鲁教版高中化学必修 1第1章全套教学资源汇编

文档属性

名称 鲁教版高中化学必修 1第1章全套教学资源汇编
格式 rar
文件大小 97.1KB
资源类型 试卷
版本资源 鲁科版
科目 化学
更新时间 2009-05-08 17:52:00

图片预览

文档简介

登陆21世纪教育 助您教考全无忧
鲁教版高中化学必修 1第1章全套教学资源汇编
第二节【教学设计】
1.研究物质性质的方法和程序第1课时
一、教材依据: 鲁科版高中化学必修1第1章第2节
二、教学流程: 引起动机→师生合作探究→达成共识→巩固提高
三、教学简案:
教学目标:
[知识与能力]: 使学生认识钠是一种活泼的金属,了解钠的物理性质和主要的化学性质(钠与水、氧气的反应)
[过程与方法]:通过引导学生观察、分析实验现象,让他们体会怎样科学、合理地运用观察方法。学会科学、合理地运用观察方法,体会实验方法在化学研究中的重要作用。通过对钠与氧气的反应实验探究,让学生体会实验方法在化学研究中的作用
[情感态度与价值观]:激发学习的兴趣,让他们乐于探究物质变化的奥秘。
教学重点、难点: 金属钠的化学性质,通过金属钠的性质探究,学习观察、实验、比较、分析等方法在研究物质性质中的应用及遇到具体问题时怎么样解决。
教学方法: 师生合作探究
教学器材:金属钠、水、硝酸铜溶液、氯化铁溶液、铁氰化钾溶液、酒精、酚酞试液、镊子、石棉网、培养皿、小刀、滤纸、酒精灯、铁架台等。
教学环境:多媒体教学环境,有课件。
教学实录:
一、情境创设
师:(分别出示蓝、黄和无色的三瓶无标签液体)请同学们辨识它们可能是什么物质。生:蓝色的液体是硫酸铜、黄色的液体是氯化铁和无色的液体是水。
(说明:溶液的颜色很特殊,能引起学生对教学内容的关注,这就达到了引入的目的。对于所提的问题,教师先不急于给出结论,可以将学生认可的答案在小黑板上写下,留待后用。)
二、进行新课
师:认识物质的性质是化学研究的一项重要任务。只有深入地研究物质的性质,才能更好地利用物质。研究物质的性质常常运用观察、实验、分类、比较等方法。今天我们来研究一种物质,这是一种叫钠的金属,来学习研究物质性质的基本方法。同学们先回顾一下常见的金属,看有什么性质。(展示样品)
现在请做观察,看看与常见的金属有相似的,或不同的,请将观察到的记下来。
师:钠看来在常温下是个固体。切开看是银白色的。钠可能有什么样的化学性质呢?
生:……。
师:初中我们分析金属都会提到金属的活泼性,钠它活泼吗?
生:不知道。
师:好,那先请看看一个实验,请仔细观察现象,并把现象记录下来(演示钠与水的反应)。
师:切绿豆大一块钠以后要用滤纸吸干煤油,接下来请仔细观察有何现象
(说明:切钠时,学生会大感意外,可适时总结硬度。)
师:有无反应?
生齐声:有。
师:在水面还是在水下反应?
生齐声:在水面上。
师:钠是方块状还是球形?是什么颜色?
生:没看清楚。
师:反应时,金属钠是在运动的还是静止的?
生:运动的。
师:好,我们再做一次,请仔细观察实验的现象,不要放过细小的现象。(再次实验)
师:哪位同学来归纳反应现象?(停顿半分钟)
生:①钠浮在水面上;②钠是圆球,银白色;③小球运动;④有时燃烧。
(说明:通常叫几位同学,他们回答的都是个别现象,不系统不全面,还不能形成综合性的描述,这要求教师在课堂上使用规范的语言,引导学生全面系统地去做小结,并要求学生判断是否全面。引导学生观察实验现象,描述实验现象。可以由多个学生表述,互为补充,然后,按教材中的表格填写实验记录。教师要进行检查、指导,让学生逐步养成良好的学习习惯和严谨的科学态度。)
师:(为了强化知识点,用优美的语调念两遍)钠浮在水面上,熔融成一个闪亮的小球,迅速向四周移动,小球逐渐变小,最后消失。滴加酚酞试液后溶液变红。
师:钠能与水反应,这我们已经看到。根据你看到的,以及以前学习过的知识,请思考一下,反应
的产物可能是什么?尝试写出可能的化学方程式。
(说明:约两分钟后,大多数同学作答,我找了两份学生的草稿至实物投影仪展示,并对做得好的同学给予肯定和评价,再对他提出问题。)
师:请问,若你的结论是正确的,那么你准备如何验证产物NaOH和H2呢?
生1:我可以用酚酞检验NaOH,用H2还原氧化铜能生成水来检验H2的存在。
师:好办法。你有更简单的方法检验H2吗?
生2:我可以用H2作爆鸣气实验吗?
师:行。我们用实验检验这种方法是否有效。
师:(实验后)我们看到了实验的现象,请同学们说说,通过观察,你了解到钠的哪些物理性质呢?
(说明:学生可描述出固体、银白色,其它的性质要引导学生联合会深入思考后才能得出来。)
师:现象,总是与一定的原因相联系着,这些原因接近于事物的本质。请同学们相互讨论,尝试着去解释所看到的现象,找出产生现象的原因。
师:(学生讨论3分钟后)钠为什么会浮在水面上?
生1:ρ钠=0.97g/cm3<ρ水=1g/cm3,所以浮在水面上。
师:为什么会熔融成一个闪亮的小球?
生2:“因钠是银白色的。”
师追问:为什么会熔融?
生2:嗯……钠的熔点低。
师再问:水的熔点是0℃,比钠的97℃低,那南极洲的冰怎么没熔化?
生2:嗯……,反应是放热反应,使钠熔融。
师:不错,反应是放热的,如反应时看到产生水蒸气,有时钠还燃烧都能证明这一推测的正确性,当然也可用温度计来证明。因此,我们对物质物理性质的可通过观察物质获得,也能从它参与的变化过程中获得,如同学们得出的结论:它比水轻、熔点低。
(说明:学生的回答一般不超出设计以外,但学生可能闻气味,结果闻到了煤油的气味,如果出现这种情况,可以充分地利用这个生成的课程资源,引导学生做深层次的思考,在与学生的小组交流中,教师一定要学会倾听,对学生的“发现”给予鼓励与肯定,激励和保持学生的探究精神。)
师:请解释为什么钠会在水面向四周移动。
生3:产生的气体推动的。
师:现在我们来看是否真产生了气体,使钠运动。(收集气体的实验完毕)
师:现已收集到一种气体,它是我们预测的H2吗?(H2爆鸣气实验成功后)
师:确实是H2 。而反应后的溶液中滴加酚酞变红已证实了NaOH的存在,也就是说:我们的预测是正确的!即钠能与水剧烈反应生成NaOH和H2,反应剧烈,钠应该是很活泼的金属。”
(说明:至此,本堂课的探索式研究学习达成了共识,这个环节,可能生成较多课程资源,教师要学会倾听,并指导学生学会倾听,让学生体会学会倾听是保证交流的前提,是获取信息的重要途径。对于同学回答的问题,教师强调大家要注意“倾听”,对于学生在推测中的多种答案,有些在课堂上一时无法解答的问题,教师可以告诉学生在课后去“探究”……。 )
师:那么钠能和氧气这样的非金属反应吗?请看刚刚切开的钠,你看到了什么?为什么会有这样的变化呢?请观察现象并做实验记录。
实验内容 实验现象 结论
金属钠在空气中放置
在空气中加热金属钠
表面变暗,形成了钠的氧化物。(屏幕出现: 4Na + O2 = 2 Na2O 白色)
师:钠也可以和氧气在点燃的条件下反应。
(说明:课堂中可适当利用学生的无意注意,如边实验边自言自语就是一种方法。)
师:“用镊子夹一块钠,在玻璃片上用小刀切绿豆大一块钠,用滤纸吸干煤油,在石棉网上加热。”
师:请同学们观察现象(演示实验)。
生:钠在空气中剧烈燃烧,火焰是黄色的。
师:产物看过了吗?什么颜色?白色的吗?
生:不。好像带一点黄色。
师:这淡黄色产物肯定与Na2O的白色不同,它是Na2O2 。
(屏幕出现:2Na + O2 = Na2O2 淡黄色,对两颜色的不同做强调。)
师:在本实验中,反应条件不同导致产物不同。在以前学过的反应中,还有因条件改变而影响实验结果的情况吗?
师:现在我们回到刚上课的时候提的问题,钠和常见的金属相似吗?如金属铁。请同学们对比两种金属的性质,完成下表。
性质 相同点 不同点
物理性质
化学性质
(说明:前面完成了研究物质性质的基本程序学习的基础,学生通过两个实验,已经有了一定的感性认识,以下的过程自然而有效。)
师:刚才我们研究钠的性质中用到了哪些研究方法呢?请同学们和我一起来小结一下。
课堂思考:少量钠应该怎样保存?
师:今天,我们通过研究钠的性质,得出的结论是:钠是一种很活泼的金属,能和很多物质反应。(顺带地告诉同学们一个“不幸”,那两瓶蓝、黄色液体不是硫酸铜和氯化铁,而是硝酸铜和铁氰化钾,你们为什么会出一个错误的结论呢?请在课后思考。)

2.第二节 研究物质性质的方法和程序
作者:刘明
第一课时
一、教学设计思想:
(一)、教学目标的确定:
1. 认知性学习目标:
( 1 )知道金属钠的物理性质及化学性质(钠跟水的反应、钠与氧气的反应),认识钠是一种很活泼的金属;
( 2 )在归纳金属钠的性质的过程中,学会归纳物质的性质。
2. 技能性学习目标:
( 1 )通过引导学生观察、分析实验现象,学生能初步学会怎样科学、合理地运用观察方法;
( 2 )学生通过对钠与水与氧气反应的实验探究,在实践中体会科学的研究方法在化学研究中的重要作用。
( 3 )学生能够顺利完成药品的取用等基础实验操作。
3. 体验性学习目标:
( 1 )体验对金属钠性质的探究,增强学生学习化学的兴趣,学生乐于探究物质变化的奥秘;
( 2 )认识研究物质性质的基本方法,引导学生将其应用于今后学习的全过程中,发挥科学思想方法在科学教育中的重要作用。
(二)、教学内容的选择:
1. 知识上重点和难点:金属钠的化学性质;
2. 方法上重点和难点:学生初步学会观察法和实验法在研究物质性质中的运用;
3. 情感态度与价值观上重点和难点:培养科学思想方法。
 (三)、课标体现:
本节教材内容框架:
学生已经在初中学习了氧气、氢气、二氧化碳,铁等物质的性质,在认识这些物质性质的过程中运用了观察、实验,比较等研究方法要使学生在已有经验的基础上对研究物质性质的基本方法进行整合,并通过研究金属钠的性质,体验应该怎样更科学,更合理地运用这些方法研究物质的性质,并为学生提供研究物质性质的一般程序。
金属钠的性质是必修化学课程标准中要求的重要的元素化合物知识,同时它又非常适合用于做学习研究物质性质的方法和程序的载体。教学时应注意“方法主线”和“知识主线”的融合,即以研究物质性质的方法和程序为主线,以金属钠的性质为认识、研究方法的案例,使其成为本节教材的暗线。
在教学过程中,不应面面俱到,要给学生留出思考,讨论,交流的空间。在分散处理后要引导学生从物性,化性等方面进行全面总结,整合对物质性质的认识。
 (四)、教学过程的安排:
采用探究式学习方式:
提出问题 → 明确任务 → 制定计划 → 进行实验 → 收集证据 →
解释与结论 → 反思与评价
  (五)、教学方法的选择: 师生合作探究 小组合作讨论学习
(六)、教学手段: 多媒体教学、探究实验
  (七)、课程安排: 1 课时
  (八)、教学准备:
预习准备:每位学生在上课前已将新课内容进行了预习,并完成预习所要达到的目标,为进一步学习作好准备。
教学环境:多媒体教学环境,已准备相关课件;演示实验、学生实验安排妥当。
实验仪器药品的准备:金属钠、水、硝酸铜溶液、硫酸铜溶液、氯化铁溶液、铁氰化钾溶液、酒精、酚酞试液、镊子、石棉网、培养皿、小刀、滤纸、酒精灯、铁架台等。
实验室的布置:将桌椅妥善安排,以方便各实验小组的六位成员开展小组讨论和合作实验。检查实验室内排风装置是否有效。
二、教学过程的实施:
提出问题:
[引课]大家相信直觉吗?
