資源簡(jiǎn)介

大概念視域下的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)：
國王的難題：麥粒？金子？
——物質(zhì)的量的單位 摩爾
教學(xué)背景
本節(jié)內(nèi)容的教學(xué)將基于大概念視域進(jìn)行單元整體分析，通過分析課標(biāo)，教材，整合相關(guān)知識(shí)內(nèi)容，確定單元主題為“開啟微觀世界的鑰匙——物質(zhì)的量”，從概念系統(tǒng)模型構(gòu)建、問題解決的視角和認(rèn)識(shí)思路出發(fā)，構(gòu)建高中化學(xué)定量計(jì)算這一大概念，單元核心概念系統(tǒng)與概念層級(jí)結(jié)構(gòu)如下圖所示。本課時(shí)為單元第1課時(shí)《國王的難題：麥粒？金子？物質(zhì)的量的單位 摩爾》
圖1：?jiǎn)卧诵母拍钕到y(tǒng)圖 圖2：概念層級(jí)結(jié)構(gòu)圖
教學(xué)分析
課標(biāo)分析
了解物質(zhì)的量及其相關(guān)物理量的含義及應(yīng)用，體會(huì)定量研究對(duì)化學(xué)科學(xué)的重要作用；能基于物質(zhì)的量認(rèn)識(shí)物質(zhì)組成及其化學(xué)變化，運(yùn)用物質(zhì)的量及其相關(guān)物理量之間的相互關(guān)系進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。
教材分析
①內(nèi)容分析：“物質(zhì)的量”是高中化學(xué)定量計(jì)算的起點(diǎn)，教材中通過生產(chǎn)實(shí)際問題引入，采用圖片幫助學(xué)生建立“物質(zhì)的量”的核心概念，將抽象概念可視化，搭建宏觀與微觀之間的橋梁，并輔以資料卡片彰顯其在定量研究中的重要作用；物質(zhì)的量的學(xué)習(xí)起于初中淺顯定量認(rèn)識(shí)（質(zhì)量分?jǐn)?shù)、反應(yīng)比例），為后續(xù)繼續(xù)學(xué)習(xí)氣體摩爾體積、物質(zhì)的量濃度等概念進(jìn)行思維鋪墊，為后續(xù)物質(zhì)的量在化學(xué)方程式中的應(yīng)用打下堅(jiān)實(shí)的思維基礎(chǔ)，具有承上啟下的關(guān)鍵作用。
②教育功能：
社會(huì)價(jià)值層面：“物質(zhì)的量”屬于高中化學(xué)定量計(jì)算的開端，在化學(xué)用品的配制，以及原料配比等化工生產(chǎn)中具有重要的作用。
育人價(jià)值層面：物質(zhì)的量”章節(jié)的學(xué)習(xí)不僅能培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度，激發(fā)學(xué)生的模型認(rèn)知和建構(gòu)的能力，還能培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)計(jì)算觀念以及在化工生產(chǎn)生活中進(jìn)行計(jì)算的意識(shí)。在問題解決的過程中精確的提取出相關(guān)公式和模型等解決問題的策略。通過對(duì)物質(zhì)的量的學(xué)習(xí)，這一將微觀和宏觀相結(jié)合的物理量，使學(xué)生能夠用化學(xué)的眼光，從微觀的角度去理解這個(gè)豐富的物質(zhì)世界，了解到在研究化學(xué)的的科學(xué)方法中，宏觀和微觀的相互轉(zhuǎn)換是一種容易理解化學(xué)學(xué)科的方式。
學(xué)科價(jià)值層面：物質(zhì)的量作為定量研究化學(xué)的重要基本概念，是后續(xù)學(xué)習(xí)元素及其化合物、化學(xué)平衡等知識(shí)中需頻繁使用的“工具”，具有重要學(xué)科價(jià)值；通過本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)學(xué)生思維由定性思維發(fā)展至定量思維，為后續(xù)定量研究做鋪墊；拓寬學(xué)生利用宏微視角分析問題的能力。
學(xué)情分析
①知識(shí)層面：學(xué)生已經(jīng)知道物質(zhì)的構(gòu)成，能從微觀角度描述物質(zhì)組成，了解相對(duì)分子質(zhì)量、質(zhì)量守恒定律等知識(shí)，對(duì)化學(xué)定量研究具有一定認(rèn)知基礎(chǔ)；但對(duì)相關(guān)概念的理解仍處于單點(diǎn)知識(shí)結(jié)構(gòu)水平及多點(diǎn)知識(shí)結(jié)構(gòu)水平，知識(shí)關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)水平發(fā)展存在障礙，且對(duì)于同化物質(zhì)的量相關(guān)概念及構(gòu)建概念系統(tǒng)模型存在障礙。
②能力層面：具有簡(jiǎn)單歸納能力，能在教師引導(dǎo)下進(jìn)行概念知識(shí)系統(tǒng)的構(gòu)建，但知識(shí)結(jié)構(gòu)化能力，構(gòu)建模型、問題解決等高階思維發(fā)展不足。
