在课堂上反馈中学生们的自主学习情况，从互动课堂中抽取一位中学生的作业，并请那位中学生谈谈课前预习观察到的实验现象及实验推论，说说自学的收获。
探究活动1：
宏观现象和微观世界
问
关于分子热运动，朋友们还想了解哪些呢？
想瞧瞧分子的运动情况和分子的样子。
答
班主任剖析：分子的运动我们暂时未能观察，但可以先通过显微镜观察微粒的运动，由看得到的宏观现象来推测构成物质的分子情况。
打开央馆虚拟实验3D演示视频《用显微镜观察微粒的运动》。通过信息化技术，模拟真实实验中微粒的运动情况，并追踪三个运动微粒，同步诠释微粒的运动轨迹。
请一位中学生分享观察到的虚拟实验现象，发觉由分子构成的微粒在做无规则运动。老师简单说明微粒做无规则运动的本质缘由，因而得出水分子也在做无规则运动。
接着，提示中学生同样可以通过构成物质的分子情况来解释宏观现象形成的诱因。
问
在二氧化碳扩散实验中为何把密度大的甲烷二氧化碳置于空气的下边呢？
扩散现象是分子无规则运动产生的。假如把密度大的甲烷二氧化碳置于空气的里面，它会由于重力的作用下沉，和空气进行混和。但若果把二氧化碳置于下边，能够与空气较为均匀混和，这就说明分子是在做无规则运动。
答
在线监测中学生的学习情况，并依照考题引出一个小实验——“跳舞”的丝线。将系有一根线绳的金属圈，浸入在香皂水底，戳破其中一边的香皂膜，观察丝线的运动情况。
引导中学生分组实验，并由一位中学生进行操作展示。实验中，发觉戳破一边的香皂膜时，显著见到丝线会被拉向另一边。这是由于香皂膜分子存在引力，戳破的一边对丝线拉力消失，有香皂膜的一边对丝线有拉力，所以丝线被拉向有香皂膜的一边。
探究活动2：
“隐形”于生活中的内能
总结分子动理论的基本观点，并从微观角度引导中学生回顾内能的相关知识：内能是物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和。
内能我们难以用肉眼观察，但可以通过做功和热传递来发觉它的变化。
打开央馆虚拟实验VR仿真交互讲义《做功改变物体的内能》，组织中学生进行两个VR仿真实验：操作装有硝化棉的空气压缩引火仪、往盛有少量水的密闭玻璃瓶中打气，探究做功能够改变物体的内能。
传统课堂中，这两个实验具有一定安全隐患，非常是前者会遭到气温、湿度影响，实验现象不是非常显著，但在央馆虚拟实验建立的理想环境中，中学生可以安全做实验，清楚地观察实验现象。
问
结合刚才的实验，思索“做功”改变物体内能的实质是哪些？
做功改变物体内能的实质是能量发生了转化。第一个实验中，硝化棉燃烧上去，是由于活塞压缩二氧化碳做功，机械能转化为内能，空气内能减小，气温下降，达到硝化棉的燃点。第二个实验中，玻璃瓶瓶盖弹开，瓶内出现大量雾气，说明水蒸汽液化成了小水珠，在这个过程中，二氧化碳膨胀对外做功，二氧化碳的内能转化为瓶盖的机械能分子热运动演示实验，二氧化碳的内能减低，二氧化碳的气温增加。
答
班主任总结：为此，做功可以改变物体的内能，实质是能量发生了转化。外力对物体做功，物体内能降低；物体对外做功分子热运动演示实验，物体内能减低。
探究活动3：
比较不同物质的放热情况
问
朋友们，“热传递”改变物体内能的实质是哪些？
热传递改变物体内能的实质是能量的转移。做功和热传递对内能大小的改变是等效的。热量可以由气温高的物体向湿度低的物体传递，在热传递的过程中，不同的物质放热能力不同。
答
班主任总结：数学学中用“比热容”来反应物质的这一特点。比热容的定义：单位质量的某种物质气温下降（增加）1℃时吸收（放出）的热量。