凭借你的直觉和观察,同学们能够辨识这三瓶未贴标签的溶液可能是什么物质吗?
(分别出示蓝和黄色的两瓶无标签液体)
生: 蓝色的液体可能是硫酸铜、黄色的液体可能是氯化铁和无色的液体可能是水。
(说明:溶液的颜色很特殊,能引起学生对教学内容的关注,这就达到了引入的目的。对于所提的问题,教师先不急于给出结论,可以将学生认可的答案在黑板上写下,留待后用。)
直觉 :一种不经过分析、推理的认识过程而直接快速地进行判断的认识能力。
[投影] 第二节 研究物质性质的方法和程序(第一课时)
(一)研究物质性质的基本方法
进行新课:
师:通过上次课的学习我们知道化学就是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、变化、制备和应用的自然科学,它对于我们认识和利用物质具有重要的作用。认识物质的性质是化学研究的一项重要任务。只有深入地研究物质的性质,才能更好地利用物质为人类服务。
(举例说明)利用溴化银的感光性制成感光胶卷,利用叠氮化钠( NaN3)在强烈撞击的情况下快速分解产生大量氮气的性质制成汽车的安全气囊(视频播放),利用有关燃料的性质制成火箭推进剂(胶卷、汽车安全气囊、火箭的图片)。由此可见,研究物质的性质是十分重要的,它对于我们认识和利用物质具有重要的作用,而且我们要想科学地研究物质的性质,就必须采用一定的方法和程序,这就是我们今天这节课所要学习的第一章第二节《研究物质性质的方法和程序》的第一课时——研究物质性质的基本方法。
[设问]
其实大家对于研究物质性质的方法并不陌生,在初中化学的学习中我们已经用到了很多科学的研究方法。我们在初中化学学习中认识了哪些物质呢?
[学生交流]
我们在初中化学学习中认识的物质有:氢气、氧气、二氧化碳、硫酸、盐酸、氢氧化钠、铁、硫酸铜、氯化钡等。
[小组讨论]
现在让我们以大家熟悉的硫酸、氢氧化钠为例,分小组讨论,说说它具有哪些物理性质和化学性质 我们通过什么方法来研究他们的物理性质和化学性质的?
[组间交流]
第一组学生:浓硫酸是无色、粘稠、油状液体,不易挥发,易溶于水,密度比水大,运用观察法研究硫酸的物理性质;稀硫酸能与指示剂作用,能与活泼金属、金属氧化物、碱、盐反应,我们运用观察法和实验法研究硫酸的化学性质。并在此基础上,通过学习几种酸而总结出酸的通性,这用到了分类法。
第二组学生:氢氧化钠是一种白色固体,极易溶于水,易潮解,我们运用观察法研究它的物理性质;氢氧化钠能与指示剂作用,与非金属氧化物、酸、盐反应,运用观察法和实验法研究它的化学性质;并在此基础上,通过学习几种碱而总结出碱的通性,这用到了分类法。将酸的通性与碱的通性对比,用了比较法。(以小组为单位进行交流,学生回答不全面的,老师再进行补充。)
研究物质的性质常常运用观察、实验、分类、比较等方法。今天我们来用这些方法来认识和研究一种新物质——金属钠,就让我们在认识新的物质的过程中来学习研究物质性质的基本方法。
师:钠看来在常温下是个固体。钠可能有什么样的化学性质呢?
生:……
师:以前我们学习过有关金属铁的性质,钠的性质与铁会相似吗?
生:……
(人与人之间的交往认识,第一印象)
师:通过观察,通常得到的都是表面的性质。想知道更多,需要我们进一步作深入的探索研究。
提问:我们该如何对钠的物理性质和化学性质展开研究呢?
(提示学生阅读“观察.思考”内容)
(三) 制定计划:
[学生阅读] 课本第 8 页关于观察法的阐述。
[讲解] 认识一种新的物质一般是从它的物理性质开始的。首先,我们可以利用观察法来获得物质的某些方面的性质,如颜色、状态、相对密度等。
观察法的四个步骤: 明确观察目的 → 在实验中用感官或仪器观察 →
记录观察结果 → 分析、思考和综合。
下面我们就以观察金属钠的物理性质及钠与水反应的现象为例,来具体使用观察法。首先明确观察目的,也就是要知道“我要观察什么?”。观察的目的是:认识金属钠的状态、颜色、硬度的相对大小、密度的相对大小、熔点的相对高低;观察金属钠与水的反应。
师: 实验室老师精心的布置与准备为我们近距离观察,亲自来体验动手实验提供了机会,想知道更多有关钠的性质吗?实验会帮助我们了解更多!(学生完成“观察.思考”内容)
提醒大家要注意安全,规范操作!
说明:在实验中只要掌握了正确的方法就没有危险,消除学生对化学实验的恐惧心理。
(四) 进行实验:
[实验指导]
在实验中用感官来进行观察。在实验过程中特别注意: 严禁用手触摸钠、严禁任意丢弃、严禁比绿豆粒大、正确观察现象,及时记录实验现象。
师:请问,你是如何通过观察来认识金属钠的有关物理性质及它与水反应的?
在观察的过程中,你发现了什么问题?
(五) 收集证据:
[交流与讨论] (学生回答,相互补充!) (我预测会发生什么现象?
记录观察结果: 我看到了什么现象?
1 、金属钠的状态— 固态 同桌看到了什么现象?
2 、金属钠的颜色— 银白色、有金属光泽 为什么现象会不一样?
3 、金属钠的密度的相对大小— ρ 钠 > ρ 煤油 你是怎样观察的?)
4 、金属钠硬度的相对大小— 硬度小,可用小刀切割
5 、熔点的相对高低---熔点低
6 、钠与水反应的现象: 浮在水面、熔成小球、四处游动、发出嘶嘶的响声、溶液由无色变为红色。
(六) 解释与结论: [合作释疑]
师:在观察和实验的过程中,你有什么疑问,可以提出来大家一起讨论!
(学生提问,请学生自己回答,可以适当补充!)
注:解释和结论得出可以在生生互动和师生合作互动的过程中完成!
师:现象,总是与一定的原因相联系着,这些原因接近于事物的本质。请同学们相互讨论,尝试着去解释所看到的现象,找出产生现象的原因。
师:请问刚刚切开的钠,你看到了什么?为什么会有这样的变化呢?
表面变暗,形成了钠的氧化物。(屏幕出现: 4Na + O2 = 2 Na2O 白色)
师:如果在空气中加热钠,会发生反应吗? 不如我们用实验证实一下!
(学生实验)
师:如果在空气中加热钠,会发生反应吗?
生:会!
师:你观察到了什么现象呢?
生:钠在空气中剧烈燃烧,火焰是黄色的。
师:产物看过了吗?什么颜色?白色的吗?
生:不。好像带一点黄色。
师:这淡黄色产物肯定与Na2O的白色不同,它是Na2O2 。
(屏幕出现:2Na + O2 = Na2O2 淡黄色,对两颜色的不同做强调。)
师:在本实验中,反应条件不同导致产物不同。在以前学过的反应中,还有因条件改变而影响实验结果的情况吗?
(七)反思与评价:
[反思] 在观察过程中,你有哪些成功的做法?有哪些优良的表现?有什么不足?
