人教版（2019）高中化学必修第一册 2.3 物质的量 教案（表格式）
文档属性
| 名称 | 人教版（2019）高中化学必修第一册 2.3 物质的量 教案（表格式） |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 330.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2026-05-02 00:00:00 | ||
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文档简介
物质的量
【单元学习主题的生成】
本单元的学习主题为“发展中的化学计量”。教材第一章在物质分类转化的基础上，安排学习了研究物质转化规律和本质的两大原理：离子反应和氧化还原反应。第二章安排学习了钠、氯及其化合物的知识， 实际上这是对第一章内容的初步应用，并在此基础上，引出重要的工具性概念——物质的量，为研究物质转化过程中物质间定量关系奠定基础。
【教学内容分析】
这部分内容教材编写的逻辑顺序是：物质的量及其相关物理量（基本概念和公式）→配制一定物质的量浓度的溶液（实践应用）→物质的量在化学方程式计算中的应用（定量计算）。但教材内容设计碎片化难以满足学生对于学习主题的完整理解。本单元设计以侯氏制碱法为大情境，让学生面对如何将固体、液体、溶液等不同状态下粒子的计量统一起来的真实问题，促使学生认识并接受一个新物理量——物质的量，在此过程中贯穿科学史的引入，改变学生传统的认知思维。
【学习者分析】
学生学习可能存在的学习障碍有：
1.这部分内容概念多而抽象，如物质的量等陌生词汇容易让学生产生畏难情绪
2.在探究物质体积大小的影响因素时，部分学生欠缺严谨的理性思维能力；
3.物质的量浓度、容量瓶都是初次接触， 在这样的前提下要学习步骤较多、定量要求较高的配制实验，还有进行误差分析，思维量非常大。
【单元学习目标的确定】
1
单元教学目标 课时教学目标 对应关系
1 建构物理量认知模 型，并能用该模型理解 物质的量及其相关物 理量的概念，能从宏微 结合的角度建立以n 为 桥梁，与 N、m、V、c 的定量关系。 第 1 课时 （1）通过大量数据定量描述物质，理解物质的量概念生成的意义； （2）以物质的量为桥梁，从微粒数目、质量、气体体积等角度定量描述宏观物质和微观粒子的相关关系 第 2 课时 （1）认识物质体积大小的影响因素，学会“控制变量法”“抓主要矛盾”等方法的应用。 （2）实验探究温度、压强与气体体积的定性关系，并掌握阿伏伽德罗定律 （3）通过对比、归纳、演绎等思维活动提出物质的量浓度的概念，并掌握有关计算 第 3 课时 （1）通过配制一定物质的量浓度溶液的实验，学会配制溶液额基本步骤和操作，完成误差分析，形成定量研究的意识 （2）通过对生活中溶液浓度表示方法的分析，认识到化学计量方法的选择取决于生产生活实际的需要。 对应教学目标 1 对应教学目标 2 对应教学目标 1 对应教学目标 4 对应教学目标 1 对应教学目标 2 、3 对应教学目标 4
2 基于物质的量认识物质组成及其变化，体验物质的量在定量分析中的价值。
3 通过实验探究活动，深化对单位体积粒子有多少的认识，体会科学探究的一般方法与思路
4 通过物质的量等概念形成史的学习，认识科学研究的需求必然会促使化学计量的不断发展
学科核心素养 发展中的化学计量单元学习目标 对应的素养
A 宏观辨识与微观探析 1 建构物理量认知模型，并能用该模型理解物 AC
2
B 变化观念与平衡思想C 证据推理与模型认知D 科学探究与创新意识E 科学态度与社会责任 质的量及其相关物理量的概念，能从宏微结合的角度建立以 n 为桥梁，与 N、m、V、c 的定量关系。
2 基于物质的量认识物质组成及其变化，体验物质的量在定量分析中的价值。 B
3 通过实验探究活动，深化对单位体积粒子有多少的认识，体会科学探究的一般方法与思路。 CD
4 通过物质的量等概念形成史的渗透，认识科学研究的需求必然促使化学计量的不断发展 DE
【单元学习活动的设计】
1. 单元教学整体规划
2.单元学习活动
第 2 课时 体积与浓度
环节一 教师活动 学生活动
复习旧知，计算数据，关注异同——探究物质体 问题 1：可以由哪些其他的物理量推出物质的量？ 分组讨论，复习旧知。
3
积大小的影响因素。引导学生实现大概念的学科内高通路迁移。 问题 2：同学们在上节课计算的一组表格数据，呈现出这样的规律：固体、液体没有摩尔体积，气体有摩尔体积，那么影响物质体积的因素有哪些？ 问题 3：影响不同状态物质体积的因素是什么？ 学生分组讨论。 学生观察相同比例下固体、气体图像， 并分组讨论。
环节二 教师活动 学生活动
深入微观，定性探究，引入阿伏伽德罗定律 问题 4:气体体积与温度、压强存在什么定性关系？ 问题 5:结合以上实验，思考：相同温度、压强下，相同_______ 的任何气体都含有相同的_________. 学生利用带堵头的针筒、水槽自主设计实验验证。 学生思考有几种填法
环节三 教师活动 学生活动
迁移应用，构建物质的量浓度 问题 6：类比质量分数的形式，自主构建物质的量浓度 问题 7：为什么在医院报告单中物质的量浓度的单位不是“mol/L”而是 “mmol/L ” 学生根据质量分数公式的表达形式，构建物质的量浓度。 学生思考并回答问题
