2.方法上重点、难点:如何寻找、选择解决问题的途径,建立数学模型。
[课前准备]学生课前探讨,完成下列表格:
假定我们有一篓面值一元的硬币,假定每一硬币的形状、体积、质量是相同的,我们通过哪些方法或途径可以知道这篓硬币的个数?
序 号 |
方 法 或 途 径 |
方法一 方法二 …… |
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[教学过程]
第 一 课 时
[交流、研讨]在开始今天的化学课之前,请同学们先回答我们布置的课前智力游戏:
假定我们有一篓面值一元的硬币,假定每一硬币的形状、体积、质量是相同的,我们通过哪些方法或途径可以知道这篓硬币的个数?
(媒体显示)
序 号 |
方 法 或 途 径 |
方法一 方法二 方法三 方法四 方法五 方法六 方法七 方法八 …… |
直接数数 先称量出一个硬币的质量,再用硬币的总质量除以一个硬币的质量 先称量出100个硬币的质量,用硬币的总质量除以100个硬币的质量,再乘以100 先称量出一个硬币的体积,再用硬币的总体积除以一个硬币的体积 先称量出100个硬币的体积,用硬币的总体积除以100个硬币的体积,再乘以100 先测量出一个硬币的厚度,再将硬币垒起来,用硬币的总厚度除以一个硬币的厚度 先测量出100个硬币的厚度,再将硬币垒起来,用硬币的总厚度除以100个硬币的厚度,然后乘以100 用模具(比如一木板上刻有许多凹槽,每一凹槽中正好卡入10个硬币)计量(银行常用) …… |
[建立模型] 我把上述方法总结为两种方法模型:直接计量和换算。前者直接获得硬币个数,后者通过引入中间物理量搭桥,换算出硬币个数。
[讲述、媒体显示]
模型一:直接计量 (方法一)
模型二:引入中间物理量换算 (方法二-方法八)
[引言] 下面我们来研究一个化学上经常遇到的宏观物质的质量、体积与构成它的微观粒子数之间的关系问题。也就是第三节所讲述的内容。
[讲述、媒体显示]第三节 化学中常用的物理量――物质的量
2、描述氯气的物理性质,概述氯气的化学性质和特性。
[媒体展示上述内容] (略)
[活动评价]
自 评 |
他 评 |
师 评 |
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[拓展延伸]
[提问]根据氯气能与水反应生成盐酸和次氯酸的事实,推论氯气是否能与碱溶液反应?若能反应,请表述其产物并书写氯气分别与氢氧化钠、氢氧化钙反应的化学方程式。
[媒体展示上述内容](略)
[知识应用--身边的化学](学生看书第20页)
[引述]身边的化学
含氯化合物的漂白与消毒作用 次氯酸不仅能是有机色质退色,还能消灭细菌等。将氢气通入碱液(如NaOH溶液)可制得次氯酸盐(如次氯酸钠,NaClO)。次氯酸盐是一些漂白剂和消毒剂的有效成分,它与稀酸或空气里的二氧化碳和水反应生成次氯酸,起到漂白和消毒作用。 以次氯酸盐为有效成分的漂白剂和消毒剂的有效期较短,放久了,会因分解而失去漂白与消毒功能。 二氧化氯也可用于漂白和消毒。实验证明,二氧化氯的消毒能力是等质量氢气的2.65倍。不过,由于二氧化氯价格高,目前还不能完全取代氢气用于漂白和消毒。 |
[过渡]通过观察和实验认识了物质的性质后,人们往往要探究产生相关性质的原因,这就是要涉及物质结构方面的问题,如:金属钠和氢气各是由什么微粒构成的?这些微粒各有什么特点?它们与金属钠或氯气的性质有什么关系?这些问题仅通过一般实验是无法解决的,还需要利用模型、假说等方法进行有关研究。
[板书]3。化学探究过程中的模型与假说(引述)
(1)关于模型:
模型(model)是以客观事实为依据建立起来的,是对事物及其变化的简化模拟。模型一般可分为物体模型和思维模型两大类。例如,在研究有机化合物的结构时经常用到的球棍模型就是一种物体模型,而在研究原子结构的过程中所建立起的各种模型则属于思维模型。
(2)关于假说:
假说(hypothesis)是以已有事实材料和科学理论为依据,面对未知事实或规律所提出的一种推测性说明。假说提出后需得到实践的证实,才能成为科学理论。道尔顿提出的原子学说起初就是一种假说,后来经过反复验证和修正,才发展成科学理论。
关于物质性质的研究知识化学研究的任务之一,除此之外,还需要通过化学研究为物质发生的各种变化寻求合理的理论解释,测定物质组成中各部分的含量,探究物质的内部结构,以及设计物质的合成方法,等等。现在,化学工作者不仅使用试管、烧杯等一般的化学仪器,而且使用许多先进的仪器来进行化学研究,使化学研究水平大为提高。
[知识拓展]
化学前沿 现代化学实验室 并非所有的化学实验都是在试管、烧杯等简单的化学仪器中完成的。随着科学技术的发展,化学研究室中出现了各种先进的仪器,帮助人们完成研究任务。例如,利用色谱仪可以把某种物质从混合物中分离出来,而X射线仪、质谱仪、核磁共振仪等则可以帮助人们测定化学物质的结构。 计算机技术的起兴是为化学研究实验研究开辟了一个新领域--计算机化学。在这个领域里进行化学研究的人们用计算机做实验。利用速度快、储存两大的计算机和计算化学家们编制的新程序,可以计算出化学物质的结构,还可以预测未知化合物的性质。随着科学技术的发展,人们对计算机有着更高的期望:教会计算机按照优秀的化学家的思考方式去思考;让计算机去评估浩如烟海的反应,确定哪一个反应最适合得到某种预期的目标化合物;开发一种计算机--受控机器人系统,让它们在实验室里事实合成反应,等等。 |
[概括·整合](略) |
[小结] 略
[作业] 1. 学完这一节内容,请你从知识与技能、过程与方法两个维度谈谈你的收获。