承前啟后的“分子和原子（第1課時(shí)）”教學(xué)設(shè)計(jì)

仇 建

（海安縣海陵中學(xué) 江蘇 南通 226600）

承前啟后的“分子和原子（第1課時(shí)）”教學(xué)設(shè)計(jì)

仇 建

（海安縣海陵中學(xué) 江蘇 南通 226600）

以“分子和原子（第1課時(shí)）”的教學(xué)為例，剖析了本課是如何基于學(xué)生已有知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)的，評(píng)價(jià)了本課選取的課堂主要內(nèi)容是如何兼顧到后續(xù)課堂教學(xué)內(nèi)容需求的，同時(shí)簡(jiǎn)單闡述了加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中落實(shí)技能性目標(biāo)的具體做法。

初中化學(xué)教學(xué)；分子的性質(zhì)；分子的表示方法；分子構(gòu)成的物質(zhì)；承前啟后

人教版九年級(jí)化學(xué)教材上冊(cè)第三單元課題1編排了“分子和原子”［1］，其中教學(xué)的主要內(nèi)容是物質(zhì)由微粒構(gòu)成（即分子的3點(diǎn)基本性質(zhì)）、分子可以分為原子（即分子和原子的概念及本質(zhì)區(qū)別）等。筆者從與10位初中化學(xué)教師交流中發(fā)現(xiàn)，他們一般會(huì)在2課時(shí)內(nèi)開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)，其中第1課時(shí)內(nèi)的前35分鐘完成分子的基本性質(zhì)、分子在物理、化學(xué)變化中的本質(zhì)區(qū)別以及分子的概念等教學(xué)內(nèi)容，同時(shí)穿插分子不斷運(yùn)動(dòng)的演示實(shí)驗(yàn)（個(gè)別教師以實(shí)驗(yàn)視頻代替演示，沒(méi)有教師安排分組實(shí)驗(yàn)），后10分鐘則是用于練習(xí)和講評(píng)；從隨堂聽(tīng)課過(guò)程中得知，除學(xué)生的5分鐘練習(xí)時(shí)間外，其余時(shí)間教者總在源源不斷地告知相應(yīng)化學(xué)知識(shí)點(diǎn)，安排的演示實(shí)驗(yàn)也是“來(lái)去匆匆”，課堂終極目標(biāo)就是把簡(jiǎn)單羅列的知識(shí)點(diǎn)迅速輸出，“逼迫”學(xué)生急切地加以接納，課堂少有學(xué)生參與深度學(xué)習(xí)，課堂思維活力不足。顯然，這樣的課堂教者基本不去考慮學(xué)生的已有知識(shí)與技能及其對(duì)后期教學(xué)的功效?；诖耍P者第1課時(shí)內(nèi)安排的教學(xué)內(nèi)容則是分子的基本性質(zhì)（穿插分組實(shí)驗(yàn)）、分子的表示方法（依托小組討論）、從分子的角度識(shí)別混合物和純凈物，先通過(guò)生活情景或?qū)嶒?yàn)示意圖引導(dǎo)學(xué)生調(diào)出“分子的基本性質(zhì)（已有知識(shí)）”，再借助2個(gè)分組實(shí)驗(yàn)對(duì)其加以體驗(yàn)、強(qiáng)化，后讓學(xué)生在小組討論活動(dòng)中認(rèn)知分子的表示方法，最后以“獨(dú)立思考-交流發(fā)言”的形式引導(dǎo)他們學(xué)會(huì)從微觀角度識(shí)別混合物和純凈物，從而充分發(fā)揮了本課的“承前啟后”作用?，F(xiàn)將具體教學(xué)過(guò)程作如下介紹。

一、教學(xué)過(guò)程

環(huán)節(jié)1：課堂引入

引言：通過(guò)化學(xué)1、2單元的學(xué)習(xí)，我們知道，世界是由物質(zhì)組成的。那么，物質(zhì)又是由什么構(gòu)成的呢？本單元我們將從化學(xué)的角度來(lái)研究這個(gè)問(wèn)題。