4
环节四 教师活动 学生活动
回扣主题，学以致用 问题 8：对例题进行计算。 学生自主思考，计算。
3.重要的学习资源清单（自选项，只列出资源主题和类型，具体内容可做为附件放在最后）
对应的学习活动（第二课时） 资源主题、类型（手册、视频、文本、场所等）
环节一：计算数据，探究物质体积大小的影响因素 不同状态物质各项数据 相同比例下固体、气体图像
环节二：定性探究温度、压强与气体体积的关系 带堵头的针筒、水槽
【持续性评价方案】
1. 课上单元评价方案
序号 评价目标 评价任务 评价标准 评价方式
1 通过对一些常见固、液、气物质摩尔体积存在数据差异的原因的交流点评，诊断并发展学生关于结构决定性质的认识水平 计算得到各摩尔体积的数值与单位，比较数据间的异同。 水平 1：能够根据已有数据计算出物质的摩尔体积。 水平 2：能够发现不同状态的物质摩尔体积不同。 水平 3：能够从微观角度总结影响物质体积的因素。 【提问】结合数据说说影响物质体积 的 因 素 是 什么？
2 教师根据学生的回答 情况判断学生对物质 的微观结构的观察能 力和认识能力，是否 具备控制变量、抓主 要矛盾的思维方式。 观察石墨烯高分辨图像和同比例下气体模拟图片并比较异同。 水平 1：能说出固体体积差异的原因。 水平 2：除水平 1 内容外，还能够说出液体物质摩尔体积数据差异的原因。 水平 3：能够说出上述原因，能够理解其中控制变量法的应用，能够从“宏微结合 ”提升结构决定性质的意识 【提问】影响不同状态物质的主要因素是什么？
3 根据学生的活动情况和回答情况，评价学 生的实验探究、证据 学生利用带堵头的针筒、水槽自主设计实验验证温度、压强与气体体积的定量关系。 水平 1：能意识到针筒用堵头封闭后，内部的气体就是一段固定分子数的气体，初步具备控制变量 【提问】气体体积与温度、压强存在什么定性关系？
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推理以及对宏微结合的应用能力。 的思想。 水平 2：能够通过挤压针筒调节压强，或者用热水加热针筒升温，观察气体体积的变化，展开实验操作。 水平 3：能够从微观角度分析以上现象，还能因此延伸到对阿伏伽德罗定律内涵的理解。
4 教师评价学生在类比并构建公式时的模型认知能力，并且评价学生在构建以物质的量为核心的物理量时所体现的宏微结合的思路。判断学生对于物质的量浓度在生活实践中应用价值的理解能力和科学态度。 学生根据质量分数公式的表达形式，构建物质的量浓度，并分析其在生活中的实际应用。 水平 1：能够回忆出质量分数的公式。 水平 2：能够类比出单位体积物质含量的多少应当用溶质的量/溶液的量。 水平 3：能够明白溶质用物质的量可以建立一切宏观物理量与微观分子数的定量关系，而溶液用体积称量比较方便。 【讨论】类比质量分数的形式，自主构建物质的量浓 度
2. 重要的评价工具（量表等， 自选项）
【单元学习实施过程】
第二课时
环节一 活动实录 点评分析
复习旧 教师：通过上节课学习，同学们知道物质的量是个可以联系 学生通
知，计 过复习
算数 宏观和微观的物理量，请问可以由哪些其他的物理量推出物 物质的
据，关 质的量？ 量与其
注异同 ——探 学生 1：微粒数 N 他物理 量互相
究物质 教师：微粒数 N 与物质的量 n 之间的转化关系是什么？ 转化的
体积大 公式，明
小的影 学生 1 ：N=n×NA 或 n=N/NA 确物质
响因 的量在
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素。 教师：这位同学从微观角度出发，构建了微粒数与物质的量之间的关系，那么物质的量与宏观物理量，如气体体积或者质量之间具有什么联系呢？ 学生 2 ：m=n ×M 或 n=m/M 学生 3 ：m=n ×Vm 或 n=V/Vm 教师：很好，大家已经构建了以物质的量为中心，联系宏微物理量之间的计算体系。上节课，我们在计算一组数据时，发现了一个规律：固体、液体没有摩尔体积，而气体有摩尔体积，为了解决这个问题，请思考：影响物质体积的因素有哪些？ 学生 1：粒子的数目、粒子自身的体积。 教师：没错，还有吗？ 学生 2：温度和压强。 教师：从微观角度来看，温度和压强影响了物质的哪种因素？ 学生 2：粒子的间距。 教师（板书）：影响物质体积的因素有：粒子的数目、自身的大小和粒子间距。影响不同状态物质体积的因素又是什么呢？为了帮助同学们更加直观的思考这个问题，请观察相同比例下的石墨烯（固体）和气体模拟图片再作答。 学生（全体）：观察并讨论。 教师：同学们，在对影响物质体积的三个变量进行讨论时，为了保证科学性，需要基于什么思想？ 学生（全体）：控制变量。 学生 1：在石墨烯的图片中，当粒子数目一定时，粒子之间间距比较小，可以忽略不计，物质的体积取决于粒子自身的大小。 宏微结 合时的 桥梁作 用，实现“抽象 —具体 ”学科内 高通路 迁移活动。 启发学 生用控 制变量的思想，学会抓 主要矛盾，训练学生空 间想象 能力和 逻辑推理能力， 属于“抽象—具体 ”的概念迁移活动。