[交流与讨论] 学生交流各自的成功做法和不足之处。
[归纳小结] 将观察到的有关金属钠的物理性质和化学性质小结一下。
[投影]
一、金属钠的物理性质:
1 、银白色有金属光泽的固体;
2 、硬度小;
3 、密度小, 0.97g ·cm -3 , ρ 水 > ρ 钠 > ρ 煤油;
4 、 熔点低 , 97.81 ℃ 。
二、金属钠的化学性质:非常活泼
1 、与水反应: 2Na + 2H 2 O=2NaOH+H 2 ↑
[迁移应用] 研究钠的性质就是为了能很好的利用,钠的用途有:利用 Na 、 K 合金导热性能好,用做原子反应堆导热剂;利用高压钠灯发出的黄光射程远,透雾力强,用于照明;利用钠化学性质很活泼,用于冶炼某些金属(展示相关图片)。
(下课的时间快到了)师:今天,我们通过研究钠的性质,得出的结论是:钠是很活泼的金属,能和很多物质反应,是一种强还原剂。顺带地告诉同学们一个“不幸”,那两瓶蓝、黄色液体不是硫酸铜和氯化铁,而是硝酸铜和铁氰化钾,你们为什么会出一个错误的结论呢?请在课后思考。
作业:完成课本第11页“交流.研讨”内容。
3.第二节 研究物质性质的方法和程序(第1课时)教学设计
福建建瓯一中 朱锐敏 林捷 刘 明
【教材分析与教法说明】
1. 本章教材整体分析
在初中化学“开启化学之门”的学习基础上,本章将引领学生走进化学科学,更多地了解化学学科的特点,认识化学科学的形成和发展,体验化学科学的创造性和实用性,感悟化学科学的探索空间。
在学生已有探究经验的基础上,本章对研究物质性质的基本方法进行整合,通过典型的金属单质钠和典型的非金属单质氯气这两种物质性质的探究,介绍研究物质的基本方法和一般程序,为学生以后的学习打下基础,使他们认识到高中阶段探究活动应更有计划性、目的性和针对性。
由于高中化学要求学生对物质和化学反应要从定性的认识进入定量认识。因此引导和帮助学生建立宏观物质的质量、体积与微观粒子数目之间的联系,使学生体会定量研究的方法对学习和研究化学的重要性。
本章“研究物质的方法和程序”以及“化学中常用的物理量”将贯穿后续的必修和选修教学内容的始终,因此,对这两节的教学内容的掌握是循序渐进的,螺旋式上升的,不能要求一步到位。
2. 本节教材的地位和作用
本节教材内容框架:
学生已经在初中学习了氧气、氢气、二氧化碳,铁等物质的性质,在认识这些物质性质的过程中运用了观察、实验,比较等研究方法要使学生在已有经验的基础上对研究物质性质的基本方法进行整合,并通过研究金属钠的性质,体验应该怎样更科学,更合理地运用这些方法研究物质的性质,并为学生提供研究物质性质的一般程序。
金属钠的性质是必修化学课程标准中要求的重要的元素化合物知识,同时它又非常适合用于做学习研究物质性质的方法和程序的载体。教学时应注意“方法主线”和“知识主线”的融合,即以研究物质性质的方法和程序为主线,以金属钠的性质为认识、研究方法的案例,使其成为本节教材的暗线。
3. 本节教材的教学方法是:
采用探究式学习方式:师生合作探究 、小组合作讨论学习
提出问题 → 明确任务 → 制定计划 → 进行实验 → 收集证据 → 解释与结论 → 反思与评价
4. 教学准备:
预习准备:每位学生在上课前已将新课内容进行了预习,并完成预习所要达到的目标,为进一步学习作好准备。
教学环境:多媒体教学环境,已准备相关课件;
演示实验、学生实验安排妥当。
实验仪器药品的准备:金属钠、水、硝酸铜溶液、硫酸铜溶液、氯化铁溶液、铁氰化钾溶液、酒精、酚酞试液、镊子、石棉网、培养皿、小刀、滤纸、酒精灯、铁架台等。
实验室的布置: 将桌椅妥善安排,以方便各实验小组的六位成员开展小组讨论和合作实验。检查实验室内排风装置是否有效。
【教学目标】
一. 知识与技能目标
( 1 )知道金属钠的物理性质及化学性质(钠跟水的反应、钠与氧气的反应),认识钠是一种很活泼的金属;
( 2 )在归纳金属钠的性质的过程中,学会归纳物质的性质。
二. 过程与方法目标
( 1 ) 通过引导学生观察、分析实验现象,学生能初步学会怎样科学、合理地运用观察方法;
( 2 ) 学生通过对钠与水与氧气反应以及氯气的主要化学性质的实验探究,在实践中体会科学的研究方法在化学研究中的重要作用。
( 3 ) 学生能够顺利完成药品的取用等基础实验操作。
三. 情感态度与价值观目标
( 1 ) 体验对金属钠性质的探究,增强学生学习化学的兴趣,学生乐于探究物质变化的奥秘;
( 2 ) 认识研究物质性质的基本方法,引导学生将其应用于今后学习的全过程中,发挥科学思想方法在科学教育中的重要作用。
【教学重点、难点与对策】
1. 知识上重点和难点:金属钠和氯气的化学性质;
2. 方法上重点和难点:学生初步学会观察法和实验法在研究物质性质中的运用;
3. 情感态度与价值观上重点和难点:培养科学思想方法。
在教学过程中,不应面面俱到,要给学生留出思考,讨论,交流的空间。在分散处理后要引导学生从物理性质,化学性质等方面进行全面总结,整合对物质性质的认识。
【教学过程设计】
师 生 活 动 设计意图说明及教学中可能出现的情况 预计时间
教 师 活 动 学 生 活 动
【投影】一.【提出问题】 【质疑】和【展示实物】[引课]大家相信直觉吗 ?凭借你的直觉和观察,同学们能够辨识这三瓶未贴标签的溶液可能是什么物质吗? (分别出示蓝和黄色的两瓶无标签液体)[投影] 第二节 研究物质性质的方法和程序(第一课时)一、研究物质性质的基本方法 感受老师的亲和力。 生:蓝色的液体可能是硫酸铜、黄色的液体可能是氯化铁和无色的液体可能是水。 在聆听和观察实物的情景中进入教学情境。 使学生产生共鸣。触动在他们的朦胧意识中曾经或多或少思考过的问题。 学生阅读、思考。 融洽师生感情,拉近师生距离。创设情境。(说明:溶液的颜色很特殊,能引起学生对教学内容的关注,这就达到了引入的目的。对于所提的问题,教师先不急于给出结论,可以将学生认可的答案在黑板上写下,留待后用。)直觉 :一种不经过分析、推理的认识过程而直接快速地进行判断的认识能力。
【投影】二.【明确任务】 进行新课:〔思考与交流〕师:通过上次课的学习我们知道化学就是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、变化、制备和应用的自然科学,它对于我们认识和利用物质具有重要的作用。认识物质的性质是化学研究的一项重要任务。只有深入地研究物质的性质,才能更好地利用物质为人类服务。 (举例说明)【投影】视频展示安全气囊由此可见,研究物质的性质是十分重要的,它对于我们认识和利用物质具有重要的作用,而且我们要想科学地研究物质的性质,就必须采用一定的方法和程序,[设问] 其实大家对于研究物质性质的方法并不陌生,在初中化学的学习中我们已经用到了很多科学的研究方法。我们在初中化学学习中认识了哪些物质呢? [小组讨论] 现在让我们以大家熟悉的硫酸、氢氧化钠为例,分小组讨论,说说它具有哪些物理性质和化学性质 我们通过什么方法来研究他们的物理性质和化学性质的? 研究物质的性质常常运用观察、实验、分类、比较等方法。今天我们来用这些方法来认识和研究一种新物质——金属钠,就让我们在认识新的物质的过程中来学习研究物质性质的基本方法。 提问1:钠是一种重要金属,它可能有哪些性质呢? 提问2:以前我们学习过有关金属铁的性质,你预测钠的性质与铁的性质会相似吗? 过渡:通过观察,通常得到的都是表面的性质。想知道更多,需要我们进一步作深入的探索研究。 提问3:我们该如何对钠的物理性质和化学性质展开研究呢?(提示学生阅读“观察.思考”内容) 聆听、思考 观察思考学生结合自己的认知,畅谈交流自己的体会 [学生交流] 我们在初中化学学习中认识的物质有:氢气、氧气、二氧化碳、硫酸、盐酸、氢氧化钠、铁、硫酸铜、氯化钡等。 [组间交流] 通过学习几种酸而总结出酸的通性,这用到了分类法。 通过学习几种碱而总结出碱的通性,这也用到了分类法。同时通过将酸的通性与碱的通性对比,用了比较法。 思考 学生代表回答 思考 结合学生的生活经验,通过交流对化学的创造性和实用性的理解,让学生根据自己的理解,加深了对这一主题的理解。 让学生通过生活中的典型事例深刻地意识到研究物质的性质是十分重要的,它对于我们认识和利用物质具有重要的作用,而且我们要想科学地研究物质的性质,就必须采用一定的方法和程序。 让学生在已有的知识背景的基础上,通过实验来主动领悟研究物质的性质的基本方法 引导学生通过研究新物质钠来认识研究新物质的基本程序和方法 (以小组为单位进行交流,学生回答不全面的,老师再进行补充。) 提示思考结合:(人与人之间的交往认识,第一印象!)
【投影】三.【制定计划】 [指导学生阅读] 课本第 8 页关于观察法的阐述。 认识一种新的物质一般是从它的物理性质开始的。首先,我们可以利用观察法来获得物质的某些方面的性质,如颜色、状态、相对密度等。 观察法的四个步骤: 明确观察目的 → 在实验中用感官或仪器观察 → 记录观察结果 → 分析、思考和综合。下面我们就以观察金属钠的物理性质及钠与水反应的现象为例,来具体使用观察法。首先明确观察目的,也就是要知道“我要观察什么?”。观察的目的是: 认识金属钠的状态、颜色、硬度的相对大小、密度的相对大小、熔点的相对高低;观察金属钠与水的反应。(学生完成“观察.思考”内容) 阅读总结 聆听和思考 引导学生通过自己阅读总结归纳有用信息,培养学生获取信息加工信息的能力。 提醒大家要注意安全,规范操作! 说明:在实验中只要掌握了正确的方法就没有危险,消除学生对实验的恐惧心理。
【投影】四.【进行实验】 [实验指导] 在实验中用感官来进行观察。在实验过程中特别注意: 严禁用手触摸钠、严禁任意丢弃、严禁比绿豆粒大、 正确观察现象,及时记录实验现象。 师:请问,你是如何通过观察来认识金属钠的有关物理性质及它与水反应的? 在观察的过程中,你发现了什么问题? 学生动手实验 记录实验现象 让学生亲自动手实践,观察并及时记录实验现象,同时提醒学生注意及时捕捉实验中出现的异常现象。在实验中强调实验操作的规范性养成。
【投影】五.【收集证据】 [交流与讨论] 我预测会发生什么现象?记录观察结果: (我看到了什么现象?) 1 、金属钠的状态 — 固态 (同桌看到了什么现象?) 2 、金属钠的颜色— 银白色、有金属光泽 (为什么现象会不一样?) 3 、金属钠的密度的相对大小— ρ 钠 > ρ 煤油 (你是怎样观察的? ) 4 、金属钠硬度的相对大小— 硬度小,可用小刀切割 5 、熔点的相对高低---熔点低 6 、钠与水反应的现象:浮在水面、熔成小球、四处游动、发出嘶嘶的响声、溶液由无色变为红色。 聆听和思考 交流感想 聆听和思考 交流感想 (学生提问,请学生自己回答) 让学生体会到现象总是与一定的原因相联系着,这些原因接近于事物的本质。通过同学们相互讨论,尝试着去解释所看到的现象,找出产生现象的原因。 注:解释和结论得出可以在生生互动和师生合作互动的过程中完成!
