老师在备课的时候，在课程标准的指引下，会根据自己的理解设计重点、难点，而在改作业的过程中，还可以了解到学生的薄弱点。让学生明白概念，理解学科思想，是需要每一节课的潜移默化，循循善诱的。

1物理变化与篮球、化学变化与七巧板

为了帮助学生理解物理变化和化学变化，我尝试用篮球和七巧板去作比喻。

物理变化比较简单，我把篮球当作研究对象，将5个篮球紧密堆在一起，当作固体，然后将它们拆散开来，每个篮球之间的距离扩大到一个球的直径大小，可以看作该物质的液态，接着，将这些篮球分散的更远，每个篮球之间的距离达到5米，可以看作该物质的气态。

在这个过程中，篮球本身体积和质量没有发生改变，只是篮球之间的距离发生了改变。这就好比物质的三态变化，从固体变成液体，再从液体变成固体，组成物质本身的粒子大小和体积几乎没有变化，改变的只是粒子之间的距离，我们把这个叫做没有生成新物质的变化叫做物理变化。

像冰融化成水，水气化为水蒸气，构成水这种物质的水分子本身没有变化。物理变化也可能会有鲜明的现象，例如霓虹灯管中充入某种稀有气体氦，通电后发出金黄色的光，这是因为该稀有气体原子的外层电子受到电、热的激发，能力提高了，跳到了能量更高的地方，一旦它返回自己的岗位，多余的能量就转化为光能释放出去，因为不同的光的频率不同，因此我们看到了不同元素充入灯管时，发出的光线颜色也有区别。这个过程中，没有生成新的物质，是物理变化，在高一的时候，老师会告诉你这叫焰色试验，高二的时候，在选择性必修二中，老师会告诉你，这是发射光谱。

看不到焰色的元素，并不是不发光，是因为人的眼睛能察觉到的可见光波长是有一定局限性的，也许一只猫可以看见铂丝的焰色也不得而知。

研究化学变化的时候，我先让同学们回忆自己小时候玩过的七巧板。

七巧板有7个基本素材，可以按照各种方式拼装成不同的图案。我们不妨把化学反应也类比一下七巧板的种种变化，只不过目前周期表中有118种元素，你可以看作118个基本素材，我可以一个素材就是一个图案，也可以多个素材组合成一个图案，这些素材可以重复，也可以不重复。

化学反应，就好比将一个形状拆散，再组装成新的形状。而组装的过程中，原来用了多少素材，新的物质中含有的素材总数是一样的。比方说，反应物使用了8块素材，可以相同，生成物中的素材也是8块，只是组合方式发生了改变，这就是化学反应。先拆再合。

2工业上分离液态空气法制氧气

除去了水和二氧化碳的液态空气，主要是由液氧、液氮和液态稀有气体组成。当我们逐渐升温的时候，什么气体先气化呢？我们有没有必要去记忆各种气体的沸点数据呢？爱因斯泰说，他从来不记书上有的东西，是啊，这些密度、沸点的数据，我们可以查询。同时，等到同学们去高中学习了分子间作用力、氢键等知识就更明白了。

在初中，我们也可以有一个办法判断。那就是每一种分子的相对分子质量，这个数据与该分子的沸点、密度都呈正相关。（原因是组成和结构相似的物质，其沸点与分子间作用力有关，分子间作用力又与相对分子质量有关，相对分子质量越大，分子间作用力越强，沸点越高。）

因此，按照相对分子质量从小到大的顺序，沸点由低到高，气化由先到后的顺序，分别是氦气（He-4)、氖气（Ne-20)、氮气（N2-28)、氧气（O2-32)、氩气（Ar-40)。如果把氢气、二氧化碳、甲烷加进去，大家应该会判断它们的位置。

为什么相对分子质量还可以判断气体的密度呢？气体的分子之间距离非常大，在相同的温度和压强下，气体分子之间的距离近似相等，气体分子所占有的体积，就与分子本身大小没什么关系了，那么在相同的体积里面，气体分子本身比较重的，密度自然就大。相对分子质量大，也就意味着分子的质量大。

有同学说，把水蒸气算上呢？刚说过，组成和结构相似是前提，水和钢材的气体都不相似。水分子之间有比刚才所有气体都要强的分子间作用力，所以沸点高达100℃。当然，在气体状态下，距离足够大时，密度规律还是适用的。