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
……
 

[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
 
 
 

 [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。

 0  443392  443400  443406  443410  443416  443418  443422  443428  443430  443436  443442  443446  443448  443452  443458  443460  443466  443470  443472  443476  443478  443482  443484  443486  443487  443488  443490  443491  443492  443494  443496  443500  443502  443506  443508  443512  443518  443520  443526  443530  443532  443536  443542  443548  443550  443556  443560  443562  443568  443572  443578  443586  447090 

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