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教师：影响气体体积的影响因素该如何分析呢？ 学生 2：当粒子数目一定时，气体分子间距比较大，是分子直径的 10 倍，此时气体分子本身的大小就可以忽略不计，真正起到决定性因素的是分子间距。 教师：今后我们在计算气体体积时，该使用气体分子的哪种数据？ 学生 3：分子间距。 教师：下面请在学案上总结一下。 学生（全体）：
影响因素 固体、液体体积 气体体积
粒子数目 1mol 1mol
粒子大小 决定作用 可以忽略
粒子间距 可以忽略 决定作用
教师：这教会我们以后在分析问题遇到诸多影响因素时，要学会抓主要矛盾，忽略次要矛盾。
环节二 活动实录 点评分析
深入微观，定性 探究，引出阿伏伽德罗定律 教师：影响气体分子间距的因素有哪些？ 学生 1：温度和压强。 教师：请使用带堵头的针筒，水槽，自主设计实验验证温度、压强对气体体积的影响。 学生（全体）：分组讨论实验方案并进行实验。 教师：下面请同学们分组阐述本组的实验设计方案和实验过程。 学生 2：因为要验证气体体积的影响因素，我们首先用针筒 学生通 过自主 设计实验，强化了控制 变量的 思想要 贯穿始终，明确了讨论 气体体 积大小
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抽取了一段气体，记录刻度，并用堵头封存。 教师（追问）：为什么要这样做？ 学生 2：控制变量，让气体的分子数一定，再去研究其他的影响因素。接着，为了探究温度对气体体积的影响，我们往水槽中倒入了一定量的热水，将堵头盖上的针筒泡在水里。 教师：你们观察到什么了？ 学生 2：我们发现针筒的发生了很明显的膨胀，并且活塞的刻度也有了变化，气体体积变大了。 教师：其实这就是“热胀冷缩”的原理，同学们能否从微观角度解释一下为什么？ 学生 3：气体分子数目一定，温度升高，气体的分子间距增大，气体体积也就增大。 教师：很好，那么如何通过实验验证压强对气体体积的影响？ 学生 4：我们用针筒先抽取一段气体，用堵头堵住针头，接着用手按压活塞，针筒内的气体体积就减小，反过来抽动活塞，气体体积就增大。 教师：该如何从微观解释这个现象？ 学生 5：气体分子数目一定时，加压时气体分子间距减小， 所以气体体积缩小；减压时气体分子间距变大，所以气体体积变大。 教师：说明温度、压强、分子数目和气体体积这四个物理量 之间，应该存在着定量关系，请思考： 温度、压强一定时，相同_______的任何气体都含有相同的________。 学生（全体）：思考并填写 时必须 规定温 度和压强，既突破了从 宏观到 微观的难点，又培养了 “透过现象，抓 住本质 ”的辩证 唯物主 义认识观点。 学生在 了解影 响气体 体积的 主要影 响因素后，推出阿伏伽 德罗定
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教师：同学们都是怎么填写的？ 学生 1：温度、压强一定时，相同__分子数__的任何气体都含有相同的__体积___。 学生 2：温度、压强一定时，相同__体积__的任何气体都含有相同的__分子数__。 教师：这两种填法都对。同学们该怎么解释呢？ 学生 1：温度、压强一定时，就是气体分子间距相同，分子数相同，而气体分子的大小可以忽略不计，因此气体体积一样。 学生 2：温度、压强一定时 Vm 相同，由 V/Vm=n,得出气体的 n相同，再根据 N=n×NA 得出气体的分子数相同。 教师：1811 年阿伏伽德罗提出阿伏伽德罗定律，即相同温度、压强下，相同体积的气体具有相同数量的分子。这揭示了宏观体积与微观分子之间存在着定量关系。为了纪念阿伏伽德罗的贡献，阿伏伽德罗常数因此命名。 律，更能进一步加深学生对该定律的理解，明确其重要性。
环节三 活动实录 点评分析
迁移应用，构建物质的量浓度 教师：通过之前的学习，我们构建了以物质的量为中心，联系质量、气体体积与微观粒子数之间的定量关系。在实验中，为了精准的计量溶液，往往是使用浓度这个物理量。请同学们观察实验室中两瓶 HCl 溶液的标签并对比，有什么不同？ 学生 1 ：一瓶用质量分数描述溶液含量，另一瓶的单位是 “mol/L”。 教师：溶液用在称量时用什么来计量比较方便？是质量吗？ 学生 2：不是，是体积。 教师：能否类比质量分数的公式，自主构建物质的量浓度。 通 过 类 比 质 量 分 数 并 构 建 物 质 的 量 浓 度 的概念，引导 学 生 认 识 到 浓 度 可 以 提 炼为“溶质 的 量 /溶液 的量”，并
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学生（全体）：思考并讨论构建物质的量浓度公式。 教师：请问同学们是怎么构建这个公式的？ 学生 3：质量分数=溶质质量/溶液质量×100%，那么物质的量浓度=溶质的物质的量/溶液的物质的量×100%。 教师：为了便于实验室中的应用和计量，我们将公式中分母溶液的物质的量改为溶液的体积，由此得出这个浓度的单位是？ 学生（全体）：mol/L。 教师：请同学们观察医院的化验报告单中使用的是这个单位吗？ 学生 1：不是的，而是 mmol/L 或者μmol/L。 教师：为什么会有这样的变化？ 学生 4：因为人体内各成分的含量都非常小，为了计量方便，将单位的计量进行相应的调整。 教师（总结）：在人类使用计量工具的历史发展过程中，用质量比较方便时我们就使用质量分数，用气体体积比较方便，如定量描述空气中氧气的含量时，可以使用体积分数，而在实验室中，用体积去计量溶液比较方便时，就使用物质的量浓度，这就是发展中的化学计量。 且 从 生 活 实 际 和 宏 微 结 合 的角度，衍生 出 物 质 的 量 浓 度 的概念。运用 “抽象--具 体 —抽象 ”的协 同 思 维 解 决 学 科 内 的 陌 生问题，属于 学 科 内 的 高 通 路 迁移。
