陳倩
摘 要:“摩爾”是中學化學中一個十分重要的概念,貫穿于高中化學的始終,在化學計算中處于核心地位。因此,教好摩爾概念,不僅能直接幫助學生掌握好“摩爾質(zhì)量”“氣體摩爾體積”“摩爾濃度”及“反應熱”計算,也為以后的綜合計算打下良好基礎。
關(guān)鍵詞:摩爾 中學化學 化學教學
在化學概念的教學方式中,絕大多數(shù)可通過觀察、實驗、物質(zhì)變化的現(xiàn)象,再通過分析、比較、概括而形成,因這些概念對學生來說感性認識較深,而“摩爾”是以前從未接觸過的概念,如果學生理解不當,將會影響他們化學計算的能力?!澳枴彪m然是個比較抽象的概念,但如果我們按人類認識事物的規(guī)律,先給學生提供已有的感性知識,通過分析、對比、綜合、概括是可以較快地理解“摩爾”這個概念的。
現(xiàn)把我對“摩爾”概念的教學思路匯報如下:
“摩爾”是“物質(zhì)的量”的單位,“摩爾”是什么?“物質(zhì)的量”又是什么?“米”“千克”“長度”“質(zhì)量”這些概念學生是經(jīng)常接觸的,列出七個基本單位極其物理量,通過對比可使學生很直觀的概括出“摩爾”和“物質(zhì)的量”的關(guān)系和初步含義。
但為什么要規(guī)定“摩爾”這個單位呢?“物質(zhì)的量”與“摩爾”具體含義是什么呢?
化學反應中反應物和生成物的質(zhì)量比、個數(shù)比在初中學過,但在化學計算中我們不但要知道有多少克反應物參加反應、有多少生成物生成,有時還要知道有多少反應物微粒參加反應、有多少生成物微粒生成,所以要有把微粒個數(shù)和質(zhì)量聯(lián)系起來的單位。
以上是學生在學習中可遇到的難道較大的疑問。具體教學過程如下:
導入:首先列舉平時時常用到的單位:“米”“千克”等,說明日常生活離不開“單位”,同樣在化學計算中也離不開“單位”??勺寣W生列舉幾個單位,今后我們還要用到一個重要的單位“摩爾”簡稱“摩”,板書課題:
第一節(jié) 摩爾
新課:“摩爾”是一個什么樣的單位呢?
國際上規(guī)定了七個基本單位,其他單位都是從這七個基本單位衍生而來的,先領讀前六個物理量及單位,說明“米”“千克”“秒”“安”“開”“坎”分別是“長度”“質(zhì)量”“時間”“電流”“熱力學溫度”“發(fā)光強度”的單位,“長度”“質(zhì)量”“時間”等都屬于“物理量”,通過對比最后得出“摩爾”是“物質(zhì)的量”的單位,“物質(zhì)的量”與“長度”“質(zhì)量”等都屬于“物理量”。
為什么規(guī)定“摩爾”這個單位呢?
12克碳含有多少個碳原子?32克氧氣含有多少個氧分子?
讓學生參與,可以得12克碳所含碳原子數(shù)為:
但這樣計算和使用都不方便,所以需要有種單位,它能把微粒個數(shù)與各種物質(zhì)的質(zhì)量聯(lián)系起來,這個單位就是“摩爾”。
人們規(guī)定12克C-12所含原子數(shù)為阿伏伽德羅常數(shù),經(jīng)測定約為6.02×10 ,這個數(shù)值隨科學的發(fā)展不斷精確。
講解:阿伏伽德羅的貢獻,阿伏伽德羅常數(shù)與6.02×10的聯(lián)系與區(qū)別。
為什么規(guī)定12克C-12所含原子數(shù)為阿伏伽德羅常數(shù)呢?
指出C-12就是相對原子質(zhì)量中提到的那種碳原子,它的相對原子質(zhì)量為12。
再回頭看,化學方程式中32克氧氣的分子數(shù)與12克碳所含原子數(shù)相同,都是阿伏伽德羅常數(shù)個,物質(zhì)的量都是1“摩”??煽闯鋈藗円?guī)定的每摩物質(zhì)的量與物質(zhì)的相對原子質(zhì)量或相對分子質(zhì)量是掛上了鉤的。
這條規(guī)律不僅適合與原子、分子、也適合于離子。例如1摩氫原子的質(zhì)量為1.008克,1摩氫離子質(zhì)量也為1.008克,因為氫離子是氫原子失去一個電子后形成的,電子的質(zhì)量可以忽略不計。
通過以上學習師生一齊概括出“物質(zhì)的量”含義:“物質(zhì)的量”是表示物質(zhì)所含微粒的多少,它的單位是“摩”。
學生閱讀教材后總結(jié):摩爾像一座橋梁把微粒個數(shù)與物質(zhì)的質(zhì)量聯(lián)系了起來。
進一步得出化學方程式的意義不僅表示個數(shù)比、質(zhì)量比還表示物質(zhì)的量比。
還有指出“摩爾”僅適合含原子、分子、離子、質(zhì)子、中子、電子等微觀粒子,而不適合于宏觀物質(zhì),可通過課堂練習加深印象。
求:1摩鈉、1摩一氧化碳、1摩氯化鈣的質(zhì)量。
假設一個玉米粒為0.1克,1摩玉米粒是多少克?1艘輪船能裝載1萬噸,1摩玉米粒需要多少艘輪船裝載?
通過計算說明同樣是1摩物質(zhì),因每個微觀粒子質(zhì)量很小,整體質(zhì)量不大且和相對原子質(zhì)量、相對分子質(zhì)量相對應,而宏觀物質(zhì)單位質(zhì)量大,質(zhì)量就很大,且每個宏觀物體大小質(zhì)量不能“絕對相等”所以不能用摩爾衡量。
本節(jié)課充分利用了學生認識事物的規(guī)律,主要是從平時已有的知識由淺入深、通過對比,概括出“摩爾”這個概念。同時使學生理解了“物理量”、“物質(zhì)的量”這兩個概念,隱含了物質(zhì)的量、物質(zhì)的質(zhì)量、物質(zhì)的微粒數(shù)計算,通過C-12為今后學習同位素做了鋪墊。最重要的是使學生具有了一定抽象概念的學習方法,為今后學習抽象概念打下了較好的基礎,特別是增強了學生學習化學學科的信息和興趣。
結(jié)語
以上只是略談了關(guān)于摩爾概念的教學思路和步驟,需要改正和完善的地方還很多,希望各位老師指教。