式學習。在體驗中感悟,在感悟中升華,由學會變為會學。本節課較抽象,難以理解,課堂思維容量較大,這需要自己要加強對課堂的調控能力,語言精煉,思路點撥到位,以保證高效的實現教學目標。
第二篇:運動的水分子教案(范文)
運動的水分子教案
教學目標:
1.通過分析水分子的運動與水的三態變化的關系,認識分子的特征; 2.學會用分子運動的觀點解釋自然界中常見的現象; 教學重點:理解分子的特征
教學難點:用分子的觀點解釋自然界中的現象 教學方法:實驗法、討論法。
教
具:量筒、小燒杯、水、酒精 課
時:一課時 教學過程:
創設情境:展示幾幅有關水的圖片,提出問題:為什么水有時能幻作朵朵白云,有時能化作為綿綿細雨,有時又能變成皚皚白雪?
一:水的三態變化中水分子的運動和排列方式
展示三態變化的圖片,感受三態變化的過程,然后回到導學案,提問學生預習三態的水中水分子的運動和排列方式掌握情況。
根據三態變化過程中水分子的運動和排列方式學生歸納水分子的變化情況,學生能夠清楚的知道三態變化過程中水分子本身是不變的。
二、用分子運動的觀點解釋自然界中常見的現象
解釋“雨后初晴的道路,路邊斑斑水漬,太陽光照下,一會兒就消失得無影無蹤了”。“水燒開后的鍋蓋,”水燒開后,解開鍋蓋,立即就會有許多小水滴滴下。
這兩種現象。
引導學生觀察圖示,試著從微觀的角度去分析能量、水分子的運動和間隔的變化情況。然后可以進一步引導學生思考在物理變化中構成物質的分子沒有發生變化,只是分子的運動速率、分子的間隔和排列發生了變化。
檢查學生掌握情況,讓學生思考導學案上的用手指蘸水在桌面上寫字,為什么看到字跡逐漸消失?這個問題,讓三號同學展示。
三、分子的特征
分子太小了,既看不見也摸不著,所以可以展示一滴水中含有的水分子個數讓學生體會分子很小。
做好演示實驗讓學生認真觀察實驗,填寫實驗現象和解釋。探究實驗1:
現象:混合后總體積小于20ml。解釋:分子之間有間隔。探究實驗2.: 現象:熱水中的品紅擴散較快。
解釋:分子在不斷運動,且溫度高分子運動快。總結分子的特征,小組交流展示。分子的特征: 1.分子很小。
2.分子之間有間隔。3.分子是不斷運動的。
四.課堂總結,小組談收獲。
第三篇:魯教版九年級化學上冊 2.2 水分子的變化 教案
初中化學重難點創新教學方法
第二節
水分子的變化
一、學習目標
1.通過水電解實驗,認識水的組成。
2.通過對水分解反應的微觀解釋,認識化學變化中分子發生了本質的改變,分成了原子,而原子不可再分。
3.認識分解反應,能說出由分子和原子構成的常見物質。
二、重點、難點
教學重點:通過實驗活動分析水的組成教學難點:
從微觀上理解化學變化
三、教學過程
(教師手拿一杯水)
教師:水是地球上最普通、最常見的物質。水是由水分子構成的,水的三態變化中分子的什么發生了改變?而不變的是什么?
學生回答:水的三態變化是分子間的間隔和分子的排列方式發生了改變,分子本身沒有改變。
教師:很好!水的三態變化是分子間的間隔和分子的排列方式發生了改變,分子本身沒有發生改變。,如果往水中通以直流電,情形是否會有不同呢?
學生沉思
教師:讓我們從科學實驗中尋找答案!
教師演示:實驗2-2水的電解實驗
(教師邊實驗邊說明實驗方法)
學生小組交流,觀察并記錄小組討論情況。
組織學生進行組間交流。
教師:水可不可以分解,為什么?大家觀察的真細致!
化學現象可以幫助我們判斷有沒有化學變化發生。不過,正如大家所想的,判斷水是否分解還得找出實驗中生成的氣體到底是什么氣體?生成的氣體會是水蒸汽嗎?
強化問題:如果水在通電的條件下可以分解,那么生成物會是兩種什么氣體呢?
實際上這個問題,早在18世紀化學家就開始研究了。
教師:大家能用實驗的方法證明兩支玻璃管中的氣體分別是氫氣和氧氣嗎?請大家設計實驗方案。
教師提示:(1)氧氣是一種無色無味不易溶于水的氣體,能使帶火星的木條復燃。
(2)氫氣是一種無色無味難溶于水的氣體,在空氣中燃燒時,產生淡藍色火焰。
通過實驗你能得出什么結論?
