物质的量的单位-摩尔
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物质的量的单位—摩尔
一、基本说明
1.教学内容所属模块：《化学1》
2.年级：高一
3.所用教材出版单位：人民教育出版社
4.所属的章节：第一章第2节第1课时
5.教学时间：45分钟
二、教学设计
1.教学目标：
知识与技能：
1、认识摩尔是物质的量的基本单位，了解物质的量与微观粒子之间的关系，懂得阿伏加德罗常数的涵义和摩尔质量的概念，了解提出摩尔这一概念的重要性和必要性，
2、了解物质的量、阿伏加德罗常数、微粒个数、摩尔质量、物质的质量之间的关系，能用于进行简单的化学计算。
过程与方法：
1、初步培养演绎推理、归纳推理、逻辑推理和运用物质的量进行计算的能力
2、通过物质的量这一联系微观粒子与宏观质量的物理量的学习，引导学生以化学的眼光、从微观的角度地认识丰富多彩的物质世界，认识到宏观和微观的相互转化是研究化学的科学方法之一。
情感态度与价值观：
通过对概念的透彻理解，培养学生严谨、认真的学习态度，体会定量研究的方法对研究和学习化学的重要作用。
2.内容分析：
本课时教学重点有两个：一是物质的量及单位；二是摩尔质量的概念和有关摩尔质量的计算。教学难点是进行科学探究“物质的量及单位------摩尔”。
“物质的量的单位—摩尔”的学习有助于对“微观粒子”中的“堆”量认知方式作进一步了解，能让学生进一步对微粒宏观化认识的重要性，有利于培养学生的思维能力和科学探究能力。
3.学情分析：
学生通过初中对物质结构的学习，已初步掌握了物质结构原理的基础，本课时要指导学生运用物质结构知识拓展对物质中量的认识，引导学生形成科学的思维方法。同时，学生思维认知能力还在形成过程中，要培养学生在探究学习过程中形成严谨、规范的良好学习习惯。
4.设计思路：
（1）通过量变引起质变的辩证唯物主义思维方式，努力体现以学生为主体的教学思想。课前布置“化学物质与其结构间的量的关系的理解”，依据物质的量的知识规律和学生认知心理规律，组织课堂进行“探究学习”，转变学生的学习方式，培养学生的自主思维能力和科学探究能力。
（2）创设问题情境，激发学习兴趣，调动学生内在的学习动力，促使学生主动探究科学的奥妙。
（3）利用多媒体的直观性和可控性提高教学效果，丰富教学内容，提高课堂效率。
三、教学过程
教学环节及时间 教师活动 学生活动 设计意图
一、情境引入研究物质微粒的方法形成5分钟二、目标问题设计“堆”量的形成与拓展5分钟三、探究学习：物质的量描述对象、表达及关系式20分钟四、科学总结：物质的量与微粒个数、物质质量关系5分钟五、活动回报9分钟六、小结、作业布置1分钟 【课前布置】化学中量变引起质变的研究方法：上网查询一滴水中的微粒个数多少和一个水分子的质量大小，联系生活中对一些量的集合的规定，思考如何通过量化的形式来研究微观粒子？【引入】化学的研究对象是物质，而物质都是由微粒所构成的。微粒很小，我们难以感知它们。但将它们集中或堆积起来，我们就可以看见而认识它们的性质。【提问】 能否找到一个固定的标准衡量堆积的微粒个数？【指导阅读】P11第2-3自然段【讨论】标准是什么？怎么称呼？标准质量（m）个数(N)个数集 合体 “堆”0.012Kg12C原子个数12g6.02×10-231mol【板书】一、研究物质微粒的方法——“堆”量规定：0.012Kg12C原子个数，为阿伏加德罗常数NA，近似值为6.02×1023这个微粒个数集合体，称作1mol【设计目标问题】（1）如何完整理解物质的量这个物理量，注意哪些方面？（2）怎样进行物质的量与微粒个数、质量存在怎样的关系？今天这节课我们来解决这个问题。【拓展】任何1mol微粒个数均约为6.02×1023，那2mol、3mol、4mol微粒呢？小结：研究构成物质的微粒的个数集合的物理量，就是物质的量。