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1、化学计量在实验中的应用（第一课时）（一）指导思想与理论依据物质的量及其单位摩尔是国际单位制中的基本物理量和单位，也是化学学科两个非常重要的概念，本节教学对整个高中化学的学习乃至今后继续学习起着重要的指导作用，为便于学生理解抽象概念，可采用类比方法，类比方法是根据两个或两类对象之间的某些属性上相同，而推出它们在其他属性也相同的一种科学方法。如物质的量与其他学生熟悉的量类比、摩尔与其他国际单位的类比、集合思想的类比等，运用类比思想阐释物质的量及其单位摩尔的意义，能够提高这两个概念与其他概念之间的兼容性，有利于对这两个陌生概念的深刻理解和掌握。（二）教学背景分析学习内容分析：“化学计量在实验中的应用
2、”是以化学基本概念为基础，与实验紧密联系，强调概念在实际中的应用，本节教学对整个高中化学的学习乃至今后继续学习起着重要的指导作用。教材内容具有概念比较多，且抽象又难于理解的特点。教材首先从为什么学习这个物理量入手，指出它是联系微观粒子和宏观物质的纽带，认识引入物质的量在实际应用中的重要意义，即引入这一物理量的重要性和必要性。然后介绍物质的量及其单位，物质的量与物质的粒子数之间、物质的量与质量之间的关系。应注意不要随意拓宽和加深有关内容，加大学生学习的困难。学生情况分析：对于“物质的量”这个新的“量”和“摩尔”这个新的“单位”，学生是很陌生的，而且也很抽象，但通过学习和生活经验的积累，他们已经知
3、道了生活中常用的一些“量”和“单位”，如长度、质量、时间、温度，米、千克等 教学方式与教学手段说明：采用创设情境方式，通过故事（一粒米的称量）和生活实例，以聚微成宏的科学思维方式，引出新的物理量 物质的量，搭建起宏观与微观的桥梁。通过学生列举生活中的常用单位 （箱、包、打等）与抽象概念类比、国际单位之间的类比、集合思想的类比教学，将抽象的概念形象化，让学生感受概念的生成过程，初步形成物质的量的概念并理解其重要性。技术准备：多媒体设备前期准备：预习完成如下问题：1了解日常生活中人们是如何计量的？如：我们如何计量大米、纸张、水、氧气等的多少，各种计量方式之间如何换算？不同的计量方式各有哪些优缺点？
4、2微观粒子有哪些？它们有什么特点？3国际单位制的7个基本单位有哪些？哪些你非常熟悉，不熟悉的查找资料了解一下。（三）本课教学目标设计1知识与技能（1）认识物质的量是描述微观粒子集体的一个物理量，认识摩尔是物质的量的基本单位；了解阿伏加德罗常数的涵义，了解摩尔质量的概念。（2）了解物质的量与微观粒子数之间的换算关系；了解物质的量、物质的质量、摩尔质量之间的换算关系。2过程与方法（1）通过类比的思想帮助学生更好的理解、运用和巩固概念。（2）通过阅读教材、参考资料和联系生活实际，培养学生自学的习惯、探究的意识。（3）体验学习物质的量这一物理量的重要性和必要性。3情感态度和价值观（1）使学生认识到微观
5、和宏观的相互转化是研究化学问题的科学方法之一，培养学生尊重科学的思想。（2）调动学生参与概念的形成过程，体验科学探究的艰辛和喜悦。（四）教学过程与教学资源设计教师活动学生活动设计意图引入：古时有一个勇敢的小伙子想娶国王美丽的公主，国王出题刁难，其中一个问题是：10kg小米是多少粒？同学们你们能不能帮帮他？学生参与活动，跃跃欲试 引起学生的兴趣。问题：在问题解决的过程中体现了一种什么样的转化思想呢？学生讨论得出：化零为整的思想。激发疑问，引起学生的思考。追问谁能介绍几种生活中相似的例子?针对生活中的计量方法，你能得到哪些启示？ 小结：聚微成宏，意义不变。引出集合的概念：即把微小物质扩大倍数形成一
6、定数目的集合体以便于计量讨论回答：箱、打、令、包、条外观较小的物质通常用集合的形式进行计量运用集合思想的类比方法，理解把微小物质扩大倍数形成一定数目的集体以便于方便生活、方便科学研究、方便相互交流。问题：化学实验中我们如何计量物质？指出：化学反应从微观角度分析实质上是微粒之间的反应分析： C + O2 =CO2指出化学方程式的意义引出问题：宏观可称量的物质与微观粒子数目之间又如何联系起来呢？回答：质量、体积讨论得出：从宏观角度：12gC和32gO2反应生成44g CO2从微观角度：1个C与1个O2反应生成1个CO2指导学生从宏观和微观角度全面的认识化学反应的涵义，从而为引出物质的量这一物理量做
7、好铺垫引出物质的量板书：一、物质的量的单位摩尔讲解：物质的量也是与质量、长度一样的物理量，是国际单位制中的7个基本物理量之一，符号为n。单位为摩尔，符号为mol。投影：国际单位制(SI)的7个基本单位记笔记运用与其他熟悉的物理量类比的方法，便于学生理解问题：下面请同学阅读教材，回答物质的量的涵义是什么？板书：1.物质的量小结：（1）、物质的量表示物质所含微粒的多少，这四个字是一个整体，不得简化或增添任何字，物质的量实际上表示含有一定数目粒子的集体。（2）、物质的量是以微观粒子为计量的对象，这个“微观粒子”可以是分子、原子、离子、中子、质子等单一粒子，也可以是这些粒子的特定组合。学生阅读教材P1
