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2019-2020年人教版必修1 化學計量在實驗中的應用第一課時 教案 化學反應有很多是在溶液中進行的，在工業(yè)生產(chǎn)和科學研究中要定量研究在溶液中發(fā)生的化學反應通常用物質(zhì)的量濃度來計算比較方便。在農(nóng)業(yè)上需要配制一定濃度的農(nóng)藥，也必須了解溶液濃度的知識。在高中化學實驗中，有些反應反應物的濃度大了或小了都不行。在高中化學的計算中更是離不開物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度。 本節(jié)教材抓住一般反應都在溶液中進行的特點，設(shè)計以介紹“配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液”作為主要教學目標，將物質(zhì)的量等基本概念作為化學計量。這樣一方面突出重點知識，另一方面也可以大幅度減少化學計算的難度，從而有效地降低學生的學習難度。“物質(zhì)的量”這個詞對學生來說比較陌生、抽象、難懂，而且非常容易將其與物質(zhì)的質(zhì)量混淆起來，以致錯誤地理解物質(zhì)的量的含義。教科書在介紹物質(zhì)的量時，不介紹阿伏加德羅常數(shù)是根據(jù)什么確定的，而是提出6.021023個水分子或Al原子的質(zhì)量在數(shù)值上正好與水的相對分子質(zhì)量或Al的相對原子質(zhì)量相等，因此用6.021023個分子或原子作為1 mol來衡量宏觀物質(zhì)中所含的粒子數(shù)目就十分方便。從而降低了了解物質(zhì)的量這個物理量含義的坡度。 介紹物質(zhì)的量濃度，就必須引入物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量等概念。物質(zhì)的量是用來計量肉眼看不到、現(xiàn)代稱量工具難以稱量的原子、分子、離子等微觀粒子的物理量。在介紹一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制方法之前，先介紹物質(zhì)的量濃度的概念，讓學生理解概念和對概念進行應用，并了解應用物質(zhì)的量濃度的好處，以及與溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的區(qū)別等。一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制方法的介紹可采用邊講邊演示，然后總結(jié)出配制步驟的要點，有利于學生掌握。 課時分配 物質(zhì)的量的單位——摩爾　1課時 氣體摩爾體積　1課時 物質(zhì)的量在化學實驗中的應用　1課時 第一章復習課　1課時 第一課時　物質(zhì)的量的單位——摩爾 作者：佘愛民，湖南省長沙市雅禮中學，本文獲第六屆湖南省信息技術(shù)與學科課程融合比賽教學設(shè)計一等獎。 (一)教材內(nèi)容分析 教學內(nèi)容在教材中的位置 “物質(zhì)的量的單位——摩爾”是人教版普通高中課程標準化學1(必修)第一章《從實驗學化學》第二節(jié)《化學計量在實驗中的應用》的第一部分內(nèi)容。第一章《從實驗學化學》共兩節(jié)內(nèi)容，第一節(jié)《化學實驗基本方法》中共兩部分內(nèi)容：化學實驗安全、混合物的分離和提純(過濾和蒸發(fā)、蒸餾和萃取)。第二節(jié)《化學計量在實驗中的應用》包含三部分內(nèi)容：物質(zhì)的量的單位——摩爾、氣體摩爾體積、物質(zhì)的量在化學實驗中的應用。在第一節(jié)熟悉化學實驗的基礎(chǔ)上，對化學計量進行研究。 學習內(nèi)容前后聯(lián)系 “物質(zhì)的量”概念系統(tǒng)位于第一章，以實驗需要導入，服務于重要定量實驗——配制一定的物質(zhì)的量濃度的溶液。