第二章 海水中的重要元素——钠和氯第三节 物质的量(教学设计)人教版(2019)必修 第一册

文档属性

名称 第二章 海水中的重要元素——钠和氯第三节 物质的量(教学设计)人教版(2019)必修 第一册
格式 docx
文件大小 489.5KB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-12-28 12:27:11

图片预览

文档简介

基于大单元下的《物质的量》教学设计
课型 新授课 课时 3课时(本节内容为第一课时)
参考教材 人民教育出版社普通高中教科书化学必修第一册 参考课标 普通高中化学课程标准(2019年版)
教学方法 情景式教学、问题式教学、启发式教学 学习方法 自主学习、合作探究、归纳总结
教学背景分析 课标原文 新课标的内容要求:了解物质的量及其相关物理量的含义和应用,体会定量研究对化学科学的重要作用。 学业要求:能基于物质的量认识物质组成及其化学变化,运用物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度之间的相互关系进行简单计算。
课标整体解读 1.明晰“物质的量”及相关物理量是物质组成、结构的定量表征,形成微粒观、结构观; 2.认识化学科学研究需要实证与推理,注重宏观与微观的联系;了解模型建构、比较类比的方法在化学科学研究中的运用 3.通过使用“物质的量”作为准确测量及描述化学存在的新工具,促使学生进一步认识化学科学的基础性、重要性。
单元分析 单元整体分析:本节课选自人教版版的全日制普通高中课程标准实验教科书《化学1(必修)》第二章第三节《物质的量》的第一课时。物质的量是化学中常用的物理量,贯穿于整个高中化学教学,由它可导出摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度等物理量,从而建立微观粒子数与宏观的质量、体积等之间的联系。
教材分析 教材结构分析:在系统学习“物质分类及其变化”之后,本章从常见无机物及应用入手,既进一步补充了丰富的感性认知材料,又可为后面继续学习其它元素及其化合物、建构物质结构、元素周期律、了解化学反应与能量等理论知识打下基础。 教材内容分析:在宏观定性研究物质的基础上,引入一个新的物理量—物质的量,从定量的角度再认识物质的性质和物质之间发生的反应,教材在内容编排上注重了宏观与微观相结合,引导学生建立可称量的宏观物质与不可称量的微观粒子间的联系,初步建构“宏观辨识与微观探析”的学科核心素养,为后面进一步研究分子、原子及离子间的相互作用打下基础。
学情分析 本堂课授课对象是高一的学生,平时虽对学生有一定的了解,但为了教学上的科学性和有效性,课前采用了简单测试的方式进行学情调查,清晰的掌握了学生的情况,现分析如下: 知识基础:学生在初中学习了原子、分子、电子等微观粒子,学习了化学方程式的意义和常用的物理量及其对应的单位,这是学习本节课的知识基础。 认知困难:但是本节课的概念抽象,具象思维和抽象思维的转化难度高,新旧知识会产生认知冲突,而且学生对知识的归纳、整理和迁移能力尚还欠缺,这些需要教师善于引导,巧妙地设置问题引导学生自主阅读并与同学交流,从学生认识基础出发,通过模型建构,加强直观性教学,采用设问、类比启发、重点讲解并辅以讨论的方法,引导学生去联想,运用迁移规律,使学生在轻松的环境中掌握新知。 通过初中的学习,掌握了质量守恒定律,微粒的质量和体积很小,计量起来不方便,为物质的量的引入做了很好的铺垫。物质的量”对高一的学生来说是全新又极其抽象的概念,营造真实问题情境,通过建模分析,消减新概念带来的陌生感,符合此阶段学生的认知规律。
教学目标 1.理解物质的量及其单位一摩尔的概念,能解释物质的量、物质的微粒数、物质的质量、摩尔质量之间的关系,能进行基本计算; 2.在多种问题解决的活动中体会到数学模型和符号表征的重要意义并在获得成功的过程中树立学习的信心与兴趣。 3.通过从已有相似概念的迁移形成物质的量概念,在这一过程中,渗透证据推理与模型认知、宏观辨识与微观探析的学科核心素养。