投影：生活情景圖（見(jiàn)圖1、圖2）。

圖1 濕衣服在陽(yáng)光下比陰涼處干得快

圖2 放在水中的糖塊會(huì)“消失”，液面也會(huì)下降

過(guò)渡：生活中，同學(xué)們都有過(guò)圖1、圖2的經(jīng)驗(yàn)。為了解釋這類現(xiàn)象，一些學(xué)者提出物質(zhì)都是由看不見(jiàn)的微小粒子構(gòu)成的設(shè)想?？萍嫉倪M(jìn)步，證明了物質(zhì)是由分子、原子等微觀粒子構(gòu)成的。

板書(shū)：3-1分子和原子（1）

投影：先進(jìn)儀器觀察到的分子和原子圖（見(jiàn)圖3、圖4）。

講述：圖3、圖4足以證明了分子和原子是真實(shí)存在的。

講述：從此，人們認(rèn)識(shí)和研究物質(zhì)也就走進(jìn)了分子、原子層次；知曉了“苯、水和蔗糖等物質(zhì)都是由分子構(gòu)成的，硅、汞、氦氣等都是由原子構(gòu)成的”。

圖3 苯分子圖像

圖4 移走硅原子形成的文字

簡(jiǎn)評(píng)：生活情景圖把學(xué)生帶入對(duì)微觀粒子世界的想像中，苯分子圖、移走硅原子圖給他們烙上了“分子、原子真實(shí)存在”的深刻記憶，同時(shí)促使他們認(rèn)知了“有些物質(zhì)由分子構(gòu)成，有些物質(zhì)由原子構(gòu)成”。

過(guò)渡：接下來(lái)，老師想看看同學(xué)們對(duì)“分子”已經(jīng)具有怎樣的認(rèn)識(shí)？

環(huán)節(jié)2 調(diào)出分子的基本性質(zhì)

投影：酒精與水混合的實(shí)驗(yàn)示意圖（見(jiàn)圖5）

圖5 酒精與水混合

提問(wèn)：圖5實(shí)驗(yàn)說(shuō)明分子具有怎樣的性質(zhì)？相同質(zhì)量的同一種物質(zhì)在固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)時(shí)所占體積相同嗎？具體情況如何？

投影：等量品紅加入到等量冷水和熱水中的實(shí)驗(yàn)示意圖（見(jiàn)圖6）

圖6 等量品紅加入到等量冷水和熱水中

提問(wèn)：圖6實(shí)驗(yàn)說(shuō)明分子具有怎樣的性質(zhì)？此實(shí)驗(yàn)中蘊(yùn)含著什么重要思想？

投影：少兒聞花香圖（見(jiàn)圖7）

圖7 少兒聞花香

圖8 壓縮等體積空氣和水

提問(wèn)：圖7中少兒在感知分子的什么性質(zhì)？她為什么沒(méi)有看到分子？

投影：1個(gè)水分子的質(zhì)量約是3.0×10-26kg，1滴水中大約有1.67×1021個(gè)水分子。

講述：以上數(shù)據(jù)是對(duì)分子的質(zhì)量小、體積也很小的最好詮釋。

提問(wèn)：對(duì)于分子的性質(zhì)，同學(xué)們還有需要補(bǔ)充的嗎？

簡(jiǎn)評(píng)：八年級(jí)物理課堂實(shí)驗(yàn)的示意圖和生活情景圖，引導(dǎo)學(xué)生調(diào)出了記憶中的“分子間存在間隔、分子是不斷運(yùn)動(dòng)的且溫度越高運(yùn)動(dòng)越快、分子的質(zhì)量和體積都很小”等基本性質(zhì)，促進(jìn)他們進(jìn)行了由具體到抽象的思維方式，同時(shí)幫助他們強(qiáng)化了對(duì)比思想。

過(guò)渡：下面讓我們?cè)?個(gè)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中進(jìn)一步感知分子的基本性質(zhì)。

分組實(shí)驗(yàn)1：壓縮等體積空氣和水。操作步驟（見(jiàn)圖8）：⑴用注射器抽取30mL空氣，用手指頂住注射器末端小孔，再將栓塞慢慢推入；⑵用注射器抽取30mL水，用手指頂住注射器末端小孔，再將栓塞慢慢推入。

