2019-2020年高中化學《化學計量在實驗中的應用》教案11 新人教版必修1.doc

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2019-2020年高中化學化學計量在實驗中的應用教案11 新人教版必修1一、學習目標分析（一）學習目標確定的依據(jù)大綱課標內容標準學習要求必修物質的量及其單位-摩爾B摩爾質量B氣體摩爾體積B物質的量濃度C物質的量濃度的計算（物質的量濃度概念、加水稀釋以及與溶質質量分數(shù)的換算）D物質的量、物質的量濃度、氣體摩爾體積應用于化學方程式的計算中D1.認識摩爾是物質的量的基本單位，能用于進行簡單的化學計算，體會定量研究的方法對研究和學習化學的重要作用。1.1認識物質的量是描述微觀粒子集體的一個物理量，并通過物質的量建立起宏觀量與微觀量的關系；認識摩爾是物質的量的基本單位。了解阿伏加德羅常數(shù)的涵義。1.2了解摩爾質量、氣體摩爾體積、物質的量濃度的涵義。1.3了解物質的質量、摩爾質量、物質的微粒數(shù)、物質的量、氣體摩爾體積、物質的量濃度等物理量之間的關系，能用它們進行簡單的化學計算。選修沒有過多要求沒有過多要求必修模塊要求課程標準要求模塊學習要求1認識摩爾是物質的量的基本單位，能用于進行簡單的化學計算，體會定量研究的方法對研究和學習化學的重要作用。2初步學會溶液配制的實驗技能。3能夠獨立或與同學合作完成實驗，記錄實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，完成實驗報告，并能主動進行交流。1了解物質的量及其單位摩爾的含義。2了解摩爾質量、氣體摩爾體積、物質的量濃度的含義。3能運用物質的量與微粒數(shù)之間的關系進行簡單的計算。4理解物質的量、摩爾質量、物質的質量之間的換算關系，并能進行簡單的計算。5學會配制物質的量濃度溶液的方法和技能、并能把物質的量濃度應用于生活、實驗中。6體驗科學探究的過程，學習運用以實驗為基礎的實驗研究方法。（二）學習目標1知識與技能目標（1）了解物質的量及其單位摩爾；掌握物質的量與微觀粒子數(shù)之間的換算關系。（2）了解摩爾質量的概念；能根據(jù)物質的量、摩爾質量、物質的質量之間的關系進行有關計算。（3）使學生在了解氣體的體積與溫度和壓強有密切關系的基礎上，了解氣體摩爾體積的概念；能進行有關氣體摩爾體積的計算。（4）使學生了解物質的量濃度的概念，能進行有關物質的量濃度的計算，掌握溶液的質量分數(shù)和物質的量濃度的換算。學會配制物質的量濃度溶液的方法和技能。2過程與方法目標（1）在概念的形成過程中，培養(yǎng)學生的邏輯思維和抽象概括的能力。通過計算幫助學生更好的理解、運用和鞏固概念。（2）通過對氣體摩爾體積的實驗探究，讓學生學習科學探究的方法，理解科學探究的意義。何處理據(jù)氣體摩爾體積的實驗質量之間的關系，會（3）通過配制某一物質的量濃度的溶液的實驗探究及操作練習，培養(yǎng)學生細致、認真、嚴謹?shù)目茖W習慣。（4）體驗科學探究的過程，學習運用以實驗為基礎的實證研究方法。3情感態(tài)度與價值觀目標（1）通過物質的量的概念教學使學生認識到微觀和宏觀的相互轉化是研究化學的科學方法。（2）通過概念的學習和溶液的配制，培養(yǎng)學生學習自然科學的興趣、理論聯(lián)系實際及嚴謹求實的科學態(tài)度。（3）通過對約6.021023個粒子與1mol這一巧妙的鏈接，讓學生感受化學世界的奇妙和諧，體會物質的量在微觀粒子定量研究中的重要作用；激發(fā)學生學習化學的興趣，培養(yǎng)學生崇尚科學、反對迷信的價值觀。