物質(zhì)的量的單位摩爾的物理說(shuō)課稿范文
一，教材分析
1. 課程標準： 認識摩爾是物質(zhì)的量的基本單位，能用于進(jìn)行簡(jiǎn)單的化學(xué)計算，體會(huì )定量研究的方法對研究和學(xué)習化學(xué)的重要作用。
從課程標準中我們可以看到物質(zhì)的量對于學(xué)生的兩方面的意義：其一，物質(zhì)的量是化學(xué)計量中的核心量，是連接微觀(guān)量 —— 粒子數目與宏觀(guān)量 —— 質(zhì)量、體積的橋梁;其二，對于剛剛進(jìn)入高中的學(xué)生來(lái)說(shuō)，物質(zhì)的量也是學(xué)習化學(xué)的過(guò)程中，學(xué)科思維從定性轉向定量的橋梁。
2. 教學(xué)目標：
(1) 知識與技能
理解物質(zhì)的量及其相關(guān)量的概念及關(guān)系
(2) 過(guò)程與方法
通過(guò)理解與練習，初步學(xué)會(huì )物質(zhì)的量及其相關(guān)量的簡(jiǎn)單計算，嘗試從定量角度認識物質(zhì)，初步培養歸納、演繹的能力。
(3) 情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
通過(guò)定量研究，培養嚴謹的治學(xué)態(tài)度
3. 教材的重，難點(diǎn)：
重點(diǎn) ： 理解物質(zhì)的量及其相關(guān)量的概念及關(guān)系
難點(diǎn) ： 通過(guò)理解與練習，初步學(xué)會(huì )物質(zhì)的量及其相關(guān)量的簡(jiǎn)單計算，嘗試從定量角度認識物質(zhì)，初步培養歸納、演繹的能力。
二，學(xué)情分析
本節課是學(xué)生升入高中以后第一節定量化學(xué)課。學(xué)生曾經(jīng)在初中的化學(xué)方程式的學(xué)習中接觸過(guò)簡(jiǎn)單的定量思維。學(xué)生了解化學(xué)方程式的兩種定量含義：微觀(guān)的粒子數目關(guān)系、宏觀(guān)的質(zhì)量關(guān)系。在電解水的反應中，還接觸過(guò)宏觀(guān)的氣體體積之間的定量關(guān)系。但對宏微觀(guān)之間的聯(lián)系并沒(méi)有認知。學(xué)生雖然已經(jīng)學(xué)習過(guò)簡(jiǎn)單的定量描述，但缺乏嚴謹的定量思維，盡管學(xué)生在初中物理課中已經(jīng)學(xué)過(guò)物理量的基本研究方法，但本節中出現的大量物理量及符號還是會(huì )讓學(xué)生感到壓力山大。
通常的教學(xué)中，為了突出物質(zhì)的量作為宏微觀(guān)橋梁的作用，往往采用生活中的一些集團計量的例子，如何能測量出一個(gè)大頭針的質(zhì)量?如何能測量出一頁(yè)紙的厚度?進(jìn)而如何能測量出一個(gè)水分子的質(zhì)量?然而概念已經(jīng)很抽象難懂，要學(xué)生試圖使用一些不熟悉的概念去建立橋梁，是否有些操之過(guò)急?可否把難點(diǎn)拆分，當學(xué)生吃透一個(gè)難點(diǎn)之后再切入下一個(gè)難點(diǎn)，逐步達到最終的目的呢?