③素養(yǎng)層面：學(xué)生具備一定的宏微認(rèn)知基礎(chǔ)，能初步從定量角度描述化學(xué)反應(yīng)的含義，但對(duì)于物質(zhì)的量及其概念系統(tǒng)缺乏一定的化學(xué)價(jià)值認(rèn)識(shí)，且無法構(gòu)建以物質(zhì)的量為核心的化學(xué)計(jì)量思維模型。
教評(píng)目標(biāo)
（1）教學(xué)目標(biāo)：
①通過問題解決過程，逐步形成物質(zhì)的量、阿伏伽德羅常數(shù)及摩爾質(zhì)量的相關(guān)概念。
②通過探究物質(zhì)的量的重要意義，構(gòu)建宏觀與微觀之間的聯(lián)系。
③能基于物質(zhì)的量認(rèn)識(shí)物質(zhì)組成及化學(xué)變化，并運(yùn)用物質(zhì)的量及其相關(guān)概念進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。
（2）評(píng)價(jià)目標(biāo)：
①通過問題探究，診斷并發(fā)展學(xué)生宏-微-符三重表征水平，落實(shí)宏觀辨識(shí)與微觀探析核心素養(yǎng)；
②通過概念形成過程，診斷并發(fā)展學(xué)生認(rèn)識(shí)物質(zhì)水平，豐富認(rèn)識(shí)視角，拓寬認(rèn)識(shí)思路（由定性發(fā)展至定量），初步構(gòu)建概念系統(tǒng)模型及定量計(jì)算模型，落實(shí)模型認(rèn)知核心素養(yǎng)；
③通過問題探究，感悟物質(zhì)的量在化學(xué)研究及生產(chǎn)實(shí)際中的重要作用，發(fā)展化學(xué)價(jià)值認(rèn)識(shí)水平，落實(shí)科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任核心素養(yǎng)。
教學(xué)重難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn)：物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量以及微粒個(gè)數(shù)之間的聯(lián)系
教學(xué)難點(diǎn)：構(gòu)建宏觀與微觀的聯(lián)系
教學(xué)方法
教法：任務(wù)驅(qū)動(dòng)法、問題引導(dǎo)法
學(xué)法：項(xiàng)目式學(xué)習(xí)
教學(xué)工具
教具：多媒體信息資源（視頻資料、圖片、課件）、學(xué)案
教學(xué)思路
本節(jié)課將以《國王的麥粒》此故事作為教學(xué)載體與項(xiàng)目主題，將國王遇見的難題與本節(jié)內(nèi)容進(jìn)行融合，具體項(xiàng)目框架及任務(wù)分解如下所示。
教學(xué)過程
教學(xué)環(huán)節(jié) 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖
項(xiàng)目任務(wù)一：將獎(jiǎng)勵(lì)物品更換為金原子可行性探討 播放視頻《國王與麥粒》 64格麥粒填滿需要1.845×1019個(gè)麥粒，這大概是當(dāng)時(shí)1000年生產(chǎn)的總量，能否從化學(xué)角度更換獎(jiǎng)品，讓國王能實(shí)現(xiàn)承諾？ 【問題】這么多個(gè)金原子，質(zhì)量為多少呢？讓我們從化學(xué)反應(yīng)出發(fā)，解決這個(gè)問題 小組討論：可以獎(jiǎng)賞原子、分子、離子，但實(shí)際不可行，太小了，無法精確測(cè)量，只能測(cè)量質(zhì)量 通過問題引發(fā)學(xué)生思考，提升學(xué)習(xí)興趣，初步從微觀層面思考解決問題的方法
項(xiàng)目任務(wù)二：構(gòu)建宏觀質(zhì)量與微粒個(gè)數(shù)微聯(lián)系 【活動(dòng)1】從定量角度描述下列化學(xué)反應(yīng)： 2H2O===2H2↑+O2↑ 哪一種描述更能表示化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì) 生產(chǎn)實(shí)際中也有著相同的困惑 分享交流： 36g水通電生成2g氫氣與16g氧氣 2個(gè)水分子通電分解生成2個(gè)氫氣分子和1個(gè)氧氣分子 微觀粒子個(gè)數(shù) 但宏觀質(zhì)量更便于生產(chǎn)實(shí)際的計(jì)算與測(cè)定 通過化學(xué)反應(yīng)含義描述引導(dǎo)學(xué)生初步從定量角度感悟認(rèn)識(shí)物質(zhì)組成與化學(xué)變化，診斷宏-微-符三重表征水平，發(fā)展宏觀辨識(shí)與微觀探析核心素養(yǎng)