引导中学生分组讨论，得出可以通过控制变量法和转换法进行探究比较不同物质放热的情况。
组织中学生打开央馆虚拟实验3D交互讲义《比较不同物质放热的情况》，在3D器材库中取相等质量的水和油，进行模拟探究。
实验完成后，请中学生以小组为单位上台复现刚才的实验过程，剖析总结实验现象、实验数据及实验推论。
在这个实验中，中学生采用了两种探究方法。
实验方式1
控制物质质量相同，吸收热量相同，比较下降的体温。
实验推论：相同质量的不同物质，在吸收相同热量的情况下，谁升温慢，下降气温低，谁放热能力强，比热容大；谁升温快，下降气温高，谁放热能力弱，比热容小。
实验技巧2
控制物质质量相同，下降气温相同，比较吸收的热量。
实验推论：相同质量的不同物质，在下降相同体温的情况下，谁放热时间长，吸收热量多，谁放热能力强，比热容大；谁放热时间短，吸收热量少，谁放热能力弱，比热容小。
最后，播放一则英国向福岛核电站注水的新闻，引导中学生运用所学知识解释这一行为，培养中学生学因而用，解决实际问题的能力。
建构知识体系，完成思维导图
引导中学生依据所学知识勾画思维导图，并请一位中学生分享自己的思维导图，总结本堂课的学习内容。
教学反省
这堂课是融合了央馆虚拟实验资源的探究备考课。课前，郑丹老师安排中学生观看央馆虚拟实验实拍视频，帮助中学生快速回顾内能重点实验，为备考课的举办打下基础，培养了中学生的自学能力。
课中，郑丹老师用4个活动5个实验串联全场，举办了内能实验备考的教学，引导中学生回顾了分子动理论的基本观点，加深了对内能、比热容知识的理解，还帮助中学生把握了控制变量法、转换法等科学思维，培养了中学生敢于探究的科学精神。
央馆虚拟实验资源在本堂课上发挥了重要作用，除了突破了时空限制，让中学生在课前预习中快速回顾重点实验，还解决了教学中部份实验操作复杂、耗费时间长，现象观测难、有安全隐患的问题，为中学生提供了实际操作的机会，提升了备考课的效率，强化了中学生对实验原理的理解和应用。
专家点评
乔翠兰
华北师范学院数学大学副院长
这是一节特别精彩的化学课，内容丰富，节奏紧凑，信息化技术在课程中得到了挺好的应用。
课堂教学上，本堂课一直以中学生为主，老师为辅。通过“提出问题—课堂讨论—实验操作—分析数据—得出推论”的形式，引导、帮助、激励中学生完成实验的部份探究或整体探究。整节课中学生都在动脑思索、动手实践、高效学习。
技术应用上，本堂课实现了信息化技术和教学的深度融合。讲课老师充分考虑了什么环节该用虚拟资源，什么环节该用真实实验，虚实结合、虚拟有度。据悉，照相传屏、在线测试、大数据剖析等信息化教学方法也被多次使用，帮助老师及时把握学情，调整教学策略。
教学目的上，本堂课发挥了化学学科的育人功能，培养了中学生的核心素质。郑丹老师在课上让中学生经历实验探究全过程，培养了中学生科学的思维观，整体来说是十分全面的育人。
据悉，本堂课对老师们举办化学实验教学也有两个启示。一是老师要做好“搭台阶”的人。以《用显微镜观察微粒的运动》为例，从可见的粒子运动反推不可见的分子运动，中间还是比较复杂的，老师要及时引导中学生思索，多搭几级台阶，帮助中学生突破难点，更扎实地把握知识。二是老师要合理使用技术。现今炫目技术特别多，但老师一定要选择性地使用，用得恰到用处。这一点，郑丹老师就做得非常好。
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供稿：央馆虚拟实验工作组
审核：冯吉兵
二审：周新
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