环节四 活动实录 点评分析
回扣主题，学以致用 教师：现在计算书本上的例题。 学生 1：利用阿伏伽德罗定律计算 巩固化 学概念 的建立过程，促进化学 概念在 真实情 境下的
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学生 2：以物质的量为中心的计算 教师：这些算法和之前初中阶段以质量为中心的运算相比怎么样？你有什么启发？ 学生 1：更加方便。 学生 2：科学研究的需求推动着化学计量的发展。 应用
板书设计
主板书： 分子数 N Vm NA M 气体体积 V 物质的量 n 质量 m V 物质的量浓度 c 副板书： 一、影响物质体积大小的因素
【课后作业】
作业 1：气体的体积主要由以下什么因素决定( )
①气体的分子多少②气体分子的大小③气体分子间的平均距离④气体分子的相对分子质量
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
1. 参考答案:B
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2. 时间要求：1~2 分钟
3. 评价设计：错选 A，因为不了解气体分子的间距远大于气体分子本身，气体分子本身的大小可以忽略不计；错选 C，因为不了解分子数目也是影响气体体积的主要因素之一；错选 D，因为不了解气体分子的相关分子质量与体积无关。
作业 2：下列叙述正确的是( )
A.1mol 任何气体的体积一定是 22.4L
B. 同温同压下两种气体，只要它们分子数相同，所占体积也一定相同
C.在标准状况下，体积为 22.4L 的物质都是 1mol
D.在非标准状况下，1mol 任何气体的体积不可能是 22.4L
1.参考答案:B
2.时间要求：1~2 分钟
3.评价设计：错选 A，因为不了解气体体积受到温度、压强影响，定量表示气体体积必须在一定条件（温度、压强）下；错选 C，因为不了解只有气体体积受到温度、压强的影响， 如果是液体、固体的体积为 22.4L，不一定是 1mol；错选 D，因为不了解气体体积与温度、压强的定量关系，相比于标准状况（0℃、101KPa），如果温度升高且增大压强，或者降低温度且减小压强，气体体积也有可能为 22.4L。
作业 3：相同条件下，同质量的 X、Y 两种气体，相对分子质量分别为 A、B；则：
(1)X 与 Y 的体积比为_______，分子个数比为 _______，密度比为________；
(2)相同条件下的 X、Y 两种气体体积相同，则X 与 Y 的质量比为_______，物质的量比为________。
1.参考答案：（1）B:A B:A A:B（2）A:B 1:1
2.时间要求：3~5 分钟
3.评价要求：本题考查物质的量的有关计算、阿伏伽德罗定律及推论， 比较基础，侧重对基础知识的巩固利用，错写（1），因为不了解 V=n ·Vm，相同条件下体积之比等于物质的量之比，结合 n=m ·M 判断物质的量之比，根据 N=n ·NA 可知，分子数目之比等于物质的量之比；相同条件下，气体密度之比等于相对分子质量之比；错写（2），因为不了解 n=V ·Vm，相同条件下的 X、Y 两种气体体积相同，则二者物质的量相等，根据 m=n ·M 可知，质量之比等于物质的量之比。
作业 4：请上网查阅相关资料，简述化学计量的发展对人类活动有什么影响？
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1. 参考答案：计量与科学技术、生产经营、社会经济秩序、全球贸易、环境保护、节能降耗、国防科技、文化体育、人民生活均息息相关。计量是发展国民经济的一项重要技术基础。是确保社会活动正常进行的重要条件， 是保护国家安全与利益的重要手段，计量在国民经济中具有十分重要的地位和作用。
2. 时间要求：10 分钟
3.评价设计：本题通过学生查阅资料，引导学生认识化学计量对人类活动的影响，测评学生是否能够体会到用定量的方式去探索科学、社会、生活的思维方式，知道化学计量是随着人类社会的实际生产生活需求而不断发展的。
【持续性评价实施及结果分析】
l 依据持续性评价方案梳理、呈现典型数据， 包括学生学案片段、课堂行为记录、学生学习作品、课后作业、访谈记录节选、问卷答案节选、问卷统计数据等。
l 基于评价目标对持续性评价的数据结果进行全面分析，基于数据说明、论证学生在化学核心观念、思想方法、学科核心素养、方面的收获。
l 基于持续性评价结果及论证，对教学设计和实施进行反思，梳理教学经验和教学策略、明确待改进的问题。教学经验体现对教学的创新和突破， 教学策略体现教师认识和行为层面的发展，如对深度学习的理解、对深度学习教学设计和实施的思考等。
