关于物质的量教学的探究
时间:2015-01-30 23:19 来源: 作者:李留记 点击:次 所属专题: 物质的量
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物质的量是高中化学中一个极其重要的概念,它是初中化学和高中化学的分水岭。而物质的量的计算又是高中化学计算的核心,从我们的教学实践来看,学生能否学好物质的量,对其能否学好高中化学具有十分重要的意义,有许多学生刚进入高中对学好化学还是信心满满的;但一学到物质的量时,对什么叫物质的量、怎样计算物质的量是一片茫然、一头雾水,逐渐失去了对学习化学的兴趣,最后完全放弃了化学的学习。
怎样才能让学生学好物质的量,进而学好高中化学呢?在这些年的教学中,我们做了一些探究,取得了比较好的效果。对高一的学生来说最难的问题:就是什么是物质的量,怎样让学生理解物质的量呢?这同样是很多老师感到头疼的问题。
怎么办呢?我们的做法是:第一,要明确地告诉学生:物质的量就是一个基本的物理量,它是七个基本物理量之一。第二,要明确地告诉学生:时间、质量、长度,与物质的量一样,亦是基本物理量。第三,这是最重要的,这就是我们务必要告诉学生这些基本物理量,它们都是一个专有名词,不能多一个字,亦不能少一个字。这正如我们每个人的名字一样,不能多一个字,亦不能少一个字,如果多一个字或少一个字就会变成另一个人,所以物质的量”作为一个专有名词同样不能多一个字亦不能少一个字,不能把“物质的量”说成物质的质量,也不能说成物质的能量,更不能把“物质的量”说成“物质量”,物质的量就是物质的量。
讲到这里,学生对“物质的量”可能还不清楚,怎么办呢?这时我们可以提问,让学生来回答,什么叫质量?亦可以问:什么叫时间?从我们的教学实践来看,这些问题学生一般都是回答不上的,抓住教学的大好时机,明确的告诉学生:对这些物理量,暂时不能理解也没有关系,只要会使用就行了。如对质量来说,只要我们会说:某某东西的质量是多少千克就行了。如,一头猪的质量是100千克,一桶水的质量是10千克。对长度来说,只要会使用:某某的长度是多少米,就行了,如,姚明的身高是2.24米等等。
同样,对物质的量来说,只要我们会使用:某某东西的物质的量是多少摩尔。就行了,怎样使用这句话呢?在这里要先复习:千克:是质量的国际单位,米:是长度的国际单位。自然而然我们就引出了,摩尔就是物质的量的国际单位。此时我们再一次提问:多少质量是1千克?多少长度是1米?从我们的教学实践来看,学生的答案是五花八门。这时我们又要告诉学生千克和米这两个国际单位都是科学家人为规定的,关于科学家是怎样规定这两个单位的,让学生自己去复习初中物理知识。此时要明确的告诉学生:物质的量的单位摩尔同样是人为规定的。这样我们就自然而然的引出了阿伏伽德罗常数(NA)这个概念,明确告诉学生阿伏伽德罗常数(NA) 的定义是:12克C-12所含有的碳原子的个数,这个常数今天我们约等于6.02×1023个╱mol。
一个体系所含有的微粒数与阿伏伽德罗常数相同,我们就说其物质的量为1摩尔,如:一个体系含有阿伏伽德罗常数个O2,我们就说:氧气物质的量就是1摩尔,且约为6.02×1023个O2
又如:一个体系含有阿伏伽德罗常数个Na+,,我们就说钠离子的物质的量就是1摩尔,且约为6.02×1023个Na+。
再如:一个体系含有阿伏伽德罗常数个SO42-,我们就说硫酸根离子的物质的量就是1摩尔,且约为6.02×1023等等,随后,再让学生来举例说明阿伏伽德罗常数和摩尔。
最后我们还必须给学生强调:物质的量和质量、长度一样都是用来描述物质的物理量,但他们所适用的物质对象却有明显的区别。质量和长度几乎对所有的物质都适用。但物质的量确不同,物质的量只适应于纯净物,不适用与混合物,换句话说就是:只有确定的化学式的物质才能用物质的量来描述,如果没有确定化学式的物质就不能用物质的量来描述,如:我们不能说:10克空气的物质的量是多少摩尔?
100克铁矿石的物质的量是多少摩尔?
100克硫酸溶液的物质的量为多少摩尔? 同时我们还要告诉学生:物质的量不能用于描述宏观个体物质。如我们不能说:
10个苹果的物质的量为多少摩尔?
50个乒乓球的物质的量为多少摩尔?
与之相反,我们可以说:100克H2O的物质的量为多少摩尔?
20克Fe的物质的量为多少摩尔?
50个SO3的物质的量为多少摩尔?
30个CO32-的物质的量为多少摩尔?
甚至我们还可以说:在标准状态下,11.2LH2的物质的量为多少摩尔?
在标准状态下,5.6LNH3的物质的量为多少摩尔?
同时我们还有告诉学生:由气体的体积来描述其物质的量,必须说明:温度和压强。在高中关于气体的物质的量。我们使用最多的是:标态下的气体物质的量,即0℃、101KPa时的物质的量。这就为学习气体的摩尔体积打下了伏笔。
总之,物质的量的学习是初中学生进入高中之后,在化学上的第一个难点。能否突破这个难点,这对学生能否学好高中化学具有十分重要的意义。所以在教学时一定要落实,确保学生顺利的度过这个难关 ,由于物质的量的教学属于概念教学,比较抽象,建议大家在教学时放慢教学的速度,分析讲解要慢一些,一定要清晰透彻。最好的办法就是:充分运用对比教学法,进行深入浅出的分析讲解。
关于物质的量与微粒数的有关计算,在这一节课最好不要涉及过多、过难。只要学生能正确使用物质的量,能掌握基本的简单计算,教学目的就达到了,关于复杂的计算就留到后面的课去完成。具体要求就是学生只要会用:N=nNA 和n=N/NA进行计算就行了。如0.5molO2所含有的O2的个数,3.01×1023 个NO3-的物质的量为多少摩尔?
作为物质的量教学的第一节课,学生最重要的是要会使用物质的量:即会表述某某东西的物质的量是多少摩尔,就大功告成了。
总之,关于物质的量的教学在高中化学的教学中有极其重要的作用,做好这个教学工作,对化学课后面的教学就会带来极大的方便。
参考文献:教育部化学课程标准实验版,2011年
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