教師演示生成氣體檢驗:用
帶火星的木條檢驗正極端玻璃管中的氣體,木條復燃。用燃著的木條檢驗負極端玻璃管中的氣體,氣體能被點燃,火焰呈淡藍色。
學生觀察實驗現象,并記錄。
教師:水通電生成了什么物質?
學生:水通電生成了氫氣和氧氣。
教師板書:
水
→
氫氣
+
氧氣
H2O
H2
O2
?
氫元素
氧元素
教師提問:那么,水是由什么元素組成的呢?
學生:水是由氫元素和氧元素組成的。
教師板書:
實驗結論:水是由氫元素和氧元素組成的。
播放視頻:水通電分解的微觀過程。
教師:當水分子分解時,構成水分子的氫原子和氧原子進行了從新組合。每2個氫原子結合成一個氫分子,每2個氧原子結合成一個氧分子。很多的氫、氧分子組合成水電解器中的氫氣和氧氣。水發生上述變化是破壞舊分子,形成新分子的變化,因而屬于化學變化,所以化學變化的實質是:
板書:分子分裂成原子,原子重新組合成新的分子。
教師:水通電分解的文字表達式:水
→
氫氣
+
氧氣。通過分析,我們可以看到,該反應的反應物只有一種,生成物有兩種,這種反應我們把它叫做分解反應。
板書:分解反應:
一種物質反應生成兩種或兩種以上物質的反應叫做分解反應。
加熱水
水通電
特點:一變多
教師:請同學們思考課本32頁的交流共享:
在水受熱蒸發與水通電分解過程中,水分子
分別發生了怎樣的變化?
學生:水蒸發的過程中水分子本身沒有發生改變,只是水分
子間的間隔和排列方式發生改變;在通電的過程中,水分子
分成原子,原子重新組合成新的分子。
教師:通過本節課的學習你有了哪些收獲?
學生:小組交流并回答
四、教學反思
本節課教學以課本內容為載體,采用實驗探究、微觀過程分析、啟發引導、討論交流等方式,并在不同時刻教師強化,學生很好的初步形成了科學的物質變化觀,達到了預期的教學效果。觀念的建構離不開具體的化學事實知識,恰當的化學事實知識是化學觀念建構的基礎,比如本節課內容;合適的方法手段能促進觀念的形成,如本節課實驗、討論交流、微觀分析、教師引導強化等都是有效的手段,更有效地突破本節課的重難點,適當降低了教學難度,將抽象化的知識具體化,從而使學生易于接受掌握和理解。
第四篇:《運動的水分子》教案魯教版
《運動的水分子》教案魯教版
深入思考、理解水分子間存在一定的間隔。
實驗探究:
0l酒精與0l水混合后總體積等于100l嗎?
解惑:
水與酒精是不發生化學反應的,但混合后體積卻變小了,這說明分子之間是有間隔的,酒精分子進入到了水分子間的空隙中,水分子也同樣進入到酒精分子間的空隙中,因此總體積減小了。
猜測假設:
等于或不等于。
觀察發現:
總體積小于100l,理解背后的實質原因。
思考提問:
再比如,你放學回家,還沒進門就知道到媽媽做的什么飯了,這說明什么呢?學以致用:
思考、討論、使學生加深對微觀的理解。
問題引導:
為什么固態和液態水中的水分子排列較緊密,而氣態水中的水分子則比較雜亂地分布?
講解:
這是因為水分子之間存在著一種相互作用力,這種力在固態和液態時要大一些,在氣態時則小很多,水分子存在相互作用是水分子的第四個特性。
深刻理解:
聽講、思考、理解。
過渡設疑:
在分析完水的固、液、氣三態之后,我們再來看一下水發生三態變化的實質。
問題引導:
水怎樣才能變成冰,水怎樣才能變成水蒸汽?
大家都燒過水,當水開了之后,如果我們揭開壺蓋,就會看到有大量水蒸汽冒出,同時壺蓋上有許多水滴滴下,這是為什么?
