人教版 (2019)必修 第一册第二章 海水中的重要元素——钠和氯第三节 物质的量公开课教学设计

这是一份人教版 (2019)必修 第一册第二章 海水中的重要元素——钠和氯第三节 物质的量公开课教学设计，共12页。教案主要包含了教材分析，学情分析，教学目标，教学重点、难点，教学方法，教学过程，板书设计，课堂练习等内容，欢迎下载使用。

第二课时——气体摩尔体积
8号参赛选手
【教材分析】本节内容选自人教版化学必修第一册第二章第三节物质的量第二部分,其在中学阶段的基本理论、基本概念中占有重要的地位，是中学教学的重点和难点之一。解读教材可以看到气体摩尔体积是初中物理化学课程中有关分子运动论内容的自然延伸，是高中必修内容的物质的量、摩尔质量等概念的延伸，为化学反应速率、化学平衡等定量分析内容提供必备的知识保障。中学的许多化学反应均涉及到气体的反应，例如有关气态反应物和生成物的化学方程式的计算，通过气体摩尔体积的学习，能简化计算内容。为后面学习化学反应速率和化学平衡中的定量分析做好铺垫。
【学情分析】气体摩尔体积是物质的量概念群中一个重要的抽象概念，学生已经学习了物质的量，能观察分析数据，但存在知识和能力上的个体差异且推理能力略显不足；学生已具备一定的抽象思维能力，对于一定温度和压强下分子个数与体积成正比能够理解，对于三种状态下粒子数目和体积大小还不够明确，但通过本节课类比和学生实验活动可以理解掌握，气体摩尔体积对于学生而言是一个陌生的概念，所以理解和掌握气体摩尔体积的相关运算具有一定难度。
【教学目标】
【教学重点、难点】
重点：决定物质体积大小的因素、气体摩尔体积
难点：气体摩尔体积
【教学方法】
1．讨论法
2．实验法
【教学过程】
教学基本环节：情境导入、提出疑问→活动探究→→证据推理与归纳拓展→小结
【板书设计】
第三节 物质的量
第2课时 气体摩尔体积
一、影响物质体积的因素
二、气体摩尔体积
1、定义：
2、符号:
3、公式：
4、单位：
5、影响因素：
【课堂练习】
例、假设在标准状况下，《飞屋环游记》中所有的气球用了2240 L的 H2 ,其物质的量是多少？
判断题1:只有在标准状况下，气体的摩尔体积才可能约为22.4L/ml。
判断题2：在标准状况下1 ml任何物质所占的体积都为22.4 L
判断题3：固体和液体体积主要受粒子大小和粒子数决定
【选择题】
1、下列关于决定物质体积的因素的说法不正确的是（ ）
A．物质的体积取决于粒子数目、粒子大小和粒子间距
B．气态粒子间距主要受温度和压强影响
C．同温同压下，1ml任何物质所占有的体积均相同
D．等物质的量的H2，压强越大、温度越低，气体所占体积越小
【解答题】
2、假设在标准状况下，《飞屋环游记》中所有的气球用了2240 L的 H2 ,有多少个H2分子？
3、标准状况下，5.6升O2中有多少个O2分子？
4.由于环境污染雾霾横行，网上出现出售的新鲜空气的现象，请看图完成下列问题

如果按20元一瓶计算，常温常压下,一瓶呼伦贝尔新鲜空气的物质的量是多少？（已知常温常压下Vm≈ 24.5 L/ml）
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
环节一：创设情境，
引入课题
【ppt展示】
教师讲述：正式上课前我们先来看一个小动画片？
动画片中提到物质的量与气体体积之间有什么关系？?
【观察并思考】：
观察视频，并认真听老师讲解。
创设问题情景，引导学生思考：如何将物质的体积与物质的量联系起来？
环节二：观察分析并结合活动探究推进课堂引导学生做出大胆猜想
让我们带着这个问题来观察着2组表格中相同条件下，不同物质的数据，由此可以初步得到什么结论？
1. 在0 ℃，101 kPa(标况)1 ml氢气和1 ml氧气的体积。
2. 在相同的条件下1 ml 固体、1 ml液体的体积是否也相等？
提出问题
思考：在同温同压下，为什么等物质的量的固体、液体物质的体积不相等，而等物质的量的气体体积却相等呢？
活动探究一：探究影响物质体积的因素
器材：球棍模型中的小球
方法：用小球模拟微观粒子（分子或者原子）分小组活动探究并完成学案上的表格：
（1）分小组进行探究，每个小组各拿5个黑色和5个白色的小球，分别把黑球、白球紧密堆积在一起，比较黑白两组物质体积的大小。
（2）每个小组各拿五个大小相同的小球（黑球或白球），把五个小球分为4个和1个2组，其中四个紧密堆积在一起，比较两组小球体积的大小。
3）每个小组各拿3个黑球，先紧凑在一起摆成一个三角形，然后把三个小球分开一定距离摆成一个三角形，观察面积大小。
得到结论：当粒子数、粒子大小一样时，粒子之间的距离越大，体积越大
【思考并回答问题】：
相等
【思考并回答问题】：
不相等
【进行活动探究】：分小组进行活动探究，并完成学案上的表格
通过观察表格，从宏观微观视角感受不同状态物质的摩尔体积
设置活动探究环节，让学生亲自动手，让知识不再是简单的授受式，让学生在快乐的学习中获得知识，让
学生从宏观视角感受不同物质的体积，认识决定不同物质体积的因素之一是粒子的大小和粒子的数目。
环节三：证据推理与归纳拓展
归纳总结：影响物质体积的因素主要有粒子数目、粒子大小和粒子间距
思考：那影响气体物质粒子之间距离因素有哪些？请同学们先观看视频再活动探究进行归纳总结。
观看将气球放入液氮中的实验视频，描述实验现象，由此可得到什么结论？
现象：
结论：
活动探究二：探究影响气体物质粒子之间距离的因素
器材：注射器
方法：
（1）用注射器分小组进行探究，吸入相同体积的空气，用手堵住注射器口。
（2）分别往里推、往外拉注射器，观察注射器内空气体积的变化。
（3）完成学案上的表格，并分析现象得出结论。
结论：粒子数目相同时分子间的平均距离受温度和压强影响
又因为:固态和液态结构微粒间距离很小,所以研究其体积时，其粒子间距往往忽略不计
气态结构微粒间距离很大,粒子大小相对于粒子间距来说很小，所以研究其体积时，其粒子大小往往忽略不计
【小结】
一、影响物质体积的因素
规律： 在相同的温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子。
【过渡】这就是鼎鼎大名的阿伏伽德罗定律，由阿伏伽德罗定律可得到理想气体状态方程
通过公式变换可得到气体体积与物质的量的关系：
我们用一个新的物理量气体摩尔体积来定义它，符号用Vm表示
由此类推气体摩尔体积的定义
那同学们可以由公式得到气体摩尔体积的单位？
到气体摩尔体积的影响因素又是什么呢？
接下来我们用实际数据来感受温度压强对气体摩尔体积的影响：
理想气体状态方程：
PV=nRT
（R ≈ 8.314Pa·m3·ml-1·K-1 ）
例：若T=273K(0℃) P=1.01×105Pa (标准状况) n=1ml R≈8.314，Vm 为多少？