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【单元学习主题的生成】
本单元的学习主题为“发展中的化学计量”。教材第一章在物质分类转化的基础上，安排学习了研究物质转化规律和本质的两大原理：离子反应和氧化还原反应。第二章安排学习了钠、氯及其化合物的知识， 实际上这是对第一章内容的初步应用，并在此基础上，引出重要的工具性概念——物质的量，为研究物质转化过程中物质间定量关系奠定基础。
【教学内容分析】
这部分内容教材编写的逻辑顺序是：物质的量及其相关物理量（基本概念和公式）→配制一定物质的量浓度的溶液（实践应用）→物质的量在化学方程式计算中的应用（定量计算）。但教材内容设计碎片化难以满足学生对于学习主题的完整理解。本单元设计以侯氏制碱法为大情境，让学生面对如何将固体、液体、溶液等不同状态下粒子的计量统一起来的真实问题，促使学生认识并接受一个新物理量——物质的量，在此过程中贯穿科学史的引入，改变学生传统的认知思维。
【学习者分析】
学生学习可能存在的学习障碍有：
1.这部分内容概念多而抽象，如物质的量等陌生词汇容易让学生产生畏难情绪
2.在探究物质体积大小的影响因素时，部分学生欠缺严谨的理性思维能力；
3.物质的量浓度、容量瓶都是初次接触， 在这样的前提下要学习步骤较多、定量要求较高的配制实验，还有进行误差分析，思维量非常大。
【单元学习目标的确定】
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单元教学目标 课时教学目标 对应关系
1 建构物理量认知模 型，并能用该模型理解 物质的量及其相关物 理量的概念，能从宏微 结合的角度建立以n 为 桥梁，与 N、m、V、c 的定量关系。 第 1 课时 （1）通过大量数据定量描述物质，理解物质的量概念生成的意义； （2）以物质的量为桥梁，从微粒数目、质量、气体体积等角度定量描述宏观物质和微观粒子的相关关系 第 2 课时 （1）认识物质体积大小的影响因素，学会“控制变量法”“抓主要矛盾”等方法的应用。 （2）实验探究温度、压强与气体体积的定性关系，并掌握阿伏伽德罗定律 （3）通过对比、归纳、演绎等思维活动提出物质的量浓度的概念，并掌握有关计算 第 3 课时 （1）通过配制一定物质的量浓度溶液的实验，学会配制溶液额基本步骤和操作，完成误差分析，形成定量研究的意识 （2）通过对生活中溶液浓度表示方法的分析，认识到化学计量方法的选择取决于生产生活实际的需要。 对应教学目标 1 对应教学目标 2 对应教学目标 1 对应教学目标 4 对应教学目标 1 对应教学目标 2 、3 对应教学目标 4
2 基于物质的量认识物质组成及其变化，体验物质的量在定量分析中的价值。
3 通过实验探究活动，深化对单位体积粒子有多少的认识，体会科学探究的一般方法与思路
4 通过物质的量等概念形成史的学习，认识科学研究的需求必然会促使化学计量的不断发展
学科核心素养 发展中的化学计量单元学习目标 对应的素养
A 宏观辨识与微观探析 1 建构物理量认知模型，并能用该模型理解物 AC
2
B 变化观念与平衡思想C 证据推理与模型认知D 科学探究与创新意识E 科学态度与社会责任 质的量及其相关物理量的概念，能从宏微结合的角度建立以 n 为桥梁，与 N、m、V、c 的定量关系。
2 基于物质的量认识物质组成及其变化，体验物质的量在定量分析中的价值。 B
3 通过实验探究活动，深化对单位体积粒子有多少的认识，体会科学探究的一般方法与思路。 CD
4 通过物质的量等概念形成史的渗透，认识科学研究的需求必然促使化学计量的不断发展 DE
【单元学习活动的设计】
1. 单元教学整体规划
2.单元学习活动
第 2 课时 体积与浓度
环节一 教师活动 学生活动
复习旧知，计算数据，关注异同——探究物质体 问题 1：可以由哪些其他的物理量推出物质的量？ 分组讨论，复习旧知。
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积大小的影响因素。引导学生实现大概念的学科内高通路迁移。 问题 2：同学们在上节课计算的一组表格数据，呈现出这样的规律：固体、液体没有摩尔体积，气体有摩尔体积，那么影响物质体积的因素有哪些？ 问题 3：影响不同状态物质体积的因素是什么？ 学生分组讨论。 学生观察相同比例下固体、气体图像， 并分组讨论。
环节二 教师活动 学生活动
深入微观，定性探究，引入阿伏伽德罗定律 问题 4:气体体积与温度、压强存在什么定性关系？ 问题 5:结合以上实验，思考：相同温度、压强下，相同_______ 的任何气体都含有相同的_________. 学生利用带堵头的针筒、水槽自主设计实验验证。 学生思考有几种填法
环节三 教师活动 学生活动
迁移应用，构建物质的量浓度 问题 6：类比质量分数的形式，自主构建物质的量浓度 问题 7：为什么在医院报告单中物质的量浓度的单位不是“mol/L”而是 “mmol/L ” 学生根据质量分数公式的表达形式，构建物质的量浓度。 学生思考并回答问题
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环节四 教师活动 学生活动
