《化學(xué)計量在實驗中的應(yīng)用》教學(xué)教案設(shè)計

1、化學(xué)計量在實驗中的應(yīng)用教學(xué)教案設(shè)計教學(xué)目標(biāo)知識與技能了解物質(zhì)的量及其單位，了解物質(zhì)的量與微觀粒子數(shù)之間的關(guān)系；通過對1 mol物質(zhì)質(zhì)量的討論，理解摩爾質(zhì)量的概念以及摩爾質(zhì)量和相對原子質(zhì)量、相對分子質(zhì)量之間的關(guān)系；通過對摩爾質(zhì)量概念的理解，讓學(xué)生了解物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量和物質(zhì)的質(zhì)量之間的關(guān)系；通過對1 mol物質(zhì)體積的討論，理解氣體摩爾體積的概念；通過對氣體摩爾體積概念的理解，讓學(xué)生了解物質(zhì)的量、氣體摩爾體積和氣體的體積之間的關(guān)系；理解物質(zhì)的量濃度的概念，掌握與物質(zhì)的量濃度有關(guān)的計算、分析方法；通過活動探究，使學(xué)生掌握一定物質(zhì)的量濃度溶液配制的基本要領(lǐng)和技巧；通過交流討論，讓學(xué)生從物質(zhì)的量的角度認(rèn)

2、識化學(xué)反應(yīng)。過程與方法通過對物質(zhì)的量概念的理解，嘗試從定量的角度去認(rèn)識物質(zhì)，體會定量研究方法對研究和學(xué)習(xí)化學(xué)的重要作用；通過配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液，體驗以實驗為基礎(chǔ)的實例研究方法，能獨立地與同學(xué)合作完成實驗，記錄實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，并對實驗結(jié)果進(jìn)行研究討論。情感態(tài)度與價值觀通過親自實驗配制溶液，體驗化學(xué)實驗的嚴(yán)謹(jǐn)性，培養(yǎng)端正耐心的學(xué)習(xí)態(tài)度和實事求是的科學(xué)精神；通過對實驗結(jié)果的分析討論，培養(yǎng)學(xué)生尊重科學(xué)、求真務(wù)實的科學(xué)態(tài)度；在探究中學(xué)會與同學(xué)之間的交流合作，體驗科學(xué)的艱辛和樂趣。教學(xué)重點與難點教學(xué)重點：物質(zhì)的量及其單位、阿伏加德羅常數(shù)； 摩爾質(zhì)量概念和有關(guān)摩爾質(zhì)量的計算；物質(zhì)的量濃度的概念及有關(guān)

3、計算； 一定物質(zhì)的量濃度的溶液的配制方法。教學(xué)難點：物質(zhì)的量概念的教學(xué)； 摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積概念的建立； 物質(zhì)的量濃度的概念及有關(guān)計算。教學(xué)方式本節(jié)課屬于概念教學(xué)課，根據(jù)概念教學(xué)的一般原則，主要運用講授方式、形象化的啟發(fā)式教學(xué)法、類比邏輯方法，幫助學(xué)生理解概念，掌握概念，并靈活應(yīng)用概念。對于概念課的教授，因為抽象、理解難度大，學(xué)生相對會缺乏學(xué)習(xí)興趣，所以應(yīng)該激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，在概念引入時強調(diào)它在化學(xué)中的必要性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的緊迫感。另外，在教學(xué)中一定要注意教學(xué)過程的邏輯性，用思維的邏輯性吸引學(xué)生的注意力。學(xué)生在初中學(xué)習(xí)了原子、分子、電子等微觀粒子，學(xué)習(xí)了化學(xué)方程式的意義和常用的物理量及

4、其對應(yīng)的單位，這是學(xué)習(xí)本節(jié)課的知識基礎(chǔ)，但是本節(jié)課的概念多，理解難度大，而且學(xué)生還沒有適應(yīng)高中的化學(xué)學(xué)習(xí)，所以教師應(yīng)注意從學(xué)生認(rèn)識基礎(chǔ)出發(fā)，加強直觀性教學(xué)，采用設(shè)問、類比啟發(fā)、重點講解并輔以討論的方法，引導(dǎo)學(xué)生去聯(lián)想，運用遷移規(guī)律，使學(xué)生在輕松的環(huán)境中掌握新知識。在實驗課中，要注重讓學(xué)生自己去嘗試并探討，在過程中感受和學(xué)習(xí)。第一課時：物質(zhì)的量的單位摩爾引入教師：買大米時我們一般論斤買而論“?！本筒环奖?，一斤就是許多“?！钡募w；買紙可以論張買，但是買多了論“令”就比較方便，“令”就是500張的集體，買礦泉水我們可以論瓶買，但買多的也可以論箱買，一箱就是24瓶的集體等等。那么化學(xué)中的粒子論個可能