【投影】六.【解释与结论】 [合作释疑]在观察和实验的过程中,你有什么疑问,可以提出来大家一起讨论! 师:请问刚刚切开的钠,你看到了什么?为什么会有这样的变化呢?表面变暗,形成了钠的氧化物。(屏幕出现: 4Na + O2 = 2 Na2O 白色) 师:如果在空气中加热钠,会发生反应吗? 不如我们用实验证实一下! [交流与讨论] 学生交流各自在实验过程中遇到的疑惑。 学生动手实验 让学生实验后养成总结反思的良好习惯,从开绐就养成实事求是的科学态度
【投影】七.【反思与评价】 [反思] 在观察过程中,你有哪些成功的做法?有哪些优良的表现?有什么不足? [归纳小结] 将观察到的有关金属钠的物理性质和化学性质小结一下。[投影] 钠的相关用途[迁移应用] 研究钠的性质就是为了能很好的利用,钠的用途有:利用 Na 、K合金导热性能好,用做原子反应堆导热剂;利用高压钠灯发出的黄光射程远,透雾力强,用于照明;利用钠化学性质很活泼,用于冶炼某些金属(展示相关图片)。 顺带地告诉同学们一个“不幸”,那两瓶蓝、黄色液体不是硫酸铜和氯化铁,而是硝酸铜和铁氰化钾,你们为什么会出一个错误的结论呢?请在课后思考! [交流与讨论] 学生交流各自的成功做法和不足之处。 让学生实验后养成总结反思的良好习惯,从开绐就养成实事求是的科学态度
【布置作业】
作业:完成课本第11页“交流.研讨”内容。
【课时训练】 一、选择题
1.在研究某种气体的性质时,发现有刺激性气味,得出这一结论所用方法属于下列中( )
A.实验法 B.观察法 C.分类法 D.比较法
2.研究物质性质的基本程序是一个系统化的过程,其主干可分为四个步骤。下列是研究物质性质的一般程序的第一步是 ( )
A.预测物质性质 B.观察物质的外观性质
C.进行实验和观察 D.做出有关的解释和结论
3.下列关于钠的叙述错误的是 ( )
A.实验后剩余的钠粒可放回原试剂瓶中 B.用一般的化学还原法不能制取金属钠
C.自然界中无游离态的钠存在 D.钠在自然界中燃烧生成氧化钠
4. 取一小块钠放在燃烧匙里加热,下列实验现象描述正确的是 ( )
① 钠先熔化 ②燃烧放出黄色火花 ③燃烧后得到白色固体 ④燃烧时火焰为黄色 ⑤ 燃烧后得到浅黄色固体
A.①② B.①②③ C.①④⑤ D.①③④
5.将一块钠投入到盛有煤油和水的烧杯中,观察到的现象可能是 ( )
A.钠在水层中反应并四处游动 B.钠停留在煤油层中不发生反应
C.钠在煤油中的液面上反应并四处游动 D.钠在煤油与水的界面处反应并可能上下跳动
【课时训练】答案 1 B; 2 B; 3 D; 4 C; 5 D
【知识信息纲要】
研究物质性质的基本方法和程序
第 一 课 时 板 书 设 计
第2节 研究物质性质的方法和程序一.研究物质性质的基本方法观察、实验、分类、比较二、研究物质性质的一般程序1、观察物质的外观性质2、预测物质的性质3、实验与观察4、解释与结论
【教后反思】
本节课在学生已有探究经验的基础上,对研究物质性质的基本方法进行整合,通过对典型的金属单质钠性质的研究,介绍研究物质的基本方法,为学生以后的学习打下基础,使他们在以后的探究活动中更有计划性、目的性和针对性。当然,要更灵活地运用各种研究方法,学生仍需经过较长时间的学习和探索。
《研究物质性质的方法和程序》第二课时教学设计
朱锐敏 林捷 刘 明 福建建瓯第一中学
【教材分析与教法说明】
1. 本章教材整体分析(同第一课时)
2. 本节教材的地位和作用(同第一课时)
3. 本课时的教学方法是: 师生合作探究 小组合作讨论学习
本课时的教学手段是: 演示实验 实验探究
4. 教学准备:
预习准备:每位学生在上课前已将新课内容进行了预习,并完成预习所要达到的目标,为进一步学习作好准备。
教学环境:演示实验安排妥当、配备相关的多媒体课件
实验仪器药品的准备: 水槽、集气瓶(取一只与集气瓶等大的从中部切去底部配合集气瓶做铜丝和铁丝的燃烧实验)、石棉网上取下的细小铁丝束、细小的铜丝束、酒精灯、镊子、坩埚钳、砂纸、火柴、铁架台等。
实验室的布置:检查实验室内排风装置是否有效,讲台的通风措施到位!
【教学目标】
一. 知识与技能目标
( 1 ) 知道氯气的物理及化学性质(跟金属铁和铜的反应、与非金属氢气的反应),认识氯气是一种很活泼的非金属;
( 2 ) 在归纳氯气的性质的过程中,学会归纳物质物理性质和化学的性质。
二. 过程与方法目标
( 1 ) 按照“通过分类先预测,通过实验观察、解释现象作结论,最后再通过比较分析对结论进行整合”的程序去达到研究性质的目的。
( 2 ) 以氯的性质知识为载体,在学习具体知识的过程中掌握研究物质性质的方法和程序。
三. 情感态度与价值观目标 :培养科学思想方法。
【教学重点、难点与对策】
1. 知识上重点和难点:氯气的化学性质;
2. 方法上重点和难点:初步学会科学的研究方法和程序在研究物质性质中的运用;
3. 情感态度与价值观上重点和难点:培养科学思想方法。
第二节 研究物质性质的方法和程序(第2课时)
师 生 活 动 设计意图说明及教学中可能出现的情况 预计时间
教 师 活 动 学 生 活 动
一.【提出问题】 人们对物质性质的研究是一种科学探究过程。研究物质性质的内容包括物质的物理性质、化学性质,物质的通性和特性。那么研究物质性质的基本程序是怎样的呢?请大家试图回忆我们学习金属钠所经历的过程和采用的方法,尝试用自己的话谈谈我们是如何研究钠的性质的? (媒体展示)1、要观察物质的外观性质(包括物质的存在状态、颜色气味等);2、要对物质的性质进行预测;3、设计并实施实验来验证所做的预测。通过对实验现象的观察和分析,归纳出与预测相一致的性质,并对实验中所出现的特殊现象进行进一步的研究;4、对实验现象进行分析、综合、推论,概括出物质的通性及特性。 〖媒体展示〗图1-2-6,研究物质性质的基本程序 学生在教师的引导下有意识有目的地回忆上节课的学习内容 〖学生阅读教材、提问并归纳〗请一位按照研究物 对照研究物质性质的基本程序图,用连贯的语言表述研究物质性质的一般程序 。 学生活动,教师倾听 观察流程图,思考,理解。 让学生温故而知新,并能学会运用研究物质性质的基本程序和方法来研究和学习新物质。 培养学生的口头表达能力和归纳总结能力 让学生加深对研究物质性质的基本程序的理解 通过展示流程图,对照学生回忆我们学习金属钠所经历的过程和采用的方法,让学生自己发现新的课程他们并不陌生。
引入新课 前面我们探讨了研究物质性质的基本程序和研究方法,现在我们利用其程序和方法来探究一种新的物质——氯气的性质。 〖板书〗2。研究物质性质的案例——研究氯气的性质 〖畅所欲言〗请在座的各位谈谈你对氯气的了解,知道多少说多少,只要与氯气有关的信息都可以! 〖指导阅读〗通过课本的介绍你又知道了哪些呢?现在请同学们阅读案例:研究氯气的性质部分第一自然段,你会了解更多。 聆听、思考 学生活动,教师倾听(可以例举第一次世界大战德军使用氯气弹,自来水利用氯气消毒等) 同学们阅读案例:研究氯气的性质部分第一自然段 阅读第一自然段 、归纳 在教师的引导下,学生主动开展对新物质的研究 让学生亲身体验研究物质的基本程序和过程,同时又能从中获得氯气的基本知识 让学生通过讨论和阅读自主莸得相关知识
三.【进行实验】 【活动内容】一、认识氯气的物理性质〖实验1〗取一只盛满氯气的集气瓶,观察氯气的颜色:用手轻轻地在瓶口煽动,使极少量的氯气飘近鼻孔,闻氯气的气味。 〖实验2〗取一只盛满氯气的试管,将其倒扣在水槽中,用手轻轻摇动试管,观察现象。 【交流与讨论】你知道通常从哪些方面认识物质的物理性质吗? 〖媒体展示上述现象、分析和结论〗 〖提问〗:氯气的物理性质有哪些特点?(颜色、毒性等) 二、探究氯气的化学性质(一)预测氯气的性质1、氯气是一种活泼的非金属单质,你认为它可能具有哪些化学性质?(与同类物质氧气性质进行比较) 2、你将通过哪些实验验证你的推测?(可以请有准备的同学谈谈设计思路) 〖媒体展示上述分析和结论〗 (二)实验验证过程〖 〖实验1〗 用坩埚钳夹注一束铁丝,灼热后立刻放入充满氯气的集气瓶中,观察现象;然后把少量的蒸馏水注入集气瓶里,用玻片盖住瓶口,振荡观察现象。 〖 〖实验2〗 在空气中点燃氢气,然后把导管伸入盛有氯气的集气瓶中,观察氢气在氯气中燃烧时发生的现象。 鉴 〖选做实验3〗 在通风柜中,用坩埚钳夹注一束铜丝,灼热后立刻放入充满氯气的集气瓶中,观察现象;然后把少量的蒸馏水注入集气瓶里,用玻片盖住瓶口,振荡观察现象。 关注学生在实验过程中的表现,培养学生的合作意识。 〖媒体展示上述现象、分析和结论〗 聆听和思考 学生自由发言 学生归纳回答 聆听、思考 畅所欲言 学生从不同的角度回答问题。 学生分组进行探究实验,组内合作,及时记录实验现象,并书写相关反应化学方程式。 说明:考虑到氯气的毒性和学生实验的规模,这个实验建议教师演示引导,教给学生一些基本的实验技能。当然在操作过程中也可考虑让学生参与到当中来。 提醒大家要注意安全,规范操作! 说明:在实验中只要掌握了正确的方法就没有危险,消除学生对实验的恐惧心理。 引导学生通过自己阅读总结归纳有用信息,培养学生获取信息加工信息的能力。 让学生通过讨论和阅读自主莸得相关知识。在教师的引导下,学生主动开展对新物质的研究。 提示:要求学生能够准确描述氯气与铁丝、氯气与氢气反应的实验现象,引导他们根据实验现象判断生成物,并书写化学方程式。 建议:根据实际情况和需要,可上升燃烧的定义,也可留到第三课时再上升,以免偏离本节课的程序重点。
四.【分析、解释及结论】 【交流与讨论】1、从哪些事实证明氯气是一种活泼的非金属单质? 2、根据实验现象和推断的生成物书写上述反应的化学方程式。 〖课件展示上述现象、分析、结论及化学方程式〗 聆听问题、思考 学生从不同的角度回答问题。 学生代表演板,其他同学练习并关注。
五.【比较、归纳】 【问题思考】1、你认为还可以选择哪些物质代替铁丝、氢气与氯气反应?请写出反应的化学方程式。 2、氯气、氧气等都是活泼非金属单质,它们可以和哪些类别的物质反应? 3、氯气有哪些化学性质?通过比较氯气与氧气的性质,你能够得到什么启示? 学生活动 学生讨论交流 学生交流 学会主动归纳知识 落实相关的化学知识对所学知识进行拓展和提升 检验所学成果