【板书】二、物质的量1、含义：（1）描述微粒个数集合体的物理量；（2）微观粒子和宏观物质联系的桥梁。【提问】我们还知道哪些物理量？投影对比物理量符号单位名称及符号长度l（L）米（m）时间t秒（s）质量m千克（kg）温度T开尔文（K）发光强度I（Iv）坎德拉（cd）电流I安培（A）物质的量n摩尔（mol）引导学生比较并理解。【板书】（3）国际单位制SI七个基本物理量之一，符号为 n，单位是摩尔（mol）【练习】下列说法是否正确？（1）1mol小米；（2）2mol氧；（3）3molO； （4）4mol水【总结】2、物质的量的单位-----摩尔（mol）（1）标准：0.012Kg12C所含碳原子数，1mol, 阿伏加德罗常数NA,约为6.02×1023（2）描述的对象：微观粒子（原子、分子、离子、质子、中子、电子、电荷等）。（3）表达的格式：1mol+化学式 1mol+纯净物（明确微粒种类）【提问】如何进行物质的量与微粒个数的换算？【练习】1.0.5 mol水中含有 个水分子。2.2 mol水中含有 个水分子， 个氢原子。3.1 mol H2SO4中含有 个H2SO4分子， 个硫酸根离子。4. 1个水分子中有 个电子，1 mol H2O中呢 【板书】三、物质的量与微粒个数、质量的换算关系1、N、NA与n的关系： N = NA×n【过渡】1mol任何微粒的个数均相等，为6.02×1023，1mol任何微粒的质量是否相等？你如何推导？【科学探究】组织学生探究讨论巡视学生的讨论情况，推荐上台展示自己设计的优秀方案已知：1mol12C质量为12g,1个12C相对质量为12，1个O相对质量为16，则1molO质量为多少g 1molH2O质量呢？我们能得出什么结论来呢？1 mol任何粒子或物质的质量是以克为单位，在数值上就等于该粒子的相对原子（或分子）质量。【练习】1 mol H2O、1 mol NaCl、1 mol Na+、1 mol S的质量分别是 、 、 、 。【板书】2、m、M与n的关系：(1) 、摩尔质量：单位物质的量的物质所具有的质量，符号为M，单位g·mol－1M=相对分子（或原子）质量g·mol－1【练习】Na、NaCl的摩尔质量分别是 、 ；SO摩尔质量 ，2 mol SO g，480g SO mol。【讲解】大家在解答有关摩尔质量的问题时，一定要注意单位！【板书】(2)、公式：M= m=M×n3、相关计算:例1、填空：物质粒子数物质的量(mol)质量(g)H2O10Na+100OH－1000【板书】m、M与n的关系【讲解】注意规范解题格式例2、24.5 g H2SO4 的物质的量是____其所含的H2SO4个数是 解：H2SO4 的相对分子质量为98,则M(H2SO4 )=98 g·mol－1。n(H2SO4 )===0.25mol。N（H2SO4）= NA×n（H2SO4）=6.02×1023 mol－1×0.25mol=1.505×1023答：略投影巩固练习：1.下列说法正确的是（ ）A.71 g氯相当于2 mol氯B.每摩尔物质中含有6.02×1023个原子C.阿伏加德罗常数为12 g 12C所含的碳原子数D.1 mol KClO3中含有3 mol氧元素2.如果1 g水中含有m个氢原子，则阿伏加德罗常数是（ ）A. B.9m C.2m D.18m3.下列说法正确的是（ ）A.氮原子的质量就是氮的相对原子质量B.氢氧化钠的摩尔质量是40 gC.1 mol H2SO4中含有1 mol H2D.氩气的摩尔质量在数值上等于它的相对原子质量4.2molAl2(SO4)3含 mol Al3+, 个正电荷数，其中所含Al3+中电子数为 mol,所SO42- 中电子数为 个。【作业】资料：P23第1～6题 学生汇报查询结果得出结论：构成物质的微粒非常小。学生类比思考：为马上进入的新课做好思想准备。