《物质的量》第一课时

发布 2023-11-10 08:55:07 阅读 8904

襄樊五中高一化学组李玲。

教学目标】1. 知识和技能目标:学生要理解物质的量及其单位的意义,理解物质的量与微粒数之间的关系,并能进行一些简单的化学换算。

2. 过程和方法目标:通过体验物质的量及其单位概念的形成过程,学会运用类比推理、归纳推理等一些基本的科学方法。

3. 情感态度与价值观目标:通过讲述科学家阿伏加德罗的贡献,学习科学家坚忍不拔的探索精神。

教材分析】物质的量是中学化学教学中的一个十分重要的概念,贯穿于高中化学的始终,在化学计算中处于核心地位。人教版高一化学教材第三章第一节“物质的量”分为两个课时,“摩尔”是第一课时内容,属于基本概念的教学。物质的量——“摩尔”的应用范围是微观粒子,概念抽象理论性强,而且又处于教材的起始章,对于高一学生来讲,接受起来有一定的难度,而摩尔又是本节教学的支点,摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度等概念以及由此衍生出来的一系列化学计算,都围绕摩尔这个核心。

教师处理得好,能为学生今后的学习打下坚实的基础;处理不好,则不仅对本章的学习,甚至是整个高中的化学学习都会形成障碍。

教学重点】物质的量及其单位。

教学难点】物质的量及其单位。

学情分析】1.学生已经知道的:此时的学生,在初中已经学习了一些微观粒子,也熟悉了一些依据宏观质量进行的计算。

2.学生可能遇到的困难:对于仍然习惯形象思维的高一新生来说很难迅速理解与接受物质的量及其单位摩尔这种抽象的概念,学生极易产生畏难情绪。不能期望一蹴而就。

3.学生具备的能力:学生具备一定的自主学习的能力。

教学方法】**法:通过设置一系列的具有驱动性的问题,调动学生的兴奋点,促使学生动口说、动脑想,使学生的学习过程和认识过程统一为一个整体。

具体教学方法:练习法,讲授法。在本节过程中,大量的练习是必需的。

要通过一定数量的练习,使学生内化对于物质的量及其单位摩尔的认识。物质的量及其单位——摩尔可以看作称述性知识,是需要知道“是什么”的内容,但是需要运用它进一步学习非常重要的程序性知识即“如何做”,后续学习反过来也可以促进学生对于物质的量的认识。而且学生对摩尔的初步理解和掌握之间的一段距离,在本课时和后续各节各章的学习过程中通过反复思考、运用及练习能逐步缩小,最后达到深刻理解和运用自如的程度。

教学用具】多**。

教学过程】 1.创设问题情境,激发认知矛盾,自然引入新课。

请学生回忆初中对于化学方程式的理解,指出化学反应是按照数量关系来进行的,实际上也是以可称量的物质之间按照一定的质量关系进行的,所以原子、离子、分子与可称量的物质之间一定存在某种联系。自然引起学生的认知矛盾,激发起他们探索新知的欲望。

2h2o ==2h2 ↑+o2↑

宏观意义。微观意义。

量的意义。2.展现生活情景,引发学生联想,降低学习难度。

设问:如何称量一粒米的质量?(假设每粒米的大小一样)

引导学生得出方法:称量一定数目(100)的米粒的质量,求算出一粒米的质量。

迁移至问题情景,设问:那么我们可不可以想出一种方法来称出一个原子的质量呢?(积少成多)

引导学生得出结论:对于如原子之类的微观粒子,只有当其数量达到一定量时才可能用现有工具称出其质量。

3.组织活动教学,采用类比方法突破难点,采用强调方法突出重点,揭示课题,介绍物质的量,纵观本节课的教学,要充分利用学生原认知中已有的经验,即对他们已熟悉的物理量及基单位,如长度、质量、时间等及其单位的认识,来理解物质的量及其单位——摩尔。根据由一般到特殊的认识规律,促进学生认知结构的优化和发展,也就达到了突破难点的目的。

设置活动:在2023年第14次国际计量大会中,确定了七个基本物理量,下表(见表1)仅列出了6个,剩下的一个就是用来衡量微粒的物理量。假设你是一名科学家去出席了这次会议,并得到这个物理量的命名权,要求你做下列事情:

1)给这个物理量起个名字。

2)给这个物理量定个单位。

3)给这个单位规定一个标准。

表1 国际单位制(si)的7个基本单位。

角色扮演让学生以一个科学家的身份置于学习情境中,无疑会引起他们浓厚的兴趣。而且把新的物理量的学习与学生所熟悉的物理量如时间、长度、质量及其单位放在一起产生类比,让他们有这样的感觉:原来这个新的物理量与我们所学过的物理量相似啊,只不过描述对象不一样罢了。

这样消除了学生对新知识的陌生感,降低了心理难度。

在学生讨论并汇报后,在学生思维活跃气氛热烈之时,指出:

国际计量委员会把这个新的国际基本物理量称为——物质的量,物质的量实际上表示含有一定数目粒子的集体,符号为“n”,单位为“摩尔”,简称“摩”,符号为“mol”。

接着强调作为一个物理量的专有名称,“物质的量”四个字不能拆开,也不能增减任何字;它的研究对象是微观粒子。

利用已经熟悉的基本单位标准调动学生思维,提出进一步**的问题:我们已经知道1立方分米的纯水在4℃时的质量规定为1千克,物质的量是表示物质所含微粒多少的物理量,摩尔是它的单位,那么将多少微粒的集体定为1摩尔呢?

4.采用推理方法介绍阿伏加德罗常数,采用练习方法使学生熟悉阿伏加德罗常数、摩尔。

2h2o ==2h2o2↑

2个水分子 2个氢分子 1个氧分子。

2na个水分子 2na个氢分子 2na个氧分子。

思考: na叫做阿伏加德罗常数。na这个数值是如何确定的呢?

解释: 0.012kg12c中所含碳原子数是阿伏加德罗常数(na),1个12c原子的质量为1.

933х10-26kg,0.012kg/1.933х10-26kg≈6.

02х1023

如果在一定量的粒子集体中所含有的粒子数与0.012kg12c中所含碳原子数相同,我们就称它为1摩尔。摩尔简称摩,符号为mol。

1摩尔任何粒子集体中均约含有6.02х1023个粒子。

板书:1)物质的量是一个物理量,符号为 n,单位为摩尔(mol)。

2)1 mol粒子的数目是0.012 kg 12c中所含的碳原子数目,约为6.02×1023个。

3)1 mol粒子的数目又叫阿伏加德罗常数,符号为na,单位mol-1。

4)使用摩尔时,必须指明粒子的种类,可以是分子、原子、离子、电子或“特定组合”等。

练习:1 mol 12c中约含6.02×1023个12c

1 molo中约含6.02×1023个o

1 molh2o中约含6.02×1023个h2o

1 molh+中约含6.02×1023个h+

此时可以顺便介绍科学家“阿伏加德罗”的贡献,激励学生学习科学家坚韧不拨的探索精神,渗透情感教育。

5.练习反馈,落实目标,培养学生归纳能力。

设问:若已知某物质物质的量,可否求出所含微粒数是多少?反过来行不行?

练习:①0.5 mol水中含有个水分子。

2 mol水中含有个水分子, 个氢原子。

1 mol h2so4中含有个h2so4分子, 个硫酸根离子。

1 mol hcl溶于水,水中存在的溶质粒子是什么?它们的物质的量各是多少?

1个水分子中有个电子,1 mol h2o中呢?

微粒数( )氢原子氧原子( )

6.02×1023个水分子。

1 mol h2o

物质的量( )ho( )

通过练习不仅巩固了所学知识,落实了教学目标,而且很自然地归纳出物质的量、微粒个数及阿佛加德罗常数之间的关系即n = n/na。

6.师生共同总结,形成知识结构。

在课的结尾阶段,引导学生回到三个任务:(1)给这个物理量起个名;(2)给这个物理量定一个单位;(3)给这个单位规定一个标准。小结本节课的核心内容,通过本节课的学习我们已经圆满解决了这些问题,这样不仅让学生形成了这节课的完整知识结构,而且享受了成功感。

最后,提出问题:物质的量和物质所含的微粒数之间,物质的质量和物质的量之间怎样换算?要求学生复习并预习,为下一节课的讲授埋下伏笔。整节课形成首尾呼应。

板书设计】第一节物质的量。

1)物质的量是一个物理量,符号为 n,单位为摩尔(mol)。

2) 1 mol粒子的数目是0.012 kg 12c中所含的碳原子数目,约为6.02×1023个。

3) 1 mol粒子的数目又叫阿伏加德罗常数,符号为na,单位mol-1。

4)使用摩尔时,必须指明粒子的种类,可以是分子、原子、离子、电子等。

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