作业:
1. 你认为氯气除了具有类似于氧气的化学性质外,它还可能有哪些特殊的性质呢?请认真预习研究氯气的性质后半部分内容,并独立完成预设与假设及实验设计。
2.你是按照什么程序、运用哪些方法研究氯气的性质的?尝试用流程图的形式画出你的研究过程,并归纳总结氯气的性质。
【课时训练】选择题
1.自来水可以用氯气消毒。某学生用这种自来水配制下列物质的溶液,不会产生明显药品变质的是 ( )
A.NaOH B.FeCl2 C.NaHCO3 D.AlCl3
2.下列氯化物中既能由金属和氯气直接反应制得,又能由金属和盐酸反应制得的是
A. CuCl2 B.FeCl2 C.AlCl3 D.FeCl3
3.潮湿的氯气、新制的氯水、次氯酸钠及漂白粉的水溶液均能使有色布条褪色,是因为它们均含有( )
A.氯气 B.次氯酸 C.次氯酸根 D.盐酸
4.矿泉水目前已成为人们常用的饮料,市场上有些不法商贩为牟取暴利,用自来水冒充矿泉水出售,为辨别真假,可用下列的一种化学试剂来鉴别,该试剂是( )
A.酚酞试液 B.氯化钡溶液 C.氢氧化钠溶液 D.硝酸银溶液
5.当不慎有大量Cl2逸出污染周围空气时,可以用浸有某种物质的一定浓度的水溶液的毛巾捂住鼻子,该物质适宜采用的是( )
A.NaOH B.NaCl C.Ca(OH)2 D.Na2CO3
【课时训练】答案 1 D; 2 C; 3 B; 4 D; 5 D
【本节教学反思】
本节内容很好地展示了一个以知识为载体,培养学生的学习方法和能力的教育教学模型。很直接自然地把学习者推到了学习科学知识过程的主体地位,而把教师拉到了主导地位;也很科学自然地把学生置身于研究化学科学中的一个很高的起点——一个化学科学研究者和工作者的位置;使学生用科学研究的态度,从很低的着眼点开始,去亲历研究过程,学习和掌握了关于钠和氯气的基本知识和技能。通过本节的学习,使学生有效地获得了研究学习的有效工具和内在动力,开动了自主性研究学习的马达。教师通过本节的教学,也找到了自己的位置和作用,真正地体会到了教是为了不教的教育教学真谛。
本节内容很好地展示了一个以知识为载体,培养学生的学习方法和能力的教育教学模型。很直接自然地把学习者推到了学习科学知识过程的主体地位,而把教师拉到了主导地位;也很科学自然地把学生置身于研究化学科学中的一个很高的起点——一个化学科学研究者和工作者的位置;使学生用科学研究的态度,从很低的着眼点开始,去亲历研究过程,学习和掌握了关于钠和氯气的基本知识和技能。通过本节的学习,使学生有效地获得了研究学习的有效工具和内在动力,开动了自主性研究学习的马达。教师通过本节的教学,也找到了自己的位置和作用,真正地体会到了教是为了不教的教育教学真谛。
1.成功之处
本节课通过让学生了解研究物质性质的方法和程序的同时,让学生来掌握金属钠、氯气的性质;通过对金属钠、氯气的性质的探究,激发学生学习化学的兴趣,让他们乐于探究物质变化的奥秘;同时,让学生在实验探究过程中,体验实验方法在化学研究中的作用,逐步学会观察、实验、比较、分类等方法在研究物质性质过程中的应用及研究物质性质的一般程序。
2.今后努力方向
通过进一步引导,让学生学会归纳整理和概括整合,学会进行简单的实验设计,在今后的实验中灵活运用各种研究方法。
第二节 研究物质性质的方法和程序(第3课时)教学设计
朱锐敏 林捷 刘 明 福建建瓯第一中学
师 生 活 动 设计意图说明及教学中可能出现的情况 预计时间
教 师 活 动 学 生 活 动
〖回顾与复习〗 1、你是按照什么程序、运用哪些方法研究氯气的性质的?2、尝试用流程图的形式画出你的研究过程,并归纳总结氯气的性质。3、你认为氯气除了具有类似于氧气的化学性质外,它还可能有哪些特殊的性质呢?你是如何猜测的? 〖引课〗通过对比氯气与氧气,如氧气微溶于,不与水反应,那氯气在这一方面会如何呢?〖板书〗一、探究氯气的特性—氯气能与水反应吗?【活动内容】 氯气能与水反应吗?〖你的预测与假设〗〖你设计的实验方案〗(经老师认可后方可实施):【交流与讨论】1、你的预测与假设、设计的实验方案以及探究的结果与预测和假设是否符合?2、氯气可以使湿有色布条褪色,不能使干燥的有色布条褪色,这个事实说明了什么?3、氯水中有哪些物质?它具有哪些性质?在工农业生产中有何作用。【问题思考】 1、在探究氯气性质的过程中应用了哪些研究方法?其研究的基本程序是怎样的?2、描述氯气的物理性质,概述氯气的化学性质和特性。 学生讨论回答学生活动,教师评价,挖掘学生的思维过程(你是如何猜测的?学生思考学生活动,自行设计方案并开展分组合作实验,作好相关的实验记录学生讨论交流聆听、思考 复习总结上节内容让学生学以致用引导学生通过对比氯气与氧气,如氧气微溶于,不与水反应,那氯气在这一方面会如何呢?由此,我们会想到需要做一些实验去证实我们的猜测,从而引入我们要对氯气的特性——氯气是否能与水反应的问题的探究。让学生学会主动对新物质进行探究,从而掌握研究的基本方法和程序。让学生学会主动分析思考。对知识进行小结复习
〖媒体展示上述内容〗【拓展延伸】根据氯气能与水反应生成盐酸和次氯酸的事实,推论氯气是否能与碱溶液反应?若能反应,请表述其产物并书写氯气分别与氢氧化钠、氢氧化钙反应的化学方程式。【知识应用——身边的化学】〖指导阅读〗【交流与讨论】 在初中化学的学习中,研究哪些问题时用到了假说、模型的研究方法?举例说明。(1)关于模型:(2)关于假说:〖过渡〗对物质性质的研究是化学研究的任务之一,除此之外,还需要通过化学研究为物质发生的各种变化寻求合理的理论解释,测定物质组成中各部分的含量,探究物质的内部结构,以及设计物质的合成方法,等等。现在,化学工作者不仅使用试管、烧杯等一般的化学仪器,而且使用许多先进的仪器来进行化学研究,使化学研究水平大为提高。【知识拓展】化学前沿:现代化学实验室(简单介绍或学生阅读) 学生上台板书,教师及时评价。学生看书第20页教师引导,学生阅读并思考学生讨论得出结果 检验所学成果让学生了解身边的化学,进一步理解化学知识的重大意义。〖引导〗通过观察和实验认识了物质的性质后,人们往往要探究产生相关性质的原因,这就是要涉及物质结构方面的问题,如:金属钠和氢气各是由什么微粒构成的?这些微粒各有什么特点?它们与金属钠或氯气的性质有什么关系?这些问题仅通过一般实验是无法解决的,还需要利用模型、假说等方法进行有关研究。
【概括·整合】1.研究物质性质是化学研究的一项重要任务,它遵循科学探究的一般程序,有多种研究基本方法,方法和程序是统一的整体,要将两者有机的结合起来。2.研究物质性质的方法多种多样的,各种方法有它独特的功能,要根据需要和研究的程序合理选用,通常研究物质的性质需要多种方法结合使用!3.教材是通过以最重要的典型的金属元素——钠的性质知识为载体,来介绍和培养研究物质性质的方法的;通过最重要的典型的非金属元素一氯的单质的性质为载体,来帮助同学们建立研究物质性质的基本程序体系的。两条线都是重点,引导学生从两个方面总结。4.引导学生思考自己学习的过程,知识获取的方法,培养学生的元认知能力。【拓展延伸】其实,研究物质的性质是化学研究的一项重要任务,它讲贯穿我们化学学习的始终,对于“研究物质性质的方法和程序”这一学习任务也没有结束,它的正确熟练运用需要我们不断摸索,不断练习,相信“熟能生巧”! [交流与讨论] 建议:利用这个机会将整节的知识系统化,达到先分散,后集中的目的,使得前后的学习连贯起来!通过对这一节三个课时的学习要给学生树立研究物质性质的方法观程序观,引导学生反思自己的学习过程,学会总结,学会思考!让学生学会概括整理提示:整个有关概括整合的形式可以是灵活多样的,只要能够达到相应的教学目标就行。
【课时训练】选择题
1.下列关于氯水的叙述,正确的是 ( )
A.新制氯水中只含Cl2和H2O 分子
B.新制氯水可使蓝色石蕊试纸变红且后褪色
C. 在通常情况下,氯气可和任何金属直接化合
D. 闻其气味时要小心将集气瓶放在鼻孔下直接闻
2.不纯的CuCl2样品13.5g与足量AgNO3溶液反应,得到沉淀29g,则样品中可能混有的杂质是 ( )
A.BaCl2 B.CaCl2 C.KCl D.ZnCl2
3.向x盐溶液中通入过量氯气,再滴加硝酸银溶液和稀硝酸,溶液中有白色沉淀生成,根据上述实验现象判断x盐可能是 ( )
A.亚硫酸钠 B.碳酸钠 C.硝酸钠 D.磷酸钠
4.右图是一种试验某气体化学性质的实验装置,图中B 为开关。 如先打开B,在A处通入干燥氯气,C中红色布条颜色无变化;当关闭B时,C处红色布条颜色也没褪去。则D瓶中盛有的溶液是 ( )
A . 浓H2SO4 B . 饱和NaCl溶液
C. 稀NaOH溶液 D. H2O
【课时训练】答案 1 B; 2 B;3 B;4 A;5 A
第一章第3节
1.第3节化学中常用的物理量—物质的量(第1课时)
淮北一中化学组 万景民
【教学目标】
1.知识与技能目标:
(1)使学生领会物质的量、摩尔、阿伏伽德罗常数的基本含义。
(2)使学生理解物质的量、阿伏伽德罗常数之间的相互关系,学会用物质的量来计量物质。
2.过程与方法目标:
(1)通过引导学生对自己熟悉问题的分析,让他们学会怎样从中提炼总结出解决问题的科学方法。
(2)通过模拟科学家解决实际问题的探究活动,让学生感受科学家在面对实际 问题时,如何分析、联想、类比、迁移、概括和总结,如何建立数学模型,培养他们解决实际问题的能力。
3.情感态度与价值观目的:
通过模拟科学家解决实际问题的探究活动,激发学生探索未知世界的兴趣,让他们享受到探究未知世界的乐趣。
【教学重点、难点】
1.知识上重点、难点:物质的量的含义和应用。
2.方法上重点、难点:如何寻找、选择解决问题的途径,建立数学模型。
【课前准备】学生课前探讨,完成下列表格:
假定我们有一篓面值一元的硬币,假定每一硬币的形状、体积、质量是相同的,我们通过哪些方法或途径可以知道这篓硬币的个数?
序 号 方 法 或 途 径
方法一方法二……
【教学过程】
[交流、研讨]在开始今天的化学课之前,请同学们先回答我们布置的课前智力游戏:
假定我们有一篓面值一元的硬币,假定每一硬币的形状、体积、质量是相同的,我们通过哪些方法或途径可以知道这篓硬币的个数?