展示自我:
思考、回答。
點撥講解:
我們學習了一些微粒的性質,就應練習著從微觀本質上去解釋這些宏觀現象。水的三態變化常涉及能量的吸收與釋放,燒水時,水分子就獲得了能量,于是運動加快,分子間間隔增大,最終掙脫了分子間的束縛,離開液體表面,變為水蒸汽逃逸到空中了,這在宏觀上就是水的蒸發。當水分子碰到溫度較低的壺蓋時,壺蓋就吸收水分子的能量,導致水分子能量降低,運動減慢,分子間間隔減小,分子間作用力變大,又重新聚集在一起,宏觀上就表現為凝結成水滴。
指出:
其實不只是熱能能使水分子運動加快,象風能等其它能量都能使水分子運動加快。比如,濕衣服晾在空氣流通的地方更容易干,就是風能使分子運動加快的緣故。深刻體會:聽講、思考、理解,充分調動剛學過的知識,并進一步鞏固、發展,再次領會宏觀與微觀不可分割的密切聯系。
小組討論:
水結冰和冰融化的過程中,水分子的能量、運動速率、相互間隔是怎樣變化的?合作交流:
學生思考、討論、交流。
歸納總結:
水分子是不斷運動的,獲得或失去能量能改變水分子的運動速率和彼此的間隔,水的三態變化就是由于水分子的運動速率、分子間間隔和排列方式改變而引起的,這就是水的三態變化的實質。領略本質:
從微觀角度理解水的三態變化的實質。
教師評語:
同學們我們的探究之旅馬上就要結束了,在探究過程中同學們收獲不少。主要體現在:(對學生達成目標情況進行總結)同學們表現的確實很棒!努力吧!未來的小科學家們,只要你們無愧于化學,化學就會幫你到達勝利的彼岸!暢所欲言:
生活中有很多的物品就是很好的“實驗儀器”和“藥品”,當我們真正的把他們利用起來時,你就會感覺到,實驗無處不在,無時不在。
第五篇:《水分子模型》教學設計
課例1 理想模型,實現“宏觀、微觀、符號”的統一
——《水分子模型》教學設計
內容簡析
在化學用語教學中,“物質構成的奧秘”這一主題一直是教學的難點,學生們好不容易培養的興趣很可能因為本主題的枯燥、抽象而消失殆盡,本主題自然成為大部分學生難以逾越的鴻溝。如何幫助學生用微粒的觀念去學習化學,如何幫助學生從五彩繽紛的宏觀世界步入神奇莫測的微觀世界,是我一直思考的問題。最終我把“神秘武器”落腳在“理想模型”這一科學方法上。
“理想模型法”是以研究模型來揭示原型的形態、特征和本質的方法,是以簡化和直觀的形式來顯示復雜事物或過程的手段?;瘜W對微觀粒子結構的研究離不開“理想模型法”,在《義務教育初中化學新課程標準(實驗稿)》提出:“要幫助學生用微粒的觀點去學習化學,通過觀察、想象、類比、模型化等方式使學生初步理解化學現象的本質,提高學生的想象能力、創新能力,幫助學生初步認識辯證唯物主義的一些觀點。”所以在教學實踐中我帶領學生從最熟悉的物質——水做起,研究、制作、使用、分析水分子模型,并將其貫穿于初中化學的學習的全過程中,幫助學生實現從感性認識到理性認識的飛躍。
目標定位
在學習有關分子、原子的知識大致一星期之前,就可以進行此專題的學習,進而將水分子模型應用到全程教學中。特別需要注意的是充分考慮學生的認知前提和思維特點,不可一蹴而就,不可急功近利,要循序漸進,要層層深入。
1.通過水分子模型的制作、使用和研究,使學生初步學習和使用“理想模型法”,逐漸幫助學生樹立“物質的微粒觀”,培養學生的動手能力、想象能力和創新能力。2.通過本專題的學習,使得學生逐步建立物質的“三種表述——宏觀、微觀、符號”的有機統一,促進學生形成良好的化學思維方式,并幫助學生了解化學學科內在的邏輯結構。
方法闡釋
本專題從學生對微觀世界的好奇、好問出發,采用查閱資料、動手制作、分析歸納等方式,與學生一起制作水分子模型,從中體驗微觀粒子的奇妙,幫助學生進入神奇的微觀世界;再以水分子模型作為研究問題的“媒介”貫穿于全程學習中,在一次又一次的“觀察”、“想象”、“拆分”、“組合”中將研究深入,將問題深入,最終幫助學生建立物質的元素觀、物質的微粒觀、物質的“三種表述”統一觀。
教學流程
水分模型的制作和研究
1.教學時機:在學習有關分子、原子的知識大致一星期之前組織此專題教學。
2.研究性學習:布置這樣一個研究性學習課題“自己動手制作一個水分子的模型,結合你的已有經驗,查閱課本和其他資料獲取制作依據,記錄你在制作過程中體會和收獲,下節課我們進行交流和展示!”
