视频标签:气体摩尔体积
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视频课题:人教版高中化学必修2第四章《气体摩尔体积》新疆省级优课
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一、教材分析:
《气体摩尔体积》是在学习了物质的量概念的基础上进行教学的,它揭示了气体的质量、体积和微观粒子之间的关系,深化了对物质的量及其单位的理解,有利于巩固和运用有关概念,是以后学习有关气态反应物和生成物化学方程式计算的基础,为学习化学反应速率和化学平衡做知识铺垫。
二、教学目标
(一)知识与能力
1、理解决定物质体积的因素及其体积差异的原因; 2.、理解气体摩尔体积的概念;
3、掌握标准状况下气体体积与气体物质的量的简单计算。 (二)过程与方法
1、通过对众多数据的对比、分析和推理,铺设层层深入的问题,引导学生自主学习; 2、培养学生问题意识,调动学生积极思考问题的主观欲望,体验归纳、整理、总结的过程; 3、从分析研究影响固体、液体、气体体积的大小主要因素过程中,学习分析矛盾的主要方面和次要方面。 (三)情感态度与价值观
[来源:学科网]
1、通过影响物质体积大小的因素和气体摩尔体积的学习,培养学生之间合作共赢的团队精神;
2、通过分析物质体积大小的影响因素,加强学生对宏观与微观的联系,培养学生对抽象问题的分析、归纳、推理和总结的能力。
三、教学重难点
(一)教学重点
1、气体摩尔体积概念的建立;
2、影响气体体积大小的因素。 (二)教学难点
1、影响物质体积的因素在宏观和微观之间的思维转化; 2、气体摩尔体积概念的理解。
四、教学方法
复习提问→引入新课→分析讨论→总结归纳→学生练习→巩固提高
教师用具:投影仪、有关气体体积影响因素的动画多媒体、一些相关练习题。 学生用具:有关物质的密度数据,有关气体摩尔体积计算的习题。
五、教学过程
教学 环节
教师活动
学生活动 设计意图
新课
引入 知识 回顾
以0.5molO2的质量计算和微粒数目计算,
复习物质的量的概念,物质的量与质量、粒子个数的关系计算。
【引发思考】实际生产生活,对于气体往
往更方便量取体积而不是称量质量,是否存在一个物理量能将体积与微观粒子数目建立起联系呢? 今天要学习的《气体摩尔体积》就可以建
立微观粒子和宏观体积之间的联系。 【板书】1.2.2气体摩尔体积
通过老师给出的练习题,进行思考计
算。
由学生已知知识入手,巩
固计算的同时,加深对物质的量及其单位的理解,为气体摩尔体积的讲授做好知识铺垫。
通过回忆电解水的实验,引导学生复习电
解水产生的氢气和氧气体积之比。
回忆思考并回答。
选择熟悉的知识作为切入点,考虑到学生对知识的接受能力也是由由易到难,知识讲解也层层深入。
决定 物质 体积 因素 内容 讲解 启发 引导 持续 提问
学习了物质的量,称量36g的水进行电解,
电解出氢气、氧气的质量,再分别计算出产生氢气和氧气的物质的量。
我们一起来分析一下,从实验可以知道,氢气和氧气的体积比约为2:1,物质的量之比也是2:1,我们可列出式子
V(H2):n(H2)约等于V(O2):n(O2),那
请问同学们相同条件下,单位物质的量气体体积是否相同呢?
【教师总结】相同温度和压强下,1molO2
和H2的体积相同。
在相同温度、压强条件下,是否所有的气
体都具有相同的体积呢?
PPT展示在标准状况下多种气体取相同物质的量,各气体密度数据,计算各种气体在此情况下的体积。
【教生总结】在相同条件下,1mol气体
所占体积基本相同。
1mol气体所占体积基本相同,那对于固体、液体的体积也相同吗?