(媒体显示)
序 号 方 法 或 途 径
方法一方法二方法三方法四方法五方法六…… 直接数数先称量出一个硬币的质量,再用硬币的总质量除以一个硬币的质量先称量出100个硬币的质量,用硬币的总质量除以100个硬币的质量,再乘以100先称量出一个硬币的体积,再用硬币的总体积除以一个硬币的先测量出一个硬币的厚度,再将硬币垒起来,用硬币的总厚度除以一个硬币的厚度先测量出100个硬币的厚度,再将硬币垒起来,用硬币的总厚度除以100个硬币的厚度,然后乘以100……
[建立模型] 我把上述方法总结为两种方法模型:直接计量和换算。前者直接获得硬币个数,后者通过引入中间物理量搭桥,换算出硬币个数。
[讲述、媒体显示]
模型一:直接计量 (方法一)
模型二:引入中间物理量换算 (方法二~方法六)
[引言] 下面我们来研究一个化学上经常遇到的宏观物质的质量、体积与构成它的微观粒子数之间的关系问题。也就是第三节所讲述的内容。
[讲述、媒体显示]第三节 化学中常用的物理量――物质的量
一、物质的量、阿伏伽德罗常数、摩尔、摩尔质量
[引言]首先我们来分析C + O2 == CO2 反应:
[讲述、媒体显示]
C + O2 == CO2
宏观上: 12克 32克 44克
微观上: 1个C原子 一个O2分子 一个CO2分子
[联想质疑]实际生产或科学实验中,碳、氧气、二氧化碳是可称量的,固体反应原料是按照一定的质量比例、气体反应原料是按照一定的体积比例投入的,但化学反应是在碳原子与氧分子之间一个一个地进行的,碳原子、氧分子以及反应生成的二氧化碳分子都是难于称量的微观粒子,如何建立起宏观物质的质量、体积和其所含微观粒子数之间的联系呢?或者说已知宏观物质的质量或体积,如何求出它所含有的微粒个数?已知微粒个数,如何求出它的质量或体积?
具体说,怎样知道12克碳中碳原子的个数?(假定本次使用的碳原子都是相同的)
[媒体显示]
宏观物质质量、体积―――――微粒个数
[思考探究]结合前面解决一篓硬币有多少个的方法模型,请尽可能多地列举出知晓一定质量或体积的宏观物质中含有多少个微观粒子的方法或途径。(以碳粉、碳原子为例说明)
(媒体显示)
序 号 方 法 或 途 径
方法一方法二 方法三 方法四 方法五 ...... ▼一个一个地数▼先称量出1个微观粒子的质量,然后再用宏观物质的质量除以1个微观粒子的质量,计算出微观粒子个数。▼先称量出由某一数目的微观粒子所组成的微粒集体的质量,然后再用宏观物质的质量除以微粒集体的质量,再乘以微粒集体所含有的微粒数,计算出碳原子个数。▼先测量出1个微观粒子的体积,然后再用宏观物质的体积除以1个微观粒子的体积,计算出微观粒子个数。▼先数出1cm3宏观物质所含有的微观粒子个数,然后再根据宏观物质的总体积,计算出微观粒子个数。......
[分析评价] 方法一可以看作是属于模型一的,直接计量;方法二~五可以看作是属于模型二的,引入中间物理量换算。微观粒子的质量和体积都很小,我们无法用肉眼直接看见或计数,因此,我们可以否定方法一。同样的理由,我们也可以排除方法二、方法四。由于不同的微粒的体积不一定相同,我们没有1cm3的各种宏观物质中所含微粒的个数的现成的数据,方法五不具有普遍性,如果采用方法五求一定质量物质中所含微观粒子数,我们还需要做大量的工作。但我们有现成的表示原子相对质量的相对原子量,只要我们适当确定方法三中构成微粒集体的微粒数目,使得这一微粒集体的质量是可以称量的,也许我们能够找到一条具有普遍意义的解决问题的有效途径。
[建立模型]
根据方法三,我们把这一微观粒子集体所含微粒数目暂定为NA个,建立下列数学模型:
[讲述、媒体显示]
物质所含微粒数=×NA
[讲述]根据这种思想,1971年,国际计量大会引入一个新的物理量—“物质的量”。
【板书】第三节 化学中常用的物理量
——物质的量
[设问]“物质的量”的涵义是什么?
[投影]物质的量:是一个物理量,通过它可以把物质的宏观数量与原子、分子或离子等微观粒子的数量联系起来。
必须指出,“物质的量”是翻译过来的专有名词,是一个整体。不能拆开理解成物质的多少,不能添字也不能减字。
[媒体显示]
物理量 单位名称 单位符号
长度 米 M
质量 千克 Kg
时间 秒 S
电流强度 安[培] A
热力学温度 开[尔文] K
物质的量
发光强度 坎[德拉] cd
[讲解]以上给出了其他六个国际单位制的基本单位及其符号,那么物质的量的单位是什么?
“摩尔”是物质的量的单位。“摩尔”起源于希腊文,原意为“堆量”,一个粒子无法称量,“一堆”大量的粒子当然可以称量。符号是mol.
[过渡] 国际单位制规定:
光在真空中于1/299792458秒时间间隔内所经路径的长度为1米。
国际千克原器的质量为1千克。……
那么,1mol物质含多少个粒子?(换种问法,什么是1mol?)
[问题探究]
⑴国际上是如何规定NA的?
⑵这样规定有什么好处?
[回顾]建立模型
根据方法3,我们把这一微观粒子集体所含微粒数目暂定为NA个,建立下列数学模型:
物质所含微粒数=(物质的质量/微粒集体的质量)×NA
[引导点拨] 如何确定这“一定数目NA”,这“一定数目NA”究竟为多少比较适宜呢?国际上规定:0.012kg12C所含碳原子数目即为NA。这样规定有什么好处?①NA个微观粒子所形成的微粒集体的质量在几克到几百克之间,质量大小适宜,便于换算,可以称量。②有利于借助原子量,确定不同种类粒子集体的质量。
[讲述、媒体显示]我们把0.012Kg12C中所含碳原子个数称作“阿伏伽德罗常数”即NA,大约为6.02×1023。
将通过方法三建立的数学模型中的NA用“阿伏伽德罗常数”代替,并作变形:
[讲述、媒体显示]

[讲述]根据这种思想,1971年,国际计量大会引入一个新的物理量—“物质的量”。上述比值用一个特定的物理量――物质的量表示,并规定其单位为摩尔(mol),即:
[讲述、媒体显示]
物质的量(mol)==
[讲述]物质的量便是我们在建立物质的质量与其所含微粒数时所引入的新的物理量,通过它建立起了宏观物质和微观粒子之间的桥梁。
[投影并板书]
物质的量=物质的质量/阿伏伽德罗常数
n=N/NA N=nNA
1mol任何微粒所含的微粒数与0.012kg一种碳原子(12C)所含的碳原子数相等。
0.012kg 12C所含的碳原子数为6.02×1023。 6.02×1023mol-1称为阿伏加德罗常数(NA)。
[媒体显示] 列表比较
符号 单位 联系
物质的量 n 摩尔 物质的量的单位是摩尔
摩尔 mol 1mol粒子的数目就是阿伏加德罗常数
阿伏加德罗常数 NA mol-1 阿伏加德罗常数的准确值为12g12C含有的碳原子数(实验测定),近似值为 6.02×1023
[讨论]列举生活中类似“摩尔”的例子。
纸张:令和张;香烟:盒和根;啤酒:捆和瓶…
[讲解]感受阿伏加德罗常数
如果把6.02×1023个直径为2.5cm的硬币排成一行,可以来回于地球与太阳之间240.8亿次.
如果把 6.02×1023 粒米给全球60亿人吃,每人每天吃一斤,要吃14万年,所以物质的量只用来表示原子、分子、离子等微观粒子。
[小结] 使用摩尔概念时的注意事项
⑴适用范围:微观粒子或它们的特定组合
⑵使用准则:必须指明微粒符号或化学式
⑶大:1mol物质所含微粒数巨大
⑷小:摩尔计量的是微观粒子或其特定组合
⑸广:应用范围极广,是联系微粒个体与微粒集体、不可称量的反应微粒与可称量的宏观物质的桥梁。
[课堂练习]
一、判断题(1)1mol任何微粒均含有6.02×1023个微粒。
(2)1mol12C所含的12C原子数为NA个。
(3)6.02×1023个12C原子的物质的量为1mol。
(4)NA个任何微粒的量均为1mol。
(5)任何物质,如果它所含微粒数与12g12C所含的碳原子数相同,我们就说它的物质的量为1mol。
(6)1mol氢含有6.02×1023个氢。
二、填空题
(1)1molO含有 个O;
(2)1molH2O含有 个H2O;
(3)1molH+ 含有 个H+ ;
(4)1mole-含有 个e- ;
(5)6.02×1023个12C的物质的量为 mol;
(6)6.02×1023个CO的物质的量为 mol;
(7)6.02×1023个OH-的物质的量为 mol。
【迁移·应用 】
[结论]物质所含微粒数与其物质的量成正比。
[小结]
1.物质的量是用0.012kg 12C中所含的原子数目作为标准来衡量其他微粒集体所含微粒数目多少的物理量,符号是n。
2.物质的量的单位是摩尔 ,简称摩,符号为mol。
3.0.012kg 12C所含的碳原子数为6.02×1023,与0.012kg 12C所含的碳原子数相同的任何微粒,它的物质的量为1mol。
4.6.02×1023 mol-1 称为阿伏加德罗常数,符号为NA。
5.表示物质的量时,必须用化学式指明微粒的种类,可以是分子、原子、离子或电子等。
6.n = N/NA、N = nNA
推论:物质所含微粒数与其物质的量成正比。
2.“物质的量概念”教学设计
作者:曹雅文
1、教材:本节课选材是山东科技版普通高中新课程试验教材必修1
2、教学目标:
2.1知识与技能:
1)了解物质的量及其单位—摩尔、摩尔质量、物质的质量的含义和它们之间的联系
2)了解物质的量、摩尔质量、物质中所含微粒数的换算关系
3)通过有关物质的量、摩尔质量、物质中所含微粒数之间的换算练习,培养学生分析、推理、归纳总结能力以及应用化学概念和理论解决实际问题的能力
2.2过程与方法:
通过让学生参与到日常生活中一滴水中所含有水分子数目多少的问题解决过程,通过采用一种全新的解决问题的思路,即引入物质的量及其相关量,在问题的解决过程中去体验解决问题所用的方法和解题思路,培养学生分析问题,对比假设和逻辑思维能力,体验问题解决的过程中渗透的科学精神。
2.3情感态度和价值观:
1)学生通过体验问题的多角度解决的过程,锻炼了处理问题的能力,达到了激发学生学习兴趣,展示学科魅力,学习新知识的目的。
2)通过计算题格式及思维过程的规范的训练,培养严谨认真的科学态度。
3、教学重点、难点:
重点:对物质的量、摩尔质量,阿伏加德罗常数的理解
难点:涉及物质的量的相关计算
4、教学方法:
采用启发引导、合作探究,对比、归纳、总结相结合的方法
5、教学过程设计:
教师活动 学生活动 设计意图
