
2023年化学鲁科版必修 第章第节化学中常用的物理量——物质的量第课时 教案.doc
17页第3节 化学中常用的物理量——物质的量本章第一节让学生认识到化学是在原子和分子水平研究物质的组成、结构、性质、变化、制备和应用的重要科学,并在第二节讲述了研究物质的性质方法,本节课则重点引入物质的量这一贯通高中化学的物理量,让学生体会定量研究的方法对于研究和学习化学的重要作用化学基本概念的学习,长期以来都陷入教师感觉难教,学生感觉难学的困境既无生动有趣的实验,又无形象具体的研究对象,如何让概念学习的课堂也焕发出勃勃生机,让学生循序渐进地接受一直是现实教学中的难点通过学习物质的量的知识,可以帮助学生从微观层面上去认识物质,建立物质的宏观量与微观粒子的数量之间的关系,进一步认识化学是在分子、原子水平上研究物质的自然科学本节教材内容框架课时分配:共2课时第1课时 物质的量、摩尔质量和气体摩尔体积本节课主要教学内容为物质的量概念的建立,同时引申出摩尔质量和气体摩尔体积的概念,通过学生对水的宏观认识及微观组成的理解,从图片及数值上形成强烈的感官冲击,上升到联系宏观和微观的必要性,进而提出物质的量这一概念;充分利用“交流·研讨”,引导和调动学生观察和分析数据,得出结论,进一步形成摩尔质量和摩尔体积的概念,通过“迁移与运用”,可有效组织学生体会宏观和微观是怎样在物质的量这一桥梁下联系在一起的。
第2课时 物质的量浓度本节内容是在介绍了物质的量的基础上引入的新的表示溶液组成的物理量,通过本节的探究既巩固对物质的量的运用,又在初中化学的基础上扩充对溶液组成表示方法的认识,提高化学计算的能力,使学生初步掌握实验室配制一定物质的量浓度溶液的方法和技能,培养学生学习自然科学的兴趣以及严谨求实的态度第1课时 物质的量、摩尔质量和气体摩尔体积教学目标 1.课标要求(1)了解物质的量、阿伏加德罗常数和微观粒子数之间的相互转化关系2)掌握物质的量、摩尔质量和物质的质量之间的相互转化3)掌握物质的量、气体摩尔质量和气体的体积之间的相互转化2.三维目标(1)知识与技能①使学生了解物质的量及其单位——摩尔,了解物质的量与微观粒子数之间的关系②通过对1 mol物质的质量和体积的交流研讨,提出摩尔质量和气体摩尔体积这两个概念让学生了解物质的量、摩尔质量和物质的质量之间的关系,以及物质的量、气体摩尔体积和气体的体积之间的关系2)过程与方法①通过引导学生对自己熟悉问题的分析,让他们学会怎样从中提炼总结出解决问题的科学方法②通过模拟科学家解决实际问题的探究活动,让学生感受科学家在面对实际问题时,如何分析、联想、类比、迁移、概括和总结,如何建立数学模型,培养他们解决实际问题的能力。
3)情感态度与价值观①通过交流研讨和迁移应用,让学生从物质的量的角度认识物质的组成并能从物质的量的视角认识化学反应中的计量关系②通过模拟科学家解决实际问题的探究活动,激发学生探索未知世界的兴趣,让他们享受到探究未知世界的乐趣教学分析 1.教材分析教材在设计上呈现出以下特点:(1)物质的量的概念的引入更符合学生的认知特点;(2)摩尔质量和气体摩尔体积内容的呈现改为通过[交流·研讨]表格中的数据而得出,强调重点为知道1 mol不同物质的质量和标准状况下1 mol不同气体的体积,特别是对气体摩尔体积内容的基本要求在深广度上有所下降3)教材的呈现体现着建构主义的观点2.学情分析学生已经知道利用物质的质量、体积等描述物质的多少,也认识到物质之间的化学反应是肉眼无法直接观察到的分子、原子或离子之间按照一定的数目关系进行的,也是按照一定的质量关系进行的,可以利用化学语言描述化学反应中的反应定量关系有最基本的比较及归纳总结能力,但这些都需要教师进行合理地引导,逐步提高学生这方面的能力教学重点、难点 1.重点物质的量及其单位;阿伏加德罗常数的含义;摩尔质量、气体摩尔体积的基本含义;物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积之间的相互关系。