学生思考，阅读教材并填表小结：0.012Kg12C 6.02×10-23 1mol学生思考后填写表格，理解“堆”量与微粒个数的关系。学生明确“物质的量”是本节课的学习的内容。学生理解并领会。学生进行对比，从其它物理量的角度和视线来认识物质的量。学习练习思考：1mol小米是否科学（4）对为何（2）错 组织讨论，得出结论。学生小结归纳思考与回答：1mol不同微粒中所含的每个分子、原子或离子的质量不同。讨论和设计:学生上台演示自己设计的推导方案1molO质量/1molC质量=1个O质量/1个C质量=16/12，而1molC质量为12g，则1molO为16g。同理，1mol水则为18g。学生小结：1mol任何微粒的质量在数值上等于其相对原子（或分子）质量。学生实践，思考并回答小结，得出结论理解摩尔质量含义，并进行简单计算小结公式：学习活动汇报小结解题格式，做好下列练习。 通过活动培养学生的探究、组织、协作交流能力等。从物质结构入手，使学生明确“堆”量在化学物质所含微粒研究中的方法和作用。使学生明确不仅对物质微粒通过堆积的方法进行研究，而且通过固定个数堆积形成一个标准来进行研究。导入本节课需要掌握的重点—物质的量与个数、质量的关系。明确目的，突出重点。通过投影对比，使本质原理直观化，便于学生接受和理解，并形成稳定的化学知识。规范化训练，使学生养成严谨细致的学习作风播放录像和设计学生能亲自演示的试验，增强教学的直观性，有利于提高教学效果。考察和训练学生的探究设计能力使学生形成深刻的第一印象，并在此基础上构建有意义、稳定的化学知识，同时还培养了学生的观察、分析与推理能力。训练学生全面思考问题的能力巩固对物质的量的理解，同时培养学生的思维能力，培养他们的科学方法、科学态度和科学精神。
四、教学反思
1.本节教学内容相对比较抽象，但通过媒体形象化和实际生活联系直观化教学，虽然缺乏实验探究，但学生学习的积极性很高，学习内容比较充实，无论是课前布置的调查，还是课堂中的“探究学习”，同学们都踊跃参与，在活动中体验到了成功和化学学习的乐趣，教学效果也比较好，体现了新课程的教学理念。
2.学生的科学探究和思维能力还在形成过程中，从课堂巡视检查的情况来看，有不少同学的学习技能不完善，原理理解欠规范，在今后的教学中还要多设计这样的环节，让学生多锻炼，以逐步提高他们的科学思维能力。
附：板书设计
第二节 化学计量在实验中的应用
一、研究物质微粒的方法——“堆”量
（1）标准：0.012Kg12C原子个数
（2）阿伏加德罗常数NA，近似值为6.02×1023
（3）这个微粒个数集合体，称作1mol
二、物质的量
1、含义：（1）描述微粒个数集合体的物理量；
（2）微观粒子和宏观物质联系的桥梁；
（3）是国际单位制SI七个基本物理量之一。
2、物质的量（符号为 n）的单位-----摩尔（mol）
（1）标准：0.012Kg12C所含碳原子数，1mol, 阿伏加德罗常数NA,约为6.02×1023
（2）描述的对象：
微观粒子（原子、分子、离子、质子、中子、电子、电荷等）。
（3）表达的格式：1mol+化学式 1mol+纯净物
三、物质的量与微粒个数、质量的换算关系
1、N、NA与n的关系： N = NA×n
2、m、M与n的关系：
(1) 、摩尔质量：
单位物质的量的物质所具有的质量，符号为M，单位g·mol－1
M=相对分子（或原子）质量g·mol－1
(2)、公式：M= m=M×n
3、相关计算:
例：24.5 g H2SO4 的物质的量是_________其所含的H2SO4个数是
解：H2SO4 的相对分子质量为98,则M(H2SO4 )=98 g·mol－1。
n(H2SO4 )===0.25mol。
N（H2SO4）= NA×n（H2SO4）=6.02×1023 mol－1×0.25mol=1.505×1023
答：略
一打
一双
12支铅笔
2只袜子
1“堆”
个微粒