5、數(shù)不清，我們能否引入一個新的物理量解決這個問題呢？我們在初中已經(jīng)知道分子、原子、離子等我們?nèi)庋劭床灰姷奈⒂^粒子，它們可以構(gòu)成我們看得見的、客觀存在的，具有一定質(zhì)量的宏觀物質(zhì)。這說明，在我們?nèi)庋劭床灰姷奈⒂^粒子與看得見的宏觀物質(zhì)之間必定存在某種聯(lián)系。例如我們已經(jīng)知道反應(yīng)：2H2 + O2 2H2O微觀角度：2個氫分子 1個氧分子 2個水分子宏觀角度： 4 g 32 g 36 g從上述方程式我們可以看到什么呢?學(xué)生：看到反應(yīng)物、生成物的數(shù)目和質(zhì)量關(guān)系。教師：從方程式我們可以知道，微觀上2個氫分子和1個氧分子可以反應(yīng)生成2個水分子。而分子和原子是極微小的粒子，一滴水中就大約含有17萬億億個水分子，如

6、果一個個去數(shù)，即使分秒不停，一個人窮其一生也無法完成這個工作。在日?；どa(chǎn)中我們更不可能數(shù)出一定個數(shù)的氫分子和一定個數(shù)的氧分子進(jìn)行反應(yīng)，而根據(jù)初中我們學(xué)習(xí)的知識也知道，從宏觀上4 g的氫氣和32 g的氧氣完全反應(yīng)生成36 g的水，所以我們知道，4 g的氫氣所含的氫分子數(shù)必是32 g的氧氣的2倍，那我們怎樣才能既科學(xué)又方便地知道一定量氫氣中含有多少個氫分子呢?所以，這里需要一個“橋梁”，需要一個物理量把宏觀質(zhì)量和微觀粒子數(shù)聯(lián)系起來，這個物理量就是“物質(zhì)的量”。(采用實例引入的方法來創(chuàng)設(shè)情境，使學(xué)生明白“物質(zhì)的量”這一個物理量在化學(xué)中存石的必要性，激發(fā)他們學(xué)習(xí)的積極性。)教師：第14屆國際計量大

7、會通過以“物質(zhì)的量”作為化學(xué)計量的基本單位量，至此，物質(zhì)的量和長度、質(zhì)量、時間等成為國際單位制中的7個基本單位。物質(zhì)的量及摩爾(投影)物理量 單位名稱 單位符號長度 米 m質(zhì)量 千克(公斤) kg時間 秒 S電流 安培 A熱力學(xué)溫度 開爾文 K物質(zhì)的量 摩爾 mol發(fā)光強度 坎德拉 cd我們用長度來表示物質(zhì)的長短，用溫度來表示物體的冷熱程度，物質(zhì)的量是用來表示物質(zhì)所含粒子數(shù)的集合，用符號n表示。物質(zhì)的量的單位為摩爾，符號為mol。教師：在我們的計量上，多長為1米呢?“米”這個單位是如何得來的呢?(對于這個問題，學(xué)生一開始常常會毫不思索地回答：10分米為一米。但很快他們又會意識到1分米又是多少呢

8、?10厘米?那1厘米又是多少呢?然后大家發(fā)現(xiàn)這是一個無盡的循環(huán)，這個問題旨在讓學(xué)生明白在國際單位中，1米的長短，1 mol的多少都是人為規(guī)定的，這里常是學(xué)生很難理解的地方。)教師：國際計量組織規(guī)定光在真空中于1/299 792 458秒時間間隔內(nèi)所經(jīng)路徑的長度為1 m。同樣，也規(guī)定了含有6.021023個粒子的物質(zhì)為1 mol。1 mol就像我們平時所說的一打、一箱一樣，表示的是數(shù)量的集體。一個箱子能裝多少瓶飲料，這取決于我們做多大的箱子，也就是說我們可以定義這個集合單位?！澳枴边@個單位能包含多少個粒子?這也是由我們定義的。(投影) 集體一個體規(guī)定的較大數(shù)目1打 1個12； 1令 1張500

9、； 1 mol 1個6021023(高一學(xué)生思維能力的發(fā)展正是從形象思維到抽象思維的過渡時期，形象思維多于抽象思維，對抽象概念的學(xué)習(xí)，一般離不開感性材料的支持。因此，以學(xué)生熟悉的、身邊的真實現(xiàn)象來遷移類比，使學(xué)生從感知概念到形成概念，使學(xué)生容易理解，激發(fā)了學(xué)習(xí)的興趣。)教師：我們把含有6.021023個粒子的任何粒子集體計量為1摩爾。摩爾簡稱摩，符號為mol。阿伏加德羅常數(shù)1mol任何粒子的數(shù)目又叫阿伏加德羅常數(shù)。阿伏加德羅是意大利物理學(xué)家，因他對6.021023這個數(shù)據(jù)的測得有很大的貢獻(xiàn)，故用其名來命名，以示紀(jì)念。表示為NA6.021023mol1。1 mo1粒子所含粒子數(shù)阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)

