純物質、混合物、物理化學變化

在談混合物、純物質、物理化學變化，物質純化這段課程的時候，我在課堂上用濾泡式煮咖啡給學生看。
先拿豆子出來，給學生看一下、聞一下。問學生：這豆子是單純的一種物質？還是複雜的物質？
「複雜的」
為什麼？有什麼證據嗎？
「因為我覺得它很複雜」「這不是證據」「因為我聞到味道」「聞到味道為什麼就代表它不是單一物質？」
...

這是第一個段落的活動和討論
然後把豆子用磨豆機磨碎，問「這樣比較像是物理變化還是化學變化？」

「物理變化」

「為什麼？」

「因為只是磨碎而已，應該沒有產生新物質」

我不想在這邊挑戰他們，磨碎難道不會因為快速撞擊或者溫度的提高而產生新物質，才剛開始建立觀念而已不要一直丟複雜訊息進去干擾。

接下來用把咖啡粉放在濾紙中，用熱水沖，得到咖啡。再問：「咖啡粉是單純的物質，還是複雜的物質？為什麼？」
這時候大家比較肯定了，可以說出有些物質溶於水，有些物質不溶。不溶的物質留在濾紙上，溶解的物質就通過濾紙下去了。

「那為什麼咖啡渣無法通過濾紙？」

「因為顆粒太大了下不來」

「那為什麼那些物質溶解之後就可以下來？所以溶解是什麼樣的過程？」

「變小？」

「如果把糖粉放在濾紙上，糖粉會穿過嗎？」

「不會」

「那你們覺得加水之後，糖水會穿過嗎？」

「會」

「所以糖被溶解的時候，顆粒一定變...」

「變小」

「對，所以看起來溶解會讓物體變小？詳細的微觀想法，之後再討論。回到咖啡...」

「咖啡豆，和過濾之後的咖啡相比，誰更「單純」一些？」

「咖啡，因為原本都混在一起，咖啡是裡面分離出來的」

「好，咖啡好了...誰要喝？」