2.难点物质的量的单位——摩尔的含义;以物质的量为核心的计算教学方法 问题探究式教学法:问题讨论,比较探究,演示总结课前准备 编写导学案并要求学生进行自主预习,同学课下小组讨论,多媒体教学平台板书设计 第3节 化学中常用的物理量——物质的量(居中)一、物质的量及其单位阿伏加德罗常数:我们把0.012 kg 12C中所含碳原子个数称作“阿伏加德罗常数”即NA,大约为6.02×1023物质的量:一定数量的粒子的集合阿伏加德罗常数个粒子即为1 mol用n表示,单位是摩尔,符号mol物质的量(mol)= n=N/NA二、摩尔质量和气体摩尔体积摩尔质量:常用单位:g·mol-1或kg·mol-1物质的量(mol)= n=m/M气体摩尔体积:常用单位:L·mol-1物质的量(mol)= n=V/Vm标准状况(STP):0 ℃,101 kPa,气体摩尔体积约为22.4 L·mol-1情景导入 导入设计一联想质疑水是大家非常熟悉的物质,它是由水分子构成的一滴水(约0.05 mL)大约含有1.7万亿亿个水分子如果一个个地去数,即使分秒不停,一个人一生也无法完成这项工作那么,怎样才能既科学又方便地知道一定量的水中含有多少个水分子呢?水与水的微观构成示意图【设计思路】充分挖掘教材,从熟悉的事物出发,提出问题:如何建立物质质量和所含为微粒数的关系。
创设情境,引出概念,激发学生的学习兴趣导入设计二【投影展示】 C + O2 CO2宏观上:12克 32克 44克微观上:1个C原子 一个O2分子 一个CO2分子【设计思路】利用学生已有知识,结合宏观微观两方面对反应的分析来引入情景导入 实际生产或科学实验中,碳、氧气、二氧化碳是可称量的,固体反应原料是按照一定的质量比例、气体反应原料是按照一定的体积比例投入的,但化学反应是在碳原子与氧分子之间一个一个地进行的,碳原子、氧分子以及反应生成的二氧化碳分子都是难于称量的微观粒子讨论互动】如何建立起宏观物质的质量、体积和其所含微观粒子数之间的联系呢?或者说已知宏观物质的质量或体积,如何求出它所含有的微粒个数?已知微粒个数,如何求出它的质量或体积?【投影展示】宏观物质质量、体积——?——微粒个数【讨论互动】请尽可能多地列举出知道一定质量或体积的宏观物质中含有多少个微观粒子的方法或途径以碳粉、碳原子为例说明)【方法引导】微观粒子的质量和体积都很小,我们无法用肉眼直接看见或计数,但我们有现成的表示原子相对质量的相对原子质量,只要我们适当确定构成物质的微粒集体的微粒数目,使得这一微粒集体(NA)的质量是可以称量的,这样我们便能够找到一条具有普遍意义的解决问题的方法。
教师点拨】如何确定这“一定数目NA”,这“一定数目NA”究竟为多少比较适宜呢?国际上规定:0.012 kg 12C所含碳原子数目即为NA,也就是阿伏加德罗常数,它的数值大约为6.02×1023讨论互动】这样规定有什么好处?①NA个微观粒子所形成的微粒集体的质量在几克到几百克之间,质量大小适宜,便于换算,可以称量②有利于借助原子量,确定不同种类粒子集体的质量投影显示】=【教师点拨】我们把上述比值用一个特定的物理量——物质的量表示,并规定其单位为摩尔(mol),即:物质的量(mol)==物质的量:以阿伏加德罗常数个微粒所组成的微粒集体作标准,表示一定量的物质中含有多少个这样的微粒的物理量用n表示单位是摩尔,符号mol深入探究】物质的量便是我们在建立物质的质量与其所含微粒数时所引入的新的物理量,通过它建立起了宏观物质和微观粒子之间的桥梁由上述关系式可以看出,当物质的量等于1 mol时:物质所含微粒数=阿伏加德罗常数,物质的质量=阿伏加德罗常数个微粒的质量,所以:1 mol的物质中含有阿伏加德罗常数个微粒;阿伏加德罗常数个微粒的质量即1 mol物质的质量我们把1 mol物质(即单位物质的量的物质)的质量叫做摩尔质量。