评价目标 1.通过了解生产生活、科研中的多重计量方法,认识化学计量方法的选择取决于实际需要,发展定量研究的意识。 2.通过模型构建、对比、类比、归纳、演绎等多种思维活动,了解物质的量及其单位(摩尔)的含义和应用。 3.能基于物质的量认识物质组成及其化学变化,实现物质的量、粒子总数、质量之间转化,落实“微观-宏观-符号”的三重表征。
教学重点 1.了解物质的量、摩尔质量、阿伏伽德罗常数的概念。 2.建构以物质的量为中心的转化关系,感受宏观与微观结合的思想。
教学难点 物质的质量(m)、粒子总数(N)、物质的量(n)之间的转化关系建构。
教学方法 情景式教学、问题式教学
教学资源 多媒体设备
问题清单
课堂流程 核心活动 核心问题 子问题 核心素养
研究模型 活动1 问题1:以牙签为例,如何计量清楚一杯牙签的个数? 集合体的概念 科学探究与创新意识
初建模型 活动2 问题2:思考讨论:结合前面解决一杯牙签数的方法模型,尽可能多地列举出解决一杯水中所含水分子数的方法或途径? 方法构建 证据推理与模型认知
修正模型 活动3 问题3:上述5种方法哪个更好? 建立下列数学模型: 物质所含微粒数=微粒集合体的个数×a个
活动4 问题4:方法3中a的数值是如何规定的?
应用模型1 活动5 概念构建 物质的量的概念 阿伏伽德罗常数的定义(符号、单位) 微粒个数与物质的量之间的关系 宏观辨析与微观探析
应用模型过渡 活动6 问题5:如何计算物质的质量? 建立下列数学模型: 物质的质量=微粒集合体的个数×b克
应用模型2 活动7 概念构建 摩尔质量的定义是什么?(符号、单位) 物质的量(n)、摩尔质量(M)、质量(m)之间的关系
拓展应用 活动8 分享1 mol H2O 的含义 用“物质的量”作为准确测量及描述化学存在和变化 科学态度与社会责任
回归模型 课堂小结 分享课堂收获、作业布置 表达与交流
模型推进线 问题线 活动线 设计意图
研究模型 【课堂导入】中国的美食,是山的味道,风的味道,阳光的味道,也是时间的味道,人情的味道。串串更是贵州独有的味道,在品尝味道之际,签子是美食传递的媒介,火锅店是用什么方式来计量签子的数量的? 以牙签代替签子,尝试用同学们所学知识,计量清楚这个烧杯中的牙签个数。 活动一:学生设计方案 PPT呈现场景一,让学生课前查找资料,设计方案。找同学起来说一说。 要求: 1.思考方法,组内交流 2.分工合作,动手操作 3.请在2分钟内完成 激发兴趣:不从微观粒子直接引入,而从学生生活中熟悉的牙签出发,引入物理模型,增强学生对情境的熟悉感,促进学生积极思考,对问题的原型产生充分的体验与认知,发掘不同的方法与途径,激发学生课堂活动的积极性。
初建模型 [问题情境]宏观物质由微观粒子组成,那么如何数清楚微观粒子的数量? [类比建模]问题2:思考讨论:结合前面解决一杯牙签数的方法模型,尽可能多地列举出解决一杯水中所含水分子数的方法或途径? 活动二:学生类比设计方案 PPT呈现场景二,让学生设计方案。找位同学起来说一说。 要求: 思考方法,组内交流 问题情境:从牙签数量的测定到微粒数量的测定,从具体可查的宏观物质到肉眼难见的微观粒子,使学生形成由宏观到微观的研究思维意识,借助学生已有的思维方法模型,通过类比的方法,初步建构模型,重在掌握建构数量计算模型的方法。
修正模型 [思考讨论]问题3:上述5种方法哪个更好?[建立数学模型]根据方法3,将这一微粒集体所含微粒数目暂定为a个,建立下列数学模型: 物质所含微粒数=微粒集合体的个数×a [引入新概念]通过化学史分析,引入微粒集体—物质的量,理解物质的量的含义、符号、单位、注意点。 [研究模型]问题4:方法3中a的数值是如何规定的? [资料展示] 1.一滴水约为0.05g,其中约含有1.67×1021个水分子。若10亿人来数一滴水里的水分子,每人每分钟数100个,需要数3万多年才能数完。 2.科学研究发展史。 活动三:体会方案评价的重要性 PPT呈现场景三,让学生思考方案的可行性。找同学起来说一说。 活动四:体会集合体的重要性 PPT呈现场景四,让学生类比生活中的例子,思考集合体的数目。找同学起来说一说。 从化学史引入阿伏伽德罗常数 层层递进:借助课外资料数据,帮助学生在综合比较的过程中理解宏观物质与微观粒子的差异,充分考虑两者之间的差异对方法模型带来的影响,建立对微观粒子的深层次认识,修正微观粒子数量测定方法模型,选择最佳选项。
