粒子間存在間隙一、教學任務分析 粒子間存在間隙是牛津上海版科學六年級第四章物質的粒子模型第二節第三課時的內容。在課程標準中涉及到本節課學習水平的要求是要求學生找出支持粒子模型的證據；通過實驗現象的觀察，推測粒子間存在間隙；體會世界是物質的，物質是運動的。 對于學生來說，物質的粒子模型是較為抽象的一塊內容。通過前兩節課的學習，學生感性地認識了物質三態下不同的性質。并且知道了物質由大量的微小粒子構成，為本課學習奠定了基礎。六年級的學生好奇心強，通過看魔術，學變魔術，魔術揭秘一系列活動，激發學生的學習興趣。學生雖然對實驗活動過程感興趣，但是還不明確實系列活動驗的方法和目的，需要教師在實驗活動中合理地組織和引導。他們對宏觀現象的認識比較容易，但是通過宏觀現象推斷和理解微觀的結構能力并不強。因此教學過程中采用類比的方法，借助活動4.9建立模型，幫助學生理解微觀結構。 本節課在前面學習了“物質的三態變化及性質”，“以及物質是由粒子構成的”，“粒子是不斷運動的”基礎之上，用“誰是大力士”的活動導入，推測氣體粒子間存在間隙，然后通過一系列實驗活動，推測液體和固體粒子間存在間隙。通過一系列宏觀現象，推斷粒子間存在間隙，為后面的學習“物質的粒子模型”做好鋪墊。 二、教學目標 1、通過宏觀模擬和實驗觀察，分析、推斷粒子之間有間隙的微觀結構。 2、在多層次的實驗活動中，體驗探究過程，習得觀察、比較、分析的科學方法。 3、養成互助合作的習慣以及體驗合作學習的快樂。 三、教學重點和難點 重點：知道粒子之間存在間隙 難點：通過觀察酒精和水混合，水與水混合的現象，推斷液體粒子間有間隙，且間隙大小不同。 重難點分析： 粒子間存在間隙是本節課的重、難點，它是物質的粒子模型的重要組成部分。粒子是體積微小，數量巨大，并且在做無規則運動的。對六年級的學生來說，理解微觀結構是有困難的。本節課的設計，通過“誰是大力士”，以及混合酒精和水，” 小魔術”等一系列活動，展示出宏觀的現象。然后指導學生利用已學的“物質是由粒子構成的”，粒子的特性數量巨大，非常微小這些知識，用黃豆和糯米建立模型，幫助學生理解酒精和水混合后體積變小的微觀原因，推斷出物質的粒子間存在間隙。 液體粒子間存在間隙在生活中并不常見，通過混合酒精與水的實驗現象，可以發現混合后的總體積減小了。學生可以做出初步的推測，可能是粒子大小不同，彼此進入了對方的間隙里。然后通過類比實驗，混合黃豆和大米更充分地建立關于微觀世界的想象力，也更充分確認酒精粒子和水粒子間都存在著間隙。然后進一步對比水與水混合的實驗現象，混合后總體積沒有變化，并非因為水粒子間沒有間隙，而是粒子的間隙大小相同，間隙無法變得更小，所以總體積不變。 四、教學資源 演示試驗： （1）一只混合好紅色水和清水的玻璃管，一只空玻璃管，一個裝有清水的燒杯，一個裝有染色水的燒杯 （2）大米，黑米，兩個50ml的量筒 （3）酚酞制成的紙花兩朵、濃氨水，錐形瓶，非紅色氣球 學生實驗： （1）長玻璃管、品紅染色水、酒精、兩個配有平口針頭的50ml針筒 (每組一套) （2）裝有25cm3黃豆的50ml量筒、裝有25cm3大米的50cm量筒（每組一套） 五、教學設計思路 本節課教材的內容包括:酒精和水混合實驗，觀察現象；以及黃豆和米粒實驗建立模型，理解液體間存在間隙；氣球實驗，推斷固體粒子存在間隙三個主要部分。 本節課基本思路：首先從“誰是大力士”的推針筒活動導入，讓學生帶著興趣進入學習狀態。但是不做提問和解答，而是讓學生直接進行實驗環節，觀察水與水混合的實驗，再操作水與酒精混合的實驗。