第一篇：引力常量的測(cè)定教學(xué)設(shè)計(jì)

一、教學(xué)目標(biāo)

1．在開(kāi)普勒第三定律的基礎(chǔ)上，推導(dǎo)得到萬(wàn)有引力定律，使學(xué)生對(duì)此規(guī)律有初步理解。

2．介紹萬(wàn)有引力恒量的測(cè)定方法，增加學(xué)生對(duì)萬(wàn)有引力定律的感性認(rèn)識(shí)。

3．通過(guò)牛頓發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律的思考過(guò)程和卡文迪許扭秤的設(shè)計(jì)方法，滲透科學(xué)發(fā)現(xiàn)與科學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法論教育。

二、重點(diǎn)、難點(diǎn)分析

1．萬(wàn)有引力定律的推導(dǎo)過(guò)程，既是本節(jié)課的重點(diǎn)，又是學(xué)生理解的難點(diǎn)，所以要根據(jù)學(xué)生反映，調(diào)節(jié)講解速度及方法。

2．由于一般物體間的萬(wàn)有引力極小，學(xué)生對(duì)此缺乏感性認(rèn)識(shí)，又無(wú)法進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)，故應(yīng)加強(qiáng)舉例。

三、教具

卡文迪許扭秤模型。

四、教學(xué)過(guò)程

(一)引入新課

1．引課：前面我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了有關(guān)圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)，我們知道做圓周運(yùn)動(dòng)的物體都需要一個(gè)向心力，而向心力是一種效果力，是由物體所受實(shí)際力的合力或分力來(lái)提供的。另外我們還知道，月球是繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的，那么我們想過(guò)沒(méi)有，月球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力是由誰(shuí)來(lái)提供的呢(學(xué)生一般會(huì)回答：地球?qū)υ虑蛴幸Α?

我們?cè)賮?lái)看一個(gè)實(shí)驗(yàn)：我把一個(gè)粉筆頭由靜止釋放，粉筆頭會(huì)下落到地面。

實(shí)驗(yàn)：粉筆頭自由下落。

同學(xué)們想過(guò)沒(méi)有，粉筆頭為什么是向下運(yùn)動(dòng)，而不是向其他方向運(yùn)動(dòng)呢同學(xué)可能會(huì)說(shuō)，重力的方向是豎直向下的，那么重力又是怎么產(chǎn)生的呢地球?qū)Ψ酃P頭的引力與地球?qū)υ虑虻囊κ遣皇且环N力呢(學(xué)生一般會(huì)回答：是。)這個(gè)問(wèn)題也是300多年前牛頓苦思冥想的問(wèn)題，牛頓的結(jié)論也是：yes。

既然地球?qū)Ψ酃P頭的引力與地球?qū)υ虑蛴幸κ且环N力，那么這種力是由什么因素決定的，是只有地球?qū)ξ矬w有這種力呢，還是所有物體間都存在這種力呢這就是我們今天要研究的萬(wàn)有引力定律。

板書(shū)：萬(wàn)有引力定律

(二)教學(xué)過(guò)程

1．萬(wàn)有引力定律的推導(dǎo)

首先讓我們回到牛頓的年代，從他的角度進(jìn)行一下思考吧。當(dāng)時(shí)“日心說(shuō)”已在科學(xué)界基本否認(rèn)了“地心說(shuō)”，如果認(rèn)為只有地球?qū)ξ矬w存在引力，即地球是一個(gè)特殊物體，則勢(shì)必會(huì)退回“地球是宇宙中心”的說(shuō)法，而認(rèn)為物體間普遍存在著引力，可這種引力在生活中又難以觀察到，原因是什么呢(學(xué)生可能會(huì)答出：一般物體間，這種引力很小。如不能答出，教師可誘導(dǎo)。)所以要研究這種引力，只能從這種引力表現(xiàn)比較明顯的物體——天體的問(wèn)題入手。當(dāng)時(shí)有一個(gè)天文學(xué)家開(kāi)普勒通過(guò)觀測(cè)數(shù)據(jù)得到了一個(gè)規(guī)律：所有行星軌道半徑的3次方與運(yùn)動(dòng)周期的2次方之比是一個(gè)定值，即開(kāi)普勒第其中m為行星質(zhì)量，R為行星軌道半徑，即太陽(yáng)與行星的距離。也就是說(shuō)，太陽(yáng)對(duì)行星的引力正比于行星的質(zhì)量而反比于太陽(yáng)與行星的距離的平方。

而此時(shí)牛頓已經(jīng)得到他的第三定律，即作用力等于反作用力，用在這里，就是行星對(duì)太陽(yáng)也有引力。同時(shí)，太陽(yáng)也不是一個(gè)特殊物體，它

