化学教学设计—物质的量(DOC)

1、第一章 从实验学化学第二节 化学计量在试验中的应用 第一课时 物质的量一、 教学思路设计分析物质的量及其单位摩尔的有关概念，是化学中重要的化学概念，在化学计算中处于核心地位。然 而，学生从初中阶段 以分子、原子等的概念、质量的概念为基础的知识体系，到建立以物质的量为核心的 化学量化体系，学生要经历一个由宏观到微 观，由抽象到具体的过程，从而面临变化快、跨度大、要求高 的困难。要在原有的量化体系基础上，建立以物质的量及其单位为 核心的新的量化体系，核心问题就是让 学生理解摩尔在宏观和微观两重世界之间的“桥梁”作用。一）、在概念形成中理解摩尔的“桥梁”作用。物质的量及其单位对学生来说是完全陌生的概

2、念，根据教育学原理，通过感性认识，提出问题，解决 问题， 最后建立新的 知识体系， 符合认知规律， 有利于激发学生兴趣， 增强学生求知欲望。 在实际教学中， 可以从以下两个事例引导：（1）在只有直尺的情况下，如何比较准确地测量一张纸的厚度？（化零为整）（2）从曹冲称象的故事中得到的启发。（化整为零）二）、在概念的延伸中理解摩尔的“桥梁”作用。阿伏加德罗常数在摩尔概念引出之后， 如果仅仅介绍概念要点， 而不进一步阐明摩尔是如何在微观 和宏观之间起到“桥梁” 作用的，将难以解决学生疑虑而达到理想效果。可以在摩尔概念要点阐述后做如 下两步工作： （1）利用阿伏加德罗常数来说明摩尔的“桥梁”作用。（2

3、）利用 1 摩尔物质质量来说明摩尔的“桥梁”作用。三）、根据基准量来让学生理解摩尔的“桥梁”作用。在建立摩尔概念这个基本“点”后，课本在其后的内容实际是在建立微观量微粒数与宏观量质量、体 积、浓度这几个或与 中心点物质的量之间的联系。而摩尔在这些量之间的“桥梁”作用则在于构筑“基本 量”，将这几个相关物理量和物质的量连成 “线”。我们可以把阿伏加德罗常数、 摩尔质量、 气体摩尔体 积分别看成为从微粒数、 物质质量、气体体积出发求物质的量的“基 准量”，我们可看一看摩尔是如何构 筑这些“基准量”而将这些物理量与物质的量联系起来的。学生理解了基准量的“桥梁”作 用，也就理解 了摩尔的“桥梁”作用。

4、四）、根据几个物理量之间的换算关系使学生理解摩尔的“桥梁”作用。在建立了物质的量和某物理量之间的知识“线”之后，教与学都要求从微观方面理解这些基本物理量 的实质而真正实现宏 观和微观之间的转换，解决前述的宏观与微观之间的矛盾，我们可以根据前面的知识 “线”，来建立以物质的量为中心的摩尔知 识“面”，在探究质量、体积、浓度与微粒数之间间接的、深 层的转化关系中更深刻体现摩尔在微观与宏观中的“桥梁”作用。五）、根据实际的运用来理解摩尔的“桥梁”作用。在完成摩尔知识“面”后，可进一步促进摩尔的运用，在运用中达到理论与实践的统一，而形成摩尔 知识“体”系。其运 用可通过下面两种方式完成：（1） 化学方

5、程式利用摩尔进行计算中的运用。2） 利用化学反应中的能量变化来适应二、教学设计方案教学目标 知识与技能 了解物质的量及其单位，理解阿伏伽德罗常数的含义； 掌握物质的量与微粒数目之间的简单换算关系；过程与方法培养学生抽象思维和逻辑推理能力，使其通过对比讨论能进行自我总结和归纳，与其他学科相结合，培养学生综合思维能力，使其初步掌握自然科学的研究方法。情感态度与价值观学生通过观察、思考、讨论，大胆推想，多方论证，不断探究，实践化学认识的全部过程，体验获得知识的成就感，从而使学生形成自觉渴求新知识的意识，强化自我探索的动机。引导学生逐步树立“透过现象，抓住本质”的辩证唯物主义认识观点，激发学生严谨务实

6、，循序渐进，探索真理的科学态度。教学重点：对物质的量及其单位、阿伏加德罗常数的理解；物质的量与微粒数目之间的换算教学难点：物质的量这一概念在学生头脑中的初步形成；教学方法问题推进法、类比法教学过程教师活动学生活动教学意图第环节：新课导言让学生感性认识分子很小，一【情境创设】“一滴水中有多少个分子滴水中数目之多。啊？ ” 约17万亿亿个！物质间发生的化学反应是原所有中国人（13亿）共冋来数一滴水里子、离子或分子之间按一定数的水分子，每人每分钟数100个，日夜不目关系进行的，难以称量，所停，需要2万年才能数清！【问题引入】1在只有直尺的情况下，如何比较准确地测量一张纸的厚度？哪 一种方法 好？启发