应用模型1 [初识物质的量] 物质的量的概念、符合、单位、标准、计量对象及表示 [认识阿伏伽德罗常数] 阿伏加德罗常数(NA)概念、符号、表示 [归纳物质的量、阿伏加德罗常数与粒子数(N)之间的关系] 例题:各个角度认识物质的量与微粒数之间的关系 以1 mol H2S 6.02×1024个CO2为例进行分析 活动五:体会模型应用的重要性 PPT呈现场景五,通过模型进行应用,引入相关概念、关系 模型实践:让学生物质的量、阿伏加德罗常数等概念的认知,以及物质的量、阿伏加德罗常数和质量之间的数量关系,通过数学建模、拓展修正模型的方式,使学生不仅简单了解概念,而且使学生对概念的产生、不同物理量之间数量关系的建立产生深入的理解。
应用模型过度 过渡:一捆10个牙签与一捆10颗小树质量一样吗? 那1molH2S 与1molCO2都是6.02×1023个他们的质量一样吗? 问题5:如何计算1mol微粒的质量? [建立数学模型]根据修正模型,将这一微粒集体所含微粒数目暂定为 b g,建立下列数学模型: 物质质量=微粒集合体的个数×b 活动六:学生类比设计方案 PPT呈现场景六,让学生设计方案。找位同学起来说一说。 要求: 1.思考方法,组内交流 2.请在2分钟内完成 类比建模:借助学生已有的思维方法模型,通过类比的方法,建构模型,重在掌握建构质量计算模型的方法。
应用模型2 [认识摩尔质量] 摩尔质量概念、符号、单位及数值,举例物质的摩尔质量表示 2.物质的量(n)、摩尔质量(M)、质量(m)之间的关系 m=n×M 3.例题练习:21.2gNa2CO3的物质的量是多少? 活动七:体会模型应用的重要性 PPT呈现场景七,通过模型进行应用,引入相关概念、关系 模型实践:让学生在理解模型结果的同时,拓展解决微观粒子质量问题的不同方法模型,使具象的实物模型(概念、数学公式)与抽象的思维方法模型均得到重视。
拓展应用 [分享1 mol H2O 的含义] 活动八:模型拓展应用 PPT呈现场景八,概念应用 前呼后应:与活动探究对应,进一步进行物质的量的简单计算。同时,将化学学习与生活的实例水联系,学习对生活有用的化学,对终身发展有用的化学。
回归模型 总结归纳:返回数学模型,引导学生概括以物质的量为中心的数学计算公式,深入体会物质的量在宏观物质与微观粒子之间的桥梁作用。
板书设计 (
物质的量(n)
宏观
微观
定义、单位、符号
质量(m)
M=n×M
摩尔质量(M)
N=n×N
A
阿伏伽德罗常数
微粒个数(N)
) 思维导图:利用思维导图进行总结,关注化学知识建构,将课堂学习任务呈现出来的同时,理清各个知识点之间的联系,落实单元整体教学的核心,培养学生的化学核心素养。
作业设计 课前:①各小组做好分工合作,分好组长、记录者、汇报者、执行者、资料保管者,负责好自己的任务。 ②关于计量牙签的数目,你了解多少?请小组查阅相关资料完成。 课后:①收集资料,举例说明,试着探究物质的量对于生产生活的影响? ②完成课后作业 关注学情:尊重个体差异的同时,引领学生学会合作学习;培养学生的探索主动能力,并给学生展示的机会;分层评价,激励当先;多向评价,共同参与;将“立德树人”落到实处。
附件1:课堂导学案
第二章 第三节 物质的量
【学习目标】
1.了解物质的量及其相关物理量的含义和应用,体会定量研究对化学科学的重要作用。
2.掌握物质的量与微粒个数以及质量之间的转换关系。
3.会用建立的以物质的量为中心的计算体系解决有关计算问题。