因此:物质的量(mol)==,即n=N/NA=m/M设计意图】学生概念性的东西记忆起来相对困难,通过深入的分析,以形象思维的方式加深学生的印象,做到化繁为简迁移应用】学习了物质的量这一物理量之后,某同学想用下图表示自己对水的组成的进一步认识请你协助他完成这幅关系图,并说明这幅图的含义设计意图】对于“迁移·应用”,要组织学生首先独立完成关系图,而后引导他们具体说明箭头的含义,帮助学生完成认识的提升:学生的认识从1个水分子含有2个氢原子和1个氧原子上升至1 mol水分子含有2 mol氢原子和1 mol氧原子——使学生可以从新的视角来认识物质的组成我们说这个图的教学具有理解概念的功能当然教师还可以利用该活动,对学生进行活动表现评价反馈矫正】适时指导学生正确认识物质的量的概念知识拓展】1.物质的量可以用来计量原子、分子、离子、质子、中子、电子等各种微观粒子2.请在互联网或有关图书上查询七个国际基本物理量及其单位,这些物理量的含义分别是什么?3.已知国际千克原器的质量是不变的如果我们在确定相对原子质量时,以一个碳原子质量的1/24作标准,则水分子的式量为多少?18克水中含有多少个水分子?【探究活动】引入了物质的量后,建立起了宏观物质质量与其所含微观粒子之间的桥梁。
接下来通过对比教材22页[交流·研讨],一方面验证我们的物质质量与相对原子量的关系,另一方面对于气体,1 mol气体物质体积有什么特点交流研讨】请分析表131列出的有关数据表1-3-11 mol不同物质的质量和体积化学式相对原子质量或相对分子质量质量体积0 ℃,101 kPa20 ℃,101 kPa0 ℃,202 kPaFe5656 g—7.2 cm3—NaCl58.558.5 g—27.0 cm3—H2O1818 g—18.0 cm3—C2H5OH4646 g—58.3 cm3—H222 g22.4 L24.0 L11.2 LO23232 g22.4 L24.0 L11.2 LCO24444 g22.3 L23.9 L11.2 L讨论:1.1 mol物质的质量在数值上有什么特点?2.在相同的温度和压强下,1 mol的不同气体的体积在数值上有什么特点?【设计意图】引导学生完成好交流研讨,让他们通过观察数据来讨论问题,这也是对学生观察数据、处理数据的能力的培养归纳总结】1 mol不同物质的相对原子或分子质量在数值上等于该物质的质量;相同的温度、压强下,1 mol不同气体物质的质量不同,但体积基本相同。
气体摩尔体积:一定温度和压强下,单位物质的量的气体所占有的体积叫做气体摩尔体积(Vm,单位L·mol-1)符号表示为n=V/Vm【投影展示】标准状况下1 mol气体体积大小的示意图标准状况(简写为STP,指0 ℃,1.01×105 Pa)下,1 mol任何气体都占有大约22.4 L的体积,这个体积叫做标准状况下气体摩尔体积(22.4 L·mol-1)设计意图】宏观上让学生理解标况下气体体积的大小,利用印象思维方法增强学生记忆能力迁移应用】请完成下图,并结合示意图具体说明物质的量是如何把物质的宏观数量与所含微粒的数量联系起来的设计意图】通。