同時，也為學習元素化合物知識提供了定量工具。如在物質(zhì)及其性質(zhì)、化合物的學習中，“物質(zhì)的量”概念系統(tǒng)可用于化學反應方程式的計算、量化物質(zhì)濃度等方面。 學習內(nèi)容的地位與作用 1．作為國際單位制中七個基本單位之一，“物質(zhì)的量”起著聯(lián)系微觀與宏觀物質(zhì)世界的重要作用。對剛剛進入高中階段的學生而言，從初中階段對分子、原子等微粒的定性認識上升為借助物質(zhì)的量這一工具，從量的層次上理解、分析宏觀與微觀概念并加以運用，既是學生認識不斷深化的必然路徑，也是學生思維方式從以感性認識為主向以邏輯思維為主轉(zhuǎn)向的具體表現(xiàn)，更是學生將來學習其他相關(guān)概念、進行化學計算以及相關(guān)實驗的基礎(chǔ)。 2．新教材將原本獨立為一章的這一部分內(nèi)容并入“從化學到實驗”，并不是降低了這部分內(nèi)容的重要性，而是進一步強調(diào)了“物質(zhì)的量”作為高中化學的基礎(chǔ)性、工具性價值。突出其作為化學學科的基礎(chǔ)工具作用和方法論上的意義。 3．化學計量作為溝通化學的研究方法——實驗與化學研究對象——物質(zhì)的橋梁，其重要意義在于使得化學研究更加科學，對宏觀物質(zhì)的稱量直接與微觀離子數(shù)目相對應，促進了化學科研向精準、量化的方向發(fā)展。 (二)學情分析 在第一節(jié)中接觸了基本化學實驗操作之后，學生思考到的一個矛盾是：實驗中，取用的藥品無論是單質(zhì)還是化合物，都是可以用器具稱量的，而物質(zhì)間發(fā)生的化學反應是原子、離子或分子間按一定的數(shù)目關(guān)系進行的。那么，可稱量物質(zhì)與原子、離子或分子之間有什么聯(lián)系呢？由于學生對化學實驗有著強烈的興趣，而由于認知的需求，學生的學習積極性又得到了充分調(diào)動。學生的認知矛盾是學生學習的強大動力，由于物質(zhì)的量的概念非常抽象，而且學生從初中剛剛進入高中，微觀想象能力還不是很高，因此純粹的灌輸概念教學不僅傷害學生的熱情，還有可能使學生在進入高中時就失去學習化學的興趣。 (三)教學設(shè)計重點 運用建構(gòu)主義學習理論，幫助學生完成有意義的知識建構(gòu)學習。以生活中的計量類比遷移，通過計算，發(fā)現(xiàn)規(guī)律，導出物質(zhì)的量。尤其注重概念形成與發(fā)展的思維過程，而不是一味給學生灌輸概念，要求學生記住概念。 (四)教學設(shè)計基本思路 基于建構(gòu)主義理論，創(chuàng)設(shè)豐富的情境，以購買膠卷等生活經(jīng)驗為基礎(chǔ)，提煉出科學記數(shù)的思想，然后進行類比遷移，解決發(fā)現(xiàn)的問題，通過解決問題，導出物質(zhì)的量的概念，實現(xiàn)有意義的建構(gòu)，著重于概念形成與發(fā)展的思維過程，即知識建構(gòu)的動態(tài)過程。 思路主線： 最后形成概念圖： 課題 物質(zhì)的量的單位——摩爾 課型 新課 課時 1課時 教材節(jié)次 人教版普通高中課程標準實驗教科書 化學1(必修)第一章第二節(jié)第一課時 教學目標 知識與技能 1．知道物質(zhì)的量是描述微觀粒子集合體的一個物理量，認識摩爾是物質(zhì)的量的基本單位。 2．理解阿伏加德羅常數(shù)的含義，了解摩爾質(zhì)量的概念。 3．能進行有關(guān)物質(zhì)的量的簡單計算，能解釋物質(zhì)的微粒數(shù)、物質(zhì)的量、物質(zhì)的質(zhì)量、摩爾質(zhì)量之間的相互關(guān)系，熟練運用它們之間的關(guān)系進行計算。 過程與方法 1．通過問題解決的方式，從已有的相似概念遷移形成物質(zhì)的量概念。 2．在問題解決的過程中，初步學會類比、遷移的學習方法，提高歸納概括能力和邏輯推理能力，培養(yǎng)學習的自信心，增強自主學習的能力。 