物質(zhì)的量計算及教學策略[文檔資料]

物質(zhì)的量計算及教學策略 本文檔格式為 WORD,感謝你的閱讀。 【】 G40 【】 A 【】 2095-3089（ 2014） 4-0131-02 1.有關(guān)物質(zhì)的量計算 1.1“ 物質(zhì)的量 ” 在化學上的價值 “ 物質(zhì)的量 ” 在化學上的價值實際是它的計算功能，其實用價值高于理論價值。即建立 “ 物質(zhì)的量 ” 的出發(fā)點就是為了計算。所以，“ 物質(zhì)的量 ” 相關(guān)計算應作 “ 物質(zhì)的量 ” 教學的重點處置。 1.2 按照有關(guān)公式的計算 1.2.1 物質(zhì)的量 的相關(guān)計算可借助于基本公式 (1)、(2)、 (4)及衍生公式 (3)。計算中需要注意的是，各有關(guān)量的單位、符號及被表述物質(zhì)的名稱必須正確，有關(guān)標注不得遺漏。 1.2.2 物質(zhì)的量所描述的粒子的指定形式 “ 基本單元 ”的計算 1.2.2.1 基本單元概念 有關(guān)物質(zhì)的量的計算中，被計算的微觀粒子形式可以是原子、分子、離子、質(zhì)子、中子、電子等粒子，也可以根據(jù)需要，對其進行人為組合，如1/2H2SO4，這些被計算的微觀粒子形式就是所謂的 “ 基本單元 ” 。 1.2.2.2 基本單元闡釋及計算 許多學生對 于原子、分子、離子、質(zhì)子、中子、電子等粒子這樣的基本單元的理解及計算一般沒有障礙，但是，對于人為 “ 組合 ” 、 “ 分割 ” 、 “ 指定 ” 出來的 “ 基本單元 ” 則出現(xiàn)理解障礙。為了引導學生克服這個障礙，在教學中可以采用打比方的方式給予解決，如，對 “ 現(xiàn)有阿伏伽德羅常數(shù)個 H2SO4，分別以基本單元 H2SO4 和 1/2H2SO4，求其物質(zhì)的量。 ” 的練習為例，把基本單元 H2SO4 當做一個整西瓜，基本單元 1/2H2SO4 作為半個西瓜。顯然，一個西瓜按照基本單元一個整西瓜進行分割后衡量：只有一份；同樣一個西瓜，如果照基本單元半個西瓜進行分 割后衡量：肯定變成兩份；假如以 1/3 西瓜作為基本單元，對一個西瓜進行分割衡量：一個西瓜就可以分割為 3份 回歸習題后進行計算，阿伏伽德羅常數(shù)個 H2SO4，以基本單元 H2SO4 計算其物質(zhì)的量 n（ H2SO4） =1mol；以基本單元1/2H2SO4，計算其物質(zhì)的量 n（ 1/2H2SO4） =2mol；結(jié)合基本單元的本意及 “ 西瓜分割 ” ，可以看出，微粒數(shù)目一定時，當選取不同的基本單元時，物質(zhì)的量計算結(jié)果是不同的；基本單元取值越小，其物質(zhì)的量計算值越大，基本單元取值越大，其物質(zhì)的量計算值越大；顯然，一定的微粒數(shù)與分數(shù)中的分 子位置類同，基本單元與分母類同。當分子一定時，分母越小，其商越大，分母越大，其商越小。 教學過程中，之所以將 “ 基本單元 ” 的闡釋后置，主要是防止在物質(zhì)的量有關(guān)概念沒有學完及更沒有理解透徹時，再對 “ 基本單元 ” 進行討論、計算，有節(jié)外生枝、積重難返之虞。 1.3 無公式計算 深刻理解阿伏伽德羅常數(shù)、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積概念及單位（量綱）的含義，即可直接運算。如仔細觀察摩爾質(zhì)量的概念、單位，可以發(fā)現(xiàn)，它不僅具有定義的性質(zhì)，同時還具有計算之功能，如 “5.3 釋義 ” ： 無公式計算要求在學生深 刻理解阿伏伽德羅常數(shù)、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積概念及單位（量綱）的含義基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn) “ 物質(zhì)的量 ” 與 “ 物質(zhì)質(zhì)量 ” 之間的比例關(guān)系（數(shù)學關(guān)系）后即可靈活應用，直接用于計算而不需要公式。 教學實踐中，教師可以結(jié)合無公式計算示范講解，引導學生理解化學計算重在概念的理解，而不物理、數(shù)學那樣注重、依賴公式及數(shù)字計算技巧：化學計算就是 “ 概念 ” 的計算。這樣將使學生知道真正、深刻理解概念的必要性及重要性。 2.建立 “ 物質(zhì)的量 ” 概念以后化學反應方程式的讀法與計算應用 2.1 化學反應方程式的讀法 （ 1）在沒有建立物質(zhì)的量的情況下化學反應方程式3H2+N2=2NH3 可讀為： 3 個氫分子與 1 個氮氣分子反應后，生成 2 個氨分子； 6 份質(zhì)量的氫氣與 28份質(zhì)量的氮氣反應，可以生成34份質(zhì)量的氨氣。 （ 2）建立物質(zhì)的量概念以后，上述化學反應方程式可讀為： 3mol 氫分子與 1mol 氮氣分子反應后，生成 2mol 氨分子； 6 克氫氣與 28克氮氣反應可以生成 34克氨氣。 標準狀況下， 322.4L 的氫氣與 22.4L 的氮氣反應，可生 222.4L 的氨氣。 2.2 建立 “ 物質(zhì)的量 ” 概念以后化學反應方程式計算應用 例如：根據(jù) 3H2+N2=2NH3 在反應， 4g 氫氣完全反應，求出需要氮氣的質(zhì)量是多少；能生成多少氨氣。在沒有建立物質(zhì)的量的概念以前，本題則應按下面過程計算： 3H2 + N2= 2NH3 6 28 34 4 x y X=(428)/6 y=(434)/6 =18.7g =22.7g 建立物質(zhì)的量的概念以后，本題則按下面過程計算： 3H2 + N2 =2NH3 3 12 4/2xy X=2/3(mol) y=(4/2) 2/3(mol) m (N2)= (2/3)28 m(NH3)= (4/3) 17 =18.7g= 22.7g 經(jīng)比較可以看出，在引入物質(zhì)的量的概念以后，計算的量值從小數(shù)變成整數(shù)，即計算由繁化簡。 3. “ 物質(zhì)的量 ” 教學策略 （ 1）重視 “ 引言 ” 教學 “ 引言 ” 具有介紹問題的緣起，引入課題、學習該知識的意義等作用。因此，在教學中應重視 “ 引言 ” 教學對激發(fā)學生的學習動機、 興趣最終滿足教學及學習的需要的作用。 （ 2）類比法 消除神秘感、陌生感。為消除學生在學習 “ 物質(zhì)的量 ” 起始時產(chǎn)生神秘感和陌生感，在教學中采用系列對比的方式，把眾多物理量與物質(zhì)的量排入同一表格進行對比，使學生認識到：物質(zhì)的量不過是一種物理量，沒有什么神秘、陌生之處。 （ 3）由淺入深、循序漸進 對教材中知識原有的順序，應在熟悉、吃透教材、熟悉學生學習能力的基礎(chǔ)上，根據(jù)知識的內(nèi)在規(guī)律及