高中化學公開課課物質的量

一、教材分析

1.課程標準:認識摩爾是物質的量的基本單位，能用于進行簡單的化學計算,

體會定量研究的方法對研究和學習化學的重要作用。

從課程標準中我們可以看到物質的量對于學生的兩方面的意義：其一，物質

的量是化學計量中的核心量，是連接微觀量——粒子數(shù)目與宏觀量——質量、體

積的橋梁；其二，對于剛剛進入高中的學生來說，物質的量也是學習化學的過程

中，學科思維從定性轉向定量的橋梁。

3.教材的重、難點：

重點:理解物質的量及其相關量的概念及關系

難點:通過理解與練習，初步學會物質的量及其相關量的簡單計算，嘗試從

定量角度認識物質，初步培養(yǎng)歸納、演繹的能力。

二、學情分析

本節(jié)課是學生升入高中以后第一節(jié)定量化學課。學生曾經在初中的化學方程

式的學習中接觸過簡單的定量思維。學生了解化學方程式的兩種定量含義：微觀

的粒子數(shù)目關系、宏觀的質量關系。在電解水的反應中，還接觸過宏觀的氣體體

積之間的定量關系。但對宏微觀之間的聯(lián)系并沒有認知。學生雖然已經學習過簡

單的定量描述，但缺乏嚴謹?shù)亩克季S，盡管學生在初中物理課中已經學過物理

量的基本研究方法，但本節(jié)中出現(xiàn)的大量物理量及符號還是會讓學生感到壓力山

大。

通常的教學中，為了突出物質的量作為宏微觀橋梁的作用，往往采用生活中

的一些集團計量的例子，如何能測量出一個大頭針的質量？如何能測量出一頁紙

的厚度？進而如何能測量出一個水分子的質量？然而概念已經很抽象難懂，要學

生試圖使用一些不熟悉的概念去建立橋梁，是否有些操之過急？可否把難點拆

分，當學生吃透一個難點之后再切入下一個難點，逐步達到最終的目的呢？

為了盡可能減少學生對各種新概念的恐懼，我采取如下的教學方法。

三、教法學法

教學中采取淡化概念，強化理解的策略。將難點拆分，通過教師的問題驅動,

逐步導引，使學生不由自主地進入教師設下的一個個連環(huán)的局。在順暢連貫的思

維環(huán)境中學生通過類比探究，歸納總結，學練結合的方法跟進。整個課堂讓學生

感到自然而然，順理成章，循序漸進。

四、教學過程

整個教學過程通過逐步導引，讓學生逐步認識N,m,V,n,NA,M的概念，

并最終建立起橋梁

1、引入化學計量涉及的物理量

我用如下方式引入新課。我喝了一口水，讓學生思考有哪些物理量可以來定

量描述我到底喝了多少水。學生很容易想到質量、體積，提示水的組成就可以想

到粒子數(shù)目。

之后，舉出反應2H2O==2H2f+O2T，引導學生從方程式的兩種定量讀法中

發(fā)現(xiàn)粒子數(shù)目與物質質量之間可能存在關系，引導學生回憶電解水中生成氫氣學

生可以發(fā)現(xiàn)粒子數(shù)目與物質體積之間可能存在關系。從而在學生的頭腦中建立起

一個概念：物質的粒子數(shù)目、質量、體積之間是可能存在關系的，引起學生的興

趣。

由于學生對，，物質的量，，沒有概念，但是對質量m、體積V、粒子數(shù)目N都不

陌生，而它們與物質的量n一樣，都是用來描述物質多少的物理量，同時后三者

也是在化學計量中要涉及到的物理量，并且都將要與物質的量進行關聯(lián)。所以我

在整個化學計量教學的最初就讓學生意識到這三個物理量的存在價值以及他們

之間必然存在的關系。

2、引入“物質的量”的概念

告訴學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(shù)

