陳少茹
(上海市青浦區(qū)青浦第一中學(xué))
優(yōu)化問題設(shè)計,讓沉悶的理論課鮮活起來
——以《氣體摩爾體積》為例
陳少茹
(上海市青浦區(qū)青浦第一中學(xué))
化學(xué)課尤其是實驗課備受學(xué)生歡迎,但理論課往往缺少精彩的實驗現(xiàn)象,如何讓沉悶的化學(xué)理論課鮮活起來?首先就要從優(yōu)化課堂問題設(shè)計上下功夫。下面就以高中化學(xué)第一冊第二章第二節(jié)《氣體摩爾體積》為例探討一下如何優(yōu)化問題設(shè)計。
《氣體摩爾體積》是本章及本冊乃至整個高中化學(xué)的重要內(nèi)容,在這一節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)中,要建立兩方面的知識:一是氣體摩爾體積概念的建立;二是初步理解阿伏加德羅定律。
(一)預(yù)習(xí)——溫故知新,激發(fā)學(xué)生興趣
學(xué)生自學(xué)課本P28~P29,并相互討論得出結(jié)論決定1 mol固體的體積主要因素是微粒的大小,1 mol決定氣體的體積主要因素是微粒間的距離。
Ⅰ.預(yù)學(xué)單:
1.物質(zhì)的質(zhì)量、體積、密度之間有什么關(guān)系?__________
2.完成下列表格:
(溫度20℃ 壓強:101.3KPa)
(溫度0℃ 壓強:101.3 KPa)
3.觀察分析上表中的數(shù)據(jù),對1 mol任何固體、液體、氣體的體積會得到什么認識?
4.類比“摩爾質(zhì)量”的定義,給“氣體摩爾體積”下定義:___。
Ⅱ.設(shè)計說明:
問題1:直接引入,讓學(xué)生產(chǎn)生猜想。
問題2:培養(yǎng)學(xué)生的分析能力和嚴密的化學(xué)思維方法;同時,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和歸納問題的能力;形成對比,產(chǎn)生好奇。
問題3:培養(yǎng)學(xué)生的分析能力和認真嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
問題4:培養(yǎng)學(xué)生的分析能力和知識遷移能力。
在預(yù)習(xí)單的第3題中特地埋下伏筆,引發(fā)學(xué)生進一步閱讀課本尋找在0℃,101.3 KPa時1 mol氣體體積幾乎相同的原因,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
(二)課堂——設(shè)置情景,讓教學(xué)內(nèi)容鮮活起來
首先出示同物質(zhì)的量固體、液體、氣體的表格,然后分組求出體積,這樣可以充分發(fā)揮學(xué)生的積極性。再追問學(xué)生:(1)1 mol固體與液體的體積是否相同?(2)在標況下,1 mol不同的氣體,它們的體積是否相同?讓學(xué)生自己討論分析,得出結(jié)論。這樣讓學(xué)生對不同狀態(tài)的體積有初步感性認識。
Ⅰ.理論學(xué)習(xí):
師:設(shè)疑:為什么在相同條件下1 mol的固體和液體的體積一般不同?但標準狀況下與1 mol氣體的體積幾乎相同?
生:思考與分析:從微觀角度思考:決定物質(zhì)體積大小的因素有哪些?
師:投影。
圖組1:整齊、緊密排列的12個籃球和6個籃球。(代表的微粒緊密堆積)
圖組2:整齊、緊密排列的12個籃球和12個乒乓球。(代表的微粒緊密堆積)
圖組3:由8個兵乓球組成的兩個體積不同的正方體。
生:分析與討論。
1.決定1 mol固體和液體體積的主要因素。
2.決定1 mol氣體體積的主要因素。
Ⅱ.實驗活動:
(1)實驗活動1:按壓具有一定體積的固體(液體),觀察固體(液體)的體積是否變化。
分析與討論:
①如果稍微加熱上述固體(液體),體積是否發(fā)生變化?