回扣主题，学以致用 问题 8：对例题进行计算。 学生自主思考，计算。
3.重要的学习资源清单（自选项，只列出资源主题和类型，具体内容可做为附件放在最后）
对应的学习活动（第二课时） 资源主题、类型（手册、视频、文本、场所等）
环节一：计算数据，探究物质体积大小的影响因素 不同状态物质各项数据 相同比例下固体、气体图像
环节二：定性探究温度、压强与气体体积的关系 带堵头的针筒、水槽
【持续性评价方案】
1. 课上单元评价方案
序号 评价目标 评价任务 评价标准 评价方式
1 通过对一些常见固、液、气物质摩尔体积存在数据差异的原因的交流点评，诊断并发展学生关于结构决定性质的认识水平 计算得到各摩尔体积的数值与单位，比较数据间的异同。 水平 1：能够根据已有数据计算出物质的摩尔体积。 水平 2：能够发现不同状态的物质摩尔体积不同。 水平 3：能够从微观角度总结影响物质体积的因素。 【提问】结合数据说说影响物质体积 的 因 素 是 什么？
2 教师根据学生的回答 情况判断学生对物质 的微观结构的观察能 力和认识能力，是否 具备控制变量、抓主 要矛盾的思维方式。 观察石墨烯高分辨图像和同比例下气体模拟图片并比较异同。 水平 1：能说出固体体积差异的原因。 水平 2：除水平 1 内容外，还能够说出液体物质摩尔体积数据差异的原因。 水平 3：能够说出上述原因，能够理解其中控制变量法的应用，能够从“宏微结合 ”提升结构决定性质的意识 【提问】影响不同状态物质的主要因素是什么？
3 根据学生的活动情况和回答情况，评价学 生的实验探究、证据 学生利用带堵头的针筒、水槽自主设计实验验证温度、压强与气体体积的定量关系。 水平 1：能意识到针筒用堵头封闭后，内部的气体就是一段固定分子数的气体，初步具备控制变量 【提问】气体体积与温度、压强存在什么定性关系？
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推理以及对宏微结合的应用能力。 的思想。 水平 2：能够通过挤压针筒调节压强，或者用热水加热针筒升温，观察气体体积的变化，展开实验操作。 水平 3：能够从微观角度分析以上现象，还能因此延伸到对阿伏伽德罗定律内涵的理解。
4 教师评价学生在类比并构建公式时的模型认知能力，并且评价学生在构建以物质的量为核心的物理量时所体现的宏微结合的思路。判断学生对于物质的量浓度在生活实践中应用价值的理解能力和科学态度。 学生根据质量分数公式的表达形式，构建物质的量浓度，并分析其在生活中的实际应用。 水平 1：能够回忆出质量分数的公式。 水平 2：能够类比出单位体积物质含量的多少应当用溶质的量/溶液的量。 水平 3：能够明白溶质用物质的量可以建立一切宏观物理量与微观分子数的定量关系，而溶液用体积称量比较方便。 【讨论】类比质量分数的形式，自主构建物质的量浓 度
2. 重要的评价工具（量表等， 自选项）
【单元学习实施过程】
第二课时
环节一 活动实录 点评分析
复习旧 教师：通过上节课学习，同学们知道物质的量是个可以联系 学生通
知，计 过复习
算数 宏观和微观的物理量，请问可以由哪些其他的物理量推出物 物质的
据，关 质的量？ 量与其
注异同 ——探 学生 1：微粒数 N 他物理 量互相
究物质 教师：微粒数 N 与物质的量 n 之间的转化关系是什么？ 转化的
体积大 公式，明
小的影 学生 1 ：N=n×NA 或 n=N/NA 确物质
响因 的量在
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素。 教师：这位同学从微观角度出发，构建了微粒数与物质的量之间的关系，那么物质的量与宏观物理量，如气体体积或者质量之间具有什么联系呢？ 学生 2 ：m=n ×M 或 n=m/M 学生 3 ：m=n ×Vm 或 n=V/Vm 教师：很好，大家已经构建了以物质的量为中心，联系宏微物理量之间的计算体系。上节课，我们在计算一组数据时，发现了一个规律：固体、液体没有摩尔体积，而气体有摩尔体积，为了解决这个问题，请思考：影响物质体积的因素有哪些？ 学生 1：粒子的数目、粒子自身的体积。 教师：没错，还有吗？ 学生 2：温度和压强。 教师：从微观角度来看，温度和压强影响了物质的哪种因素？ 学生 2：粒子的间距。 教师（板书）：影响物质体积的因素有：粒子的数目、自身的大小和粒子间距。影响不同状态物质体积的因素又是什么呢？为了帮助同学们更加直观的思考这个问题，请观察相同比例下的石墨烯（固体）和气体模拟图片再作答。 学生（全体）：观察并讨论。 教师：同学们，在对影响物质体积的三个变量进行讨论时，为了保证科学性，需要基于什么思想？ 学生（全体）：控制变量。 学生 1：在石墨烯的图片中，当粒子数目一定时，粒子之间间距比较小，可以忽略不计，物质的体积取决于粒子自身的大小。 宏微结 合时的 桥梁作 用，实现“抽象 —具体 ”学科内 高通路 迁移活动。 启发学 生用控 制变量的思想，学会抓 主要矛盾，训练学生空 间想象 能力和 逻辑推理能力， 属于“抽象—具体 ”的概念迁移活动。
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教师：影响气体体积的影响因素该如何分析呢？ 学生 2：当粒子数目一定时，气体分子间距比较大，是分子直径的 10 倍，此时气体分子本身的大小就可以忽略不计，真正起到决定性因素的是分子间距。 教师：今后我们在计算气体体积时，该使用气体分子的哪种数据？ 学生 3：分子间距。 教师：下面请在学案上总结一下。 学生（全体）：