7、？2、从曹冲称象的故事中得到的启发。【讲解】国际计量标准的单位之物质的量，单位“摩尔”。思考并回答：1、1）直接测量2 ）将50 （或其他合适数量）张纸摞在一起测量，再除以 50 （同样规格的纸）。2）第二种好。3）化零为整，操作方便2、化整为零，化大为小以引入新的计量单位：物质的 量。物理量单位名称单位符号长度米m质量千克（公斤）kg时间秒S电流安培A热力学温度开尔文K物质的量摩尔mol发光强度坎德拉cd第二环节：概念引入物质的量及摩尔【设问】在我们的计量上，多长为1米呢？ “米”这个单位是如何得来的呢？【讲解】国际计量组织规定光在真空中于1/299 792 458 秒时间间隔内所经路径的长

8、度为1m。同样，也规定了含有236.02 x 10个粒子的物质为1 mol。1 mol就像我 们平时所说的 打、 箱 样，表 示的是数量的 集体。一个箱子能装多少瓶 饮料，这取决于我们 做多大的箱子，也就对于这个问题，学生一开始常常会毫不思索地回答：10分米为一 米。但很快他们又会意识到1分米又是多少呢?10厘米？那1厘米又是多少呢？然后大家发现这是 个无尽的循 环。在让学生明白在国际单位中， 1米 的长短，1 mol的多少都是人为规 定的，这里常是学生很难理解的地 方。高一学生思维能力的发展正是从形 象思维到抽象思维的过渡时期，形 象思维多于抽象思维，对抽象概念 的学习，一 般离不开感性材料

9、的支 持。因此，以学生熟悉的、身边的 真实现象来迁移类比，使学生从感 知概念到形成概念，使学生是说我们可以定义这个集合单位。“摩 尔”这个 单位能包含多少个粒子？这也是由我们定义的。1 打=1 个 X12; 1 令=1 张 X500; 123mol = 1 个 0. 02 XI0阿伏伽德罗常数【讲解】1mol任何粒子的数目又叫阿伏 加德罗 常数。阿伏加德罗是意大利物理学 家，因他对6.02 X 10 23这个数据的测得有 很大的贡献，故用其名 来命名，以示纪念。表示为Na = 6.02 X 1023mo|T=0.012Kg 12C 中所 含碳原子数1 mo1粒子所含粒子数二阿伏加德罗常数的数值

10、。第二环节概念理解【提问】1、1molO2含有的分子数是多少？原子 数是多 少？1molNaOH含有的“才和OH物质的量是多少？ Ns+和OH的个数是多少？1molNa原子含有电子物质的量是多少，电子个数是多少？3.01*10 23个HbSQ分子的物质的量是多少？2、1mol H 2SQ含有硫酸分子、氢原子、 硫原 子、氧原子的物质的量各是多少？分子数6.02*10 23 ;原子数2*6.02*10 23231mol; 6.02*102311mol:11*6.02*100.5mol1 ；2; 1; 40.5 ; 1 ; 0.5 ; 2.容易理解，激发了学习的兴趣。所含分子数相等，氢离子数不1m

11、ol H 2SQ分子与ImolHCI所含的分子个数是否相等？所含氢离子个数是否相等?233.01*10 个 H2SQ分子与 ImolHCI 所含的分子个数是否相等？所含氢离子个 数是否相等？【思考与讨论】 通过以上几组题得出什么 结论分子个数不等；氢离子个数相1、使用物质的量时，一定要指明培养学生归纳总结能力，角色转换, 让学生主动去学而不是满堂灌。粒子的种类2、粒子数与物质的量成正比Nn =Na3、物质的量相等的物质，其所含分子个数也相等4、一定物质的量的某物质所 含原子数或离子数(原子 团)与化学式有关，且成正比。【讲解】对于物质的量这一个新的物理 量，在应用时应注意以下几个问题：(1)

12、物质的量及其单位一一摩尔只适用于微观粒子如原子、分子、离子、质子、电子、中子等。不是用于宏观物质如：1mol人、1 mol大豆都是错误的。(2) 使用物质的量单位摩尔时必须指明物质粒子的名称，不能笼统地称 谓。1mol 氧、1 mol氢就是错误的。只能 说：1 mol氧分子 或1 mol氧原子。(3) 只要物质的量相同的任何物质，所含微粒数相同，反之也成立。第四环节 知识拓展一一阿伏伽德罗阿伏伽德罗(Ameldeo Avogadro,1776科学证明，青少年注意力集中的时间在30分钟左右，课程1856 ）意大利自然科学家。 1776 年8 月 9 日生于都灵的一个贵族家庭，早年致力于 法进行到