10、值。請根據(jù)上述說明回答下列問題：(1)1 mo1 O2的分子數(shù)約為_，2.5 mol SO2的分子數(shù)為_；(2)3.011023個CO2的物質(zhì)的量是_mol，其中碳原子的物質(zhì)的量是_；(3)1.204 1023個H2O的物質(zhì)的量是_mo1，其中氫原子的物質(zhì)的量是_。(4)N個C的物質(zhì)的量是_mol。根據(jù)以上四個小題，能否得出物質(zhì)的量(n)，阿伏加德羅常數(shù)(NA)與粒子數(shù)(N)的關(guān)系?學(xué)生：交流討論，得出： 。教師：例：現(xiàn)有CO、CO2、O3三種氣體，它們含有的氧原子個數(shù)之比為123，則這三種氣體的物質(zhì)的量之比為 ( )A111 B123 C321 D、632學(xué)生：討論得出A答案。并且總結(jié)出：粒

11、子的數(shù)目之比等于物質(zhì)的量之比。(學(xué)生普遍覺得非常困難，弄不清原子數(shù)與分子數(shù)之間的關(guān)系，要回答好這個問題，必須過兩道關(guān)：(1)知道相同物質(zhì)的量的CO、CO2、O3三種氣體，氧原子數(shù)之比為123；根據(jù)nNNA推斷，粒子的數(shù)目之比等于物質(zhì)的量之比。)教師：最后，讓我們一起來感受一下：(1)如果把6.021023個直徑為2.5 cm的硬幣排成一行，可以來回于地球與太陽之間240.8億次。(2)如果把6.021023粒米給全球60億人吃，每人每天吃一斤，要吃14萬年。(學(xué)生非常驚奇，更加意識到使用物質(zhì)的量這個粒子集體的重要性，也不會再用物質(zhì)的量去描述宏觀物質(zhì)。)物質(zhì)的量的使用注意事項教師：下列說法是否正

12、確：1 mol人 1 mol細(xì)菌 1 mol氧氣分子 1 mol質(zhì)子學(xué)生：討論并回答，1 mol人肯定是錯的，1 mol細(xì)菌、1 mol質(zhì)子、1 mol氧氣分子是對的。(“1 mol人”，學(xué)生都會很快反應(yīng)是錯誤的，但1mol細(xì)菌很多學(xué)生會認(rèn)為細(xì)菌是很小的，是微觀的，所以這種說法應(yīng)該是正確的，所以借此要澄清學(xué)生的認(rèn)識誤區(qū)，不要認(rèn)為只要是微觀的概念就可以用摩爾來表示，應(yīng)該是微觀的物質(zhì)粒子才行。)教師：對于物質(zhì)的量這一個新的物理量，在應(yīng)用時應(yīng)注意以下幾個問題：(1)物質(zhì)的量及其單位摩爾只適用于微觀粒子如原子、分子、離子、質(zhì)子、電子、中子等。不是用于宏觀物質(zhì)如：l mol人、1 mol大豆都是錯誤的。

13、(2)使用物質(zhì)的量單位摩爾時必須指明物質(zhì)粒子的名稱，不能籠統(tǒng)地稱謂。1mol氧、1 mol氫就是錯誤的。只能說：l mol氧分子或1 mol氧原子。(3)只要物質(zhì)的量相同的任何物質(zhì)，所含微粒數(shù)相同，反之也成立。作業(yè)設(shè)計1“物質(zhì)的量”是指 ( )A、物質(zhì)的質(zhì)量 B、物質(zhì)的微觀粒子數(shù) C物質(zhì)的質(zhì)量與微觀粒子數(shù)D能把物質(zhì)的質(zhì)量同微觀粒子數(shù)聯(lián)系起來的一個基本物理量2下列說法中正確的是 ( )A1 mol氧 B1 mol H2SO4 C1 mol米 D1 mol面粉3在1 mol H2O中 ( )A含1 mol H B含6.021023個氫原子C含6.021023個水分子 D含3.011023個氧原子4在0.5 mol Na2SO4中，含有的Na+數(shù)約為 ( )A3.011023 B6.021023 C0.5 D151 mol下列氣體中所含原子數(shù)最多的是 ( )A H2 BCO2 CCH4 DO26將1 mol CO與1 mol CO2相比較，正確的是 ( )A分子數(shù)相等 B原子數(shù)相等 C電子數(shù)相等 D質(zhì)子數(shù)相等7氫原子數(shù)目為9.031023的NH3是 ( )A1.5 mol B1 mol C0.5 mol D2 mol8下列說法中正確的是(NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值) ( )A1 mol N2和1 molCO所含的分子數(shù)都是NAB1 mol H2和1 mol CO2所含的原