北京市第四中学网校高中化学 第一、第二章 激活化学潜能 第3讲 化学计量在实验中的应用（上）教案（PDF版）新人教版必修1

北京市第四中学网校高中化学第一、第二章激活化学潜能第3讲化学计量在实验中的应用（上）教案（PDF版）新人教版必修1主备人备课成员教学内容本讲主要依据北京市第四中学网校高中化学教材第一、第二章“激活化学潜能”，聚焦第3讲“化学计量在实验中的应用（上）”。内容主要包括：介绍化学计量的基本概念，如摩尔、物质的量、质量、体积等；探讨物质的量的计算及其在化学反应中的应用；通过具体实验案例，让学生掌握使用化学计量进行实验设计和数据分析的方法。本讲重点使学生理解化学计量在实验中的重要性，并能够运用所学知识解决实际问题。核心素养目标分析本讲旨在培养学生以下核心素养：科学探究与思维、证据推理与问题解决。通过学习化学计量基本概念和实验应用，学生将提升对物质的量的认识，培养量化思维和精确操作的能力；加强实验数据分析和处理的能力，提高科学探究的严谨性；同时，培养学生运用化学知识解决实际问题的能力，激发其创新意识和科学精神，为后续化学学习和科学研究打下坚实基础。教学难点与重点1.教学重点

-物质的量的概念及其计算方法，特别是摩尔与物质的量的关系。

-化学计量在实验中的应用，包括质量、体积、物质的量的转换。

-实际化学实验中，如何运用化学计量进行精确的实验设计和结果分析。

例如，学生需要掌握如何根据化学方程式计算反应物的所需量，以及如何通过实验数据计算未知物质的量。

2.教学难点

-摩尔概念的理解，以及如何从宏观物质转换到微观粒子的数量关系。

-化学计量单位之间的换算，如g/mol、L/mol等。

-在实际实验中，如何处理实验误差和不确定度，以及如何将这些因素考虑进化学计量分析中。

例如，学生在进行实验时，可能会对如何从实验数据中准确提取所需信息感到困难，或者在计算过程中对单位的转换和应用不确定。这些都需要通过具体的案例和练习来帮助学生克服。学具准备多媒体课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学资源准备1.教材：确保每位学生都备有人教版高中化学必修1教材，以便跟随课程进度。

2.辅助材料：准备化学计量相关的图片、图表、视频等资料，直观展示物质的量、摩尔等概念。

3.实验器材：准备天平、量筒、滴定管等实验器材，以及所需化学试剂，确保实验安全、准确。

4.教室布置：将教室分为理论教学区和实验操作区，为学生提供舒适的学习和实验环境。实验操作台提前布置好，确保实验器材和试剂齐全。教学实施过程1.课前自主探索

-教师活动：

发布预习任务：通过学校网校平台，发布关于化学计量的预习资料，包括概念介绍和简单计算案例。

设计预习问题：围绕“物质的量”的概念，设计问题引导学生思考其在化学反应中的应用。

监控预习进度：通过在线平台跟踪学生的预习情况，及时给予指导。

-学生活动：

自主阅读预习资料：学生阅读资料，了解摩尔、物质的量等基本概念。

思考预习问题：尝试解答预习问题，如“如何通过化学方程式计算所需物质的量？”