影响因素 固体、液体体积 气体体积
粒子数目 1mol 1mol
粒子大小 决定作用 可以忽略
粒子间距 可以忽略 决定作用
教师：这教会我们以后在分析问题遇到诸多影响因素时，要学会抓主要矛盾，忽略次要矛盾。
环节二 活动实录 点评分析
深入微观，定性 探究，引出阿伏伽德罗定律 教师：影响气体分子间距的因素有哪些？ 学生 1：温度和压强。 教师：请使用带堵头的针筒，水槽，自主设计实验验证温度、压强对气体体积的影响。 学生（全体）：分组讨论实验方案并进行实验。 教师：下面请同学们分组阐述本组的实验设计方案和实验过程。 学生 2：因为要验证气体体积的影响因素，我们首先用针筒 学生通 过自主 设计实验，强化了控制 变量的 思想要 贯穿始终，明确了讨论 气体体 积大小
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抽取了一段气体，记录刻度，并用堵头封存。 教师（追问）：为什么要这样做？ 学生 2：控制变量，让气体的分子数一定，再去研究其他的影响因素。接着，为了探究温度对气体体积的影响，我们往水槽中倒入了一定量的热水，将堵头盖上的针筒泡在水里。 教师：你们观察到什么了？ 学生 2：我们发现针筒的发生了很明显的膨胀，并且活塞的刻度也有了变化，气体体积变大了。 教师：其实这就是“热胀冷缩”的原理，同学们能否从微观角度解释一下为什么？ 学生 3：气体分子数目一定，温度升高，气体的分子间距增大，气体体积也就增大。 教师：很好，那么如何通过实验验证压强对气体体积的影响？ 学生 4：我们用针筒先抽取一段气体，用堵头堵住针头，接着用手按压活塞，针筒内的气体体积就减小，反过来抽动活塞，气体体积就增大。 教师：该如何从微观解释这个现象？ 学生 5：气体分子数目一定时，加压时气体分子间距减小， 所以气体体积缩小；减压时气体分子间距变大，所以气体体积变大。 教师：说明温度、压强、分子数目和气体体积这四个物理量 之间，应该存在着定量关系，请思考： 温度、压强一定时，相同_______的任何气体都含有相同的________。 学生（全体）：思考并填写 时必须 规定温 度和压强，既突破了从 宏观到 微观的难点，又培养了 “透过现象，抓 住本质 ”的辩证 唯物主 义认识观点。 学生在 了解影 响气体 体积的 主要影 响因素后，推出阿伏伽 德罗定
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教师：同学们都是怎么填写的？ 学生 1：温度、压强一定时，相同__分子数__的任何气体都含有相同的__体积___。 学生 2：温度、压强一定时，相同__体积__的任何气体都含有相同的__分子数__。 教师：这两种填法都对。同学们该怎么解释呢？ 学生 1：温度、压强一定时，就是气体分子间距相同，分子数相同，而气体分子的大小可以忽略不计，因此气体体积一样。 学生 2：温度、压强一定时 Vm 相同，由 V/Vm=n,得出气体的 n相同，再根据 N=n×NA 得出气体的分子数相同。 教师：1811 年阿伏伽德罗提出阿伏伽德罗定律，即相同温度、压强下，相同体积的气体具有相同数量的分子。这揭示了宏观体积与微观分子之间存在着定量关系。为了纪念阿伏伽德罗的贡献，阿伏伽德罗常数因此命名。 律，更能进一步加深学生对该定律的理解，明确其重要性。
环节三 活动实录 点评分析
迁移应用，构建物质的量浓度 教师：通过之前的学习，我们构建了以物质的量为中心，联系质量、气体体积与微观粒子数之间的定量关系。在实验中，为了精准的计量溶液，往往是使用浓度这个物理量。请同学们观察实验室中两瓶 HCl 溶液的标签并对比，有什么不同？ 学生 1 ：一瓶用质量分数描述溶液含量，另一瓶的单位是 “mol/L”。 教师：溶液用在称量时用什么来计量比较方便？是质量吗？ 学生 2：不是，是体积。 教师：能否类比质量分数的公式，自主构建物质的量浓度。 通 过 类 比 质 量 分 数 并 构 建 物 质 的 量 浓 度 的概念，引导 学 生 认 识 到 浓 度 可 以 提 炼为“溶质 的 量 /溶液 的量”，并
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学生（全体）：思考并讨论构建物质的量浓度公式。 教师：请问同学们是怎么构建这个公式的？ 学生 3：质量分数=溶质质量/溶液质量×100%，那么物质的量浓度=溶质的物质的量/溶液的物质的量×100%。 教师：为了便于实验室中的应用和计量，我们将公式中分母溶液的物质的量改为溶液的体积，由此得出这个浓度的单位是？ 学生（全体）：mol/L。 教师：请同学们观察医院的化验报告单中使用的是这个单位吗？ 学生 1：不是的，而是 mmol/L 或者μmol/L。 教师：为什么会有这样的变化？ 学生 4：因为人体内各成分的含量都非常小，为了计量方便，将单位的计量进行相应的调整。 教师（总结）：在人类使用计量工具的历史发展过程中，用质量比较方便时我们就使用质量分数，用气体体积比较方便，如定量描述空气中氧气的含量时，可以使用体积分数，而在实验室中，用体积去计量溶液比较方便时，就使用物质的量浓度，这就是发展中的化学计量。 且 从 生 活 实 际 和 宏 微 结 合 的角度，衍生 出 物 质 的 量 浓 度 的概念。运用 “抽象--具 体 —抽象 ”的协 同 思 维 解 决 学 科 内 的 陌 生问题，属于 学 科 内 的 高 通 路 迁移。