例：求1ml气体在常温(25℃，即298K)，1.106×105Pa的体积和Vm ：
Vm ≈ 22.4 L/ml
例：求1ml气体在常温(25℃)，常压下（1.01×105Pa）下的体积和Vm：
Vm ≈ 24.5 L/ml
通过计算可得到：标准状况(0℃,101KPa) 下，Vm≈ 22.4 L/ml
观看将气球放入液氮中的实验视频，并归纳总结实验现象和结论
现象：气球放入液氮中体积变小，拿到室温下又恢复原来的体积
结论：粒子数目相同时，温度会影响气体物质粒子之间的距离，温度降低气体粒子间距变小，温度升高间距变大。
【归纳总结】：
影响固体和液体物质体积的主要因素：粒子数目和粒子大小；影响气体物质体积的主要因素：粒子数目和粒子间距
认真倾听、思考
【思考并回答】
单位物质的量的气体占有的体积叫做气体摩尔体积
单位：L/ml
运用理想气体状态方程计算不同温度和压强下的气体摩尔体积。
用生活实际直接从宏观视角感受决定物质体积的因素还有粒子之间的间距。
通过演示实验，让学生直观真实感受气体摩尔体积受温度，压强影响同时也让学生客观认识实验的作用，形成严谨的科学研究态度。
以实验展开真实情景下气体体积的影响因素。引导学生开展证据推理模型与解释最后得出结论。
通过对“决定物质体积大小的因素”学习的延伸与深化，上升到阿伏伽德罗定律的认知层次，定义出气体摩尔体积的概念，
使抽象的东西变得有迹可循，培养学生证据推理与模型认知的学科核心素养
并能进一步形成利用阿伏伽德罗定律解决简单问题的模型，突破标准状况下气体摩尔体积约为22.4 L/ml的难点。
环节四：总结 练习
【课堂练习】
例、假设在标准状况下，《飞屋环游记》中所有的气球用了2240 L的 H2 ,其物质的量是多少？
判断题1:只有在标准状况下，气体的摩尔体积才可能约为22.4L/ml。
判断题2：在标准状况下1 ml任何物质所占的体积都为22.4 L
判断题3：固体和液体体积主要受粒子大小和粒子数决定
【选择题】
1、下列关于决定物质体积的因素的说法不正确的是（ ）
A．物质的体积取决于粒子数目、粒子大小和粒子间距
B．气态粒子间距主要受温度和压强影响
C．同温同压下，1ml任何物质所占有的体积均相同
D．等物质的量的H2，压强越大、温度越低，气体所占体积越小
【解答题】
2、假设在标准状况下，《飞屋环游记》中所有的气球用了2240 L的 H2 ,有多少个H2分子？
3、标准状况下，5.6升O2中有多少个O2分子？
4.由于环境污染雾霾横行，网上出现出售的新鲜空气的现象，请看图完成下列问题

如果按20元一瓶计算，常温常压下,一瓶呼伦贝尔新鲜空气的物质的量是多少？（已知常温常压下Vm≈ 24.5 L/ml）

认真听讲并完成课后练习
运用所学知识完成课后练习
设置动手探究环节，让学生在探究中了解和运用定量法，突出本节课的重点小组实验探究，培养学
合作、交流能
适当引导学生准备描述实验现象，并能从现象中得出正确的结论。
以多样化的真实情景下不同复杂和陌生程度的问题解决活动并结合学生的实际引导学生开展证据推理模型与解释，符号与表征等具有学科特质的学习活动建构起概念课教学模式。