液體粒子的間隙比較小，對學生來說也比較抽象，難以理解。所以采用了對比實驗，首先混合水和水，讓學生觀察體積沒有變化。然后指導學生動手操作水和酒精混合，觀察混合后體積變小的現象，并且推測原因。對學生來說這時的推測也還比較抽象，并不能充分理解。然后直接讓學生操作黃豆與大米混合實驗。讓他們自己思考和理解酒精與水混合后總體積減少的原因。接著對比水與染色水混合的實驗結果，總體積沒有變化。通過黃豆和染色黃豆的模擬實驗，幫助學生理解，總體積沒有減小，不是因為粒子與粒子間沒有間隙，而是因為粒子的間隙相同。最后通過“小魔術”，氨氣粒子透過氣球粒子的間隙，使酚酞試紙制成的紙花變色，推斷氣球粒子間存在間隙。最后歸納物質的粒子間都存在間隙。課堂內容主要通過幾個實驗現象，引導學生推斷粒子間的微觀結構。 這節課要突出的重點是：是通過實驗現象，合理推測出粒子間存在間隙。 這節課的難點是：通過觀察酒精和水混合，水與水混合的現象，推斷液體粒子間有間隙，且間隙大小不同。 這節課的教學特色是讓學生通過一系列實驗推導，最后揭示課題與結論“粒子間存在間隙”。是一節以學生為主體，教師為引導的通過宏觀現象，推斷微觀結構的課。在“小魔術”活動中，將書上氫氧化鈉溶液改成了氨水，解決了氫氧化鈉溶液無法短時間透過氣球薄膜在課堂上及時呈現出現象的問題。而且將形式改成了魔術的形式，更加神秘有趣。 六、教學主要環節 教學流程圖1、流程圖：七、教學過程學生活動 教師指導設計意圖參與活動“誰是大力士，看誰將針筒內的氣體壓縮的最多。 思考針筒內空氣體積變小的原因，并能想到可能是粒子與粒子間的距離減小了。 參與模擬粒子的活動，并且理解粒子與粒子間沒有間隙，體積無法被壓小。推測針筒內的空氣粒子間存在間隙。 組織學生參與推針筒活動。 引導學生思考針筒內的空氣體積為什么變小。 組織學生模擬成粒子。歸納科學上專業的名詞“間隙”，空氣體積被壓縮的原因是空氣粒子間存在間隙。引出主題：粒子間存在間隙。活動導入，激發學生熱情，調動課堂氣氛。 由宏觀世界向微觀世界過渡 通過活動體會緊密排列的粒子體積無法被壓縮嘗試猜測液體粒子間存在間隙的現象。 學習實驗步驟，和操作注意事項，觀察實驗現象。 操作水與酒精混合實驗，完成活動單。 交流實驗現象，嘗試分析原因。 觀察現象，分析水和酒精混合后體積變小的原因。 解釋水和水混合總體積不變是因為粒子大小基本相同，粒子間隙也差不多。提出液體粒子間存在間隙，可能會出現什么現象。 演示水與水混合的實驗。 巡回指導學生實驗操作水和酒精混合實驗。 對比水與酒精混合后體積的變化，引導學生推測原因。 展示混合等體積的黃豆大米，等體積的大米黑米實驗現象。歸納酒精和水混合后體積變小的原因。提問水和染色水混合總體積不變的原因。操作實驗混合染色黃豆與黃豆。由氣體物質過渡到液體物質。 強調實驗的操作方法和注意事項。 團隊合作，操作實驗。 根據現象，做出推測。 通過類比，進一步理解微觀結構。 通過對比，知道酒精粒子與水粒子不但有間隙，而且間隙大小不同。合理猜測固體粒子間是否存在間隙。 看魔術。推測魔術背后的原因，可能是氣球粒子間存在間隙。 看視頻，解釋氣球變小的原因。引導學生推測，大多數比較堅硬牢固的固體粒子間，是否存在間隙。 變“魔術”引導學生思考紙花變紅的原因。 展示興趣小組地活動分析視頻。從液體過渡到固體 明確氣球粒子間存在間隙 感受探究活動的過程回顧課上的實驗現象，以及根據現象做出的推斷。歸納總結物質粒子的粒子間存在間隙，并完善板書內容。通過對物質在不同的三種狀態下的粒子研究，歸納出粒子模型的基本特征，粒子間存在間隙。八、板書設計 物質的粒子間存在間隙