量約為1024個，學生的注意力馬上被吸引到這個龐大的數(shù)字上。通過簡單的演算

讓學生意識到這是一個多么大的數(shù)字，學生自然感受到大的數(shù)字不方便使用，想

辦法化大為小。

如何化大為小，學生可能不能馬上給出回答。此時第二個問題來拋磚引玉：

如何在超市中快速數(shù)出120瓶飲料。有生活經驗的學生就會想到，超市中的飲料

很多都是12瓶放一箱（一打）。很容易發(fā)現(xiàn)可以用規(guī)定一個較大的常數(shù)的方法

來完成化大為小。于是用類比的方法，在物質的量的概念給出之前就已經建立起

了粒子數(shù)目與物質的量之間的聯(lián)系。

及時拋出問題提醒學生n代表的不是物質微粒數(shù)目。但這個物理量卻可以方

便的表示出物質微粒的量的多少，取其中的關鍵字為之命名，就叫做物質的量。

學生在初中物理學習中有學習物理量的經驗，一個物理量要有名稱、意義、

符號、單位、公式。通過之前的推演，除了單位還沒有提到，其他的基本要素都

已經在之前的探究中由學生自己得出了。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，那么對于微觀粒子，不過就是每NA

個粒子堆成一堆，用一堆一堆代替一個一個，那么物質的量的單位就是“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(shù)”的概念

學生現(xiàn)在的關注點自然落在了NA上。通過對比“打”的概念，學生可以得

到NA的意義，就是Imol任何物質中包含該物質粒子的數(shù)目。只需給出名稱，

它是國際上規(guī)定的一個常數(shù)，叫做阿伏加德羅常數(shù)。

同樣，阿伏加德羅常數(shù)的基本要素也都已經得出，至于單位，學生可由公式

自行計算得到。那么也就只有數(shù)值是未知的了。在介紹了阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值

規(guī)定之后，學生感到意外，意外于這個數(shù)字的不整齊。學生會想到如果只是為了

化大為小的話，沒有必要這樣規(guī)定一個不整的數(shù)字。此時教師提示，這可能意味

著阿伏加德羅常數(shù)不只是為了化大為小，可能還有別的用途，為之后的摩爾質量

埋下伏筆。

在接下來的課堂練習例1中，學生在練習已掌握的公式的同時，規(guī)范化學計

算中使用的化學語言，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生通過計算發(fā)現(xiàn)粒子的物質的量之比就等于其粒子

個數(shù)比，實際的教學中，已經有學生通過思考直接得出了這一結論，并利用這一

結論進行計算，先計算C、H的物質的量，再計算其各自的粒子個數(shù)，學生發(fā)現(xiàn)

這樣計算更簡便。稍加提示，學生就可發(fā)現(xiàn)這一規(guī)律可以由公式導出，學生在此

初步具備了演繹的能力。

緊接著，就可以將這一規(guī)律應用于方程式的定量讀法。

4、引入“摩爾質量”的概念

拋出一個問題：如何在實驗室中取ImolFe。學生馬上發(fā)現(xiàn)問題：在實驗室

中定量取物質是按照質量或體積去稱取或量取，而根據(jù)物質的量的定義，只能得

出ImolFe是6.02x1023個鐵原子這個結論，學生馬上想到，需要知道1個Fe原

子的質量。

于是我給出了1個Fe原子的質量，同時給出另外三種常見物質的粒子質量,

讓學生分組計算Imol這些物質的質量。讓學生通過自己的計算發(fā)現(xiàn)的規(guī)律顯然

比直接被告知更能提起學生的興趣。同時也能總結出結論：Imol任何物質的質

量恰好等于其相對分子質量或相對原子質量，經過修正后得到最后的結論。

學生會發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)這樣的巧合應該與阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值規(guī)定有直接的關

系，其間的關系留給學生課下思考。

當學生發(fā)現(xiàn)了Imol物質的質量是可以通過簡單計算得到的，聯(lián)想