用語(yǔ)言表述，就是：太陽(yáng)與行星之間的引力，與它們質(zhì)量的乘積成正比，與它們距離的平方成反比。這就是牛頓的萬(wàn)有引力定律。如果改

其中G為一個(gè)常數(shù)，叫做萬(wàn)有引力恒量。(視學(xué)生情況，可強(qiáng)調(diào)與物體重力只是用同一字母表示，并非同一個(gè)含義。)

應(yīng)該說(shuō)明的是，牛頓得出這個(gè)規(guī)律，是在與胡克等人的探討中得到的。

2．萬(wàn)有引力定律的理解

下面我們對(duì)萬(wàn)有引力定律做進(jìn)一步的說(shuō)明：

(1)萬(wàn)有引力存在于任何兩個(gè)物體之間。雖然我們推導(dǎo)萬(wàn)有引力定律是從太陽(yáng)對(duì)行星的引力導(dǎo)出的，但剛才我們已經(jīng)分析過(guò)，太陽(yáng)與行星都不是特殊的物體，所以萬(wàn)有引力存在于任何兩個(gè)物體之間。也正因?yàn)榇耍@個(gè)引力稱做萬(wàn)有引力。只不過(guò)一般物體的質(zhì)量與星球相比過(guò)于小了，它們之間的萬(wàn)有引力也非常小，完全可以忽略不計(jì)。所以萬(wàn)有引力定律的表述是：

板書(shū)：任何兩個(gè)物體都是相互吸引的，引力的大小跟兩個(gè)物體的質(zhì)

其中m1、m2分別表示兩個(gè)物體的質(zhì)量，r為它們間的距離。

(2)萬(wàn)有引力定律中的距離r，其含義是兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的距離。兩個(gè)物體相距很遠(yuǎn)，則物體一般可以視為質(zhì)點(diǎn)。但如果是規(guī)則形狀的均勻物體相距較近，則應(yīng)把r理解為它們的幾何中心的距離。例如物體是兩個(gè)球體，r就是兩個(gè)球心間的距離。

(3)萬(wàn)有引力是因?yàn)槲矬w有質(zhì)量而產(chǎn)生的引力。從萬(wàn)有引力定律可以看出，物體間的萬(wàn)有引力由相互作用的兩個(gè)物體的質(zhì)量決定，所以質(zhì)量是萬(wàn)有引力的產(chǎn)生原因。從這一產(chǎn)生原因可以看出：萬(wàn)有引力不同于我們初中所學(xué)習(xí)過(guò)的電荷間的引力及磁極間的引力，也不同于我們以后要學(xué)習(xí)的分子間的引力。

3．萬(wàn)有引力恒量的測(cè)定

牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律，但萬(wàn)有引力恒量G這個(gè)常數(shù)是多少，連他本人也不知道。按說(shuō)只要測(cè)出兩個(gè)物體的質(zhì)量，測(cè)出兩個(gè)物體間的距離，再測(cè)出物體間的引力，代入萬(wàn)有引力定律，就可以測(cè)出這個(gè)恒量。但因?yàn)橐话阄矬w的質(zhì)量太小了，它們間的引力無(wú)法測(cè)出，而天體的質(zhì)量太大了，又無(wú)法測(cè)出質(zhì)量。所以，萬(wàn)有引力定律發(fā)現(xiàn)了100多年，萬(wàn)有引力恒量仍沒(méi)有一個(gè)準(zhǔn)確的結(jié)果，這個(gè)公式就仍然不能是一個(gè)完善的等式。直到100多年后，英國(guó)人卡文迪許利用扭秤，才巧妙地測(cè)出了這個(gè)恒量。

這是一個(gè)卡文迪許扭秤的模型。(教師出示模型，并拆裝講解)這個(gè)扭秤的主要部分是這樣一個(gè)T字形輕而結(jié)實(shí)的框架，把這個(gè)T形架倒掛在一根石英絲下。若在T形架的兩端施加兩個(gè)大小相等、方向相反的力，石英絲就會(huì)扭轉(zhuǎn)一個(gè)角度。力越大，扭轉(zhuǎn)的角度也越大。反過(guò)來(lái)，如果測(cè)出T形架轉(zhuǎn)過(guò)的角度，也就可以測(cè)出T形架兩端所受力的大小。現(xiàn)在在T形架的兩端各固定一個(gè)小球，再在每個(gè)小球的附近各放一個(gè)大球，大小兩個(gè)球間的距離是可以較容易測(cè)定的。根據(jù)萬(wàn)有引力定律，大球會(huì)對(duì)小球產(chǎn)生引力，T形架會(huì)隨之扭轉(zhuǎn)，只要測(cè)出其扭轉(zhuǎn)的角度，就可以測(cè)出引力的大小。當(dāng)然由于引力很小，這個(gè)扭轉(zhuǎn)的角度會(huì)很小。怎樣才能把這個(gè)角度測(cè)出來(lái)呢卡文迪許在T形架上裝了一面小鏡子，用一束光射向鏡子，經(jīng)鏡子反射后的光射向遠(yuǎn)處的刻度尺，當(dāng)鏡子與T形架一起發(fā)生一個(gè)很小的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，刻度尺上的光斑會(huì)發(fā)生較大的移動(dòng)。這樣，就起到一個(gè)化小為大的效果，通過(guò)測(cè)定光斑的移動(dòng)，測(cè)定了T形架在放置大球前后扭轉(zhuǎn)的角度，從而測(cè)定了此時(shí)大球?qū)π∏虻囊??？ㄎ牡显S用此扭秤驗(yàn)證了牛頓萬(wàn)有引力定律，并測(cè)定出萬(wàn)有引力恒量G的數(shù)值。這個(gè)數(shù)值與近代用更加科學(xué)的方法測(cè)定的數(shù)值是非常接近的。