13、此将近半小时，故增设1796 此环节，放松大脑，提高效率。学工作。 1792 年入都灵大学学习法学， 1796 年获法学博士学位。毕业后当律师。年得法学博士后曾任地方官吏。他 从 1800 年起开始自学数学和物理学。开阔眼界。1803 年发表了 第一篇科学论文。 1804 年他被都灵科学院选为通讯院士， 1806年任都灵大学讲师。 1809 年任末尔利学 院自然哲学教授。 1819 年当选院士。 1820 年都灵大学设立了意大利的第一个物理 讲 座，他被任命为此讲座的教授， 1822子学说。使人们对物质结构的认识推进了年由于政治上的原因，这个讲座被撤销， 直到 1832 年才恢复， 1833

14、年阿伏加德罗 重新担任此讲座的教授，直到 1850 年退 休。他还担任过意大利度量衡学会会长， 由于他的努力，使公制在意大利得到推 广。1856 年 7 月 9 日在阿伏加德罗在都 灵逝 世。终年 80 岁。他提出的分子假说， 促使道尔顿原子论发展成为原子一 一分一大步。但遗憾的是，阿伏伽德罗的卓越 见解长期得不到化学界的承认，反而遭到 不少科学家的反对，被冷落了将近半个 世纪。 由于不采纳分子假说而引起的混 乱在当时的化学领域中非常严重， 各人都自行其事，碳的原子量有定为 6 的，也有 定为 12 的，水的化学式有写成 H0 的，也 有写成 H20 的，醋酸的化学式竟有 19 种 之多。当时

15、的杂志在发表化学论文时，也往往需要大量的注释才能让人读懂。一直到了近 50 年之后，德国青年化学家迈耶 尔认真研究了阿伏伽德罗的理论，于 1864 年出版了近代化学理论一书。 许多科学 家从这本书里，懂得并接受了阿 伏伽德罗的理论，才结束了这种混乱状 况。人们为了纪念阿伏伽德罗， 把 1 摩尔任何物质中含有的微粒数 Na=6.02 X 10 23mol-1，称为阿伏伽德罗常 数第五环节知识巩固1、1mol HCI 含个 HCI分子，含个Ho2、0.5 molH2SQ 含个 H2SO4分子，含个H,含个 Q ,含mol S03、 3.01 x 1023个H2Q的物质的量是 mol, H 的物质的

16、量是mol。4、6.02 x 1022个HNQ中含Q的物质的量是 mol。5、2 mol NaCl 含molNa+,含个CI-。6、 1个H2Q含个电子，6.02 x 1023个H2Q含个电子，1mol H 2O 含mol电子。7、1mol HCl 含mol电子。& 1个Na变为Na失去个电子，6.02 x 1023个Na变为NaT失去个电子，1mol Na变为Na+失去mol电子。9、0.5 mol Mg 变为 Mg 失去mol电子。10、0.5 molQ 3 （臭氧）含有的分子个数是个,原子个数是，质子个数是。11、2 mol Q 3含的原子个数与13、0.1 mol Na 2SQ

17、含的阳离子个数与mol Fe2 （SQ4） 3中含的阳离子个数相同。三、板书设计 副板书 主板书一滴水含有的分子数：17第二节化学计量在试验中的应用第一课时物质的量万亿亿个、物质的量的单位摩尔（1700000000000000000 ）1、符号：n单位：摩尔简称：摩物理量单位名称单位符号长度米m质量千克（公斤）kg时间秒S电流安培A热力学温度开尔文K物质的量摩尔mol发光强度坎德拉cd1打=1个X12;1令二1 张 X500 ;1 mol = 1 个23X6. 02 X10国际单位制（SI）的7个基本单位2、阿伏伽德罗常数符号：Na23 112数值：2= 6.02 X 10 mol =0.012Kg C 中所含碳原子数3 、阿伏伽德罗常数（Na）与粒子数（N的关系n=N/ N、归纳总结1、使用物质的量时，一定要指明粒子的种类。2、粒子数与物质的量成正比 n =-Na3、物质的量相等的物质，其所含分子个数也相等（原子团）与化学式有关，且成正比4、一定物质的量的某物质所含原子数或离子数 三、巩固提高（见投影仪）四、作业1整理笔记2、