3．通過問題——建構(gòu)的模式，化靜態(tài)為動態(tài)，理解物質(zhì)的量的概念形成過程，學會概念學習的常用方式。 情感態(tài)度與價值觀 1．在多種問題解決的活動中，體會到化學微觀表征的重要意義并在獲得成功的過程中樹立學習的信心與興趣。 2．體會定量研究的方法對研究和學習化學的重要作用，養(yǎng)成求真務實、大膽創(chuàng)新、積極實踐的科學態(tài)度。 教學內(nèi)容 物質(zhì)的量概念系統(tǒng)中物質(zhì)的量、摩爾、阿伏加德羅常數(shù)、摩爾質(zhì)量等概念及概念間的聯(lián)系、相互轉(zhuǎn)化關(guān)系。 “物質(zhì)的量”概念系統(tǒng)中物質(zhì)的量、摩爾、阿伏加德羅常數(shù)、摩爾質(zhì)量等概念及相互轉(zhuǎn)換關(guān)系。 教學難點 用類比遷移的方法獲得物質(zhì)的量概念以及對概念的理解和運用。對于剛剛接觸高中化學的學生而言，習慣上仍限于初中階段微觀概念與宏觀概念相對立的二元思維方式，加之缺乏相似的概念作為先行組織，本課的難點無疑是物質(zhì)的量概念的理解與應用，并要注意與過去一些概念——如物質(zhì)質(zhì)量等的區(qū)別和聯(lián)系；由于今后的化學學習中物質(zhì)的量將成為定量實驗計算、分析等的基本工具，本節(jié)課的重點無疑在于物理量之間的相互關(guān)系。 教學方法 主要采用問題解決法，同時配以以理解為主的方法：討論法、講授法，以實踐為主的方法：練習法，以感知為主的方法：觀察法。 學習方法 結(jié)合本教材的特點及所設(shè)計的教學方法，用“類比遷移建構(gòu)法”開展學習活動，以學生自己為主體，以生活中的計量為起點，利用問題解決式教學，在問題中進行探究，通過發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題，層層深入，逐步推進，把學習過程和認知過程有機地統(tǒng)一起來，化被動接受轉(zhuǎn)化為主動探索，使學生自主完成知識建構(gòu)，感受到學習的樂趣。學生在教師幫助下順利完成知識建構(gòu)，對原有知識經(jīng)驗進行改造和重組，使科學認知與原有經(jīng)驗之間達到平衡，實現(xiàn)學習的有效遷移，從而獲得知識建構(gòu)的成功感，培養(yǎng)自己的探究能力。 教學媒體 完全相同的回形針若干(300枚以上) 多媒體視頻 教師活動 學生活動 設(shè)計意圖 環(huán)節(jié)一：創(chuàng)設(shè)問題情境，展示概念的形成過程，促進學生對概念的理解 物質(zhì)的量是一個基本的物理量，是在微觀層次上計量物質(zhì)的一種方法。這句話說起來簡單，可是學生理解起來卻非常費勁。學生不明白為什么要引入一個新的物理量來計量物質(zhì)的多少。引入物質(zhì)的量這一概念以后對于他們學習有什么幫助和方便之處？通過設(shè)計問題情境體驗宏觀中的計量思想，為遷移應用到微觀中做好準備，體會集合的思想對于微觀計量的重要作用，學生在解決問題的同時，明白引入概念的重要作用，加深對概念的理解。 情境一：生活中的計量 【引入】回形針是我們平時常用的辦公用品，現(xiàn)在需要100枚回形針，裝訂文件。請兩位同學分別從甲、乙兩個盒子中拿出100枚大頭針。 說明：其中甲為小盒裝(一小盒20枚)，乙為散裝。請問誰能更快地拿出100個來？ 學生參與活動，并在活動中體驗化零為整帶來的方便。 很快回答：學生甲快。 以學生日常生活物品引入新課，增強的學習熱情，激發(fā)學習興趣。 【問題】為什么甲的快呢？ 在上述計量回形針的過程中體現(xiàn)了一種什么樣的轉(zhuǎn)化思想呢？ 學生討論得出，化零為整的思想。通常以一定單位集合體來計量。 激發(fā)疑問，引起學生的思考。 【深入思考】 生活中還有哪些地方應用到這種思想？ 