课时7434-气体的摩尔体积教学设计必修第一册第二章第三节第二课时《气体摩尔体积》

?气体摩尔体积?教学设计宏观与微观、定性与定量的桥梁设计者：深圳市第七高级中学秦晚霞一、教材分析本节教材是在系统学习“物质分类及其变化〞之后，从常见无机物及性质入手，既进一步补充了丰富的感性认知材料，又可为后面连续学习有关气态反响物和生成物的相关化学计算及学习化学反响速率和化学平衡打下根底，气体摩尔体积是在同学已经学习 物质的量、摩尔质量、物质的量与微观粒子数、宏观质量之间的计算等学问之后，同学接触的又一类微观粒子和宏观物质之间转化的学问，教材在内容编排上留意了宏观与微观相结合，引导同学熟悉物质的宏观体积与微观因素是相互联系的，从微观的角度解释物质体积大小的影响因素，建立气体摩尔体积概念并进行相关的计算；建构“宏观辨识与微观探析〞的学科核心素养，为争论物质转化过程中物质间定量关系奠定根底。二、学情分析在学问方面物质的量和摩尔质量的学习使得同学对物质的量的“宏观和微观的桥梁〞作用有肯定的体会和熟悉;物理课上学习的物质三态变化、温度和压强对气体的体积的影响为本节课的学习做了很好的学问预备，本节课的概念抽象，具象思维和抽象思维的转化难度高，与同学原有的熟悉如气体的体积会产生认知冲突。在力量方面，刚步入高中的同学形象思维占有相对的优势，抽象思维力量比拟薄弱，而且同学对学问的归纳、整理和迁移力量尚还欠缺，这些需要老师擅长引导，妙地设置问题引导同学自主阅读并与同学沟通共享，从同学熟悉根底动身，将抽象的问题详细化、形象化，关心同学理解概念，把握概念的内涵和外延，采纳设问、类比启发、试验探究、重点讲解并辅以争论的方法，引导同学去联想，动手操作，运用迁移规律，使同学在轻松的环境中把握新知。素养目标【教学目标】1.通过概念回忆、资料阅读、模型搭建，让同学知道物质的量是架构微观粒子与宏观物质的质量和体积计量的桥梁，关心同学从微观角度熟悉物质的体积的影响因素，培育同学“宏观辨识与微观探析〞方面的素养。2.通过阅读教材P52“思索与争论〞、表格数据分析，让同学知道不同状态物质体积的主要打算因素的差别，并通过类比迁移熟悉气体摩尔体积。培育同学“证据推理与模型认知〞方面的素养。3.通过了解科学史实、试验验探究和微观分析，学会运用掌握变量法探究化学规律，熟悉气体体积变化规律，理解温度和压强影响气体体积的本质，培育“模型认知〞“科学探究〞学科素养4.通过比照、类比、归纳、推理多种思维活动，让同学理解气体摩尔体积的含义，建立物质的量与气体体积计算的模型，体会从物质的量层次定量争论化学问题，培育“模型认知〞学科素养。【评价目标】1.通过试验探究和微观分析，诊断同学从微观角度熟悉温度和压强对气体体积的影响的本质。2.通过课堂练习，诊断同学对气体摩尔体积概念的理解和应用，实现物质的量、粒子总数、质量、气体体积之间转化，3.通过对1molCO2气体的计量方式的思索与沟通，实现对化学计量方法的整体熟悉，进一步熟悉宏观与微观的联系，落实“微观宏观符号〞的三重表征。4.通过课堂测评，诊断同学对气体摩尔体积概念的整体熟悉，以及以物质的量为中心的相关概念计量方法的转化和应用的把握。四、教学重点、难点1.重点：气体摩尔体积概念及阿伏伽德罗定律，感受宏观与微观结合的思想2.难点:气体摩尔体积概念的建立五、教学方法1.类比归纳法2.试验探究法3.演绎推理法六、教学设计思路以已学的联系宏观物质与微观粒子的桥梁物质的量为起点，通过概念回忆、资料阅读、模型搭建关心同学初步从微观角度熟悉物质体积的影响因素，在此根底上以问题为驱动，推动教学进程：不同状态的物质的体积不同，究竟是由哪些因素打算的呢？→阅读教材P52、表格数据分析→采纳比照分析1mol固、液、气三态物质体积的主要打算因素的不同→类比摩尔质量引入摩尔体积、固体摩尔体积、液体摩尔体积、气体摩尔体积概念，重点熟悉气体摩尔体积的内涵，以不同温度、压强下1mol气体体积不同为思索切入点，探讨温度、压强对气体体积的影响→以生活阅历和科学史料为切入点，试验探究温度和压强的变化对气体体积的影响规律，得出同温同压下，1mol任何气体的体积相等。引入常用的气体摩尔体积：在标准状况(0℃、101kPa)下，气体摩尔体积约为L/mol→并对气体摩尔体积进行“微观宏观符号〞三重表征，围绕核心概念气体摩尔体积绽开教学，逐步积累演进，实现了学习进阶，从整体感知到气体局部的理解，从一般规律到气体体积的详细规律的探究，从理论学习到试验探究，从现象感知到本质的分析，从宏微到微观的转换，让同学对气体摩尔体积有一个整体熟悉，既保证了学问关联结构化，又提升了思维品质，建构学习的过程。