环节四 活动实录 点评分析
回扣主题，学以致用 教师：现在计算书本上的例题。 学生 1：利用阿伏伽德罗定律计算 巩固化 学概念 的建立过程，促进化学 概念在 真实情 境下的
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学生 2：以物质的量为中心的计算 教师：这些算法和之前初中阶段以质量为中心的运算相比怎么样？你有什么启发？ 学生 1：更加方便。 学生 2：科学研究的需求推动着化学计量的发展。 应用
板书设计
主板书： 分子数 N Vm NA M 气体体积 V 物质的量 n 质量 m V 物质的量浓度 c 副板书： 一、影响物质体积大小的因素
【课后作业】
作业 1：气体的体积主要由以下什么因素决定( )
①气体的分子多少②气体分子的大小③气体分子间的平均距离④气体分子的相对分子质量
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
1. 参考答案:B
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2. 时间要求：1~2 分钟
3. 评价设计：错选 A，因为不了解气体分子的间距远大于气体分子本身，气体分子本身的大小可以忽略不计；错选 C，因为不了解分子数目也是影响气体体积的主要因素之一；错选 D，因为不了解气体分子的相关分子质量与体积无关。
作业 2：下列叙述正确的是( )
A.1mol 任何气体的体积一定是 22.4L
B. 同温同压下两种气体，只要它们分子数相同，所占体积也一定相同
C.在标准状况下，体积为 22.4L 的物质都是 1mol
D.在非标准状况下，1mol 任何气体的体积不可能是 22.4L
1.参考答案:B
2.时间要求：1~2 分钟
3.评价设计：错选 A，因为不了解气体体积受到温度、压强影响，定量表示气体体积必须在一定条件（温度、压强）下；错选 C，因为不了解只有气体体积受到温度、压强的影响， 如果是液体、固体的体积为 22.4L，不一定是 1mol；错选 D，因为不了解气体体积与温度、压强的定量关系，相比于标准状况（0℃、101KPa），如果温度升高且增大压强，或者降低温度且减小压强，气体体积也有可能为 22.4L。
作业 3：相同条件下，同质量的 X、Y 两种气体，相对分子质量分别为 A、B；则：
(1)X 与 Y 的体积比为_______，分子个数比为 _______，密度比为________；
(2)相同条件下的 X、Y 两种气体体积相同，则X 与 Y 的质量比为_______，物质的量比为________。
1.参考答案：（1）B:A B:A A:B（2）A:B 1:1
2.时间要求：3~5 分钟
3.评价要求：本题考查物质的量的有关计算、阿伏伽德罗定律及推论， 比较基础，侧重对基础知识的巩固利用，错写（1），因为不了解 V=n ·Vm，相同条件下体积之比等于物质的量之比，结合 n=m ·M 判断物质的量之比，根据 N=n ·NA 可知，分子数目之比等于物质的量之比；相同条件下，气体密度之比等于相对分子质量之比；错写（2），因为不了解 n=V ·Vm，相同条件下的 X、Y 两种气体体积相同，则二者物质的量相等，根据 m=n ·M 可知，质量之比等于物质的量之比。
作业 4：请上网查阅相关资料，简述化学计量的发展对人类活动有什么影响？
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1. 参考答案：计量与科学技术、生产经营、社会经济秩序、全球贸易、环境保护、节能降耗、国防科技、文化体育、人民生活均息息相关。计量是发展国民经济的一项重要技术基础。是确保社会活动正常进行的重要条件， 是保护国家安全与利益的重要手段，计量在国民经济中具有十分重要的地位和作用。
2. 时间要求：10 分钟
3.评价设计：本题通过学生查阅资料，引导学生认识化学计量对人类活动的影响，测评学生是否能够体会到用定量的方式去探索科学、社会、生活的思维方式，知道化学计量是随着人类社会的实际生产生活需求而不断发展的。
【持续性评价实施及结果分析】
l 依据持续性评价方案梳理、呈现典型数据， 包括学生学案片段、课堂行为记录、学生学习作品、课后作业、访谈记录节选、问卷答案节选、问卷统计数据等。
l 基于评价目标对持续性评价的数据结果进行全面分析，基于数据说明、论证学生在化学核心观念、思想方法、学科核心素养、方面的收获。
l 基于持续性评价结果及论证，对教学设计和实施进行反思，梳理教学经验和教学策略、明确待改进的问题。教学经验体现对教学的创新和突破， 教学策略体现教师认识和行为层面的发展，如对深度学习的理解、对深度学习教学设计和实施的思考等。
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