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物质的量的单位—摩尔
一、基本说明
1.教学内容所属模块：《化学1》
2.年级：高一
3.所用教材出版单位：人民教育出版社
4.所属的章节：第一章第2节第1课时
5.教学时间：45分钟
二、教学设计
1.教学目标：
知识与技能：
1、认识摩尔是物质的量的基本单位，了解物质的量与微观粒子之间的关系，懂得阿伏加德罗常数的涵义和摩尔质量的概念，了解提出摩尔这一概念的重要性和必要性，
2、了解物质的量、阿伏加德罗常数、微粒个数、摩尔质量、物质的质量之间的关系，能用于进行简单的化学计算。
过程与方法：
1、初步培养演绎推理、归纳推理、逻辑推理和运用物质的量进行计算的能力
2、通过物质的量这一联系微观粒子与宏观质量的物理量的学习，引导学生以化学的眼光、从微观的角度地认识丰富多彩的物质世界，认识到宏观和微观的相互转化是研究化学的科学方法之一。
情感态度与价值观：
通过对概念的透彻理解，培养学生严谨、认真的学习态度，体会定量研究的方法对研究和学习化学的重要作用。
2.内容分析：
本课时教学重点有两个：一是物质的量及单位；二是摩尔质量的概念和有关摩尔质量的计算。教学难点是进行科学探究“物质的量及单位------摩尔”。
“物质的量的单位—摩尔”的学习有助于对“微观粒子”中的“堆”量认知方式作进一步了解，能让学生进一步对微粒宏观化认识的重要性，有利于培养学生的思维能力和科学探究能力。
3.学情分析：
学生通过初中对物质结构的学习，已初步掌握了物质结构原理的基础，本课时要指导学生运用物质结构知识拓展对物质中量的认识，引导学生形成科学的思维方法。同时，学生思维认知能力还在形成过程中，要培养学生在探究学习过程中形成严谨、规范的良好学习习惯。
4.设计思路：
（1）通过量变引起质变的辩证唯物主义思维方式，努力体现以学生为主体的教学思想。课前布置“化学物质与其结构间的量的关系的理解”，依据物质的量的知识规律和学生认知心理规律，组织课堂进行“探究学习”，转变学生的学习方式，培养学生的自主思维能力和科学探究能力。
（2）创设问题情境，激发学习兴趣，调动学生内在的学习动力，促使学生主动探究科学的奥妙。
（3）利用多媒体的直观性和可控性提高教学效果，丰富教学内容，提高课堂效率。
三、教学过程
教学环节及时间 教师活动 学生活动 设计意图
一、情境引入研究物质微粒的方法形成5分钟二、目标问题设计“堆”量的形成与拓展5分钟三、探究学习：物质的量描述对象、表达及关系式20分钟四、科学总结：物质的量与微粒个数、物质质量关系5分钟五、活动回报9分钟六、小结、作业布置1分钟 【课前布置】化学中量变引起质变的研究方法：上网查询一滴水中的微粒个数多少和一个水分子的质量大小，联系生活中对一些量的集合的规定，思考如何通过量化的形式来研究微观粒子？【引入】化学的研究对象是物质，而物质都是由微粒所构成的。微粒很小，我们难以感知它们。但将它们集中或堆积起来，我们就可以看见而认识它们的性质。【提问】 能否找到一个固定的标准衡量堆积的微粒个数？【指导阅读】P11第2-3自然段【讨论】标准是什么？怎么称呼？标准质量（m）个数(N)个数集 合体 “堆”0.012Kg12C原子个数12g6.02×10-231mol【板书】一、研究物质微粒的方法——“堆”量规定：0.012Kg12C原子个数，为阿伏加德罗常数NA，近似值为6.02×1023这个微粒个数集合体，称作1mol【设计目标问题】（1）如何完整理解物质的量这个物理量，注意哪些方面？（2）怎样进行物质的量与微粒个数、质量存在怎样的关系？今天这节课我们来解决这个问题。【拓展】任何1mol微粒个数均约为6.02×1023，那2mol、3mol、4mol微粒呢？小结：研究构成物质的微粒的个数集合的物理量，就是物质的量。【板书】二、物质的量1、含义：（1）描述微粒个数集合体的物理量；（2）微观粒子和宏观物质联系的桥梁。