【活動(dòng)2】舉例生活中的計(jì)量，如何讓微粒可數(shù)？ 【類比思考】 在這樣既能表示反應(yīng)實(shí)質(zhì)，也能進(jìn)行質(zhì)量轉(zhuǎn)換，但不方便，如何將這個(gè)數(shù)字進(jìn)行處理便于表達(dá)呢？創(chuàng)造一個(gè)單位： 將含有6.02×1023個(gè)微粒打包為？ 新的單位：摩爾，簡(jiǎn)稱摩，符號(hào)mol 那么1mol的界定是怎么確定的呢？ 【化學(xué)史實(shí)】為了紀(jì)念阿伏伽德羅，稱之為阿伏伽德羅常數(shù)，符號(hào)NA。 注意事項(xiàng)：1.單位為mol-1；2.近似值，精確值為NA。類比圓周率。 1mol究竟有多大呢？【視頻】1摩爾有多大 通過視頻，你認(rèn)為摩爾這個(gè)單位計(jì)量對(duì)象是什么？ 類比一打雞蛋、一箱啤酒等，可以將微粒打包為“一堆” 形成概念 計(jì)量微觀粒子：分子、原子、離子、質(zhì)子、中子、電子 數(shù)據(jù)分析處理能力
“摩爾”是誰的單位？類比于千克是質(zhì)量的單位，閱讀歷史資料， 【化學(xué)史實(shí)】1961年，化學(xué)家古根海默將摩爾稱為化學(xué)家的物質(zhì)的量，在1971年國際計(jì)量大會(huì)上，“物質(zhì)的量”成為了基本物理量，符號(hào)為n，表示n(C)=1mol 注：注明表示的微粒種類 【課堂評(píng)價(jià)任務(wù)】判斷下列表述是否正確 1.1mol氫 2mol土豆 0.5molOH- 摩爾是7個(gè)物理量之一 氧氣物質(zhì)量為1mol 【課堂評(píng)價(jià)任務(wù)】完成練習(xí)，總結(jié)物質(zhì)的量（n）與微粒個(gè)數(shù)（N）間的關(guān)系 完成課堂評(píng)價(jià)任務(wù) n=N/NA 通過類比學(xué)習(xí)，便于學(xué)生理解物質(zhì)的量與摩爾之間的關(guān)系 通過運(yùn)算練習(xí)，總結(jié)計(jì)算模型
【活動(dòng)3】讓微粒可測(cè)——結(jié)合表格數(shù)據(jù)及所發(fā)現(xiàn)的規(guī)律，總結(jié)物質(zhì)的量（n）與物質(zhì)質(zhì)量（m）之間的關(guān)系 構(gòu)建概念：摩爾質(zhì)量 定義：每摩爾物質(zhì)所具有的的質(zhì)量 特點(diǎn)：數(shù)值上與其相對(duì)分子質(zhì)量/相對(duì)原子質(zhì)量相等 符號(hào)：M 單位：g/mol 【問題1】摩爾質(zhì)量與相對(duì)分子質(zhì)量有何異同 【問題2】運(yùn)算練習(xí) m=n×該物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量/相對(duì)原子質(zhì)量 自主思考 n=m/M 通過數(shù)據(jù)分析以及圖片等多媒體信息，總結(jié)規(guī)律，構(gòu)建物質(zhì)質(zhì)量與物質(zhì)的量之間的運(yùn)算模型
項(xiàng)目任務(wù)三：解決國王的難題 現(xiàn)在你能計(jì)算出國王應(yīng)該稱量出多少g金才能兌現(xiàn)承諾嗎？ 解決問題 N/NA=n=m/M 運(yùn)用計(jì)算模型解決問題，由多點(diǎn)知識(shí)結(jié)構(gòu)水平發(fā)展至關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)水平
課堂總結(jié) 為什么說物質(zhì)的量是打開微觀世界的鑰匙？ 分享交流 發(fā)展化學(xué)價(jià)值認(rèn)識(shí)水平
布置作業(yè) 學(xué)案課時(shí)檢測(cè)、預(yù)習(xí)氣體摩爾體積 完成作業(yè)及評(píng)價(jià)量表 評(píng)價(jià)檢測(cè)學(xué)習(xí)成果
板書設(shè)計(jì)
附錄
項(xiàng)目式學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)量表
《國王的麥粒：物質(zhì)的量的單位——摩爾》
班級(jí)： 姓名：
評(píng)價(jià)維度 A B C D 學(xué)生自評(píng) 小組互評(píng) 教師評(píng)價(jià)
過程性評(píng)價(jià) 課堂 活動(dòng)參與 積極參與課堂活動(dòng) 較為積極參與課堂活動(dòng) 被動(dòng)參與課堂活動(dòng)，偶有走神 未參與課堂活動(dòng)，發(fā)呆、走神
課堂表現(xiàn)能力 能質(zhì)疑并提出自己的觀點(diǎn)或表達(dá)自己的想法；能完善補(bǔ)充其他同學(xué)的觀點(diǎn) 能表達(dá)自己的觀點(diǎn)與想法 有自己的觀點(diǎn)與想法，但不敢表達(dá) 被動(dòng)接受別人的觀點(diǎn)與想法
結(jié)果性評(píng)價(jià) 項(xiàng)目成果總結(jié) 總結(jié)完整，條理清晰，邏輯清楚，表達(dá)豐富，用詞準(zhǔn)確 較為完善，表達(dá)用詞較為準(zhǔn)確 不完善，邏輯不清，口語表達(dá)不通順 無法自主總結(jié)
課后作業(yè)檢測(cè) 課后作業(yè)正確率高 課后作業(yè)正確率較高 課后作業(yè)正確率及格 課后作業(yè)未及格

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