為了盡可能減少學(xué)生對各種新概念的恐懼，我采取如下的教學(xué)方法。
三，教法學(xué)法
教學(xué)中采取淡化概念，強化理解的策略。將難點(diǎn)拆分，通過(guò)教師的問(wèn)題驅動(dòng)，逐步導引，使學(xué)生不由自主地進(jìn)入教師設下的一個(gè)個(gè)連環(huán)的局。在順暢連貫的思維環(huán)境中學(xué)生通過(guò)類(lèi)比探究，歸納總結，學(xué)練結合的方法跟進(jìn)。整個(gè)課堂讓學(xué)生感到自然而然，順理成章，循序漸進(jìn)。
四，教學(xué)過(guò)程
整個(gè)教學(xué)過(guò)程通過(guò)逐步導引，讓學(xué)生逐步認識 N,m,V ， n ， N A ， M 的概念，并最終建立起橋梁
1， 引入化學(xué)計量涉及的物理量
我用如下方式引入新課。我喝了一口水，讓學(xué)生思考有哪些物理量可以來(lái)定量描述我到底喝了多少水。學(xué)生很容易想到質(zhì)量、體積，提示水的組成就可以想到粒子數目。
之后，舉出反應 2H 2 O == 2H 2↑+ O 2 ↑ ，引導學(xué)生從方程式的兩種定量讀法中發(fā)現粒子數目與物質(zhì)質(zhì)量之間可能存在關(guān)系，引導學(xué)生回憶電解水中生成氫氣學(xué)生可以發(fā)現粒子數目與物質(zhì)體積之間可能存在關(guān)系。從而在學(xué)生的頭腦中建立起一個(gè)概念：物質(zhì)的粒子數目、質(zhì)量、體積之間是可能存在關(guān)系的，引起學(xué)生的興趣。
由于學(xué)生對 ” 物質(zhì)的量 ” 沒(méi)有概念，但是對質(zhì)量 m 、體積 V 、粒子數目 N 都不陌生，而它們與物質(zhì)的量 n 一樣，都是用來(lái)描述物質(zhì)多少的物理量，同時(shí)后三者也是在化學(xué)計量中要涉及到的物理量，并且都將要與物質(zhì)的量進(jìn)行關(guān)聯(lián)。所以我在整個(gè)化學(xué)計量教學(xué)的最初就讓學(xué)生意識到這三個(gè)物理量的存在價(jià)值以及他們之間必然存在的關(guān)系。
2， 引入 “ 物質(zhì)的量 ” 的概念
告訴學(xué)生剛剛喝下去的水大約 30mL ，也就是大約 30g ，而其中的水分子數量約為 10 24 個(gè)，學(xué)生的注意力馬上被吸引到這個(gè)龐大的數字上。通過(guò)簡(jiǎn)單的演算讓學(xué)生意識到這是一個(gè)多么大的數字，學(xué)生自然感受到大的數字不方便使用，想辦法化大為小。
如何化大為小，學(xué)生可能不能馬上給出回答。此時(shí)第二個(gè)問(wèn)題來(lái)拋磚引玉：如何在超市中快速數出 120 瓶飲料。有生活經(jīng)驗的學(xué)生就會(huì )想到，超市中的飲料很多都是 12 瓶放一箱(一打)。很容易發(fā)現可以用規定一個(gè)較大的常數的方法來(lái)完成化大為小。于是用類(lèi)比的方法，在物質(zhì)的量的概念給出之前就已經(jīng)建立起了粒子數目與物質(zhì)的量之間的聯(lián)系。
及時(shí)拋出問(wèn)題提醒學(xué)生 n 代表的不是物質(zhì)微粒數目。但這個(gè)物理量卻可以方便的表示出物質(zhì)微粒的量的多少，取其中的關(guān)鍵字為之命名，就叫做物質(zhì)的量。
學(xué)生在初中物理學(xué)習中有學(xué)習物理量的經(jīng)驗，一個(gè)物理量要有名稱(chēng)、意義、符號、單位、公式。通過(guò)之前的推演，除了單位還沒(méi)有提到，其他的基本要素都已經(jīng)在之前的探究中由學(xué)生自己得出了。至于單位，既然可以每 12 瓶飲料放 1 打，用一打一打的.計量方法代替一瓶一瓶，那么對于微觀(guān)粒子，不過(guò)就是每 N A 個(gè)粒子堆成一堆，用一堆一堆代替一個(gè)一個(gè)，那么物質(zhì)的量的單位就是“堆”了， 翻譯成拉丁文，就是 mole ，采取省略的方法，就剩下了 mol 。捎帶提醒 mol 是國際單位制的基本單位。
