2024年高中化学 第一章 第2节 化学计量在实验中的应用教学设计 新人教版必修1

2024年高中化学第一章第2节化学计量在实验中的应用教学设计新人教版必修1授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间教学内容教材：新人教版必修1

章节：第一章第2节化学计量在实验中的应用

内容：本节课主要围绕化学计量在实验中的应用展开，包括物质的量、物质的量浓度、滴定分析等基本概念和实验方法。通过具体实验案例，让学生掌握化学计量在实验中的实际应用，提高学生的实验操作能力和数据分析能力。核心素养目标分析本节课旨在培养学生化学学科的核心素养，包括：提高学生的科学探究能力，通过实验操作和数据分析，增强学生运用化学知识解决实际问题的能力；增强学生的科学思维，培养学生对化学量关系的理解和运用能力；强化学生的科学态度与社会责任感，认识到化学计量在实验中的重要性，树立严谨的科学态度。教学难点与重点1.教学重点

①物质的量、物质的量浓度等化学计量的基本概念的理解和计算。

②实验过程中物质的量浓度滴定的原理和操作步骤的掌握。

③如何根据实验数据计算反应物和生成物的物质的量，以及反应的化学计量数。

④综合运用化学计量知识解决实际化学问题，如溶液配制、滴定分析等。

2.教学难点

①物质的量、物质的量浓度等概念的理解与计算在实际应用中的灵活运用。

②实验过程中滴定终点判断的准确性，以及滴定过程中误差的识别和校正。

③复杂实验条件下化学计量关系的推导和应用。

④将化学计量知识应用于不同类型的实验，如酸碱滴定、氧化还原滴定等，并能分析实验结果。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有本节课所需的教材或学习资料。

2.辅助材料：准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源，以增强学生对化学计量概念的理解。

3.实验器材：准备滴定管、烧杯、移液管、指示剂等实验器材，确保实验的顺利进行。

4.教室布置：设置分组讨论区，提供实验操作台，确保学生能够分组进行实验操作和讨论。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

发布预习任务：通过在线平台或班级微信群，发布预习资料（如PPT、视频、文档等），明确预习目标和要求。设计预习问题：围绕“化学计量在实验中的应用”课题，设计一系列具有启发性和探究性的问题，如“如何计算溶液的物质的量浓度？实验中如何确定滴定终点？”

监控预习进度：利用平台功能或学生反馈，监控学生的预习进度，确保预习效果。

学生活动：

自主阅读预习资料：按照预习要求，自主阅读预习资料，理解物质的量、物质的量浓度等知识点。

思考预习问题：针对预习问题，进行独立思考，记录自己的理解和疑问。

提交预习成果：将预习成果（如笔记、思维导图、问题等）提交至平台或老师处。

教学方法/手段/资源：

自主学习法：引导学生自主思考，培养自主学习能力。

信息技术手段：利用在线平台、微信群等，实现预习资源的共享和监控。

作用与目的：

帮助学生提前了解本节课的重点内容，为课堂学习做好准备。

培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

导入新课：通过实验现象或实际案例引入“化学计量在实验中的应用”，激发学生的学习兴趣。

讲解知识点：详细讲解物质的量、物质的量浓度等概念，并结合实例讲解滴定分析的基本原理。

组织课堂活动：设计小组实验，让学生通过滴定实验掌握滴定终点判断的方法。

解答疑问：针对学生在实验中遇到的问题，及时解答并指导。

学生活动：

听讲并思考：认真听讲，积极思考老师提出的问题。

参与课堂活动：积极参与实验，观察现象，记录数据，分析结果。

提问与讨论：在实验过程中提出疑问，与组内同学讨论解决方案。

教学方法/手段/资源：

讲授法：通过详细讲解，帮助学生理解化学计量的基本概念。

实验活动法：通过实验活动，让学生在实践中掌握化学计量在实验中的应用。

合作学习法：通过小组实验，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

作用与目的：

帮助学生深入理解化学计量在实验中的应用，掌握实验技能。

通过实验活动，培养学生的动手能力和解决问题的能力。

通过合作学习，培养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：布置与化学计量相关的计算题和实验报告，巩固学习效果。