【学习过程】 活动一:以牙签为例,如何计量清楚一杯牙签的个数? 要求: 课前思考方法,组内交流;上课分工合作,动手操作;请在2分钟内完成。 活动二:如何计量一杯水中的水分子的个数? 要求: 思考方法,组内交流, 活动三:模型构建 活动四:知识构建 物质的量的单位——摩尔 1.物质的量 (1)表示_____________________________________________的集合体,符号:_______________,是国际单位制中七个基本物理量之一。 (2)单位:_______________,符号为_______________。 (3)计量对象:_____________________________________________ 2.阿伏加德罗常数 (2)国际上规定,1mol粒子集合体所含的粒子数约为:_______________,1mol任何粒子含有的该粒子数叫做_______________。符号:_______________单位:_______________ 3.物质的量(n)、阿伏加德罗常数(NA)、微粒数(N)之间的关系 例:判断正误 二、摩尔质量 1.摩尔质量 (1)定义:__________的物质所具有的质量。 (2)符号为__________,单位为__________(或__________) (3)数值:摩尔质量以g/mol为单位时,在数值上等于该粒子的__________或__________。 2.物质的量(n)、摩尔质量(M)、质量(m)之间的关系:__________。 【例题】21.2gNa2CO3的物质的量是多少? 拓展应用:分享1 mol H2O的含义
【课堂小结】知、情、意、行
【课堂检测】
1.下列关于物质的量的说法中正确的是 A.摩尔是国际单位制中的一个物理量 B.物质的量是指物质中所含微粒的个数 C.物质的量就是物质的质量 D.物质的量只能计量微观粒子 2.判断下列说法是否正确,并加以说明理由 (1)1mol任何微粒均约含有6.02×1023个微粒 (2)摩尔是国际七个基本物理量之一 (3)NA个O原子的物质的量为1mol (4)6.02×1023个任何微粒的量均为1mol (5)1mol氢含有6.02×1023个氢 3.填空 (1)0.5molO2中的氧气分子数目是___________。 (2)1molNH3中的氢原子数目是___________。 (3)1.5molNa2CO3中Na+的数目是___________。 (4)1.204×1023个CH4分子的物质的量___________。 (5)6.02×1023个氧原子中所含的质子数目是___________。 4.下列说法中正确的是 A.1molO2质量为32g·mol-1 B.1mo1OH-的质量为17 C.CO2的相对分子质量为44g D.H2O的摩尔质量为18g·mol-1 5.填空 (1)0.5 mol CaCO3的质量_____________。 (2)9.8 g H2SO4的物质的量_____________。 (3)5.3 g Na2CO3的物质的量_____________。 (4)8克氧气中含氧原子的物质的量是___________。 (5)48 g SO42 中含有___________mol O;含有___________mol S。 (6)14 g某物质的物质的量为0.5 mol,则其相对分子质量为________。 6.填空: (1)1molCO(NH2)2中含_______mol碳原子,_______mol氮原子,_______个氢原子,_______个氧原子。 (2)与0.2molH3PO4具有相同氢原子数的HNO3的物质的量是_______mol,具有相同氧原子数的硫酸分子有_______个,具有相同的分子数的HCl的物质的量是_______mol,具有相同原子总数的NH3的物质的量是_______mol。 7. 40.5 g某金属氯化物RCl2含有0.6 mol 氯离子,则金属R的摩尔质量为 A.135 g B.135 g·mol-1 C.64 g D.64 g·mol-1