物质的量(第一课时) 教学设计
【教学任务分析】
本课是上教版九年级第一学期(试用本)第二章第三节“化学变化中的质量守恒”第二课时的内容。“物质的量”让学生能够运用宏观和微观相结合的思维方法思考化学问题,是利用化学视角看待周围世界、解决实际问题的很好体现,蕴含了化学学科的核心素养。本课的内容是物质的量的概念教学,但物质的量这一概念涉及分子、原子等微观粒子,这些东西看不见、摸不着,不像质量、长度等物理量直观、常见,因此对学生来说非常抽象,而初三年级的学生抽象思维的能力还不是很强,不同的学生个体间又存在很大的差异性,肯定会产生认知上的困难。
基于化学学科核心素养视角下,加强了本课堂中体验性活动的设计,本节课学生需完成三个任务:任务一学生通过熟悉又具有可操作性动手数米等体验活动,建立又小又多的米粒计量的模型。任务二是学生在进行类比、迁移、推理等活动中利用建立的米粒计量模型解决微粒计量问题,使学生清楚地感受到引入物质的量的意义。任务三是学生通过用物质的量解决实际问题的练习活动中,水到渠成的将物质的量与宏观质量与微粒数联系起来,让学生在收获知识的同时,发展学科核心素养。
【教学目标】
1. 通过学生数米的活动,体会集合体的计量方法,建立米粒的计量模型。通过类比迁移的方法,将米粒计量模型运用到计量微粒中,提升运用模型解决问题的能力,从中认识物质的量是描述微粒集合体的一个物理量,其单位是摩尔。
2. 通过基于证据的推断寻找1摩尔物质的质量与式量的关系,引出摩尔质量及其单位,提升逻辑推理的能力。
3.通过对实际问题的解决,完善模型,深化物质的量是联系宏观质量与微观数目的桥梁,感悟物质的量为化学计量带来的便利。
4.了解科学知识具有暂定性和发展性并且科学研究的方法具有多样性,感受科学家们的智慧,逐步发展勇于创新的科学素养。
【教学重、难点】
重点:物质的量与微粒个数、质量之间的关系
难点:理解物质的量是连接宏观与微观世界的桥梁
【教学流程】
学习任务1:利用米粒建立计量模型
学生活动 设计意图
学习任务2:利用米粒计量模型解决微粒计量问题
学生活动 设计意图
学习任务3:利用物质的量解决实际问题
学生活动 设计意图
学习任务4:完成工作单后的课后练习(课后作业)
感受不同的计量对象有不同的计量方法,引发用更方便的方法计量米粒的需求,激起探究的欲望,发现生活最熟悉的米粒也有值得探究的问题,形成进行科学探究的意识。
观察一杯蚕豆、一杯米、一杯水、一杯碳粉
观看数米视频
动手数米
1、4人小组合作实验
2、组间交流方案
3、总结方法
依据探究目的,设计数米的实验方案,在进行合作探究中自然形成集合体的计量方法,,从而真实的感受到集合体计量带来的便利,并初步建立米粒的计量模型。
观看计算机数米
介绍利用Matlab程序来测量米粒图片中米粒数的方法
了解到集合体中的米粒数还可通过一定的方法测量出来,从而完善米粒的计量模型,为后面更好的将微粒和米粒进行类比,增强创新的意识。
科学探究与创新意识
通过猜想活动,让学生体验到微粒数是非常多的,微粒集合体中的微粒数也要非常多质量才能方便称量,逐步引导学生能从微观的视角认识物质。
介绍化学史
1、科学家经过研究将12g某种碳所含的原子数作为一个集合体。
2、科学家测定集合体中的微粒数的实验方法。
推算1mol物质的质量
1、2人为小组推算
2、组间交流
3、总结规律
通过基于证据的推断活动,发现规律,引出摩尔质量的概念,提升逻辑推理的能力,同时在设置的冲突即通过以10g为基准的复杂计算中体会科学家的智慧,再次体会到集合体的设定必须要注意方便的问题。
猜测1滴水中的水分子数
讨论计量微粒的方法
借助问题的同化与类比将米粒计量模型迁移到计量微粒上,提升运用模型解决问题的能力。最后引出必须要解决多少个微粒作为一个集合体和集合体质量为多少这两个问题才能真正解决微粒计量问题。
证据推理与模型认知
科学态度与社会责任
宏观辨析与微观探析
通过体验阿伏伽德罗常数测定的化学史的活动中,了解科学知识具有暂定性和发展性并且科学研究的方法具有多样性。
解决实际问题
计算32g的水中的水分子的个数
计算32g碳粉中碳原子的个数
3、
体会到运用物质的量能方便的计量物质中的微粒数。初步感受到物质的量在化学计量上的重要性,逐步提升从宏观和微观结合的角度解决问题的能力。
宏观辨析与微观探析
说出物质的量、微粒数、质量三者的关系
了解到物质的量是将宏观质量与微粒数联系起来的桥梁,感受引入物质的量的意义。
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