(學生們比以往接受任何作業都痛快地接下了這個作業,兩天過去后的展示課上,教師和學生們一起收獲著激情和喜悅??)
【設計意圖】研究性學習是以“培養學生具有永不滿足、追求卓越的態度,培養學生發現問題、提出問題、從而解決問題的能力”為基本目標;以學生從學習生活和社會生活中獲得的各種課題或項目設計、作品的設計與制作等為基本的學習載體;以在提出問題和解決問題的全過程中學習到的科學研究方法、獲得的豐富且多方面的體驗和獲得的科學文化知識為基本內容;以在教師指導下,以學生自主采用研究性學習方式開展研究為基本的教學形式的課程。此種學習方式致力于學生創新精神和實踐能力的培養。
3.交流與展示:
(1)學生們制作的水分子模型可謂五花八門、精彩頻呈、美侖美奐。原子:土豆、龍眼、桂圓、橡皮泥、小皮球、紙團、泡沫塑料球、籃球、乒乓球、手球等成了可愛的氫原子、氧原子;
連接方式:鐵絲、牙簽、透明膠等成了連接原子的“鍵”;
連接的角度:有糖葫蘆型、三角型、直角型、熊貓頭型等各種不同的“鍵角”。
(2)學生們的體會、想象、疑惑可謂妙不可言、神秘莫測、魅力無窮。這個小小的水分子模型把學生們帶入了神秘的微觀世界里: 海水里的水分子和我嘴里的水分子一樣嗎? 氫原子和氧原子誰大誰?。克鼈冇匈|量嗎?
水分子有顏色嗎?水分子有味嗎?水分子會跑嗎?水分子有生命嗎? 原子是圓形的嗎?是實心的嗎?原子身上長毛嗎? 氫原子、氧原子按怎樣的結構結合在一起? ??
【設計意圖】新課程的學生發展觀認為,學生的生命本體能否不斷獲得健康發展,特別是能否不斷增強自身的創新素質,主要取決于兩個關鍵因素,“一是學生是在實踐活動中實現發展的,離開實踐活動,學生的發展就成了無源之水;二是學生的發展是由學生自己自主決定的,任何人都不能代替學生的學習和發展”。因此,新課程視野下的課堂教學就特別強調要為學生創設豐富多彩的學習活動,讓他們在實踐活動中進行自主建構。
4.歸納總結
教師把學生們交流展示后的問題總結為三類,這也是學生們在制作水分子時一定遇到且必須要解決的問題:
問題1:水分子的構成
即使現在還沒有學習分子和原子,但學生對它們并不陌生,科普讀物、媒體資源等成為學習學習分子和原子最有力的基礎。所以通過閱讀課本、查閱資料、請教他人你等方式,學生比較就可以知道一個水分子是由兩個氫原子合一個氧原子構成的。
問題2:原子的大小
氫原子、氧原子誰大誰小?學生們通過翻閱課本、查閱資料等方式清楚了氧原子比氫原子大及大致的比例關系。
問題3:原子的排列方式
原子間到底以何種方式排列在一起?雖然這個問題對學生來說有一定的理解和理論難度,但是學生仍然“神采飛揚”般猜想出各種方式。如:
直線型
糖葫蘆型
熊貓頭型
此時,教師要充分肯定學生們的設計,因為這本身就是進行科學研究的過程。至于是哪種方式教師只要告訴學生水分子的模型類似于“熊貓頭型”,至于為什么可在后續的學習中學到或自己進一步查詢資料。
問題3:分子、原子透明嗎、有顏色嗎、有味道?原子是圓形的嗎?等等 至于這些開放性、發散性的問題教師每必要給學生答案,只需激勵他們繼續研究即可,因為微觀世界是神秘的,是不可思議的,是難以用語言表述的。
【設計意圖】充分發揮教師的主導作用,將學生零散的問題進行梳理、匯總,基于“發展”的主題、循著“研究”的軌道、本著“創新“的原則,實現從“實踐”到“理性”的飛躍。
5.制作“理想模型”
教師拿出提前購買的材料(建議按至少每人一個水分子的量準備),如:橡膠球、乒乓球、雙面膠(其中橡膠球和乒乓球的大小比例要合適),分發給學生,每人制作一個規范的水分子模型。
【設計意圖】學生在“擺弄”的過程中收獲的不僅僅是一個“模型”,而是科學探究的過程、科學研究的方法、科學研究的態度和科學研究的精神。水分模型的使用之一
1.教學時機:在學習《分子和原子》時使用水分子模型。
2.探究分子和原子的概念,是本節課的主要研究點,教師可以設計如下探究問題:
(1)電解水可以得到氧氣和氫氣,水、氧氣和氫氣各有自己獨特的性質,為什么水不再具有氧氣、氫氣的性質?
