《分子和原子》教学设计.docx

《分子和原子》教学设计

●创新整合点

本节课使用翻转课堂教学模式，课前学生自主学习，课堂学生实验探究，在探究中实现深度学习。整节课既有3D实验“放飞‘孔明灯’”“液氧”，又有VR实验“检验氧气和二氧化碳”，还有教师演示实验，在虚为实用和虚实互补中缩短了实验时间，增加了实验的种类和频次，完成了传统课堂无法实现的课堂容量和课堂质量，同时增加了学生动手实践和重复验证的机会，展现了化学教学的“新样态”和“新范式”。

●教材分析

●学情分析

●教学目标

知识与技能目标：①认识分子的性质，掌握分子的概念;②能用分子的观点解释生活中和实验中的常见现象，能自主设计实验方案对常见气体（氧气、二氧化碳）进行检验。

过程与方法目标：①通过实验与探究，体验“发现问题—分析实验现象—解释实验现象”的过程，建立“观点、证据和结论之间的逻辑关系”;②通过实验与探究，培养学生宏观和微观结合的视角分析解决实际问题的能力，初步形成“宏观辨识与微观探析”的化学学科素养。

情感态度与价值观目标：①通过3D、VR实验资源的使用，增强学生对化学实验的好奇心和探究兴趣;②体验科学探究是人们获取科学知识、认识客观世界的重要途径;③认识科学探究既需要观察和实验，又需要进行推理和判断。

●教学环境与准备

教学环境：智慧教室、宽带网络、交互式电子显示屏（智慧黑板）安装武汉教育云互动课堂、学生平板、学生电子书包、交互式VR/AR一体机。

虚拟实验资源准备：使用中央电教馆虚拟实验教学平台实验创编系统对VR仿真交互课件“检验氧气的实验”、3D交互课件“做一个‘热气球’”进行创编，并按照教学实验需求添加实验器材，并分别更名为“氧气与二氧化碳的鉴别与检验”“放飞‘孔明灯’”。

实物资源准备：集体瓶、玻璃片、氧气、酒精灯、澄清石灰水、火柴、小木条、废液缸。

●教学过程

1.情境导入，引出课题

师（展示教材中图3～18《多种多样的物质》）：通过自主学习，同学们已经知道分子、原子虽然微小，但却构成了世間万物，原子核更小，却可以产生毁天灭地的能量，也可以化作电能为我所用，所以微微一笑很倾城（出示课题），关键在于合理地应用。

设计意图：初步建立宏观与微观之间的联系，点明本节课的重点内容——分子观点的应用。

2.学情反馈，明确重点

师（展示学生自主学习检测的知识点分析数据）：这是同学们课前检测的答题情况，分子的概念及微粒观点的应用得分情况不佳，这节课我们继续对这些知识进行应用学习。

设计意图：通过展示学生知识点分析，从中可以发现“利用微观粒子的观点分析和解决问题”以及“分子的定义与分子的特征”这两个知识点得分率较低，用数据使学生明确本节课的学习重点，体现翻转课堂“以学定教”的理念。

3.知识再现，应用提升

探究一：分子之间有间隔

①教师播放科普节目《加油向未来》片段，让学生观看视频并思考“将装有热水的铁桶，倒扣入冰块、液氮、常温水中，哪一个变瘪”？引导学生回顾物质三态变化的相关知识并引出本节课第一个知识点：分子之间有间隔。

设计意图：通过观看视频，分析并猜测实验现象，让学生切实感受到物质变化带来的“倾城”效果，激发学生的探究欲。

②学生使用平板接收并提交任务“绘制水蒸发过程中部分水分子的微观示意图”。

教师收集作品再选择典型作品进行投屏对比，学生交流展示创作灵感，并通过对比发现投屏作品中出现的问题，最后讨论得出结论：水蒸发这个物理变化中只是水分子之间间隔变大，水分子本身的大小、数目是不变的。

设计意图：让学生自主分析构建微观变化示意图（学生在绘图中出现了一些错误，如改变了水分子的大小、改变了水分子的数目等），通过对比创设学生的认知冲突，即时体现课堂生成，激发学生主动思考。

③请学生举例说明生活中可以用“分子之间有间隔”解释的例子，引出第一个探究实验——孔明灯。提出问题：我们能在课堂上放飞孔明灯吗？（结论当然是不可能）

组织学生分组进行放飞孔明灯的模拟实验。从宏观现象中体验分子间隔的改变，最后经由小组探讨得出结论：分子之间有间隔。

设计意图：给学生创造探究条件，让学生在实验探究中体会分子之间有间隔的性质。现实中放飞孔明灯对环境要求严格，灯中的“明火”稍有不慎就会酿成火灾。但使用虚拟的3D交互课件，从根本上杜绝了安全隐患，学生们在教室就能模拟燃放孔明灯。实验将不可能变成了可能，燃起了学生们的好奇心和求知欲。

4.进阶学习，完善认知

探究二：同种分子的化学性质相同

①教师播放视频《检验氧气》，当带火星的木条伸入装有氧气的集气瓶中时，木条复燃。学生观看视频，根据实验现象猜测集气瓶中的气体。

学生回答：带火星的木条复燃，瓶内是氧气，氧气有助燃性。

②教师接着引导学生猜测：当带火星的木条伸入液氧中会产生怎样的现象？液氧的温度是-183℃到-218.8℃之间。

学生可能回答：复燃或不复燃。

教师鼓励学生