化学计量在实验中的应用教学设计与反思

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化学计量在实验中的应用（第三课时）

***学 田某某

教学目标?

知识与技能

1、使学生理解物质的量浓度的概念；

2、 会运用物质的量浓度的概念进行简单的计算；

3、 学会配制物质的量浓度溶液的方法和技能。?

过程与方法

1、从概念的应用中，培养学生实验能力和思维能力。

2、培养学生发现问题和解决问题的能力。?

情感态度与价值观

1、通过概念的学习和溶液的配制，培养学生理论联系实际学 习自然科学的思想。

2、培养学生学习自然科学的学习兴趣以及严谨求实的学习态 度。?

教学重点：一定物质的量浓度溶液的配制方法及误差分析。

教学设计意图

配制一定物质的量浓度的溶液，是高中阶段比较重要的实验之一，除了要求学生初步学会溶液配制实验技能即配制步骤和仪器的使用方法外，还要能准确地分析一些简单的由实验操作不当或错误导致的误差，以利于学生思维能力及分析问题能力的训练和培养。同时由于实验相对安全，是学生进入高中后的第一个对“量”有一定要求的实验，它对于培养学生细心、认真的实验习惯，体会定量研究的方法，对学习化学有重要意义。本课时把实验设计成让学生先做，主要是让学生有思考问题的主动性，突出实验探究的的功能，加深学生对实验的印象，同时也体现了以生为本的教学理念。探究实验是先组织学生讨论、分析，进行必要的提示再做，并不是什么准备都没有就让学生动手。

实验准备：天平(含滤纸)、药匙、100mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管各24套。

教学过程：

[复习] 物质的质量、物质的量、摩尔质量之间的相互转化关系?N/NA = n = m/M

[导入新课]我们在初中学习过溶液中溶质的质量分数，应用这种表示溶液浓度的方法，可以计算一定质量的溶液中所含溶质的质量。但是，很多化学反应都在溶液中进行，对于溶液我们通常不称其质量，而是量它的体积。同时，在化学反应中，反应物与生成物物质的量相互间有一定的关系。

[板书]三、物质的量在化学实验中的应用

[自主探究]如何设置一个物理量，使物质的量和体积联系起来。注意以下几点：

1、可以表示体积，我们最取一定体积时通过这个物理量就可以知道它的物质的量。

2、我们要用一定物质的量的溶质时，通过这个物理量就可以知道要量取多少体积的溶液。

[总结]通常我们把这个物理量称为物质的量浓度。

[阅读]P15相关内容

[板书]]1、物质的量浓度 ：单位体积溶液中所含溶质B的物质的量，也称为B的物质的量浓度，符号cB，公式：cB=nB/V?，单位通常是用mol／L表示。

[注意]

1、V表示溶液体积，而不是溶剂体积；

2、溶质是用物质的量表示，而不是用摩尔质量或质量表示。

例题：1、用5 mol NaCl配成500 mL溶液，其浓度为___mol／L，取5 mL该溶液，其浓度为___mol／L。

? 2、从1 L 1mol／L KCl溶液中，分别取出100mL、10mL和1mL溶液，它们的物质的量浓度是否相等？所含溶质各是多少克？

[讲解]例题

[讲述]介绍容量瓶：

配制一定物质的量浓度的溶液，主要使用天平和一种容积精确的仪器——容量瓶。容量瓶有各种不同规格，常用的有100mL、250mL、500mL和1 000mL等几种。

[学生阅读] P16实验1－5

[讨论]

（1）容量瓶上边标有温度、体积、一条刻度线,这说明了什么？

（2）能否用容量瓶来溶解固体物质？

（3）溶质溶解后是否可以马上放到容量瓶中呢?

（4）为保证溶质尽可能全部转移到容量瓶中，应如何处理？

（5）容量瓶摇匀的操作具有特殊性,那么应如何操作呢?

[启发学生]讲解以上问题。

[教师演示]容量瓶的使用：在将烧杯中的液体沿玻璃棒小心地注入容量瓶时，不要让溶液洒在容量瓶外，也不要让溶液在刻度线上面沿瓶壁流下。

[学生实验] 同学们进行实验，注意各步骤的具体方法。

[总结]实验成果及有关问题。

[板书] 2、一定物质的量浓度溶液的配制

（1）仪器：天平(含滤纸)、药匙、100mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管。

（2）配制步骤

①计算 ②称量?③溶解 ④转移?⑤洗涤?⑥定容?

⑦ 摇匀 ⑧ 装瓶 ⑨贴标签

[思考交流] 浓硫酸如何稀释配制稀硫酸？

[练习题] 若用98%的浓H2SO4(XXXXX＝1.84 gXXXXXcm－3)配制1 000 mL物质的量浓度为0.1 molXXXXXL－1的溶液，需怎样配制?