二、教學重難點分析1. 教學重點的分析與確定化學反應有很多是在溶液中進行的，在工業(yè)生產和科學研究中要定量研究在溶液中發(fā)生的化學反應通常用物質的量濃度來計算比較方便。在農業(yè)上需要配制一定濃度的農藥，也必須了解溶液濃度的知識。在高中化學實驗中，有些反應反應物的濃度大了或小了都不行。在高中化學的計算中更是離不開物質的量、物質的量濃度。本教材抓住一般反應都在溶液中進行的特點，設計以介紹“配制一定物質的量濃度的溶液”作為主要教學目標，將物質的量等基本概念作為化學計量。這樣一方面突出重點知識，另一方面也可以大幅度減少化學計算的難度，從而有效地降低學生的學習難度。介紹物質的量濃度，就必須引入物質的量、摩爾質量等概念。所以本節(jié)課的重點：物質的量、物質的量濃度的概念，物質的量、摩爾質量和物質的量濃度的關系，一定物質的量濃度溶液的配制方法。2. 教學難點的分析與確定本節(jié)課是概念教學和實驗教學緊密結合的課，實驗就是配制一定物質的量的溶液，同學對實驗過程的理解建立在對物質的量濃度概念的理解基礎之上。而要理解物質的量濃度，關鍵是理解什么是物質的量及其單位。所以本節(jié)課教學的難點：物質的量的概念，一定物質的量濃度溶液的配制方法。三、教學內容安排1. 本節(jié)內容在教材中的地位根據(jù)課程標準所確定的“內容標準”，在必修課程的6個主題“認識化學科學”“化學實驗基礎”“常見無機物及其應用”“物質結構基礎”“化學反應與能量”“化學與可持續(xù)發(fā)展”中“化學實驗基礎”是必修課程內容的核心?；瘜W是一門以實驗為基礎的科學，要讓學生學好化學，首先要了解化學學科的這一特征，并引導學生通過實驗去學習化學。教科書把化學實驗列為第一章體現(xiàn)了課程標準所反映的教學思想。此外，教科書不僅把“化學實驗”作為專題內容，還把它安排在第一章，突出了化學實驗的基礎性，既起到與初中化學實驗以及化學知識的銜接，又為高中化學新知識的學習穿針引線，通過實驗把學生引入化學世界，由此決定了本章教學內容的基礎性和重要性。物質的量是化學中的一個很重要的基本概念，根據(jù)物質的量的概念，可以導出摩爾質量、氣體摩爾體積、物質的量濃度等許多在化學中有重要應用的基本概念。因此，物質的量被廣泛地應用于工農業(yè)生產和科學研究中。在中學化學中講授這些知識，對于學生進一步深入理解微觀粒子與宏觀物質之間的聯(lián)系，特別是對于培養(yǎng)學生的化學計算技能和實驗技能都有著非常重要的意義。第二節(jié)“化學計量在實驗中的應用”是在化學基本概念的基礎上，通過實驗介紹一定物質的量濃度溶液的配制方法。溶液的配制方法作為化學實驗基本方法和技能，也作為對知識的應用。而物質的量的有關知識，作為化學實驗中的計量來呈現(xiàn)，從而突出實驗主題。2. 學時安排本節(jié)課的教學，計劃安排3課時，可分為三個課堂教學單元進行。第一節(jié)課學習物質的量及其單位摩爾，第二節(jié)課學習摩爾質量及氣體摩爾體積，第三課學習物質的量濃度溶液的配制。在教材的核心內容基本不變的基礎上，教材的呈現(xiàn)方式發(fā)生了變化。教學目標有了新的側重，在概念教學中注重概念的發(fā)展和形成過程，不要隨便加深知識的難度。具體的教學整體思路與教學流程圖如下：從物質的量角度認識物質微觀量微粒個數(shù)物質的量宏觀量質量體積濃度四、教學資源建議1.