七、教学流程类比归纳，类比归纳，区分明晰符号表征试验探析创设情境，模型认知目标3目标2目标1目标4首尾照应，将微观粒子与宏观气态物质之间建立桥梁，基于整体认知，拓展阿伏伽德罗定律推论的熟悉，有助于解决化学中的计量问题，启发同学体会学习化学的重要意义。基于气体摩尔体积概念，落实“宏微符〞三重表征，基于科学史料的争论进行定性试验探究，微观分析，建构学问，进而理解气体体积与温度和压强的关联，体会论证过程。以教材图片情境引入课题，引导同学复习旧知、类比归类资料信息，通过搭建立方体，实现宏观物质微观化分析，了解物质体积的影响因素，开展同学微粒观，培育同学掌握变量法思维。以教材表格资料分析引发同学认知冲突，进行类比，关心同学熟悉肯定条件下，1mol不同状态物质的体积打算性因素不同，归纳概念的内涵与外延，体会论证过程。教学目标教学环节设计意图八、教学过程环节老师活动同学活动环节一：创设情境，模型认知【活动1】如何建立物质的量与物质体积之间的关系？【引导语】同学们，我们已经熟悉了联系微观世界和宏观物质桥梁物理量物质的量，今日我们将连续熟悉新的物理量气体摩尔体积。18g水中含有约×1023个水分子，即1molH2O；27g铝中含有约×1023个铝原子，即1molAl。如以下图中展现的为物质的量均为1mol的物质，我们发觉它们具有不同的质量，所占有的体积也不同，通过物质的量可以将微观粒子数和宏观质量联系起来，那能否以类似的方式将物质的量和物质的体积联系起来呢？【同学活动1】观看课件，回忆旧知，倾听思索，补充学案【活动2】结合“资料和微观模型〞熟悉物质体积与状态有关。依据图表信息，查找物质体积的规律思索1.同种物质不同状态的体积状况？同等量的物质三种状态体积不同的根本缘由？【小结1】同种物质，状态不同，体积不同；微粒数目、大小均相同；微粒的间距不同打算了体积的不同【同学活动2】观看课件，阅读图表，小组争论，同学代表汇报【活动3】搭建建立方体，从宏观层面熟悉物质体积的影响因素现有篮球，乒乓球各假设干个，现在用两种球搭建立方体，比一比体积的大小？依据课件展现，查找物质体积的影响因素【同学活动3】沟通争论，得出结论，同学整体汇报思索2.不同状态物质的体积究竟是由哪些因素打算的呢？倾听思索环节二：类比归纳，区分明晰【活动4】阅读教材P52“思索与争论〞请大家阅读教材P52“思索与争论〞，依据表格信息，查找规律【小结2】1.在相同温度、压强下，1molH2和1molO2的体积是都是L2.在相同温度下,1molH2SO4的体积比1molH2O的体积大3.在相同温度下,1molAl的体积比1molFe的体积大。【同学活动4】阅读教材P52“思索与争论〞，小组争论，填写学案，同学代表汇报：【引导语】既然物质的体积由粒子数目、粒子的大小、粒子间的距离打算，相同条件下，为什么1mol不同的固体、液体的体积均不同，而1mol气体的体积反而是相同的呢？说明不同状态物质体积的打算性因素有可能不同。倾听思索，同学整体汇报【小结2】1.1mol固态物质或液态物质体积取决于粒子的大小2.1mol气体的体积取决于粒子间的距离填写学案，整理小结2.引入气体摩尔体积概念【引导语】请同学们再读图表信息，我们发觉1mol不同状态水的质量都是18g，为了争论物质的量和质量之间的关系引入了摩尔质量，这节课要解决物质体积和物质的量之间的关系就要引入一个新的物理量摩尔体积。观看其次个表格，只有1mol气体在肯定温度和压强下的体积相同，有规律可循，接下来重点熟悉气体摩尔体积。仿照迁移，定义摩尔体积，固体、液体、气体摩尔体积。观看表格，倾听思索。环节三：符号表征，试验探析气体摩尔体积〔1〕定义：单位物质的量的气体所占的体积。〔2〕符号：Vm〔3〕单位：L/mol〔或L•mol1〕和m3/mol〔或m3•mol1〕〔4〕对象：气体〔5〕数值：在肯定温度和压强下，气体都有气体摩尔体积，数值可能相同，也可能不同。0℃、101kPa时，1mol气体的体积约为22.4L25℃、101kPa时，1mol气体的体积约为24.5L思索3.当温度、压强不同时，1mol气体的体积也不相同，这是为何呢？