【提问】我们还知道哪些物理量？投影对比物理量符号单位名称及符号长度l（L）米（m）时间t秒（s）质量m千克（kg）温度T开尔文（K）发光强度I（Iv）坎德拉（cd）电流I安培（A）物质的量n摩尔（mol）引导学生比较并理解。【板书】（3）国际单位制SI七个基本物理量之一，符号为 n，单位是摩尔（mol）【练习】下列说法是否正确？（1）1mol小米；（2）2mol氧；（3）3molO； （4）4mol水【总结】2、物质的量的单位-----摩尔（mol）（1）标准：0.012Kg12C所含碳原子数，1mol, 阿伏加德罗常数NA,约为6.02×1023（2）描述的对象：微观粒子（原子、分子、离子、质子、中子、电子、电荷等）。（3）表达的格式：1mol+化学式 1mol+纯净物（明确微粒种类）【提问】如何进行物质的量与微粒个数的换算？【练习】1.0.5 mol水中含有 个水分子。2.2 mol水中含有 个水分子， 个氢原子。3.1 mol H2SO4中含有 个H2SO4分子， 个硫酸根离子。4. 1个水分子中有 个电子，1 mol H2O中呢 【板书】三、物质的量与微粒个数、质量的换算关系1、N、NA与n的关系： N = NA×n【过渡】1mol任何微粒的个数均相等，为6.02×1023，1mol任何微粒的质量是否相等？你如何推导？【科学探究】组织学生探究讨论巡视学生的讨论情况，推荐上台展示自己设计的优秀方案已知：1mol12C质量为12g,1个12C相对质量为12，1个O相对质量为16，则1molO质量为多少g 1molH2O质量呢？我们能得出什么结论来呢？1 mol任何粒子或物质的质量是以克为单位，在数值上就等于该粒子的相对原子（或分子）质量。【练习】1 mol H2O、1 mol NaCl、1 mol Na+、1 mol S的质量分别是 、 、 、 。【板书】2、m、M与n的关系：(1) 、摩尔质量：单位物质的量的物质所具有的质量，符号为M，单位g·mol－1M=相对分子（或原子）质量g·mol－1【练习】Na、NaCl的摩尔质量分别是 、 ；SO摩尔质量 ，2 mol SO g，480g SO mol。【讲解】大家在解答有关摩尔质量的问题时，一定要注意单位！【板书】(2)、公式：M= m=M×n3、相关计算:例1、填空：物质粒子数物质的量(mol)质量(g)H2O10Na+100OH－1000【板书】m、M与n的关系【讲解】注意规范解题格式例2、24.5 g H2SO4 的物质的量是____其所含的H2SO4个数是 解：H2SO4 的相对分子质量为98,则M(H2SO4 )=98 g·mol－1。n(H2SO4 )===0.25mol。N（H2SO4）= NA×n（H2SO4）=6.02×1023 mol－1×0.25mol=1.505×1023答：略投影巩固练习：1.下列说法正确的是（ ）A.71 g氯相当于2 mol氯B.每摩尔物质中含有6.02×1023个原子C.阿伏加德罗常数为12 g 12C所含的碳原子数D.1 mol KClO3中含有3 mol氧元素2.如果1 g水中含有m个氢原子，则阿伏加德罗常数是（ ）A. B.9m C.2m D.18m3.下列说法正确的是（ ）A.氮原子的质量就是氮的相对原子质量B.氢氧化钠的摩尔质量是40 gC.1 mol H2SO4中含有1 mol H2D.氩气的摩尔质量在数值上等于它的相对原子质量4.2molAl2(SO4)3含 mol Al3+, 个正电荷数，其中所含Al3+中电子数为 mol,所SO42- 中电子数为 个。【作业】资料：P23第1～6题 学生汇报查询结果得出结论：构成物质的微粒非常小。学生类比思考：为马上进入的新课做好思想准备。学生思考，阅读教材并填表小结：0.012Kg12C 6.02×10-23 1mol学生思考后填写表格，理解“堆”量与微粒个数的关系。