提供拓展资源：推荐相关书籍、网站和视频，供学生进一步学习。

反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈和指导。

学生活动：

完成作业：认真完成老师布置的作业，巩固所学知识。

拓展学习：利用拓展资源，进行进一步的探索和学习。

反思总结：对自己的学习过程和成果进行反思和总结，提出改进建议。

教学方法/手段/资源：

自主学习法：引导学生自主完成作业和拓展学习。

反思总结法：引导学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结。

作用与目的：

巩固学生在课堂上学到的化学计量知识，提高解题能力。

通过拓展学习，拓宽学生的知识视野和思维方式。

通过反思总结，帮助学生发现自己的不足并提出改进建议，促进自我提升。教学资源拓展1.拓展资源：

（1）化学计量在工业生产中的应用：介绍化学计量在化工、医药、环保等工业领域的重要性，例如在合成反应、药品制造、废气处理等过程中的计量控制和质量控制。

（2）化学计量在农业生产中的应用：阐述化学计量在农业生产中土壤分析、肥料配制、农药使用等环节的应用，强调化学计量对提高农业生产效率和产品质量的作用。

（3）化学计量在环境监测中的应用：探讨化学计量在水质、空气质量、土壤污染等环境监测领域的作用，如污染物浓度测定、环境风险评估等。

（4）化学计量在食品安全中的应用：介绍化学计量在食品检测、质量控制和食品安全风险评估中的应用，如食品添加剂含量检测、微生物含量检测等。

（5）化学计量在临床医学中的应用：阐述化学计量在临床医学中血液检测、药物浓度监测、疾病诊断等方面的应用，如血液生化指标检测、药物代谢动力学研究等。

2.拓展建议：

（1）阅读相关书籍：《化学计量学基础》、《化学计量在工业生产中的应用》、《化学计量在环境监测中的应用》等。

（2）查阅期刊文章：关注国内外相关领域的最新研究进展，如《化学计量学进展》、《环境化学》、《分析化学》等。

（3）参加学术会议：积极参加化学计量学及相关领域的学术会议，了解行业动态和发展趋势。

（4）实验技能提升：通过参与实验室的科研项目，提高实验操作技能，如溶液配制、滴定分析等。

（5）案例分析：选取具有代表性的化学计量学应用案例，如化工生产、医药制造、环境保护等，分析化学计量在其中的作用。

（6）撰写实验报告：在完成实验后，撰写详细的实验报告，总结实验结果，分析实验误差，提高实验报告撰写能力。

（7）开展研究性学习：针对化学计量学在实际应用中的问题，开展研究性学习，如设计实验方案、进行数据分析等。

（8）参与学术竞赛：参加化学计量学相关的学术竞赛，提高自己的专业素养和综合素质。

（9）关注国家政策：关注国家在化学计量学领域的政策和发展规划，了解行业发展方向。

（10）培养跨学科思维：结合化学计量学与其他学科的知识，如物理学、生物学、计算机科学等，拓展知识面，提高解决复杂问题的能力。课堂1.课堂评价

（1）提问评价：通过课堂提问，了解学生对物质量、物质的量浓度等基本概念的理解程度。设计问题如“如何计算溶液的物质的量浓度？”，观察学生能否正确应用公式和概念进行计算。

