整理与归纳15.docx

物质构成的奥秘
淮阴中学新城校区赵苏青
一、【教学目标】
1、基于化学史，了解科学家探究物质构成奥秘的过程和方法，并提高获取信息的能力
2、通过化学史了解水不是元素而是一种物质，并学会探究水的组成
3、通过化学史认识水的构成不是水原子而是水分子，体会知识的形成过程、科学验证方法和逻辑推理。
4、结合科学实验和逻辑推理认识水分子在物理变化、化学变化中的变化情况
5、结合生活实例分析微粒的基本性质
二、【教学重点】
1、基于化学史的推进，了解科学家探究物质构成奥秘的过程和方法
2、掌握研究物质组成的一般方法
3、通过化学史认识水组成和构成的知识形成过程，形成正确的化学基本概念
三、【教学难点】
1、总结研究物质组成的一般方法
2、理解化学史中关于“水的构成”的逻辑推理和分析
四、【教法学法】
讲故事，合作探究，小组讨论
五、【教学思路】
分析本课的编排顺序。以古希腊时期“四元素说”认为“水是一种元素”到“2014年北京大学用扫描隧道显微镜观察到水分子结构，第一次用客观事实说明水的构成”的发展轨迹为知识线和探究线。通过讲故事这一教学策略，让学生跨越时空与科学家进行对话，和科学家一同经历矛盾、困惑、顿悟，体验追求真理过程所需要的坚持不懈与努力。
水分子的变化。
四元素说
卡文迪许发现可燃空气燃烧生成水。
拉瓦锡高温分解水得氢气和氧气。
盖·吕萨克提出同温同压下，等体积气体含等数目原子。
尼克尔森电解水。
阿伏加德罗提出分子概念，同温同压下，等体积气体含等数目分子。
北京大学团队用扫描隧道显微镜观察到水分子。
古代
1766
1782
1800
1803
1805
1811
2014
水不是元素，是物质。
水由氢、氧元素组成。

水的构成不是水原子而是水分子。
水的化学式。
水分子的性质。
道尔顿提出原子论。

图1三维坐标描述水构成奥秘的发展历史及相应的探究和化学理论的演变

六、【教学过程】
【引入】先来欣赏一组图片
【教师】地球之美，美在有水，水，孕育了人类文明。那么，你对水有哪些了解呢？
(设计意图：创设教学情境，精美图片吸引学生注意力，从地球水，到中国水，再到淮安水，而“淮水安澜”又是“淮安”这座城市的精美名片。这样的意境可以彰显家乡自豪感和学习亲切感，突显学习意义，激发学习兴趣。)
【教师】从化学角度，你对水还有怎样的认识呢？
(设计意图：由生活转向化学，实现思维的迁移。把握学情，铺垫后续教学。)
【教师】同学们对水的了解还是很多的。
【教师】看这幅图，猜猜看它是哪种微粒？
【学生】水分子
【教师】这是2014年北京大学用扫描隧道显微镜拍摄的，是世界上第一次让人们看到了水分子，也是第一次让水的构成有了客观事实的依据。这就奇怪了，2014年以前，人们是怎么知道水的构成奥秘的？
关于这个问题，我们尝试从化学史中领悟一点点，不过也只是一点点，因为科学探究的艰辛与演变是无法一语道尽的。
(设计意图：把教学的着眼点从关注后端（知识结论）变为关注前端（知识结论的生成过程），通过化学史的演变和更替来解构化学的概念和理论。)
一“话”水的组成
【教师】古代，人们认为水是组成物质的一种元素，不可再分。如古希腊哲学中的“四大元素说”，中国的“五行说”，印度的“四大种说”，这种思想根深蒂固，一代又一代的流传，直到1766年，卡文迪许的研究，才撕开谎言的口子。
【视频】我是卡文迪许，1731年出生于法国尼斯，后移居英国，在我父亲的实验室做助手。我非常腼腆，不爱交际，毕生时间投身于科学研究，后成为一名化学家和物理学家。1766年，我偶然发现，将锌粒加入稀硫酸中会产生一种无色气体，这种气体与空气混合点燃，会发生巨大威力的爆炸，我把这种气体命名为“可燃空气”。这项发现动摇了当代科学界的认知，也给古希腊“四元素说”以致命一击，你知道原因吗?
（设计意图：为保证学习的有效性，此处设计有三点：1.与科学家对话。以卡文迪许的口吻与学生对话，交流所思、所想，增添亲近感。2.与同学对话。视频录制选用本班学生，更能增强亲近感，吸引关注，激发思考。3.与历史对话。在教学设计时，有意将历史简化，问题简化，将科学家发现的关键问题转化为学生可以参与研究的问题。）
【教师】要想知道原因，最好的方法是做什么?
【学生】实验
【实验】我们来重现卡文迪许的实验，先将锌粒放入试管，再加入稀硫酸，将导管口浸有肥皂泡，待肥皂泡变大，甩开，点燃气泡，你观察到什么现象？
收集一试管气体，将燃着木条伸入试管，你观察到什么现象？
【学生】有爆鸣声，试管内壁有水雾。
【提问】你觉得这“水雾”可能来源于哪儿？
【学生】可能是氢气燃烧生成的水。
【学生】可能是空气中原有的水蒸气。
【教师】大家的想法很贴近当时化学家的思维了。在这之后的第14年，也就是1782年，拉瓦锡是如何