②解釋上述實驗現(xiàn)象。
③為什么在相同條件下1 mol的固體和液體的體積一般不同?
(2)實驗活動2:在針管中封閉15 mL的氣體,推動活塞,觀察氣體的體積是否變化。
分析與討論:
①解釋上述實驗現(xiàn)象。
②為什么標準狀況下1 mol氣體的體積幾乎相同?
設(shè)計說明:注射器灌空氣進行壓縮。進一步讓學(xué)生感受壓強對氣體分子間距離的影響。再追問當氣體的壓強改變是否改變分子間的距離?因此,對于氣體的體積必須是在相同的壓強和溫度下才有意義。
Ⅲ.練習(xí)鞏固:
練習(xí)鞏固1:
下列說法是否正確?為什么?
(1)1 mol任何氣體的體積都是22.4升
(2)1 mol任何物質(zhì)在標準狀況下所占體積都約是22.4升
(3)20攝氏度時,1 molCl2的體積是22.4升
(4)標準狀況下,H2的體積約是22.4升
(5)標準狀況下,1 molN2和O2的混合氣體的體積約22.4升
思考與討論:同溫同壓下,體積相同的氣體所含分子個數(shù)是否相同?請說明理由。
分析與討論:阿佛加德羅定律的要點。
練習(xí)鞏固2:
同溫同壓下,相同體積的CO和CO2的分子數(shù)_______(填相同或不同,下同),物質(zhì)的量_______,質(zhì)量_______;其中所含碳原子個數(shù)比為_______,氧原子個數(shù)比為_______;兩種氣體的質(zhì)量之比為_______。
設(shè)計說明:氣體摩爾體積的概念就是要讓學(xué)生理解并掌握1 mol氣體在一定溫度和壓強下的體積(尤其是在標準狀況下1 mol任何氣體的體積都約為22.4 L)。設(shè)計的幾道辨析題就是考查學(xué)生對“氣體摩爾體積”這個概念的理解和掌握情況;思考與談?wù)摰脑O(shè)計是對“氣體摩爾體積”概念掌握情況的進一步考查(即逆向思維:同溫同壓下1 mol任何氣體的體積相同,則同溫同壓下體積相同的氣體物質(zhì)的量相同),同時也是對學(xué)生前面學(xué)習(xí)過的物質(zhì)的量之比等于分子個數(shù)之比這個重要推論進行鞏固復(fù)習(xí),也是為阿伏加德羅定律的引出做好鋪墊。這樣設(shè)計不僅將新舊知識進行了緊密聯(lián)系,還培養(yǎng)了學(xué)生對概念的全面掌握情況。
在本課例基礎(chǔ)上我得出如下認識:
1.引導(dǎo)學(xué)生自學(xué),培養(yǎng)學(xué)習(xí)書中精華
教師引導(dǎo)下的自學(xué),可以讓學(xué)生產(chǎn)生猜想;培養(yǎng)學(xué)生的分析能力和嚴密的化學(xué)思維方法;培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和歸納問題的能力;形成對比,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣;培養(yǎng)學(xué)生的分析能力和認真嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
2.化抽象為形象,降低學(xué)習(xí)難度
運用圖表,通過形象直觀的比較,把復(fù)雜、抽象的內(nèi)容變得簡單、形象,學(xué)生也容易掌握。
3.運用對比,引導(dǎo)學(xué)生分析問題,解決問題
讓學(xué)生對不同學(xué)習(xí)內(nèi)容有了初步感性認識。
4.精辟分析概念,讓學(xué)生全面掌握新知識
學(xué)生自主分析概念,抓住概念的內(nèi)涵和外延,進行有效的判斷和推理,以求在理解和應(yīng)用方面達到精準化要求。
5.將問題延伸,獲得新知
舊知識與新知識相互嵌套,利用舊知識升華認識,便于接受新知識。
把沉悶的化學(xué)理論課上得精彩鮮活,需要教師有探究的熱情和智慧,長此以往,課堂教學(xué)才會生動高效。
·編輯 孫玲娟