提交预习成果：学生将疑问和预习笔记提交至平台。

-教学方法/手段/资源：

自主学习法：培养学生自主学习能力。

信息技术手段：利用网校平台，实现资源共享和进度监控。

-作用与目的：

让学生提前接触化学计量知识点，为课堂学习打下基础。

培养学生的独立思考和自主学习能力。

2.课中强化技能

-教师活动：

导入新课：通过实验视频引入化学计量在实验中的应用。

讲解知识点：详细讲解物质的量计算、摩尔质量、摩尔体积等，结合实验案例。

组织课堂活动：分组讨论实验案例，进行角色扮演，模拟实验操作。

解答疑问：及时解答学生在讨论和实践中的疑问。

-学生活动：

听讲并思考：认真听讲，思考化学计量在实际实验中的应用。

参与课堂活动：在小组讨论中积极发言，参与角色扮演，进行实验操作。

提问与讨论：针对不懂的问题提出疑问，参与课堂讨论。

-教学方法/手段/资源：

讲授法：系统讲解化学计量知识。

实践活动法：通过实验操作，加深对知识点的理解。

合作学习法：通过小组合作，培养团队合作能力。

-作用与目的：

加深学生对化学计量知识点的理解，掌握实验技能。

通过实践活动，培养学生的动手能力和问题解决能力。

增强学生的团队合作意识和沟通能力。

3.课后拓展应用

-教师活动：

布置作业：根据课程内容，布置相关的计算题和实践题。

提供拓展资源：推荐拓展阅读资料和在线资源，帮助学生深入理解。

反馈作业情况：及时批改作业，给予个性化反馈。

-学生活动：

完成作业：认真完成作业，巩固学习成果。

拓展学习：利用拓展资源，深化对化学计量的认识。

反思总结：对自己的学习过程进行反思，提出改进措施。

-教学方法/手段/资源：

自主学习法：鼓励学生自主完成作业和拓展学习。

反思总结法：指导学生进行学习反思，促进自我提升。

-作用与目的：

巩固学生在课堂上学习的化学计量知识和技能。

拓宽学生的知识视野，提高思维能力。

培养学生的自我反思和自我管理能力。知识点梳理1.物质的量的概念

-物质的量是表示含有一定数目粒子的集体，是国际单位制（SI）的基本物理量之一。

-物质的量的符号为n，单位为摩尔（mol）。

2.摩尔的概念

-摩尔是物质的量的单位，定义为含有与0.012千克碳-12同位素原子数目相等的物质的量。

-1摩尔物质含有阿伏伽德罗常数（约为6.022×10²³）个粒子。

3.物质的量与粒子数的关系

-物质的量n与粒子数N的关系：N=n×NA，其中NA为阿伏伽德罗常数。

4.物质的量的计算

-根据化学方程式，利用物质的量的比例关系进行计算。

-在化学反应中，反应物的物质的量与生成物的物质的量之间满足化学计量数关系。

5.化学计量在实验中的应用

-通过化学计量，计算实验中所需反应物的质量、体积等。

-利用化学计量进行实验数据的分析和处理。

6.物质的量与质量、体积的关系

-物质的量与质量的关系：n=m/M，其中m为物质的质量，M为物质的摩尔质量。

-物质的量与体积的关系：n=V/Vm，其中V为气体的体积，Vm为气体的摩尔体积。

7.摩尔质量与摩尔体积

-摩尔质量（M）是指1摩尔物质的质量，单位为g/mol。

-摩尔体积（Vm）是指1摩尔气体在标准状况下的体积，约为22.4L/mol。

8.化学计量数的概念

-化学计量数是指在化学方程式中，反应物和生成物之间物质的量的比例关系。

-化学计量数表示了反应物和生成物在化学反应中的摩尔比。

9.实验误差与数据处理

-实验中可能出现的误差类型，如系统误差、随机误差等。

-数据处理方法，如有效数字的保留、平均值的计算等。

10.实际应用案例

-结合实际化学实验，分析化学计量在实验中的应用，如酸碱滴定、物质的合成等。课后作业1.计算题：根据化学方程式计算物质的量

-例题：氢气与氧气在恰当的条件下反应生成水，化学方程式为2H₂+O₂→2H₂O。若反应中消耗了4g氢气，求氧气的物质的量。

-答案：首先计算氢气的物质的量，m(H₂)=4g，M(H₂)=2g/mol，n(H₂)=m/M=4g/2g/mol=2mol。根据化学方程式，氢气与氧气的化学计量数为2:1，故氧气的物质的量为n(O₂)=n(H₂)/2=1mol。

2.计算题：摩尔质量的应用

-例题：已知某元素A的摩尔质量为M(A)=40g/mol，求含有1.5molA元素的质量。

-答案：m(A)=n(A)×M(A)=1.5mol×40g/mol=60g。

3.计算题：物质的量与体积的关系

-例题：在标准状况下，某气体的体积为5.6L，求该气体的物质的量。

-答案：n=V/Vm=5.6L/22.4L/mol≈0.25mol。

4.实践题：化学计量在实验中的应用

-例题：在酸碱滴定实验中，已知标准盐酸的浓度为0.1mol/L，若滴定某碱液时，消耗了25.0mL盐酸，求碱液的物质的量浓度。

-答案：n(HCl)=c(HCl)×V(HCl)=0.1mol/L×0.0250L=0.0025mol。由于是滴定反应，假设反应为1:1，则碱液的物质的量也为0.0025mol。若碱液的体积为V(碱液)，则c(碱液)=n(碱液)/V(碱液)。具体数值需要根据实验数据计算得出。

5.分析题：实验数据的处理

-例题：在实验中，通过多次测量得到某物质的质量数据如下：m₁=10.5g，m₂=10.3g，m₃=10.2g。求该物质的质量（保留两位有效数字）。

-答案：首先计算平均值，m(平均)=(m₁+m₂+m₃)/3≈(10.5g+10.3g+10.2g)/3≈10.33g。由于要保留两位有效数字，且10.33的第三位数字为3，故四舍五入后，物质的质量为10.3g。教学反思与总结回顾这堂课的教学过程，我发现自己在教学方法上还有一些可以改进的地方。在讲解化学计量知识点时，我发现有些学生对于摩尔质量、物质的量等概念的理解还不够深入。我意识到，仅仅通过讲解可能还不够，需要通过更多的实例和练习来帮助学生加深理解。例如，我可以设计一些实际的化学实验案例，让学生通过实验来感受和理解这些概念。

在课堂管理方面，我发现学