學生舉例，購買一令紙張、一打啤酒、一盒香煙等等。 回歸生活，在生活中發(fā)現(xiàn)科學思想，學會總結(jié)，加深理解。 【問題】1．生活中，我們?nèi)绾钨徺I食鹽？ 2．為什么不買一顆或幾粒食鹽？ 【視頻】奶奶的照片 買食鹽是論斤論兩，如買1斤食鹽。 原因是面粉顆粒的質(zhì)量太小，買“大量”的面粉更方便。 【總結(jié)】“回形針”的記數(shù)思想是將零散的部分用一個集合體來計量，“買食鹽”的記數(shù)思路是將微小的不可直接稱量的物體(食鹽)集合成大量可稱的質(zhì)量。生活中的這些現(xiàn)象啟示我們，在記數(shù)時有時要采取“集合”的思想：即將部分集合成整體(化零為整)、微小匯成多數(shù)。 學生體會，解決問題的過程，對記數(shù)思想加深理解。 設(shè)計意圖：學生由生活經(jīng)驗了解科學的一種思路，為構(gòu)建如何記數(shù)微觀粒子作鋪墊。 有了上述生活中的例子。學生對集合體的理解就容易多了，學習的親切感和興趣都有了。學生根據(jù)生活中的計量事例，可以得到如下啟示：數(shù)目越多、外觀越小的物質(zhì)用集合體的計量方法比較方便。 情景二：微觀粒子的計量 【多媒體展示】給出水分子的微觀模擬圖，一滴水(約0.05 g)含有的水分子數(shù)約為17萬萬億個。 【問題】那我們?nèi)绾巍皵?shù)”水分子？ 引導學生類比聯(lián)想：“就像生活中的計量一樣，化學中也要知道微粒的數(shù)目。但是不同的是構(gòu)成物質(zhì)的微粒太小而且數(shù)目更加巨大，所以顯然不能逐一計數(shù)微觀粒子。 【問題】如何“數(shù)”這么多的微觀粒子？ 方法一：一秒鐘數(shù)兩個水分子，一年按365天計。 方法二：采取“集合”思想記數(shù)微觀粒子，即將很多微粒視為一個集合體，以此數(shù)微觀粒子。 學生分組討論，設(shè)計記數(shù)方法。 思考生活中的計量思想與計量微粒的方法之間的聯(lián)系，學會遷移的方法。 [回答]約2.651013年 引導學生將現(xiàn)有認知擴展和遷移，將生活中的計量思想遷移到化學計量中。 學生已經(jīng)接受用“集合思想”記數(shù)微觀粒子，但對“怎樣數(shù)”感到困惑，這為引入阿伏加德羅常數(shù)作鋪墊。 【問題】那選擇“集合”的標準是多少？選擇100個、10 000個還是多少個作標準？ 【學生困惑】應該選擇多少為一個集合標準來“數(shù)”微觀粒子呢？多大的集合體才是合適的呢？ 情景三：尋找“集合”標準 初中我們學過的一個化學方程式： C＋O2CO2 【問題】從質(zhì)(物質(zhì))和量(宏觀和微觀)的角度，描述該化學方程式的含義。 C ＋ 　O2===CO2 　12克碳 12C是相對原子質(zhì)量的標準。選擇有關(guān)碳的化學方程式。為新知識的學習作鋪墊。 【發(fā)現(xiàn)問題】我們在實驗室中可以用器具稱量12 g碳，但是卻難以稱量1個碳原子。 那么可稱量的物質(zhì)與難以稱量原子或分子有什么聯(lián)系呢？ 能不能與生活中的計量類比，用一定數(shù)目的粒子集合體來計量它們之間的關(guān)系呢？ 如果可以，這個集合體的標準是多少？ 【歸納問題】 學生觀察思考并提出問題：12 g碳、32 g氧氣、44 g二氧化碳所含微粒數(shù)是多少？尋找數(shù)據(jù)支持。解決自己提出的問題。 讓學生體驗發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的動態(tài)過程，提高思維能力，培養(yǎng)科學的思維方法。 【數(shù)據(jù)資料】 1999年巴西和美國科學家發(fā)明了能夠稱量10－17 kg物體的“納米秤”。能夠稱量單個病毒的質(zhì)量。隨后德國科學家研制出能稱量單個原子的“納米秤”。一個12C原子的質(zhì)量為1.99310－26 kg [計算]算出12 g碳含有多少個碳原子、32 g氧分子含有多少個氧氣分子。 