提問(wèn)：注射器內(nèi)的哪種物質(zhì)容易被壓縮？你知道其中的原因嗎？

過(guò)渡：下面請(qǐng)各小組按步完成實(shí)驗(yàn)活動(dòng)2。

分組實(shí)驗(yàn)2：實(shí)驗(yàn)結(jié)束后讓學(xué)生給本實(shí)驗(yàn)取了“探究分子是不斷運(yùn)動(dòng)的”之名。操作步驟（見(jiàn)圖9）：⑴向試管中滴入2滴酚酞溶液；⑵向滴有酚酞溶液的試管中倒入約2mL蒸餾水；⑶向盛有混合溶液的試管中滴入1滴濃氨水；⑷取井穴孔（微型實(shí)驗(yàn)儀器）并正放于桌面，向最右邊井穴孔中滴滿酚酞溶液，向最左邊的井穴孔中滴滿濃氨水，用小燒杯罩住井穴孔（不要碰到井穴孔），觀察現(xiàn)象。說(shuō)明：酚酞溶液遇到不同性質(zhì)的物質(zhì)會(huì)顯示不同的顏色。

圖9 探究分子的運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象

圖10 學(xué)生所畫CO2分子的2種模型圖

提問(wèn)：步驟⑵的現(xiàn)象能得出什么結(jié)論？步驟⑶的現(xiàn)象又能得出什么結(jié)論？步驟⑷觀察到什么現(xiàn)象？能對(duì)步驟⑷的現(xiàn)象作出解釋嗎？哪位同學(xué)給實(shí)驗(yàn)活動(dòng)2取個(gè)名？

追問(wèn)：學(xué)習(xí)到此刻，請(qǐng)對(duì)課首生活現(xiàn)象的“衣服怎么會(huì)干的？陽(yáng)光下為什么干得快？糖塊為什么會(huì)消失？液面怎么會(huì)下降的？”等問(wèn)題作出解釋。

簡(jiǎn)評(píng)：2個(gè)分組實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，促成學(xué)生初步學(xué)會(huì)液體藥品的取用等基本操作技能，深度感受了“分子間存在間隔且液態(tài)物質(zhì)的分子間隔比氣態(tài)物質(zhì)的分子間隔小、分子是不斷運(yùn)動(dòng)的、濃氨水具有刺激性氣味和較強(qiáng)的揮發(fā)性”，“行與思”得以協(xié)同發(fā)展，追問(wèn)促成他們學(xué)習(xí)了“運(yùn)用分子的基本性質(zhì)解釋現(xiàn)象”，從而有效提升了思維水平。

過(guò)渡：我們?nèi)绾螌⑸鲜?例中的水分子表示出來(lái)呢？

環(huán)節(jié)3 認(rèn)知分子的表示方法

投影：幾種常見(jiàn)分子名稱、模型圖及其符號(hào)的比較表（見(jiàn)表1）

表1 幾種常見(jiàn)分子名稱、模型圖及其符號(hào)的比較表

講解：1個(gè)水分子由2個(gè)氫原子和1個(gè)氧原子構(gòu)成，3個(gè)原子的空間位置呈“V”形。

討論：學(xué)生用3分鐘時(shí)間討論完成表1（個(gè)別小組就“二氧化碳分子的模型圖”討論的時(shí)間較長(zhǎng)）。

展示：視頻展示臺(tái)展示各小組推薦的作業(yè)，其中發(fā)現(xiàn)二氧化碳分子的模型圖有2種（見(jiàn)圖10）。

簡(jiǎn)評(píng)：通過(guò)小組討論，學(xué)生能把“分子的‘名稱-構(gòu)成-符號(hào)’”有效建立起關(guān)聯(lián)，教師可在展示環(huán)節(jié)中幫助他們否定二氧化碳分子的“V”形模型，引導(dǎo)他們準(zhǔn)確識(shí)別“水分子和二氧化碳分子的模型”。本環(huán)節(jié)不但對(duì)學(xué)生下節(jié)課學(xué)習(xí)“從分子的角度認(rèn)識(shí)物理、化學(xué)變化”起到很好的鋪墊作用，同時(shí)也銜接了高中化學(xué)教學(xué)。