[讲述并板书]

3、有关物质的量浓度的计算

溶液稀释规律：c（浓）V（浓）=c（稀）V（稀）

[探究] 下列操作会使配得的溶液物质的量浓度发生什么变化？(偏高、偏低或不变)

1.称量时，物体与砝码的位置颠倒。

2.容量瓶内壁存有水珠。

3.定容时仰视读数。

4.未用蒸馏水洗涤烧杯内壁。

5.溶质溶解后，没有恢复至室温就转移。

6.用量筒量取液体时，俯视读数，使所读溶液体积偏小。

7.天平的砝码沾有其他物质或已生锈。

[小结]本节课主要讲述了物质的量浓度的概念及一定物质的量浓度的溶液的配制及误差分析。

[作业]P17?1、4、5、6、7

附：板书设计：

三、物质的量在化学实验中的应用

1、物质的量浓度：单位体积溶液中所含溶质B的物质的量，也称为B的物质的量浓度，符号cB ，公式：cB=nB/V?，单位通常是用mol／L表示。

2、一定物质的量浓度溶液的配制

（1）仪器：天平(含滤纸)、药匙、100mL容量瓶、烧杯、玻璃棒、胶头滴管。

（2）配制步骤

①计算 ②称量?③溶解 ④转移?⑤洗涤?⑥定容?

⑦ 摇匀 ⑧ 装瓶 ⑨贴标签

3、有关物质的量浓度的计算

溶液稀释规律：c（浓）V（浓）=c（稀）V（稀）

教学反思

配制一定物质的量浓度的溶液，这是学生进入高中阶段的第一次实验，也是第一个对“量”有一定要求的实验，它是一个实践性、操作性很强的实验，但若把握不好容易造成整节课枯燥、乏味，因此在教学中我让学生通过自己的思考、动手操作去体会实验步骤，然后归纳讨论实验步骤并分析每一步的过程中应注意的问题，让学生充分体验到了学习乐趣。在讨论每一步的过程的注意事项时，大部分同学能结合自己做实验的体会，开展讨论，并具有了初步的分析误差的能力。通过分析教材与学生情况，《物质的量浓度溶液配制》这个教学内容从难度和定量实验的特征上，适合作为学生初次接触定量实验的素材。学生初中掌握了质量百分比浓度溶液的配制，可以作为一个迁移知识，而学习了物质的量浓度定义后，这个相对较直接的实验原理，学生也比较容易感知到。同时这个实验中要确定的量以及计量关系比较明确，还能够通过围绕如何精确测定，展开对定量实验区别与定性实验的不同层次的讨论。

物质的量浓度溶液的配制为定量验证的实验，这类实验可深化对概念的理解。其实验原理即是已有的概念和相关的定义式，因此需要测定的目标量是十分明确的。要解决的是如何通过实验完成对目标量的确定，依据化学计量关系将目标量转化为可测定的量。 在进行教学设计中，对整个实验难点分析是重中之重，在此进行探讨。 1）从化学定量实验思维来看：难点是学生能否认识到定量的依据是公式； 2）从实现实验原理操作来看：难点是如何确定溶液体积； 3）从定量实验特征实现来看：难点是如何精确而方便的确定溶液体积； 4）从教师教学方法选择来看：难点是引导学生为什么需要步骤而不是简单的告诉学生步骤； 通过教学设计中适当运用情景设置来化解这些教学中的难点，才能真正用好这个教学素材。

定量实验教学关于要区别于定性实验教学。学生的思维模式停留在定性上，对定量上即使有些许感觉，但是却言语不出。在教学设计中，引导学生明确实验的原理是确定量，实验的操作和仪器的选择也是为了确定以及精确确定量，这样才能向学生传递出定量的思维信号。而对于为什么一些步骤能够精确确定量，是定量实验中必不可少的步骤，通过学生对真实情景的感知——实际动手操作，发现问题。

通过分析学生的错误操作，分析出溶液体积的特点。学生的错误方法来源于质量百分比溶液的配制，而事实上两个实验的区别是质量与体积的区别，质量的可加合性与体积的不可加合性，必须帮助学生建立。随后引导学生认识到体积是不断在变化中的，只有最后形成溶液，我们自然能够得到体积，得出顺序是先溶解后定容的方法。

应该根据学生的思维开放性，设置不同的层次完成对如何精确定量的教学。根据学生已有的知识，可以设计出提高精确度的仪器——容量瓶，学生仅靠教师传授虽然能够接受，但是感知却不深。在教学设计中，通过学生先动手操作，在操作过程中完成对实验步骤的补全和完善。设置动手的情景教学，能让学生在实践中求知，化学的实验特征也能在教学中体现出来，而不是简单的课本传授。解决问题这样的教学过程，来让学生明确为什么要进行一些实验操作。这样学生对定量的认识更深刻，才能实现三维教学目标。 整个教学中，情景的设置应该是为教学难点的突破服务的，在提高学生学习兴趣的同时解决教学难点的学习。在这个实验教学中，实际动手操作关注实验现象，并讨论解决方法，这些情景的设置都是为了解决定量实验的实验原理、操作原理和仪器原理。 当然对于情景设置对学生开放性思维要求的把握，还有需要改进的地方。

由于学生们的动手能力不强，在实验过程中错误比较多，而且课堂显得比较凌乱，有待进一步完善。

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