碳原子數(shù)＝12 g/一個碳原子質(zhì)量 N(C)＝≈6.021023 借助超真空掃描隧道顯微鏡人類可以控制原子，“納米秤”稱量原子。使學生感受科學的神奇。 【深度分析】 計算32 g氧氣中含有多少個分子？ [反向思考] 氧分子數(shù)＝32 g/一個氧分子的質(zhì)量，即N＝ 氧氣的相對分子量＝ 由以上兩個式子可以推出，氧分子數(shù) N＝＝ ≈6.021023 通過計算獲得的數(shù)據(jù)更有說服力。同時為物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量的引入做好準備。體會用0.012 kg12C中所含的碳原子數(shù)作為單位計量集合體的方便之處。 【發(fā)現(xiàn)規(guī)律】 32 g氧氣的分子數(shù)與0.012 kg12C中所含的碳原子數(shù)相同。 再來算一算另外幾種物質(zhì)的微粒數(shù)。 引導學生分析微粒數(shù)、質(zhì)量與相對原子質(zhì)量或相對分子質(zhì)量的關(guān)系。 物質(zhì)的質(zhì)量 相對原子質(zhì)量或相對分子質(zhì)量 所含微粒數(shù) 44克CO2 44 6.021023 17克OH－ 17 6.021023 18克NH 18 6.021023 56克Fe 56 6.021023 【總結(jié)規(guī)律】 物質(zhì)的質(zhì)量以克為單位并且在數(shù)值上等于其相對原子質(zhì)量或相對分子質(zhì)量時，它含有的微粒數(shù)與0.012 kg12C中所含的碳原子數(shù)相同，其值均約為6.021023。 讓學生體驗辯證唯物主義思想，進行價值觀培養(yǎng)；通過計算，并且發(fā)現(xiàn)規(guī)律過程，培養(yǎng)分析解決問題的能力。 物質(zhì)的量概念產(chǎn)生的背景。 【解決問題】 再回到上面的問題：如果要“數(shù)”微觀粒子(如水分子)，以多大的“集合”標準去數(shù)比較合適？ 理由是什么？ 用0.012 kg12C中所含的碳原子數(shù)(約為6.021023)作為“集合”標準去數(shù)比較合適。 理由：選擇這個標準的好處是“能將微粒數(shù)、物質(zhì)的質(zhì)量和相對原子質(zhì)量或相對分子質(zhì)量聯(lián)系起來”，即物質(zhì)的質(zhì)量以克為單位時，6.021023個微粒的質(zhì)量在數(shù)值上就是該物質(zhì)的相對原子質(zhì)量或相對分子質(zhì)量，應用非常方便。 對開始提出的問題進行回答，前后呼應，使學生的思維在發(fā)散后收攏，形成一個完整的思維過程，培養(yǎng)科學思維方法。 【進一步完善】 天文學用“光年”來表示恒星間的距離。6.021023這個數(shù)字很大，應用很不方便，怎樣才能更方便呢？又能把物質(zhì)的質(zhì)量與微粒聯(lián)系起來？ 把6.021023個微?？礊橐粋€集合體，建立一個新的物理量把微粒(微觀)與可稱量的物質(zhì)(宏觀)聯(lián)系起來。 回到開始提出的問題：如果要“數(shù)”微觀粒子(如水分子)，以多大的“集合”標準去數(shù)比較合適？理由是什么？ 其實，同學們的想法與化學家們不謀而合。1971年國際第14屆計量大會通過了“增加一個基本的物理量——物質(zhì)的量和它的單位摩爾”，來計量原子、分子或離子等微觀粒子。 【多媒體視頻】科學史：有關(guān)阿伏加德羅常數(shù)確定過程 【多媒體展示】 物理意義 物理量名稱(符號) 單位名稱(符號) 單位標準 表示含有一定數(shù)目粒子的集合體 物質(zhì)的量(n) 摩爾(mol) 將0.012 kg12C中所含的碳原子數(shù)(約為6.021023)定為1 mol 通過科學史與自己研究的成果進行比較，體驗科學的嚴謹性。