（2）观察评价：在实验操作过程中，观察学生的实验技能和实验态度。注意学生是否能够按照实验步骤进行操作，以及是否能够正确处理实验数据。

（3）小组讨论评价：通过小组讨论，评价学生的团队合作能力和沟通能力。观察学生在讨论中是否能够提出有建设性的观点，并能够听取他人的意见。

（4）实验结果评价：分析学生的实验结果，评价学生是否能够正确记录实验数据，并能够根据实验结果进行合理分析。

（5）测试评价：定期进行小测验或随堂测试，评价学生对化学计量知识的掌握程度。测试题目应涵盖课堂讲解的重点内容，以及与实际应用相关的题目。

2.作业评价

（1）作业批改：对学生的作业进行认真批改，确保每道题都有详细的批改意见和评分。

（2）作业反馈：及时将批改结果反馈给学生，让学生了解自己的学习成果和不足之处。

（3）作业辅导：针对学生在作业中出现的普遍性问题，进行集体辅导，帮助学生克服学习难点。

（4）作业反思：鼓励学生在完成作业后进行自我反思，总结自己的学习方法和经验，并提出改进措施。

3.课堂评价实施策略

（1）提问策略：设计不同难度的问题，确保所有学生都能参与回答，通过提问引导学生深入思考。

（2）观察策略：在实验操作前，明确实验要求和注意事项，观察学生是否能够按照要求进行操作。

（3）讨论策略：鼓励学生积极参与讨论，尊重每个学生的观点，培养学生的批判性思维。

（4）实验策略：确保实验安全，指导学生正确使用实验器材，培养学生的实验技能和安全意识。

（5）测试策略：设计测试题时，兼顾基础知识和应用能力，确保测试的效度和信度。

4.作业评价实施策略

（1）作业批改策略：采用标准化的评分标准，确保批改的公正性和一致性。

（2）作业反馈策略：使用积极的语言鼓励学生，指出学生的进步和需要改进的地方。

（3）作业辅导策略：针对学生的具体问题，提供个性化的辅导，帮助学生克服学习障碍。

（4）作业反思策略：引导学生回顾作业内容，分析自己的学习过程，提高学习效率。板书设计1.物质的量

①物质的量（n）的定义：表示含有一定数目粒子的集合体，单位为摩尔（mol）。

②物质的量的计算公式：n=N/N_A，其中N为粒子数，N_A为阿伏伽德罗常数。

③物质的量的单位换算：1mol=6.022×10^23个粒子。

2.物质的量浓度

①物质的量浓度（c）的定义：单位体积溶液中所含溶质的物质的量，单位为mol/L。

②物质的量浓度计算公式：c=n/V，其中n为物质的量，V为溶液体积。

③物质的量浓度单位换算：1mol/L=1M。

3.滴定分析

①滴定分析的定义：通过滴定反应确定溶液中待测物质的含量。

②滴定反应原理：利用化学反应达到化学计量关系，通过滴定剂与待测物质的反应来确定待测物质的浓度。

③滴定终点判断：观察指示剂颜色变化或电位变化来判断滴定终点。课后拓展1.拓展内容：

（1）阅读材料：《化学计量学在环境监测中的应用》文章，介绍化学计量学在水质、空气质量、土壤污染等环境监测中的具体应用案例。

（2）视频资源：《化学实验：物质的量浓度滴定实验》视频，展示滴定分析实验的原理、步骤和注意事项。

（3）案例分析：《某工厂生产过程的化学计量控制》案例，分析工厂在生产过程中如何利用化学计量学进行质量控制。

2.拓展要求：

（1）学生阅读《化学计量学在环境监测中的应用》文章，思考化学计量学在环境监测中的作用和重要性。

（2）观看《化学实验：物质的量浓度滴定实验》视频，学习滴定分析实验的操作技巧和数据分析方法。

（3）分析《某工厂生产过程的化学计量控制》案例，探讨化学计量学在工业生产中的应用和影响。

教师指导和帮助：

（1）推荐阅读材料：为学生提供相关书籍和文章，如《化学计量学导论》、《环境化学》等。

（2）解答疑问：鼓励学生提出问题，并在课后及时解答学生的疑问，帮助学生更好地理解化学计量学在实际应用中的价值。

（3）组织讨论：利用课堂时间组织学生进行讨论，分享阅读和观看视频的心得体会，加深对化学计量学应用的理解。

（4）实验设计：引导学生设计简单的化学实验，运用化学计量学知识进行实验操作和数据分析，提高学生的实践能力。

（5）项目研究：鼓励学生选择与化学计量学相关的课题，进行项目研究，培养学生的研究能力和创新精神。反思改进措施反思改进措施（一）教学特色创新

1.结合实际案例教学：在讲解化学计量在实验中的应用时，我尝试引入实际案例，如工业生产中的质量控制、环境监测等，让学生感受到化学计量学在实际工作中的应用价值。

2.强化实验操作指导：在实验教学中，我注重对学生的实验操作进行详细指导，确保学生能够掌握实验技能，提高实验效果。

反思改进措施（二）存在主要问题

1.学生对理论知识的理解不够深入：部分学生在学习化学计量学时，对理论知识的理解不够深入，导致在实际应用中遇到困难。

2.实验教学组织不够灵活：在实验教学中，由于时间限制和器材限制，有时无法满足所有学生进行实验操作的需求，导致部分学生参与度不高。

3.评价方式单一：目前的评价方式主要依赖于考试和作业，缺乏对学生综合能力的评价，如实验技能、团队合作能力等。

反思改进措施（三）

1.深化理论教学：针对学生对理论知识理解不够深入的问题，我将通过讲解与实际应用相关的理论知识，结合习题练习，帮助学生深入理解化学计量学的原理和应用。

2.优化实验教学：为了提高实验教学的灵活性和参与度，我计划增加实验课时，并引