8、1第三自然段，回答问题。师生共同讨论、总结培养学生自学能力和获取信息的能力。加深对物质的量涵义的理解叙述：战国时期，各国的度量衡都不一样，老百姓进行物质交换时非常不方便，秦始皇统一了度量衡，便利了经济的发展。过渡：现在国际统一规定了长度的单位是米，那么对于1米有多长也做了国际统一规定，使用起来就方便了许多。问题：那么大家预测化学反应中的微观粒子，多少个粒子为一个集体呢？换句话说多少个微观粒子为1 mol呢？学生讨论回答：一万个、十万个等。与长度进行类比，体会统一单位的重要性让学生参与概念的形成过程投影：物质的量的有关化学史资料 “物质的量”是国际单位制中的一个基本物理量，物质的量的单位为摩尔。
9、同时规定0.012 kg 12C中所含的碳原子数目作为1 mol的标准。学生自学资料，概括本段文字的主要的观点。学会阅读，获得信息。练习：已知一个碳原子的质量为1.9931026 kg，问12g碳中有多少个碳原子？学生练习，回答：6.021023个通过计算加深印象。板书：2.摩尔的标准：阿伏加德罗常数 符号：NA明确：0.012 kg 12C中所含的碳原子数目为阿伏加德罗常数，近似为6.021023个任何含有NA个粒子的集体都称为1mol记笔记了解摩尔的标准投影：感受阿伏加德罗常数6.021023这个数非常庞大。如果把6.021023个直径为2.5cm的硬币排成一行，可以来回于地球与太阳之间2
10、40.8亿次。 感受阿伏加德罗常数是非常巨大的数目利用具体实例证明阿伏加德罗常数的巨大，易于接受小结：通过课堂练习，总结物质的量（n）、粒子数（N）、阿伏加德罗常数（NA）之间的换算关系：板书：Nn NA通过做题总结规律培养归纳总结、应用知识解决问题的能力练习：1mol人、1mol汽车的说法是否正确?为什么？1mol氧 的表示方法是否正确？为什么？问题：物质的量及其单位的产生有它的背景和适应范围，同学讨论使用摩尔时应注意什么问题？板书：3.使用摩尔的注意事项小结：在应用物质的量时应注意以下问题:（1）、物质的量只用于表示微观粒子，而不能用于宏观物质。（2）、物质的量在用于表示微观粒子时必须用化
11、学式指明微粒的种类。学生思考问题、讨论，回答体会，记笔记体验概念的发展和形成，学会分析问题问题：学习物质的量这一物理量后，你对化学反应中的定量关系有了哪些新的认识？结合 C + O2 CO2加以说明回答：微粒个数之比等于物质的量之比；化学方程式中的计量数之比等于物质的量之比复习旧知识，引出新知识，把学生的思维推向深入问题： 1 mol C的质量是多少？1 mol O2的质量是多少？1 mol CO2的质量是多少？学生回答引出规律投影计算： H2OAl一个分子或原子的质量29901023g44851023g相对分子质量或原子质量182718g水含多少分子27gAl含多少个原子问题：请同学根据这几
12、个例子，归纳1mol物质的质量与该物质的相对分子质量在数量方面有什么关系？学生计算，归纳回答发现规律小结：1 mol任何粒子或物质的质量以克为单位时，其数值与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等。板书：4.摩尔质量：单位物质的量的任何粒子或物质的质量，以g/mol为单位时，数值上等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量 符号：M 小结：通过课堂练习，总结物质的量（n）、物质的质量（m）、摩尔质量（M）之间的换算关系：板书：mn M记笔记通过练习归纳规律引出摩尔质量的概念培养归纳总结、应用知识解决问题的能力小结：物质的量就像一座桥梁，把微观的粒子数与宏观的物质的质量联系起来。 m- n - N宏观 微观回顾本节所学知识，形成知识体系前后联系，形成体系教学流程：在化学实验中，要从微观的角度计量物质，运用集合类比方法，提出微观粒子与宏观物质的联系问题引出物质的量的概念，并与其他国际物理量类比。利用集合的类比，讨论1 mol的标准。认识NA的涵义根据物质的量的产生背景，学生分析使用摩尔的注意事项。并通过练习归纳n与N的关系式师生分析化学方程式的定量含义并通过相关计算，发现规律，引出摩尔质量的概念。在理解摩尔质量的基础上，学生通过练习总结M与n的关系式师生共同小结本课的有关知识点，形成知识体系。从故事和生活实例引入，目的是激发兴趣，产生类比思维的效果。作业布置：P12