及時呈現(xiàn)規(guī)范化的概念，對學生的發(fā)散思維適當?shù)慕o予肯定和歸納總結(jié)，幫助學生鞏固知識，完成概念構(gòu)建。 環(huán)節(jié)二：通過問題情境，強化概念的辨析和應用，提高教學的實效性 概念教學有三個最基本的環(huán)節(jié)。即概念的形成、概念的辨析和概念的應用。對于概念的辨析和應用，就應該讓學生在實踐中體會和總結(jié)。如果老師直接告訴學生，那么就違背了建構(gòu)主義所倡導的建構(gòu)原則，學生也不易接受，更不易形成記憶，能力的提高就更無從談起。對于物質(zhì)的量的辨析，給出了這樣的問題： 設(shè)計問題讓學生通過解決問題辨析概念 1．下列敘述正確的是(　　) A．物質(zhì)的量就是物質(zhì)的質(zhì)量 B．物質(zhì)的量指物質(zhì)的數(shù)量 C．物質(zhì)的量是國際單位制中一個基本物理量 D．物質(zhì)的量是描述物質(zhì)多少的單位 2．如果1 g大米有40粒，地球上約有60億人，人均每年消耗大米250 kg。那么6.021023粒大米可以供全世界的人使用多少年？(答案100萬年，計算過程由學生課后完成) 通過學生自己分析，理解概念的適用范圍，促進能力的提高。 教師引導，學生自主總結(jié)概念的內(nèi)涵和外延及使用規(guī)則 【副板書】 及時對6.021023與各量之間的關(guān)系進行辨析，并給網(wǎng)絡圖，加深學生對概念的準確理解，養(yǎng)成嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。 【主板書】概念之間的關(guān)系 兩個變式(1)N＝nNA (2) 一個推論： 強調(diào)運用，突出量之間的關(guān)系。 【多媒體展示】 國際單位制(SI)的七個基本單位 了解七個基本單位 類比其他物理量及其單位，加深對物質(zhì)的量及其單位的理解。 環(huán)節(jié)三：通過問題情境，巧妙地深化概念、銜接概念，形成知識網(wǎng)絡 概念之間只有建立了有效的聯(lián)系，這樣才能把概念學活。概念的應用才能自如，知識就會形成網(wǎng)絡，能力就會得到提升。在學生學習了物質(zhì)的量的基本概念以后。設(shè)計了如下的問題情境： 設(shè)計問題讓學生發(fā)現(xiàn)自己認知結(jié)構(gòu)尚未完善，聯(lián)系的橋梁有待完善，提出對“摩爾質(zhì)量”的學習需求。 【問題】 1．為什么要引入物質(zhì)的量？ 2．物質(zhì)的量怎么用？物質(zhì)的量怎樣聯(lián)系的宏觀質(zhì)量和微觀數(shù)量？ 概念之間的關(guān)系 【主板書】 [回答]是為了在“微觀粒子和宏觀質(zhì)量”之間搭起一座橋梁，更深入地研究化學反應。 一系列良好的問題情境，加深對物質(zhì)的量與其他概念的聯(lián)系的理解。 對于實際問題，學生急切解決，通過類比遷移，學生想到解決問題的方法。學習的熱情被調(diào)動起來。 與前面得出物質(zhì)的量過程相互印證，進一步鞏固對概念的理解，同時物理量之間的內(nèi)在關(guān)系進一步加深理解。 設(shè)計實際問題，激發(fā)學生解決問題的熱情，通過類比遷移，學生想到解決問題的方法。 3．1 mol H2O與1 mol Al的質(zhì)量哪一個大？分別是多少？ 【進一步鞏固，加深理解】氧原子的摩爾質(zhì)量為16 gmol－1，而它的相對原子質(zhì)量為16，這是巧合，還是有內(nèi)在聯(lián)系？ 設(shè)計意圖：對開始為什么選用“集合體”的理由給出了理論上的解釋，突出了物理量之間的內(nèi)在聯(lián)系，加深學生對物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量的認識及其關(guān)系的認識，強化科學意識和探究精神，促進自主學習能力的提高。 