情景创设:展示空气图片讲述:大家都知道空气的成分主要有氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气等组成,我们无法用肉眼去直接看到它们,实际上在微观世界它们是一个个气体分子,分子很小,但每个分子又都是由原子构成的,。水是由水分子组成,那么大家知道一滴水中大约有多少个水分子吗?投影:已知一滴水大约是0.05ml,其中含有多少水分子呢?过渡:通过我们现有的知识还无法计算出具体数目是多少,那么我们能否像以往为了算物体的长度而引入米,为了测时间而引入秒的方法,为了衡量宏观物质的粒子数的多少而引入一个新的物理量呢 这就是本节课要解决的问题。板书: 物质的量 摩尔陈述:所以物质的量是描述物质所含粒子数目多少的一个物理量,和长度、时间、质量等物理量一样,也是一个物理量。过渡:那么‘物质的量’究竟是以什么样的值为标准呢 如果是以“个”为单位,则一滴水中就有分子数大约为15万亿个,因此个这个单位太小了,得到的数字过于庞大,不便于计算,得选择一个比较大一些的分子集合体作为单位量。所以我们选“摩尔”作为‘物质的量’的单位。那么1摩尔微观粒子是以多少数目为标准呢?经过全世界科学家的讨论一致同意以12gC12所含碳原子数为1摩尔。即12gC12所含有的碳原子数叫阿伏加德罗常数。板书:1、一个规定:一摩尔任何物质所含的微粒数与12gC12所含碳原子数相等,这个常数命名为阿伏加德罗常数,用NA表示单位为mol-1。经过计算12gC12所含有的碳原子数大约是6.02×1023,即NA=6.02×1023mol-1举例:1)、1摩尔水中分子数是2)、1摩尔氧气中氧分子数和氧原子数分别是3)、1摩尔硝酸中硝酸根个数是设问:1摩尔二氧化碳中微粒数为6.02×1023个,这个说法是否正确.强调在使用物质的量时要注意:(启发学生通过上面例题中重点词总结注意事项)引导并总结同时板书:2、注意事项:1)使用物质的量时一定要指明微粒的种类(分子、原子、离子等)2)阿伏加德罗常数是准确值,而6.02×1023也是准确值,但两者数值上是近似相等。(可以有一步启发然后再归纳总结)看教材P20‘迁移与应用’指导学生练习指出学生解题中存在的问题。设问:在微粒数、物质的量和阿伏加德罗常数三者之间是否存在一定的数学关系呢?总结:微粒数(N)=物质的量(n)×阿伏加德罗常数(NA)讨论其变形的形式。陈述:通过上面的学习我们可以发现微观粒子数可以通过物质的量和阿伏加德罗常数来计算,这个阿伏加德罗常数和我们日常生活中用的很多量相似,我们可以举一些,如乒乓球厂用“打”作单位计量产品,“一打”是12个;酒厂用“件”来计量产品,“一件”是24瓶;造纸厂用“令”作计量单位,“一令”是500张纸等等。强调:下面我们看这样几个关系:3、概念比较:1) 物质的量和质量2) 1摩尔和摩尔3) 物质的量和摩尔4) 阿伏加德罗常数和6.02×1023讲述:所以物质的量的引入和以往质量、长度和时间等概念的使用没有什么区别,但是质量和长度不但可以用来衡量宏观物体,而且度量微观物质,而物质的量却不能用来计数宏观物体的数量。例如1摩尔人是多少?1摩尔凳子是多少?这是无实际意义的,因此物质的量只能描述微观粒子的数目多少。学习了物质的量,我想大家会想到一滴水中的分子数目若用‘物质的量’该如何解决呢?方案讨论:1) 知道1g或1毫升水的物质的量是多少2) 知道一个水分子是多少毫升过渡:但现在我们还无法得到上面两个中的任何一个量的具体值是多少。所以这个问题仅靠上面几个量还是解决不了。下面总结一下物质的量及摩尔:通过上面的学习我们已经明确:1、“摩尔”是一个单位的名称,它是‘物质的量’的这个物理量的单位2、1摩尔物质含有阿伏加德罗常数个微粒(约为6.02×1023)追问:若实现方案一,必须要建立起物质的量和质量间的联系,那么我们看物质的量和质量如何建立关系:讲述并板演:1摩尔碳原子质量是12克,那么1摩尔水分子的质量应该是多少克呢?分析并板演:设1摩尔水分子的质量为X,则有:所以X=18g即1摩尔水分子的质量是18克 。同理可以求得其他的各类分子和原子的1摩尔时的质量是多少。推断:由此我们就得到一个重要的结论,即1摩尔任何物质的质量是以克为单位,在数值上都等于它的相对原子质量或相对分子质量。即1摩尔铁的质量是56克,1摩尔氧气的质量是32克。我们将定义一个新的量来描述这个重要的关系即摩尔质量。板书:4、摩尔质量1)定义:单位物质的量的物质所具有的质量叫摩尔质量。用M表示。举例:钠的摩尔质量是23克/摩尔水的摩尔质量是18克/摩尔OH-的摩尔质量是17克/摩尔设问:当不是一摩尔的时候它的质量怎么算呢 比如1/2摩尔的水是多少克?是9克,那么又是怎样算的呢?不难得出这样的结论:质量、物质的量、摩尔质量三者会有这样的关系:质量(m)=物质的量(n)×摩尔质量(M)投影:习题1、1摩尔的OH-离子数目、电子数是多少,质量是多少?2、36克水的物质的量、水分子的数目分别是多少设问:由上面知识的学习我们可以从新的途径去解决开始时一滴水中含有多少水分子的问题。讨论解决问题的方法,即利用摩尔质量和物质的量这个两个中间量实现宏观到微观粒子的转化。本节课总结建立物质的量、微粒数、阿氏常数和质量间的转化关系,使学生构建起物质的量问题转化思维结构模型。即教师设问:解决一滴水中含有水分子数目多少的方法总结。作业布置:1、为什么要引入物质的量,它能有什么作用?其中各量之间的关系怎样?2、1mol氢离子的离子个数、电子数、质子数分别是多少? 倾听倾听思考思考倾听思考讨论回答记忆理解思考讨论并回答做笔记思考后回答分析,思考理解 记忆讨论并总结 回答反思总结回答记笔记倾听讨论对比思考回答倾听思考研究提出方法倾听回忆观察倾听理解记忆理解思考转化归纳记笔记比较类推思考讨论总结回忆 解题 讨论思考解决问题理清思路,归纳关系,建立解题思维方法总结归纳 创设认知情景,建立物质的微粒观设疑激趣设置联系,给学生一个解决问题的支架,对比理解导出新课明确概念的用途导出摩尔 寻找出6.02×1023和12gC12之间的对应关系引出阿氏常数值理解阿氏常数的作用建立与物质的量关系突出物质的量在使用中需要注意点深化物质的量概念,进一步理解阿氏常数归纳出三者间的关系,以定量的形式理解物质的量概念进行量间横向的对比 理解阿氏常数类比澄清概念和数量关系结合所学进行知识梳理,知识输出界定物质的量使用范围利用物质的量知识尝试解决开始的问题进一步激疑阶段性知识小结引入新的解决问题的变量利用初中知识计算其它原子的相对原子质量理解一摩尔各物质质量在数值上的意义归纳定义,给出新的量掌握摩尔质量的使用格式推出等量关系利用四个量解决问题,深入理解物质的量及其相关量间的转化关系方法小结,拓展归纳总结能力理解概念,理清关系,方法总结应用解题
6、课后反思:
本节课既有概念教学又有解题的逻辑思维训练,所以对学生的思维转换要求较高,只有将概念理解和解题训练两者的有机结合才能完成对概念的理解并达到初步运用,所以本节课中的问题设置最终目的是为了学生掌握物质的量及其相关量之间的联系和互化,在教学中采用教师启发引导,学生讨论互动的教学方法,提高了学生对概念的理解和将概念应用到具体问题中的能力,提高了教学效率,培养了学生应用知识解决问题的能力,达到了本节课的教学目的。
适当的在教学中提供给学生一个宽松愉悦的课堂研究气氛,一个相对开放的问题探究环境,无疑会对培养学生的求知欲,培养学生的求知热情,开拓学生的思维空间有极大的帮助。本节课通过老师的带领和指导下,完成了对一滴水中所含分子数目的求算的探究,引出一个重要的物理量—物质的量,这对学生去分析问题,解决问题的能力养成是有一定帮助的。
本节课不足之处就是由于涉及到的相关概念比较多,很大一部分时间用来理解概念,应用概念,而一节课中无法给学生充足的时间去探究,然后进行比较充分的课堂讨论,这需要在以后在教学中加强对学生活动的时间和质量上进行深入的研究,更有效的提高课堂教学效率,实现教学目标。
1.物质的量浓度教学设计
徐敏 北京十五中学
物质的量在化学实验中的应用(人教版)
教学目标:
知识技能:
① 理解“物质的量浓度”的含义,了解化学中引入“物质的量浓度”的意义。
② 初步掌握配制一定物质的量浓度溶液的步骤:
计算→称量→溶解→转移→洗涤→定容→摇匀
③ 知道确保溶液浓度准确的两个基本原则:
(1)尽可能将溶质全部转移到容量瓶中。
(2)确保向容量瓶中加水时不超过瓶颈上的刻度线。
④会简单的实验误差分析。
如:转移溶液时不慎洒到容量瓶外,将导致物质的量浓度变小。
摇匀后再加水将导致浓度偏小。
过程与方法:
① 通过类比速度(m/s)的含义及计算公式,帮助学生正确理解物质的量浓度的概念。
② 学会根据物质的量浓度的概念分析实验误差的方法。
③ 通过了解实际生产中多种计量方法,使学生认识到化学计量的确定取决于实际需要,取决于计算方便,从而帮助学生初步学会从“实际需求”的角度去看待化学问题的方法。
情感态度价值观:
① 通过类比的学习过程,使学生感悟各学科的很多思想方法是相通的,应该用联系的眼光看待学习。
② 通过对实验细节的分析,培养学生 的“定量”意识,训练学生思维的缜密性。
③ 通过了解使用物质的量浓度的意义,使学生认识到化学计量的发明对于化学学科的发展具有重要的作用。
教学重点:
物质的量浓度的含义 正确配制一定物质的量浓度溶液的方法
教学难点:
如何根据物质的量浓度的概念分析配置过程对溶液物质的量浓度大小的影响,形成正确的步骤。
教学方法:实验讨论
教学过程
教师活动 学生活动 设计意图
环节1:物质的量浓度的含义及数学表达式[情景设置]展示一张化验单、一瓶贴有标签NaCl0.1mol/L的试剂瓶,请同学们试着表述标签的含义。[方法导引]类比速度(m/s)的含义及数学表达方式[讲解] mol/L可用来表示溶液的浓度,但与质量百分比浓度含义不同,我们称之为物质的量浓度(C)。环节2:使用物质的量浓度的意义除了用质量分数表示溶液的浓度,人们为什么还要使用物质的量浓度这一物理量呢?演示实验:氯化钠与硝酸银溶液反应生成白色沉淀。环节3:一定物质的量浓度溶液的配制[提出实验任务]如何精确配置100mL0.50mol/L的NaCl溶液?[引出容量瓶]方案②可行但烧杯精确度较差,适合于粗略配制。如果想精确配置,就需要容积精确的仪器,这种仪器叫容量瓶。其颈部有刻度线,瓶身标有温度和容积,在该温度下,当液体的凹液面与刻度线相切时,溶液体积恰好与标注的体积相等。你认为确保物物质的量浓度准确的根本原则是什么? 能否用几个简单的词语概括实验步骤?[化学计量的设置原则]表示溶液浓度的方法很多绝不仅仅只有质量百分数和物质的量浓度两种,例如:(见教材P15化验单)采用哪种方式,关键在于方便,符合实际需要。 [思考与交流]1. NaCl0.1mol/L表示:
1LNaCl溶液中含有0.1mol的NaCl2.mol/L可能是哪种物理量的单位呢?A.质量 B.浓度 C.体积3.如何给物质的量浓度下一个定义?物质的量浓度表示单位体积溶液中所含溶质的物质的量。(类比物理中速度的概念)4.请用一个数学表达式表示物质的量浓度 C=n/V(类比物理中速度的表达方式)NaCl + AgNO3 = AgCl + NaNO3质量 58.5g 107g       物质的量 1mol 1mo 0.4mol 0.4mol由此我们发现,化学反应中各物质之间的物质的量之比是简单的整数比,且等于反应系数之比。因此利用物质的量之比进行计算比利用质量比简单。在化学实验中,为了使反应尽能地快速和彻底,我们通常不直接用固体与固体反应,而是将固体试剂配成溶液,使反应在溶液中进行。因此人们需要快速了解一定体积的溶液中究竟含有多少物质的量的溶质,就必须定义一个新的物理量—“物质的量浓度”NaCl + AgNO3 = AgCl + NaNO31mol 1molCNaCl×VNaCl CAgNO3×VAgNO3学生思考:你认为完成这个任务首先需要解决的问题是什么?需要计算NaCl的质量0.1L×0.50mol/L×58.5g/mol=2.92g如何把2.92克的溶质配成100mL的溶液呢?提出你的初步设想。①用量筒量100mL水,将NaCl溶于其中。②将NaCl溶于水里,加水至烧杯100mL刻度线处。学生阅读教材P16实验1-5的步骤以及过程示意图后分小组完成实验 [实验反思]你设想的配置过程与教材上的一样吗?不一样的步骤有哪些?为什么要这样配?而不那样配……?① 为什么不直接在容量瓶中配制溶液?② 为什么要用蒸馏水洗涤烧杯,并把洗涤液注入容量瓶?③ 为什么不能直接将溶液或蒸馏水注入容量瓶,而要用玻璃棒引流。④ 当液面离瓶颈刻度线1-2厘米时,为什么改用胶头滴管?⑤ 如果将烧杯中的溶液转移至容量瓶时不慎洒到容量瓶外,最后配成的溶液中溶质的物质的量浓度比要求的大了还是小了?(1)尽可能将溶质全部转移到容量瓶中。(2)确保向容量瓶中加水时不超过瓶颈上的刻度线。计算→称量→溶解→转移→洗涤→定容→摇匀 帮助学生学会采用类比的方法领会物质的量浓度的概念。并从中感悟学习的科目虽然不同,但很多思想方法是相通的,鼓励学生用联系的眼光看待各科的学习通过思考使用物质的量浓度这一物理量的必要性,体会学习的价值和意义,从而帮助学生形成持续的学习兴趣和动力。通过溶液的配制过程,使学生进一步领会物质的量浓度的含义。通过对实验精确度的讨论培养学生“定量”的意识,训练其思维的缜密性。通过了解实际生产中多种计量方法,使学生初步学会从“方便实际需求”的角度去看待化学计量问题。
2.《物质的量浓度》教学案例
周生学 莱芜一中

一、教学内容:
《物质的量浓度》这部分知识位于鲁科版教材的第一章第三节的最后一个部分,也是教材第一章《认识化学科学》的最后一部分知识。在溶质的质量分数和物质的量概念的基础上,使学生掌握溶液中溶质的物质的量浓度这种表示方法,从而对于溶液的浓度表示方法的认识上升到一个新的高度,学会一种使用更为方便、广泛的表示方法,对化学的认识更加进一步。同时,让学生在自主探究的实验过程中,初步学会使用容量瓶来配制一定体积的溶液,体会其在科研和生产中的重要性。用物质的量浓度表示溶液的组成是高中化学中的一个核心知识,贯穿于整个高中的化学学习中。

二、教学目标:
知识与技能:
1.使学生掌握一种新的表示溶液组成的方法—物质的量浓度,掌握物质的 量浓度概念,符号和单位,以及引入物质的量浓度的意义。
2.使学生掌握物质的量、溶液体积和物质的量浓度三者的关系
3.能够熟练应用物质的量浓度处理具体问题
过程与方法:
1.使学生掌握配制一定物质的量浓度的溶液的实验方法,并且可以初步进 行实验误差分析
2.培养学生根据具体的实验要求自己设计实验步骤,选择实验方案和实验仪器的能力
3.培养学生化学计算的能力
情感态度价值观:
1.使学生理解解引入物质的量浓度的重要意义,体会化学理论知识在实际生活生产中的应用
2.体会实验中的相互合作,学会与他人的合作学习

三、教学设想:
在对初中化学中有关溶液组成和溶液中溶质的质量分数的知识进行复习后,设计问题情景,让学生讨论回答溶液组成的其他方法。过渡到物质的量浓度之后,通过教材提供的工具栏和方法导引,让学生认识容量瓶,学习使用容量瓶的方法。接下来,学生分组进行配制实验,从而引出物质的量浓度和物质的量之间的关系式:nB=CB×V

四、教学过程:
【复习导入】
在初中我们学过溶液,那么溶液是溶液由 和 组成。溶液组成的表示方法是什么?
那么还有没有其他的表示溶液组成的方法呢?
【设置问题】
当金属锌和稀硫酸反应生成氢气时,要生成一定量的氢气,又不想耗费过量的硫酸,怎样才能称量出准确的稀硫酸量呢?
【学生讨论】
同学们的想法是确定好稀硫酸的浓度,按所需硫酸的量称量体积就好。进一步启发同学思考:标记溶液定量组成的方式有哪些?同学们提出有质量分数,溶解度,体积分数,质量与体积比等等。
【创设情景】
探究性实验的问题:实验室急需一份100ml含氯化钠0.1mol的溶液,同学们利用实验桌上的仪器自己设计实验步骤,配制溶液。在实验过程中可参照课本中工具栏和方法导引所提供的内容。把实验重点放在如何取0.1mol的氯化钠和如何实现所配溶液正好为100ml这样两个问题上。
【组织讨论】
让同学们四人(或两人)一组进行讨论,设计自己的实验步骤。在经过大家热烈讨论之后,某同学给出了自己的设计方案,首先是计算,0.1mol氯化钠的质量是5.85克,接着进行称量,在天平上称出5.85克的氯化钠,再用量筒量出100ml的蒸馏水,最后在烧杯中将两者混合并搅拌均匀。在肯定该同学的思路的前提下,让同学们深入思考,找出这种设计方案的不足之处,同学经过思考指出,当两种物质混合后,其体积就大于100ml了,不能满足要求,并对操作过程进行了改进(即引入容量瓶)。先在烧杯中用少量水将称好的氯化钠溶解,转移至容量瓶中,再向其加入蒸馏水是溶液的体积达到刻度线。这样就能配出题目所要求的氯化钠溶液了,找到正确的配制方法后,进一步让同学细化实验过程,比如如何减少实验误差,有的同学提出,在烧杯中配制溶液时有部分的氯化钠会残留在杯壁上,使得溶液浓度降低,应用少量蒸馏水多清洗几次,并将洗液倒入容量瓶中。
【学生自学】
在经过实验设计的讨论之后,让学生带着以下几个问题自己快速阅读教材“工具栏”和“方法导引”,学习使用容量瓶。
1、选用什么仪器来溶解物质?
2、如何尽可能的把溶质全部转移到容量瓶?
3、如何确保向容量瓶中加水不超过刻度线?
【实验小结】
经过近二十分钟的实验操作之后,让几个小组派代表进行了实验小结,同学们经过亲自动手实验,再掌握了实验基本操作的同时,又对一些细节问题进行了探讨,在实验中总结经验教训,得到了许多闪光点。如,在加入蒸馏水时由于没有注意加水的量而使溶液的体积超过了刻度线,再重新操作时,就注意到在水加至快到刻度线时,采用滴管滴加,使溶液体积准确;在配制溶液时采用小烧杯,一方面小烧杯杯壁面积小,与溶液的接触面积小,带来的误差少,另一方面,小烧杯盛水量少,有利于蒸馏水少量多次加入;采用100ml的容量瓶配制溶液比采用100ml的烧杯配制溶液的好处在于容量瓶口径小,滴加少量液体,液面上升明显,而烧杯口径大,滴加时液面变化难于观察;当蒸馏水的加入量超过了刻度线时,不能采用吸出的方式来使体积回到100ml,因为溶质会随液体的吸出而减少,从而使浓度降低;在向容量瓶中加液体时,采用漏斗和再用玻璃棒引流都是可以的,但采用后者更为长期化学工作者使用。
【创设情景】
在实验讨论结束后,通过如何书写标签引发学生的思考,从而顺利引出了一种新的计量溶液的浓度单位——物质的量浓度。
【教师讲解】
接着对物质的量浓度进行详细的讲解,使学生对于新的化学概念的认识深刻。最后对课程进行总结,物质的量浓度和物质的量之间的关系式:nB=CB×V,从而让学生体会到物质的量浓度在以后的化学学习研究中的方便性和重要性。
【知识巩固】
用习题进行了知识的巩固,达到了教学的目的。从而顺利使同学掌握了一个新的化学概念—物质的量浓度。
1.将40g氢氧化钠溶解在1L水中,所得溶液的物质的量浓度是否是1mol·L-1?
2.从2L物质的量浓度为0.4mol·L-1的溶液中,取200mL溶液,那么取出的溶液的物质的量浓度是多少?
【课下作业】
探究溶液组成的两种表示方法:质量分数和物质的量浓度之间的联系和区别。
用金属锌和稀硫酸反应生成0.01mol氢气时,要生成一定量的氢气,又不想耗费过量的硫酸,现有贴有两个标签的稀硫酸试剂瓶A和B。A的标签为“H2SO4 质量分数30% ρ=1.35g/cm”;B的标签为“H2SO4 3mol/L”;则应当量取VA,VB为多少?

五、反思与评价:
1.采用的方式尽量符合探究性学习的教学方式,对于新的化学概念讲授,不是以自己的讲授为主,而是采取层层引入问题情境,使学生处于不断的思考中,在学生的思考讨论中,引出本堂课的核心知识,通过学生的讨论解决教学的重点和难点。使学生在一种轻松的氛围中掌握了物质的量浓度的概念、意义,以及配制一定物质的量浓度的溶液的实验方法,从而完成了本堂课的三维教学目标。
2.设计的问题情境应当更巧妙,从最初配制100ml含氯化钠0.1mol的溶液,到标签的书写,以及最后的习题,不仅仅要在形式上起一种过渡作用,更是将学生的思考引入新的方向,解决教学重难点。
3.在学生讨论实验方案和在实验过程中,应当能够敏锐的抓住学生暴露的问题,从学生暴露的问题入手,以讨论的形式和同学一起分析,解决了实验的总体设计思路问题,并且也解决了实验中的误差分析和配制的一定物质的量浓度的溶液实验注意事项。比以往这些问题教师进行集中讲授学生更加容易理解,更容易感受到注意实验细节的必要性。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品教案·第 1 页 (共 51 页)