3， 引入“阿伏加德羅常數”的概念
學(xué)生現在的關(guān)注點(diǎn)自然落在了 N A 上。通過(guò)對 比“打”的 概念，學(xué)生可以得到 N A 的意義，就是 1mol 任何物質(zhì)中包含該物質(zhì)粒子的數目。只需給出名稱(chēng)，它是國際上規定的一個(gè)常數，叫做阿伏加德羅常數。
同樣，阿伏加德羅常數的基本要素也都已經(jīng)得出，至于單位，學(xué)生可由公式自行計算得到。那么也就只有數值是未知的了。在介紹了阿伏加德羅常數的數值規定之后，學(xué)生感到意外，意外于這個(gè)數字的不整齊。學(xué)生會(huì )想到如果只是為了化大為小的話(huà)，沒(méi)有必要這樣規定一個(gè)不整的數字。此時(shí)教師提示，這可能意味著(zhù)阿伏加德羅常數不只是為了化大為小，可能還有別的用途，為之后的摩爾質(zhì)量埋下伏筆。
在接下來(lái)的課堂練習例 1 中，學(xué)生在練習已掌握的公式的同時(shí)，規范化學(xué)計算中使用的化學(xué)語(yǔ)言，對單位的使用包括單位的帶入、單位的計算作出要求，即計算結果的單位應由所帶入單位計算得到。
例 2 的給出本意是想讓學(xué)生通過(guò)計算發(fā)現粒子的物質(zhì)的量之比就等于其粒子個(gè)數比，實(shí)際的教學(xué)中，已經(jīng)有學(xué)生通過(guò)思考直接得出了這一結論，并利用這一結論進(jìn)行計算，先計算 C 、H 的物質(zhì)的量，再計算其各自的粒子個(gè)數，學(xué)生發(fā)現這樣計算更簡(jiǎn)便。稍加提示，學(xué)生就可發(fā)現這一規律可以由公式導出，學(xué)生在此初步具備了演繹的能力。
緊接著(zhù)，就可以將這一規律應用于方程式的定量讀法。
4， 引入 “ 摩爾質(zhì)量 ” 的概念
拋出一個(gè)問(wèn)題：如何在實(shí)驗室中取 1mol的 Fe 。學(xué)生馬上發(fā)現問(wèn)題：在實(shí)驗室中定量取物質(zhì)是按照質(zhì)量或體積去稱(chēng)取或量取，而根據物質(zhì)的量的定義，只能得出 1mol 鐵 是 6.02×10 23個(gè)鐵原子這個(gè)結論，學(xué)生馬上想到，需要知道 1 個(gè) 鐵 原子的質(zhì)量。
于是我給出了 1 個(gè) Fe 原子的質(zhì)量，同時(shí)給出另外三種常見(jiàn)物質(zhì)的粒子質(zhì)量，讓學(xué)生分組計算 1mol 這些物質(zhì)的質(zhì)量。讓學(xué)生通過(guò)自己的計算發(fā)現的規律顯然比直接被告知更能提起學(xué)生的興趣。同時(shí)也能總結出結論： 1mol 任何物質(zhì)的質(zhì)量恰好等于其相對分子質(zhì)量或相對原子質(zhì)量，經(jīng)過(guò)修正后得到最后的結論。
學(xué)生會(huì )發(fā)現，出現這樣的巧合應該與阿伏加德羅常數的數值規定有直接的關(guān)系，其間的關(guān)系留給學(xué)生課下思考。
當學(xué)生發(fā)現了 1mol 物質(zhì)的質(zhì)量是可以通過(guò)簡(jiǎn)單計算得到的，聯(lián)想阿伏加德羅常數的概念，自然而然就形成了摩爾質(zhì)量的概念：?jiǎn)挝晃镔|(zhì)的量的任何物質(zhì)所具有的質(zhì)量。而在摩爾質(zhì)量的概念、符號、單位、公式乃至數值中，就只有符號還未定義，其他的都已經(jīng)通過(guò)類(lèi)比、推導而得出。
5， 建立橋梁
簡(jiǎn)單的練習之后，通過(guò)例 3 ，學(xué)生會(huì )發(fā)現物質(zhì)的量作為橋梁的作用，從而建立起宏微觀(guān)之間的聯(lián)系，最終解決引課時(shí)提出的問(wèn)題。
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