王振
“物質的量”的內容難度較大,學生學習起來存在一定困難.經過多次實踐,筆者摸索出一套授課方法,使學生在愉快的氛圍中接受知識,而且反饋效果較好.
一、教學過程
1.創(chuàng)設情境,導入新課
上課開始,筆者提問:水是由水分子構成的,那么一杯水里有多少水分子呢?學生回答不出來,議論紛紛.然后讓學生看課本20頁的“聯(lián)想與質疑”,了解一滴水里含有約17萬億個水分子.如果一個個地去數(shù),即使分秒不停,一個人一生也無法完成這項工作.學生非常驚訝.筆者趁機提出問題:怎樣既科學又方便地知道一定量的水含有的水分子數(shù)?這就需要我們學習一種新的物理量——物質的量.通過它,我們可以解決這個問題.”
設計思路:建構主義認為,學習總是與一定的社會文化背景即情境相聯(lián)系的.因此,創(chuàng)設一定的課堂教學情境,有利于學生掌握和建構知識.從“水”這種生活中常見的物質入手,提問一杯水里有多少水分子而引起班內的議論紛紛,到在課本上找出答案,又被龐大的數(shù)字驚住.可以說,到這里已經激發(fā)了學生學習物質的量的興趣.
2.物質的量及其單位的講解
直接講解物質的量的概念,物質的量就是表示物質所含粒子的多少的物理量.像這樣的物理量,國際上一共定義7個.筆者引導學生看課本21頁右上方的“資料在線”,讓學生了解這7個物理量,并趁機提出問題:質量和長度的含義是什么?學生回答:質量是表示物體所含物質多少的物理量,長度是表示物體有多長的物理量.筆者追問:每一個物理量都有單位,那么物質的量的單位是什么?學生在課本上找到答案并回答是摩爾,簡稱摩,符號是mol.
設計思路:現(xiàn)代心理學研究表明,學生在走進教室之前,并不是白紙一張,而是帶著原來的知識經驗來學習的.學習的新知識如果與他們原有的舊知識經驗相聯(lián)系,則新知識容易被同化、理解和接受.通過類比學生熟悉的質量和長度的含義以及單位,引導學生學習物質的量及其單位摩爾,有利于學生理解物質的量概念.
3.物質的量的深入理解
物質的量作為一個新的物理量,畢竟有它自己的特點,需要給學生講清楚在使用的時候有哪些需要注意的地方.第一,物質的量四個字是一個整體,不能隨意增添或刪減.比如,不可以說成物質的質量、物質的數(shù)量和物質量等.第二,物質的量是表示物質所含粒子多少的一個物理量,那么1mol粒子是多少粒子呢?讓學生看課本,找到答案:1mol任何微粒所含的微粒數(shù)與0.012kg一種碳原子( 12C)所含的碳原子數(shù)相等,為6.02×1023.第三,物質的量只能表示微觀粒子.比如,分子、原子、離子、質子、中子、電子等,不能表示宏觀物體.第四,使用物質的量時,應該指明粒子的種類.比如,不寫成1mol氫,可以寫成1molH、1molH2或1molH+.
設計思路:讓學生理解物質的量的注意事項.對于這部分內容,為了不讓學生感到枯燥乏味,筆者設計了很多有趣的地方.最后通過練習,讓學生加深對物質的量的理解.
4.阿伏加德羅常量
在學生對6.02×1023這個數(shù)字還記憶猶新時,筆者指出6.02×1023mol-1又叫阿伏伽德羅常量.結合剛才講的1mol任何微粒所含的微粒數(shù)為6.02×1023個,順勢得出結論:1mol任何微粒所含的微粒數(shù)都與阿伏伽德羅常數(shù)的數(shù)值相等.阿伏伽德羅常量符號為NA,單位為mol-1.分析:1mol微粒所含的微粒數(shù)為6.02×1023個,即1NA個;2mol微粒所含的微粒數(shù)為2×6.02×1023個,即2NA個;3mol微粒所含的微粒數(shù)為3×6.02×1023個,即3NA個.以此類推,如果用N表示微粒的個數(shù),n表示物質的量,NA表示阿伏伽德羅常量,那么它們三者有什么關系?學生總結歸納得到公式N=n×NA或n=N/NA.即要求微粒的個數(shù),可以先求物質的量,再乘以NA.
設計思路:讓學生推導粒子數(shù)N、物質的量n、阿伏伽德羅常量NA之間的運算關系,提高學生學習的成就感和信心.
二、教學反思
通過具體的事例,讓學生在聽課過程中不感覺到枯燥乏味而感覺到有趣.通過完成習題和自己推導公式,讓學生體會到獲取成功的快樂.在整個教學設計中,精心創(chuàng)設教學情境,以生活中的現(xiàn)象為比喻,以學生的已有知識經驗為基礎,引導學生將抽象概念和生活經驗有機結合,在發(fā)現(xiàn)中理解概念,在應用中鞏固概念,最終實現(xiàn)物質的量的有效和有趣學習.endprint