(2)用微粒的觀點,借助水分子模型(每生一個),小組合作進行“運動”、“拆分”和“組合”,模擬水的蒸發和水的電解的微觀變化過程,總結出這兩種變化有哪些不同?
要求學生交流討論的重點是:結合課本內容,用規范、簡練的語言回答兩個問題。
3.隨著小組的展示和補充,教師的點撥點主要有3個:
(1)兩種變化的不同:物質發生無力變化時分子本身沒有發生變化,而在化學變化中分子要分成原子,原子要進行重新組合,這就是化學變化的實質。
(2)分子是保持物質化學性質的最小粒子,原子時化學變化中的最小粒子。在這里“最小”就是不可分的意思。
(3)原子是可以繼續再分的,初步滲透物質是無限可分的哲學論斷。
【設計意圖】探究分子和原子的概念,是本節課的重點和難點。從學生最熟悉的物質和變化說起,采用理想模型法,用直觀、生動的手段破解這一重點和難點,通過觀察、想象、類比、模型化等方式使學生初步理解化學變化的本質,從而形成分子、原子的概念。
水分模型的使用之二
1.教學時機:在學習《有關化學式的計算》時使用水分子模型。
2.在學習《有關化學式計算》時,教師可以設計這樣的探究問題:請同學們以水(H2O)為例,結合水分子模型,研究化學式的計算。(要求先獨立完成,后小組交流,重點思考、交流解題方法和解題格式。)
問題1:求水的相對分子質量。問題2:求水中各元素的質量比。
問題3:求水中氫元素、氧元素的質量分數。
【設計意圖】有關化學式的計算是初中化學計算的重要組成部分,是學生初次遇到的化學計算類型。這部分計算的關鍵不在于“計算”,而在于明確“化學含義”,這就是學生學習的“困擾點”。以水分子模型作為“宏觀”、“微觀”、“符號”聯系的“媒介”,對于學生突破這樣難點具有重要的作用。
3.繼續深入探究:我們以計算水中各元素的質量比為例,算式計算的是水中氫原子與氧原子的質量比,為什么能代表水中氫元素與氧元素的質量比?
n個氧原子子
2n個氫原子子
n個水分子
學生思考后交流,教師點撥:
水是由水分子構成的,這是n個水分子,水中氫元素與氧元素的質量比實際是水中所有氫原子的質量與氧原子的質量比,既2n個氫原子的質量與n個氧原子的質量的比,約分,就是水中氫原子與氧原子的質量比。因此,我們在根據化學式計算各元素的質量比時,是以一個分子為基準計算的。
同樣的道理,我們在計算水中氫元素的質量分數時,也是以一個水分子為基準計算的。我們根據化學式求各元素的質量比和某一元素的質量分數時,計算關鍵是以一個分子為基準。這從而也體現出宏觀世界和微觀世界是相輔相成的。如我們前面學習的化學變化,從宏觀上來說,化學變化的實質是生成了新物質,從微觀世界來看,是生成了新的分子或原子。正是因為微觀上生成了新的分子或原子,在宏觀上才生成了新物質。
【設計意圖】以水分子模型作為“媒介”,實現物質“三種表述”的有機融合,利于學生形成良好的化學思維方式和認知結構,幫助學生理解化學學科內在的邏輯結構。
水分模型的使用之三
1.教學時機:在學習《質量守恒定律》時使用水分子模型。
2.本節課主要有兩個探究點,一是實驗探究化學變化前后的質量關系,二是用微粒的觀點對質量守恒定律做出解釋。對于第二個探究點就可利用水分子模型,采用理想模型法這一直觀、生動的特點,通過觀察、想象、類比、模型化等方式使學生初步理解化學變化的本質。
教師可設計如下探究問題:為什么一切化學反應都要遵循質量守恒定律呢?請以電解水這個變化為例,結合水分子模型,從化學反應中分子、原子的變化情況進行說明。
【設計意圖】學生每人1個水分子,小組合作“拆分”和“組合”,模擬電解水的微觀變化過程,很容易得出在化學反應前后原子的種類、數目、質量都未發生變化,水到渠成的得出化學反應的實質,可以很好的化解這一教學難點.