学生明确“物质的量”是本节课的学习的内容。学生理解并领会。学生进行对比，从其它物理量的角度和视线来认识物质的量。学习练习思考：1mol小米是否科学（4）对为何（2）错 组织讨论，得出结论。学生小结归纳思考与回答：1mol不同微粒中所含的每个分子、原子或离子的质量不同。讨论和设计:学生上台演示自己设计的推导方案1molO质量/1molC质量=1个O质量/1个C质量=16/12，而1molC质量为12g，则1molO为16g。同理，1mol水则为18g。学生小结：1mol任何微粒的质量在数值上等于其相对原子（或分子）质量。学生实践，思考并回答小结，得出结论理解摩尔质量含义，并进行简单计算小结公式：学习活动汇报小结解题格式，做好下列练习。 通过活动培养学生的探究、组织、协作交流能力等。从物质结构入手，使学生明确“堆”量在化学物质所含微粒研究中的方法和作用。使学生明确不仅对物质微粒通过堆积的方法进行研究，而且通过固定个数堆积形成一个标准来进行研究。导入本节课需要掌握的重点—物质的量与个数、质量的关系。明确目的，突出重点。通过投影对比，使本质原理直观化，便于学生接受和理解，并形成稳定的化学知识。规范化训练，使学生养成严谨细致的学习作风播放录像和设计学生能亲自演示的试验，增强教学的直观性，有利于提高教学效果。考察和训练学生的探究设计能力使学生形成深刻的第一印象，并在此基础上构建有意义、稳定的化学知识，同时还培养了学生的观察、分析与推理能力。训练学生全面思考问题的能力巩固对物质的量的理解，同时培养学生的思维能力，培养他们的科学方法、科学态度和科学精神。
四、教学反思
1.本节教学内容相对比较抽象，但通过媒体形象化和实际生活联系直观化教学，虽然缺乏实验探究，但学生学习的积极性很高，学习内容比较充实，无论是课前布置的调查，还是课堂中的“探究学习”，同学们都踊跃参与，在活动中体验到了成功和化学学习的乐趣，教学效果也比较好，体现了新课程的教学理念。
2.学生的科学探究和思维能力还在形成过程中，从课堂巡视检查的情况来看，有不少同学的学习技能不完善，原理理解欠规范，在今后的教学中还要多设计这样的环节，让学生多锻炼，以逐步提高他们的科学思维能力。
附：板书设计
第二节 化学计量在实验中的应用
一、研究物质微粒的方法——“堆”量
（1）标准：0.012Kg12C原子个数
（2）阿伏加德罗常数NA，近似值为6.02×1023
（3）这个微粒个数集合体，称作1mol
二、物质的量
1、含义：（1）描述微粒个数集合体的物理量；
（2）微观粒子和宏观物质联系的桥梁；
（3）是国际单位制SI七个基本物理量之一。
2、物质的量（符号为 n）的单位-----摩尔（mol）
（1）标准：0.012Kg12C所含碳原子数，1mol, 阿伏加德罗常数NA,约为6.02×1023
（2）描述的对象：
微观粒子（原子、分子、离子、质子、中子、电子、电荷等）。
（3）表达的格式：1mol+化学式 1mol+纯净物
三、物质的量与微粒个数、质量的换算关系
1、N、NA与n的关系： N = NA×n
2、m、M与n的关系：
(1) 、摩尔质量：
单位物质的量的物质所具有的质量，符号为M，单位g·mol－1
M=相对分子（或原子）质量g·mol－1
(2)、公式：M= m=M×n
3、相关计算:
例：24.5 g H2SO4 的物质的量是_________其所含的H2SO4个数是
解：H2SO4 的相对分子质量为98,则M(H2SO4 )=98 g·mol－1。
n(H2SO4 )===0.25mol。
N（H2SO4）= NA×n（H2SO4）=6.02×1023 mol－1×0.25mol=1.505×1023
答：略
一打
一双
12支铅笔
2只袜子
1“堆”
个微粒
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