物質(zhì)的量(n)就像一座橋?qū)⑽⒂^的微粒數(shù)量(N)和宏觀的質(zhì)量(m)緊密聯(lián)系起來，因而我們可以通過易于稱量的宏觀質(zhì)量知道其所含有微粒數(shù)，在化學反應中更好的控制反應。 學生自己總結(jié)完善概念圖 通過概念圖進一步加深學生的認識，理解物質(zhì)的量聯(lián)系宏觀與微觀的橋梁作用。 導入新課 我們通過將生活中的計量方法遷移到化學中對微粒的計數(shù)，通過問題解決，自主構(gòu)建，得到了物質(zhì)的量、摩爾、阿伏加德羅常數(shù)、摩爾質(zhì)量等概念以及概念間的相互轉(zhuǎn)換關(guān)系，獲得了宏觀量(質(zhì)量)與微觀(粒子)間溝通的橋梁。 一、物質(zhì)的量 1．定義：物質(zhì)的量是一個物理量，它表示一定數(shù)目粒子的集合體，符號是n。 2．意義：將一定數(shù)目的原子、分子或離子等微觀粒子與可稱量物質(zhì)聯(lián)系起來。 3．說明： ①是七個國際基本物理量之一。 ②是一個專有名詞，由固定字數(shù)組成，不能分割、不能增減。 ③符號為n。 ④微粒是指：分子、原子、離子、中子、電子、原子團等。 二、物質(zhì)的量的單位——摩爾 1．是物質(zhì)的量的單位，符號為mol，簡稱摩。 2．摩爾作為物質(zhì)的量的單位，這一單位只適用于微觀粒子(原子、分子、離子、原子團、電子、質(zhì)子、中子等)，不適用于宏觀物質(zhì)。 3．使用時必須指明微粒的種類，通常表示為：數(shù)＋單位＋微粒名稱(一般用化學式)。 三、阿伏加德羅常數(shù)(NA) 1 mol粒子集體所含有的粒子數(shù)與0.012 kg12C中所含的碳原子數(shù)相同，約為6.021023，為了紀念化學家阿伏加德羅，就把6.021023 mol－1叫做阿伏加德羅常數(shù)，符號為NA。 兩個變式(1)N＝nNA (2) 一個推論： 四、摩爾質(zhì)量 1．單位物質(zhì)的量的物質(zhì)所具有的質(zhì)量叫做摩爾質(zhì)量，符號為M，單位為g/mol(或gmol－1)。 2．概念間的關(guān)系： M(gmol－1)＝ 3．意義：測定質(zhì)量即可得到微粒數(shù)目。 宏觀與微觀聯(lián)系的概念圖： 本教學設(shè)計的情景設(shè)置以真實的問題為線索展開，采用問題解決式教學，學生通過親身實踐感受6.021023獲得的過程和數(shù)據(jù)的巨大，而不是被動從教師那里接受，很好地體現(xiàn)了學生的主體性，教師的主導作用。 1．本節(jié)課設(shè)計的理論指導是建構(gòu)主義學習理論，通過創(chuàng)設(shè)問題情境，讓學生在解決問題的過程中實現(xiàn)知識的體系構(gòu)建。在解決問題的過程中，學生的思維非常活躍，答案豐富多彩，學生通過解決問題自己建構(gòu)的知識，對概念的理解到位了，思維上的障礙清除了，回答問題自然就清楚了。 2．在學生參與解決問題的過程中，學生之間有討論、有思考、有合作、有會話、有交流，等于學生參與了概念的形成過程，學生對概念的產(chǎn)生有了親臨其境、親身經(jīng)歷的感覺，符合建構(gòu)主義所說的學習的過程就是學生主動建構(gòu)知識的過程。 3．讓學生通過假設(shè)、觀察、實驗、交流、歸納、推理等學習活動經(jīng)歷“發(fā)現(xiàn)知識”的過程，不僅有利于學生對概念知識的建構(gòu)，而且有利于學生自主學習和終身學習能力的培養(yǎng)。 4．介紹科學史可以讓學生清楚前人引進這些概念的原因，體會使用它們的好處和必然性，從而在各個概念之間建立聯(lián)系。科學史可以培養(yǎng)人們的科學素養(yǎng)，可以知道科學道理的所以然和之所以然，可以培養(yǎng)問題思維，可以知道前人在這些原理中的思維過程，從而鍛煉出嚴謹、創(chuàng)新、求實的科學品質(zhì)。