過(guò)渡：通過(guò)剛才的學(xué)習(xí)，我們知道：過(guò)氧化氫分子構(gòu)成了過(guò)氧化氫，水分子構(gòu)成了水。那么，過(guò)氧化氫溶液又是由哪些微粒構(gòu)成的呢？請(qǐng)?jiān)谕瓿杀?的過(guò)程中以新視角認(rèn)識(shí)這類物質(zhì)。

環(huán)節(jié)4 建構(gòu)“微-宏-類-名”關(guān)聯(lián)

投影：幾種常見(jiàn)物質(zhì)的“微-宏-類-名”比較表（見(jiàn)表2）

表2 幾種常見(jiàn)物質(zhì)的“微-宏-類-名”比較表

口答：3個(gè)小組的學(xué)生代表分別回答一行（學(xué)生獨(dú)立思考之后）。

匯報(bào)：2個(gè)小組的學(xué)生代表對(duì)“混合物和純凈物的新認(rèn)知”進(jìn)行發(fā)言，同時(shí)鼓勵(lì)其他小組的同學(xué)加以補(bǔ)充。

簡(jiǎn)評(píng)：借獨(dú)立完成表2，引領(lǐng)學(xué)生自己進(jìn)行思考，促進(jìn)他們初步形成發(fā)現(xiàn)的能力；以學(xué)生代表的口答引發(fā)全體學(xué)生對(duì)“物質(zhì)的‘宏-微-類-名’之間的關(guān)系”進(jìn)行關(guān)注；以學(xué)生代表的匯報(bào)發(fā)言誘發(fā)全體學(xué)生從“新角度（微觀）”對(duì)“混合物和純凈物”加以認(rèn)知，促成他們“同化”出“有的物質(zhì)由1種分子構(gòu)成、有的物質(zhì)由2種分子構(gòu)成；同一種分子構(gòu)成的物質(zhì)屬于純凈物，不同種分子構(gòu)成的物質(zhì)屬于混合物”等新的知識(shí)結(jié)構(gòu)?？梢?jiàn)，本環(huán)節(jié)是對(duì)環(huán)節(jié)3的再升華。

小結(jié)：說(shuō)出本課習(xí)得的具體知識(shí)和方法（鼓勵(lì)同學(xué)們踴躍發(fā)言、相互補(bǔ)充）。

結(jié)語(yǔ)：本課各個(gè)小組都有很好的課堂表現(xiàn)，學(xué)習(xí)效果如何呢？請(qǐng)?jiān)趯W(xué)案中展示你的智慧（略）。

二、教學(xué)反思

1.課堂內(nèi)容的“承前啟后”功能得以充分發(fā)揮

課堂內(nèi)容的“承前”功能：案例中，環(huán)節(jié)1、2內(nèi)的教學(xué)內(nèi)容基于了學(xué)生的已有知識(shí)，但又不是純粹的回憶與復(fù)原，新添的相關(guān)內(nèi)容具有較強(qiáng)的化學(xué)學(xué)科特色。例如，在學(xué)生回憶出“分子間存在間隔”之后，引導(dǎo)他們認(rèn)知了“物質(zhì)的物態(tài)不同時(shí)，其分子間的間隔是不同的”，同時(shí)還安排了驗(yàn)證性的分組實(shí)驗(yàn)1；在學(xué)生回憶出“分子是不斷運(yùn)動(dòng)的”之后，促成他們對(duì)“對(duì)比思想”進(jìn)行了再?gòu)?qiáng)化；在誘導(dǎo)學(xué)生調(diào)出“分子是很小的”之后，還特意幫助他們從“定量視角”對(duì)“質(zhì)量和體積”進(jìn)行了認(rèn)知完善；分組實(shí)驗(yàn)2為學(xué)生提供了一次感受“氨水的刺激性氣味”和感知“酚酞溶液奇妙的變色過(guò)程”的機(jī)會(huì)，讓他們懂得在第2次吸取濃氨水后能立即蓋上瓶蓋，而不再是第1次的避讓和捂鼻子。由此可見(jiàn)，這2個(gè)環(huán)節(jié)中的教學(xué)內(nèi)容有效承接了學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)或其他學(xué)科中建立的“前概念”，同時(shí)逐步引導(dǎo)他們建構(gòu)形成“新的科學(xué)概念［2］”。