PPT展示在相同温度下1mol固体、气体
通过计算电解水产生的氢气和氧气物质的量之比也为2:1。
思考并且回答。
计算、思考并且回答。
由已知到未知,由浅至深,在过程中
让学生明白学习化学,各知识是相互贯穿联系的,培养学生的知识迁移能力。
通过具体的数据,学生自己计算,感受获得知识的过程,意识到化学学习的严谨性,并在老师的引导下学会总结归纳。
启发 引导 持续 提问
的密度,计算在此情况下的固体、液体的体积。
【师生总结】在相同条件下,1mol固体、
液体所占体积不相同。
PPT展示相同情况下,1mol各种固体、液
体所具有的体积。
为什么1mol固体、液体体积不同,而1mol
气体体积基本相同呢?决定物质体积的因素有哪些?
举出乒乓球数目多少决定体积大小的例
子。
在粒子数目相同的基础上,决定物质体积
的因素还有什么?PPT展示
在粒子数目、粒子大小都相同的基础上,
决定物质体积的因素又变成什么了?PPT展示
【师生总结】决定物质体积有三个因素1.
微粒数目多少2.微粒自身大小3.微粒间平均距离。
1mol任何粒子包含的微粒数目都是相同,
计算、思考并且回
答。
观看,感受。
思考并且回答。
回答:粒子的数目
回答:粒子自身的大小
回答:微粒间平均距
离。
让学生直观
感受,更加具体易理解。 为了方便理解,举出通俗易懂的学生易于接受的例子,缩短知识接受的跨度。
那主要决定因素就剩下粒子的大小和微粒间的平均距离。对于固态或液态物质来
讲,粒子之间的距离是非常小的,这使的 固态或液态的粒子本身的“直径”远远大于粒子之间的距离,所以决定固体或液体
的体积大小的主要因素是:(1)粒子数目;(2)粒子的大小。粒子自身大的体积就大,粒子自身小的体积就小。
【PPT动画展示】根据动画演示,根据粒
子大小的改变对气体体积影响并不明显,相反粒子间的平均距离对气体体积影响明显,对于气态来说,粒子间大小相差无几,主要取决于粒子间的平均距离。
对于气体来讲,分子之间的距离很大,远远大于分子本身的“直径”。所以决定气
体体积大小的主要因素是:(1)粒子数目;(2)粒子之间的距离。
什么因素影响了气体粒子间的间距呢?
【教师总结】若气体分子数目相同,则气体体积的大小主要取决于分子之间的距离。而气体分子间的距离的大小主要受温度和压强的影响。当压强一定时,温度越高,气体分子间的距离越大,则气体体积越大;当温度一定时,压强越大,气体分
观看动画演示,直观
感受气体体积大小变化受粒子大小和粒子间距的影响。
思考并回答:温度、
压强。
借助动画辅助教学,通过课件的演示来模拟展示粒子本身大小和粒子间隔的改变对气体体积大小的影响,更直观、更形象的帮助学生对抽象概念的理解。
子间的距离越小,则气体体积越小。科学实验表明:在相同的温度和相同的压强下,任何气体分子间的平均距离几乎都是相等的。所以在一定条件下气体的体积主要受粒子数目的多少决定的。
【师生总结】最终明确:在温度压强都相
同的情况下,气体粒子间的间隔相同,所以1mol任何气体的体积都相同。
【板书】 微粒数目相同的前提下,决定
固体、液体体积的因素:粒子本身的大小。
决定气体体积的因素:粒子间的平均距
离,影响粒子间平均距离的因素:温度越高,间距越大;压强越大,间距越小。
学生记忆整理,总结归纳。
讲解过程中师生共同总结与教师总结交替进行,体现教师主导的地位,但并没有完全剥夺学生主体性,大大提高了学生的课堂参与度。
知识不断深入,在获取知识的过程中,不断总结归纳。
气体 摩尔 体积 内容 讲解
【过渡】无数实验事实证明,外界条件相