從引入物質的量的必要性入手，激發(fā)學生了解物質的量概念的積極性原子是化學變化中的最小粒子，分子與分子、原子與原子按一定的比例定量地進行化學反應，而原子或分子都很小，我們肉眼不可能觀察到，更不可能一個一個地進行稱量。怎樣將微觀的粒子數(shù)目與宏觀的物質的質量聯(lián)系起來，來研究分子、原子或離子所進行的化學反應呢？這就需要確定一種物理量。第14屆國際計量大會通過以“物質的量”作為化學計量的基本物理量，規(guī)定1 mol粒子所含的數(shù)目為6.021023個。此時1 mol任何物質的質量以克為單位時，其數(shù)值恰好等于相對原子質量或相對分子質量，這樣使用起來就十分方便。當物質的量小于0.1 mol或大于1 000 mol時，正像小于0.1 m或大于1 000 m一樣，需要采用“摩”的倍數(shù)單位。2.可由一些數(shù)據(jù)出發(fā)，培養(yǎng)學生分析數(shù)據(jù)得出正確結論的能力。由上節(jié)摩爾質量概念入手導入本節(jié)，并給出一定條件下某些固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)物質的密度，由學生計算1 mol這些物質在特定條件下所具有的體積。1 mol物質在特定條件下所具有的體積物質1 mol物質的質量密度1 mol物質所具有的體積Fe56 g7.8 gcm-3(20 )7.2 cm3Al27 g 2.7 gcm-3(20 ) 10 cm3Pb207 g11.3 gcm-3(20 )18.3 cm3H2O18 g1 gcm-3(4 )18 cm3H2SO498 g1.83 gcm-3(20 )53.6 cm3H22.016 g0.089 9 gL-1(標準狀況)22.4 LO232.00 g1.429 gL-1(標準狀況)22.4 LCO244.01 g1.977 gL-1(標準狀況)22.3 L引導學生分析、發(fā)現(xiàn)：在相同條件下，1 mol固態(tài)、液態(tài)物質所具有的體積各不相同，而1 mol氣態(tài)物質所具有的體積卻大致相同，因此研究氣體摩爾體積就具有特殊的意義。啟發(fā)學生從摩爾質量的定義類推出氣體摩爾體積的定義，講清楚22.4 Lmol是在特定條件下的氣體摩爾體積。3.通過實驗，培養(yǎng)學生動手能力和嚴謹?shù)乃季S能力。教材利用溶液配制的活動，給學生建立物質的量濃度概念鋪路搭橋，體現(xiàn)了學生學習新知識的建構性；同時可以準確理解物質的量濃度，練習實驗操作、體會細節(jié)、增強學習化學的興趣。4.教材的設計本身就是一份很好的教案，同時也給老師的教學設計帶來豐富性和可創(chuàng)造性?！翱茖W探究”欄目的設置將學生實驗活動與概念的學習融合起來，有利于提高學生學習的興趣，加深學生對氣體摩爾體積概念的理解；“思考與交流”欄目的設置提升了學生對物質的量濃度的理解與應用，讓學生從新的角度認識物質和認識化學反應中的定量關系；“學與問”方便了老師的教學，加深了學生對物質的量和物質的量濃度的理解。5.利用網絡資源，組織學生上網收集有關物質的量相關資料進行自主學習。教師可以以課外作業(yè)或學案形式讓學生上網搜索相關資料，利用網絡資源引導學生對本單元的相關知識進行搜索，幫助學生進行自主學習，強化學生對知識的理解，拓展學生的知識面。五、教學方法、學習指導策略1. 