課堂內(nèi)容的“啟后”功能：案例中，環(huán)節(jié)3、4內(nèi)的教學(xué)內(nèi)容對(duì)下節(jié)課“分子和原子概念”的教學(xué)具有很好的鋪墊作用。例如，學(xué)生在本節(jié)課學(xué)習(xí)了分子模型圖之后，不僅能把“分子名稱-分子模型-分子符號(hào)”建立起關(guān)聯(lián)，而且使下一節(jié)課內(nèi)學(xué)習(xí)“化學(xué)變化中，分子可以分成原子，原子又可能結(jié)合成新分子；同種原子可以結(jié)合成分子，不同種原子也可以結(jié)合成分子；化學(xué)變化中，原子不能再分”等內(nèi)容更加方便、順利。學(xué)生在本節(jié)課學(xué)習(xí)了“從分子角度認(rèn)識(shí)物質(zhì)的構(gòu)成”之后，不僅僅完善了對(duì)“混合物、純凈物”從“宏觀-微觀”2個(gè)不同角度的認(rèn)識(shí)，而且為“從分子、原子角度認(rèn)識(shí)物質(zhì)的變化”奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，從而可以水到渠成地對(duì)“分子、原子的概念”加以有效認(rèn)知。

從目前初中化學(xué)教學(xué)的實(shí)際情況看，按教材編寫的內(nèi)容順序進(jìn)行講授的教師還不在少數(shù)，考慮課堂內(nèi)容“承前啟后”功能的甚少。筆者認(rèn)為，一堂課的起點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容要基于教材內(nèi)容和學(xué)生已有的知識(shí)，課堂的主要內(nèi)容也應(yīng)兼顧到后續(xù)課堂教學(xué)內(nèi)容的需求。

2.“分組實(shí)驗(yàn)”外顯出技能性目標(biāo)的培育內(nèi)容

義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)課程（2011版）中明確指出“教師在教學(xué)中應(yīng)高度重視和加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)……。……，重視基本的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能的學(xué)習(xí)?！?，……盡可能地為學(xué)生提供動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)；……，鼓勵(lì)開(kāi)展微型實(shí)驗(yàn)、……。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，應(yīng)重視培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)安全意識(shí)和環(huán)境保護(hù)意識(shí)，形成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣［3］?！北景咐邪才诺姆纸M實(shí)驗(yàn)1、2除有效落實(shí)了課程標(biāo)準(zhǔn)的要求之外，還顯露出技能性目標(biāo)的培育內(nèi)容。例如，怎樣才能更加穩(wěn)定地手持滴管進(jìn)行加液？實(shí)驗(yàn)中觀察哪些內(nèi)容？實(shí)驗(yàn)中怎樣形成量的意識(shí)？進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)如何讓同組同學(xué)之間更好地相互配合？為此，筆者打算后期加強(qiáng)分組實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，會(huì)針對(duì)具體實(shí)驗(yàn)細(xì)化出各步操作的技能性目標(biāo)，以便將其落在學(xué)生行動(dòng)的“實(shí)”處，而非教師口頭的“虛”處。

［1］ 王晶，鄭長(zhǎng)龍.義務(wù)教育教科書(shū)：化學(xué)（九年級(jí)上冊(cè)）［M］.北京：人民教育出版社，2012：48-50

［2］ 孔云峰.認(rèn)識(shí)學(xué)生前概念，提高科學(xué)教育有效性［J］.科學(xué)教育，2011（1）：29

［3］ 中華人民共和國(guó)教育部制定.義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）［M］.北京：北京師范大學(xué)出版社，2012：35

1008-0546（2017）10-0059-03

G633.8

B

10.3969/j.issn.1008-0546.2017.10.020

?本文系江蘇省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃重點(diǎn)資助課題“基于實(shí)驗(yàn)的學(xué)科能力表現(xiàn)研究”（B-a/2015/02/070）系列成果之一。同時(shí)系江蘇省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃重點(diǎn)自籌課題《“經(jīng)歷教育”課堂培育學(xué)生核心素養(yǎng)的范式研究》（B-6/2016/02/79）系列成果之一。