水是大家非常熟悉的物质,它是由水分子构成的。一滴水(约0.05 mL)大约含有1.7万亿亿个水分子。如果一个个地去数,即使分秒不停,一个人一生也无法完成这项工作。那么,怎样才能既科学又方便地知道一定量的水中含有多少个水分子呢?
水与水的微观构成示意图
【设计思路】
充分挖掘教材,从熟悉的事物出发,提出问题:如何建立物质质量和所含为微粒数的关系。创设情境,引出概念,激发学生的学习兴趣。
导入设计二
【投影展示】
C + O2 \s\up7(点燃(点燃) CO2
宏观上:12克 32克 44克
微观上:1个C原子 一个O2分子 一个CO2分子
【设计思路】
利用学生已有知识,结合宏观微观两方面对反应的分析来引入。
情景导入
实际生产或科学实验中,碳、氧气、二氧化碳是可称量的,固体反应原料是按照一定的质量比例、气体反应原料是按照一定的体积比例投入的,但化学反应是在碳原子与氧分子之间一个一个地进行的,碳原子、氧分子以及反应生成的二氧化碳分子都是难于称量的微观粒子。
【讨论互动】如何建立起宏观物质的质量、体积和其所含微观粒子数之间的联系呢?或者说已知宏观物质的质量或体积,如何求出它所含有的微粒个数?已知微粒个数,如何求出它的质量或体积?
【投影展示】
宏观物质质量、体积--?--微粒个数
【讨论互动】请尽可能多地列举出知道一定质量或体积的宏观物质中含有多少个微观粒子的方法或途径。(以碳粉、碳原子为例说明)
【方法引导】微观粒子的质量和体积都很小,我们无法用肉眼直接看见或计数,但我们有现成的表示原子相对质量的相对原子质量,只要我们适当确定构成物质的微粒集体的微粒数目,使得这一微粒集体(NA)的质量是可以称量的,这样我们便能够找到一条具有普遍意义的解决问题的方法。