資源簡介

基于“概念本質理解”的物質的量的教學設計
一、教學目標
(1)通過認識“物質的量”是聯系宏觀物質和微觀粒子的重要工具，搭建宏觀物質和微觀粒子間的橋梁,能從宏觀和微觀相結合的視角分析與解決實際問題。
(2)建立物質的量、摩爾質量、阿伏加德羅常數等題目的解答模型構建物質的量、物質的質量和微觀粒子數之間關系的認知模型。
(3)利用“物質的量”概念的建立過程培養學生的科學精神，理解化學家從微觀研究到宏觀概念的哲學思想。
二、教學重點
物質的量的概念理解，物質的量、阿伏加德羅常數、微粒數、摩爾質量之間的關系。
教學難點
建立物質的量的概念,基于物質的量定量認識物質的組成及變化。
四、設計思路
五教學過程
任務一:認識計量微觀粒子的物理量——物質的量
【師】“女兒是水作的骨肉，男人是泥作的骨肉”------《紅樓夢》 問題1：按含水量60%算，體重60Kg的人體內有多少水分子？ 【知識背景】從宏觀上看，發生化學反應的物質之間是按照一定的質量關系進行的，物質是可稱量的。從微觀上看，化學反應是微觀粒子按一定的數目關系進行的，而微觀粒子是難以稱量的。【師】對化學反應進行定量研究時，能否將可稱量的物質與難以稱量的微觀粒子之間聯系起來呢？為此，國際上采用了一個新的物理量—物質的量。 【活動】在20秒內，誰能更快更準確的數出300粒米？ 問題3：為什么兩位同學在20秒之內數出米粒的數目差異大呢？ 問題4：生活中有那些集合體呢？ 【資料卡片】1971年第14屆國際計量大會通過了以“物質的量”作為化學計量的基本物理量，規定其單位為摩爾( mol )； 2018年第26屆國際計量大會對摩爾這個基本單位進行了重新定義，規定1 mol 任何粒子的粒子數為阿伏加德羅常數，以阿伏加德羅常數這一基本物理常數定義摩爾，可大大提高摩爾這一單位的穩定性和精確度。 【師】國際上規定，1 mol粒子集合體所含的粒子數約為6.02×1023。1 mol任何粒子的粒子數叫做阿伏加德羅常數，符號為NA，通常用6.02×1023 mol-1表示。 問題5：物質的量（n）與微粒個數（N）之間的關系。 【師】物質的量及阿伏伽德羅常數的注意事項 【思考與交流】盡可能從多角度與同學分享“1 mol H2O”的含義 進行交流、討論、回答。 小組活動，進行交流、討論、匯報。 思考并回答 根據模型思考并推理二者關系 小組交流討論，分享想法 設計意圖：通過四大名著《紅樓夢》中一句經典的描述為背景，讓學生計算人體中水分子的數量，初步建立宏觀與微觀的思維結構，后提出物質的量的概念，使學生認識物質的量是宏觀與微觀物質聯系的橋梁。 設計意圖:通過快速數米的活動幫助學生認識集合的概念，從生活實例到物質的量知識講解，最后又回到生活，發現生活中的集合體，培養學生從生活中發現問題，解決問題的能力。再通過資料卡片引出阿伏伽德羅常數的概念，用盒子分小球的模型引導學生建立物質的量與阿伏伽德羅常數之間的關系，最后講解物質的量與阿伏伽德羅常數的注意事項，防止學生產生迷思概念。 設計意圖：以1molH2O中所含微粒的物質的量與微粒數量，引導學生掌握鞏固物質的量與阿伏伽德羅常數之間的關系，建立證據推理與模型認知的學科思維。
任務二：理解摩爾質量的涵義，建立物質的量與摩爾質量之間的關系
問題6： 1 mol任何物質都約含有6.02×1023個粒子，那么如何在實際操作中精確地取出1mol物質？ 問題7：觀察、比較下表中的數據，你能得到什么結論 粒子符號物質的相對分子(或原子)質量每個粒子的質量/(g·個－1)1 mol物質含有的粒子數/個1 mol物質的質量C 1.993×10－236.02×1023 Fe 9.302×10－236.02×1023H2SO4 1.628×10－226.02×1023H2O 2.990×10－236.02×1023Na＋ 3.821×10－236.02×1023OH－ 2.824×10－236.02×1023
【師】單位物質的量的物質所具有的質量,叫做摩爾質量。摩爾質量數值 = 相對原子（分子）質量 問題7：單位物質的量的物質所具有的質量,叫做摩爾質量，用M表示。請據此完成下表，并嘗試總結物質的量（n）與物質質量（m）之間的關系。 物質的量（n）質量（m）1mol18g2mol2×18g3mol3×18g
【師】回顧1molH2O中含有的粒子數，并與摩爾質量，質量相聯系。 問題1：按含水量60%算，體重60Kg的人體內有多少水分子？ 【展示】物質的量為1 mol的幾種物質 【課堂小結】 課堂最后，解決問題 思考并討論 小組討論，歸納總結并展示 小組討論，歸納總結并展示 思考并計算 設計意圖：通過1mol物質如何取出的問題建立宏觀與微觀物質之間的聯系，引出可通過質量或體積準確的出1mol的物質。再引導學生從表格中分析得出結論，鍛煉學生信息處理與歸納總結的能力。 設計意圖：通過表格中數據的變化，引導學生自我學習與歸納總結，形成證據推理的學科思維。 設計意圖：回歸第一個問題，鞏固本節課的學習內容，使課堂形成完整的閉環。培養學生的計算能力和知識關聯能力。 設計意圖：通過展示生活中實際1mol幾種物質的質量，將化學與生活聯系的同時引導學生認識物質的量是宏觀與微觀的橋梁
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