《物质的量》第一课时教学设计高一第一学期化学沪科版（2020）必修一

1.2物质的量（第一课时）教学设计一、教材分析上一节分别学习了物质的聚集状态和原子结构相关知识，学生已经了解了高中化学对于探寻微观本质的重要性，为本节内容的学习奠定了良好的基础。物质的量及其衍生概念贯穿高中化学学习的始终，并以定量的方式连接中学化学大多数学习内容。第一课时通过搭建“微观物质的量宏观”的桥梁，通过阿伏伽德罗常数，建立了“微粒个数物质的量”的联系。二、学生学情分析本课的对象是高一学生，他们在本节课前学习了物质的聚集状态和原子结构相关知识，学生已经了解了高中化学对于探寻微观本质的重要性，为本节内容的学习奠定了良好的基础。但对于“物质的量”这一名词完全不了解，需引导学生从定量的角度认识物质，让学生体会定量研究对化学科学的重要作用，同时重点培养学生“宏观辨识与微观探析”的化学学科核心素养。三、教学目标1、了解物质的量及其相关物理量的含义和应用，能够从物质的量角度认识物质的微观构成，体验计量方法的选择取决于实际需要，树立理论联系实际意识。2、基于物质的量认识物质的组成和化学反应，初步形成从定量角度研究化学问题的一般思路和方法。四、教学过程内容教师活动学生活动设计意图引入【提问1】目前我国汽车有：传统汽车、电动车还有氢能源车。你知道氢能源车是什么吗？【提问2】在我们的生活中，总是能看见人们用一些生活经验组成了一些数量词，如：一双筷子、一打鸡蛋、一箱啤酒。大家能否看出这些生活中的数量词有什么样的共同点？【提问3】在初中时，我们在学习化学方程式时会对其进行定量描述，那么对于氢气和氧气在点燃条件下生成水的反应，我们会如何使用化学语言定量描述呢？【总结】由此我们可以发现，在对于一个化学方程式进行语言描述时，我们既能从宏观角度出发对其宏观物质进行质量比的描述。同时也能探寻微观本质，从微观粒子角度出发描述分子个数比的变化。那么大家想一下，我们一般如何将可以称量的宏观物质，与肉眼看不见、难以称量的微观物质联系起来呢？通过最开始生活中的例子，我们了解到，我们可以通过把微小的物质扩大倍数形成一定数目的集体。那么对于本身体积较小的微观粒子，同样我们也可以采取一个单位，使其成为包含有一定数目粒子的集合体。因此我们引入物质的量这一物理量，并使用单位摩尔表示。【回答1】把微小物质扩大倍数形成一定数目的集体以便于方便生活、方便科学研究。【回答2】宏观角度：每4份质量的氢气就可以和32份质量的氧气恰好完全反应生成36份质量的水每2体积的氢气就可以和1体积的氧气恰好完全反应生成水微观角度：每2个氢分子可以和1个氧分子发生反应产生2个水分子从生活出发，引导学生类比物质的量的概念。新课传授【提问1】物质的量作为国际单位制的七个物理量之一，在物理化学界的地位相当高。让我们来回顾一下国际单位制中的七个基本单位它们对应的物理量和单位符号。【提问2】我们使用生活中的案例类比到对于微小粒子也可以使其以一定数目的集合体形式出现。那么我们生活中对于“双“、”打“的单位的对应物品个数通常有着较为明确的数量定义。那么对于物质的量的单位1mol，其含有微观粒子数目有多少呢？请阅读教科书找出对应答案。【总结】我们又称1mol所精确包含的基本单元为阿伏伽德罗常数。可以写作符号NA。其在数值上近似等于6.02×1023【提问3】刚刚，我们学习了物质的量的概念，同时了解了阿伏伽德罗常数。那么我们如何使用这两个物理量对某一物质所含的具体微粒数进行分析呢？【总结】通过对于公式进行简单的运算，不难发现，微粒之间的物质的量之比等于微粒个数之比。【练习】请同学们思考，在0.5molO2中含有的氧分子数目是多少？氧原子数目是多少？【提问4】那么我们现在已经了解了一定物质的量下的粒子个数的数量的微观情况，从宏观上来说，1mol物质的质量究竟有多大呢？我在PPT中给出了每一种粒子1个粒子的质量，请同学们利用刚刚所学的公式试着计算出1mol物质的质量。【总结】1mol任何微粒或物质的质量，当以g为单位时，在数值上等于该微粒的相对原子质量或相对分子质量。我们称单位物质的量(即1mol)的物质所具有的质量叫做该物质的摩尔质量，用符号M表示，单位为g/mol。请同学们思考一下物质的质量如何用含M的公式表示？m=n×M。【提问5】比较今天所学习到的两个新公式、新物理量，你是否能将其串联在一起？【回答1】SI制下对应物理量和单位回顾【回答2】1mol任何粒子的集合体都含有约6.02×1023个粒子。该粒子基本单元可以是原子、分子、离子、电子、其他任意微粒或微粒的特定组合。【回答3】N=n×NA【回答】N(O2)=3.01×1023N(O)=6.02×1023【回答4】可以发现1mol物质的质量在数值上等于其相对分子或相对原子质量。【回答5】m/M=n=N/NA,物质的量是一座将宏观物质和微观粒子联系起来的一座桥梁通过国际基本单位回顾和物质的量设定的小故事，增加学生学习物质的量这类相对抽象、微观概念的兴趣。收束问题，重回“如何架起宏观与微观的桥梁“，强调摩尔是将微观粒子与宏观物质联系起来的桥梁，并建立起与其他基本单位之间的定量关系。引出摩尔质量的概念。四、课堂小结、作业布置进行课堂小结【讲解】本节课程我们再次揭开了化学微观世界的一脚，我们利用总结生活中的经验，使用物质的量的物理量对数量级极大的微粒集体进行了统一。引入了物质的量、阿伏伽德罗常数、摩尔质量等概念，架起了一座宏观与微观世界通讯的桥梁。在未来，这座桥梁还将承载着更多更重要的使命，