《物质聚集状态》的教学设计

徐萍萍

[摘要]《物质聚集状态》内容抽象，学生在理解上存在一定的困难。教学设计中，可通过微观模型分析影响不同状态物质体积的主要因素，让学生体会微观结构和宏观性质的联系，从而更好地理解气体摩尔体积概念并熟练运用。

[关键词]物质聚集状态 教学设计

[中图分类号]G633.8 [文献标识码]A [文章编号]1674-6058（2016）08-0098

一、设计思路

物质聚集状态是以物质的量为基础，着重探讨不同状态物质的物质的量与体积之间的关系，从而引入气体摩尔体积的新概念，是对物质的量的进一步延伸和拓展。物质的量是表示微观粒子的物理量，因此学习物质的聚集状态是比较抽象的过程，对高一学生来说存在一定的困难。基于“抽象化具体”的教学思路，首先用针筒挤压水和空气做对比引入微观世界，从三张图片体会微观结构决定宏观性质。通过书本表格的数据处理寻找不同状态的物质体积的特点，再将微观粒子的排列方式扩大成各种球类的排列来分析影响不同状态体积的微观因素，顺其自然地引人气体摩尔体积。

二、教学目标

1.知识与技能：了解影响物质体积的因素；初步掌握并运用气体摩尔体积；初步形成微观结构决定宏观性质的思想。

2.过程与方法：化抽象为具体，提高学生的空间想象能力；通过数据材料，让学生掌握比较分析方法，提高数据解读能力；通过小组探讨，培养学生的团队合作精神。

3.情感态度与价值观：培养严谨科学的科研习惯；认识宏观和微观的转化是研究化学的科学方法；体验实验得出的数据是检验推理的方法之一。

三、教學重、难点

教学重点：分析影响不同状态物质体积大小的主要因素；气体摩尔体积的理解及计算。

教学难点：引导学生从微观角度分析物质体积大小的影响因素；运用比较方法对数据进行分析总结。

四、教学过程

[教师]创设两个情境：①展示图片及文字：“让我们怀着愉悦的心情，一起爬山涉水，呼吸清新的空气吧！”②演示：利用针筒抽水、抽空气并且挤压针筒，观察读数的变化。

[提问]这里涉及哪些状态的物质呢？这三种状态的物质在宏观性质上有哪些差异？

[学生]讨论三种状态物质的流动性和压缩性。

[总结]阅读教材表格，表达三种聚集状态物质的宏观性质。

[目的]让学生从自然现象中对比分析不同状态物质的特点。

[教师]提供信息：三张不同聚集状态物质（铁、水、氢气）的微观粒子图片。

[提问]从微观角度解释三种状态存在差异的原因。

[学生]三种状态的物质微粒间的平均距离不同。

[目的]初步形成宏观性质是微观结构的体现的思想。

[教师]不同聚集状态的物质的结构和性质均有差异，1 mol不同聚集状态的物质在同温同压下的体积是否也有差异呢？

[教师]展示1 mol水、氯化钠和氧气的体积，让学生，比较图片从感官上体会差异。

[学生]以三人为一小组，分工合作，完成书本表格，从数据上体会差异。

[提问]透过标准状态下1 mol各种聚集状态的体积的数据你能得出哪些结论？

[学生]（1）1 mol固体、液体的体积较小，1 mol气体的体积较大。（2）1 mol不同固体或液体物质的体积不同。（3）相同状况下，1 mol气体体积基本相同。

[目的]提高学生处理数据的能力，学会在对比中分析数据。

[提问]（1）为什么1 mol固体或液体的体积较小，而气体较大？（2）为什么在相同状况下1 mol不同固体或液体的体积不相同，而1 mol不同气体的体积基本相同？

[教师]提供信息：①12个篮球和乒乓球紧密堆积图片。②12个乒乓球和12粒弹珠等距离非紧密堆积图片。

[学生1]微粒的大小、微粒间的距离等因素会影响物质的体积。

[学生2]固态、液态物质的体积主要取决于微粒的大小，气态物质的体积主要取决于微粒间的距离。

[教师]等物质的量固态、液态物质的体积大小由微粒的大小决定；等物质的量气态物质的体积大小由微粒间的平均距离决定。

[提问]影响气体分子间平均距离的宏观因素有哪些？

[学生]通过联想针筒内气体的压缩，热胀冷缩等现象得出结论：温度和压强。

[目的]进一步深化“宏观性质反应微观结构，微观结构决定宏观性质”的思想。

[教师]分子间平均距离由温度和压强决定。在相同温度和压强下，相同物质的量的气体体积基本相等。为此我们引入了气体摩尔体积。

五、教学反思

整个课堂通过教师启发、图片观察对比、数据处理分析、学生合作探讨、教师归纳总结的方式，逐步培养学生“微观结构决定宏观性质”的化学思维，并由此引人气体摩尔体积的概念，帮助学生更好地去理解和运用气体摩尔体积。

（责任编辑 罗艳）