引導發(fā)現(xiàn)法由于物質的量相關知識的抽象性，可圍繞目標和重點、難點、疑點，以“引導發(fā)現(xiàn)”模式為主，采用創(chuàng)設情景、思考交流、自學討論、評價反饋方式，從學生所熟悉的知識、化學實驗事實（如氫氣的燃燒）與真實的事件（如1滴水含有的水分子等）出發(fā)，激發(fā)學生的問題意識，將新知識的學習與目標的實現(xiàn)、重難點問題的解決有機結合，提升學生對“物質的量”這一概念的認知價值。2. 分析類比法在處理氣體摩爾體積這部分教材時可以組織學生閱讀、討論：物質體積的大小取決于哪些因素?當粒子數(shù)一定時，固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)物質的體積主要取決于什么因素?為什么比較一定量氣體的體積，要在相同的溫度和壓強下進行才有意義?為什么在相同條件下，1 mol固態(tài)、液態(tài)物質所具有的體積不同，而1 mol氣態(tài)物質所具有的體積卻相同?在相同條件下，相同物質的量的氣體所具有的體積是否相同?引導學生分析、發(fā)現(xiàn)：在相同條件下，1 mol固態(tài)、液態(tài)物質所具有的體積各不相同，而1 mol氣態(tài)物質所具有的體積卻大致相同，因此研究氣體摩爾體積就具有特殊的意義。啟發(fā)學生從摩爾質量的定義類推出氣體摩爾體積的定義，講清楚22.4 Lmol是在特定條件下的氣體摩爾體積。3.實驗探究法在講解氣體摩爾體積時，建議組織學生完成教材中電解水的探究實驗，通過實驗數(shù)據(jù)和簡單的計算，學生就會得到相同溫度和壓強下，1mol O2和H2體積相同的結論。然后師生共同分析原因，理解氣體摩爾體積的概念。在講授物質的量濃度時也可采用實驗探究法，具體方案如下：教學活動1：創(chuàng)設情景給出配制溶液的任務（要求：含NaCl 0.1mol、100mL、盡量準確），組織學生以4人為一個小組討論配制溶液的方案。教學活動2：學生匯報小組方案，對小組方案進行評價，學生和老師一起總結得出最優(yōu)的配制溶液的方案。教學活動3：學生實驗：按照得出的方案配制NaCl溶液，教師指導。教學活動4：學生將配制好的NaCl溶液回收到大試劑瓶中，引導學生分析討論怎樣給所得溶液貼一個標簽，討論后引出物質的量濃度概念及表達式。4.學法指導：課堂上引導學生發(fā)現(xiàn)和提出有參考價值的化學問題，以便加深對概念的理解，以指導閱讀為主，以強化練習為輔；課外以自主探究為主，以輔導為輔，鼓勵學生閱讀有關摩爾知識的科普文章，隨時歸納要點、得出結論，并撰寫小論文、讀后感，以逐步提高學生學習過程中對學習計劃、反思、評價和調控的能力。六、課堂評價建議（一）對于知識與技能評價方式可采用紙筆測驗。對本節(jié)的知識可設計適當?shù)木毩?。例如?請在互聯(lián)網或有關圖書上查詢七個國際基本物理量及其單位，這些物理量的含義分別是什么？ 2盡可能多地列舉出求標況下1mol氣體質量的方法。3自己動手用硬紙皮制作一個體積為22.4升的立方體，感受其大小。4寫出本節(jié)課的概念圖（二）對過程與方法、情感態(tài)度與價值觀目標的達成度，可以通過學生在學習過程中對新舊知識的聯(lián)系和應用能力、化學學科邏輯關系的推理演繹能力、實驗現(xiàn)象的觀察與分析、實驗設計、交流、反思的評價過程來檢驗。（三）對認知目標的達成度可以通過測試題或實驗報告來檢驗（如上述學生實驗表）。（四）對過程與方法、情感態(tài)度價值觀目標的達成度可以通過學生在實驗設計、填寫學案、交流、反思和評價過程中來達成。 設計者：朝陽區(qū)教育分院：方杰 北京陳經綸中學：曹宇輝、盧娟、王欣、于守麗、鄭文燕朝陽區(qū)同仁中學：蔣長根