【引导语】请同学们看生活中的实例：夏天汽车轮胎爆炸，挤压气球易爆炸，说明温度和压强转变了气体的体积，通过前面的学习已经明确了1mol气体的体积取决于粒子间的距离，温度和压强是如何影响气体粒子间的距离的呢？倾听思索，同学补充学案【活动5】阅读科学史料及试验探究化学界的科学家们对气体的体积和压强、温度的关系早有争论，请同学们阅读科学史料，接下来我们运用已有的气体体积规律探究温度和压强是如何影响气体体积的。【同学活动5】阅读科学史料，开展“科学精神与社会责任〞的学科核心素养【试验探究1】在温度不变的状况下，对肯定量的气体增压或者减压【试验探究2】在压强不变的状况下，对肯定量的气体升温或者降温课件展现：微观动画帮助分析小结：通过转变温度、压强，转变了气体分子间的距离，使得气体体积发生转变，所以1mol气体的体积由温度、压强打算，在描述气体的体积时，必需标注详细的温度和压强才有意义。分小组进行试验，记录“试验现象〞【学习评价1】微观分析，小组代表汇报【试验探究3】在温度和压强均不变的状况下，将等量的不同气体混合老师演示试验课件展现：微观动画帮助分析结果观看演示试验并思索，【学习评价1】微观分析，小组代表汇报【小结3】1mol气体体积由气体粒子间的平均距离打算，而温度和压强打算气体粒子间的距离，因此相同温度和压强下，气体粒子间的平均距离相等的，所以在相同温度和压强下，1mol任何气体的体积相等。也可以理解为：相同温度和压强下，相同体积的任何气体均含有相同数目的粒子。就不难理解课本表格资料中0℃、101kPa时，1molH2、O2的体积是相等的。填写学案，整理小结【引导语】依据以上学习，连续深化理解气体摩尔体积的内涵：一、气体摩尔体积1.定义：单位物质的量的气体所占的体积。2.符号：Vm3.单位：L/mol或m3/mol4.对象：任何气体〔纯洁或混合气体〕5.数值：在不同温度和压强下，气体都有气体摩尔体积，数值可能相同，也可能不同。在标准状况(0℃、101kPa)下，气体摩尔体积Vm约为：L/mol在25℃,101kPa时，气体摩尔体积Vm约为：仿照摩尔质量的概念，定义气体摩尔体积，并查找考前须知进而完整认知概念环节四：回扣主题，拓展应用【学习评价2】气体摩尔体积概念辨析，并从错误选项中总结运用物理量“气体摩尔体积〞解题时的考前须知。【学习评价2】完成学案练习，小组代表汇报【活动6】建构V、Vm、n之间的关系【同学活动6】依据表格查找关联，并思索V、Vm、n之间的关系【展现】阿伏伽德罗定律：在同温同压下，同体积的任和气体都含有相同数目的分子【小结4】同温同压填写学案，整理小结【学习评价3】学以致用：运用所学的运算关系完成以下题目〔1〕0℃、101kPa下，2molH2、2.5molO2的体积分别是多少？〔2〕0℃、101kPa下，2.24LH2含有的分子数是多少？〔3〕0℃、101kPa下，4.48LO2的质量是多少？在相同温度和压强下，4.48LN2和22.4LO2的分子数之比为多少？【学习评价3】完成学案练习，展现同学解题过程并做点评【课堂小结】请结合所学习的各种计量方式，思索从哪些角度计量1molCO2？思索、并梳理补充学案【拓展提升】利用阿伏伽德罗定律，我们可以做出下面几个重要的推论：〔1〕同温同压下，相同体积的任何气体质量比等于它们的相对分子质量之比。〔2〕同温同压下，任何气体的体积比等于它们的物质的量之比。〔3〕同温同压下，相同质量的任何气体体积比它们的相对分子质量的反比。〔4〕同温同压下，任何气体的密度比等于它们的相对分子质量之比。〔5〕恒温恒容下，气体的压强比等于它们的物质的量之比。思索、课后时间推导环节五：课堂测评，检测效果【学习评价4】课堂测评【学习评价4】完成学案练习，检测学习效果九、板书设计气体摩尔体积一、影响物质体积的因素粒子数目、粒子大小、粒子间的距离定义：单位物质的量的气体所占的体积二、气体摩尔体积定义：单位物质的量的气体所占的体积单位：L/mol单位：L/molVVm关系：任何气体：对象关系：任何气体：对象00℃、101kPa下，Vm≈22.4L/mol十、课堂测评1.以下说法正确的选项是()mol任何气体所占的体积即气体摩尔体积B.1molH2所占的体积约为LC.在相同条件下，1mol任何物质的体积都约为LD.在标准状况下，任何气体的体积都是L2.以下说法正确的选项是()A.在标准状况下，气体摩尔体积约为LB.在标准状况下，1mol水的体积约为LC.肯定温度和压强下,气体体积由构成气体的分子大小打算D.在标准状况下，1.4mol