同时,物质的量相同的任何气体都含有相同的体积。这给我们研究气体提供了很大的方便,为此我们专门引出
了气体摩尔体积的概念。 我们就把单位物质的量任何气体具有的
体积叫做气体摩尔体积。
【讲述】气体摩尔体积即气体的体积与气
体的物质的量之比
【板书】 1.定义2.符号:Vm 3.定义式:
把抽象的概念理解转化成一个个小的知识点,逐个击破,更加利于学生接
Vm=V/n 4..单位:L/mol
标准状况(0℃,101kPa),1 mol任何气体
的体积都约是22.4 L。22.4L/mol并不一定是在标准状态下的气体摩尔体积。使用气体摩尔体积(22.4L/mol)时需注意:
(1)条件:标准状况(0°C、101kPa) (2)使用对象::气体,包括混合气体。
气体的体积只与气体的分子数目有关,跟种类无关
(3)气体摩尔体积的数值决定于气体所
处于的外界条件,即温度和压强 (4)22.4是一个近似值
【课堂练习】 判断正误:
(1)CO2 的摩尔体积是22.4L/mol (2)标况下NO2 的体积约是22.4L (3)标准状况下,1mol任何物质的体积
都约是22.4L
(4)标准状况下,1molO2和N2混合气体
的体积约为22.4L
以物质的量建立桥梁,气体体积与微粒之
间进行计算
学生记忆整理,总结归纳。
解释:未说是标况下
解释:未说是1mol
解释:物质应是气体
解释:正确。气体体
积与分子种类无关
学生计算,讨论。
受。层层深入,降低知识的跨度,引导学生建立知识体系,完善知识构架。
边学边练,及时发现问题并纠正,再次巩固加深概念理解。
六、板书设计
主板书
副板书
1.2.2气体摩尔体积 一、物质体积的大小决定因素: 1、粒子数目(NA) 2、粒子的大小 (固体、液体) 3、粒子之间的距离(气体) 外因:温度、压强 二、气体摩尔体积:
1、定义:单位物质的量的气体所占的体积 2、公式:Vm=V/n 单位:L/mol或m3/mol 3、标准状况:温度为0℃、压强为101kPa。 在标准状况下,1mol任何气体的体积都约为22.4L。
留给学生上黑板进行习题的练
习。用物质的量建立宏观质量、气体体积之间的联系。
综合
梳理 师生 总结
N,n,m,V之间的相互转化,以物质的量建
立桥梁,气体体积与微粒之间进行计
算
学生记忆整理,总结归纳。
通过计算,总结归纳出物质的量的桥梁作用,不但
能联系宏观质量,还能与气体体积之间建立联系。感受知识获取的不易。
七、教学反思
本节课《气体摩尔体积》是一堂校级青年教师公开课实录。气体摩尔体积是必修一第一章第二节在物质的量学习了的基础上的学习。学生对物质的量概念的理解还有待提高,本节课的学习可以加深对物质的量及其单位的理解,而气体摩尔体积的概念理解也抽象难懂,需要借助动画多媒体等手段突破难点帮助学生理解。
在讲授过程中,学生面对老师不断提出的问题不断进行思考、讨论、回答,充分调动学生的主观能动性,对于决定气体体积因素的理解和气体摩尔体积的概念理解时较为困难,所以借助动画辅助教学,通过课件的演示来模拟展示粒子本身大小和粒子间隔的改变对气体体积大小的影响,更直观、更形象的帮助学生对抽象概念的理解,收到了很好的教学效果。
在教学中使用大量数据,引导学生通过计算得出相同物质的量固体、液体的体积不同,相同物质的量的气体具有相同体积,体现化学学习的科学严谨性,调动学生不断动手动脑,极大地提高了学生的课堂参与度,将可以直接给出结论的概念原理课丰富起来,达到事半功倍的效果。
视频来源:优质课网 www.youzhik.com