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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N_A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N_A=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(N_A)

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