卡文迪許測(cè)定的G值為6.754×10-11，現(xiàn)在公認(rèn)的G值為6.67×10-11。需要注意的是，這個(gè)萬(wàn)有引力恒量是有單位的：它的單位應(yīng)該是乘以兩個(gè)質(zhì)量的單位千克，再除以距離的單位米的平方后，得到力的單位牛頓，故應(yīng)為N?m2/kg2。

板書(shū)：G=6.67×10-11N?m2/kg

2由于萬(wàn)有引力恒量的數(shù)值非常小，所以一般質(zhì)量的物體之間的萬(wàn)有引力是很小的，我們可以估算一下，兩個(gè)質(zhì)量50kg的同學(xué)相距0.5m時(shí)之間的萬(wàn)有引力有多大(可由學(xué)生回答：約6.67×10-7N)，這么小的力我們是根本感覺(jué)不到的。只有質(zhì)量很大的物體對(duì)一般物體的引力我們才能感覺(jué)到，如地球?qū)ξ覀兊囊Υ笾戮褪俏覀兊闹亓?，月球?qū)Ｑ蟮囊?dǎo)致了潮汐現(xiàn)象。而天體之間的引力由于星球的質(zhì)量很大，又是非常驚人的：如太陽(yáng)對(duì)地球的引力達(dá)3.56×1022N。

五、課堂小結(jié)

本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了萬(wàn)有引力定律，了解了任何兩個(gè)有質(zhì)量的物體之間都存在著一種引力，這個(gè)引力正比于兩個(gè)物體質(zhì)量的乘積，反比于兩個(gè)物體間的距離。其大小的決定式為：

其中G為萬(wàn)有引力恒量：G=6.67×10-11N?m2/kg

2另外，我們還了解了科學(xué)家分析物體、解決問(wèn)題的方法和技巧，希望對(duì)我們今后分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能夠有所借鑒。

六、說(shuō)明

1．設(shè)計(jì)思路：本節(jié)課由于內(nèi)容限制，以教師講授為主。為能夠吸引學(xué)生，引課時(shí)設(shè)計(jì)了一些學(xué)生習(xí)以為常的但又沒(méi)有細(xì)致思考過(guò)的問(wèn)題。講授過(guò)程中以物理學(xué)史為主線，讓學(xué)生以科學(xué)家的角度分析、思考問(wèn)題。力爭(zhēng)抓住這節(jié)課的有利時(shí)機(jī)，滲透“沒(méi)有絕對(duì)特殊的物體”這一引起物理學(xué)幾次革命性突破的辯證唯物主義觀點(diǎn)。

2．卡文迪許扭秤模型為自制教具，可仿課本插圖用金屬桿等焊制，外面可用有機(jī)玻璃制成外殼，并可拆卸。

第二篇：《測(cè)定某種食物中的能量》教學(xué)設(shè)計(jì)

《測(cè)定某種食物中的能量》探究活動(dòng)教學(xué)設(shè)計(jì)

活動(dòng)目的：

1、讓學(xué)生學(xué)會(huì)量筒、溫度計(jì)的使用方法，對(duì)試管里的液體進(jìn)行加熱的方法。

2、加深對(duì)科學(xué)探究一般過(guò)程的認(rèn)識(shí)，進(jìn)一步提高提出問(wèn)題、作出假設(shè)、制定并實(shí)施探究計(jì)劃、處理數(shù)據(jù)和分析探究結(jié)果的能力。

3、運(yùn)用科學(xué)探究方法測(cè)定食物中的能量。

材料器具：花生米、鐵架臺(tái)、帶孔的橡皮塞、量筒、溫度計(jì)、試管夾、酒精燈、火柴、解剖針、燒杯、水 活動(dòng)指導(dǎo)：

課前準(zhǔn)備：

教師將花生種子用天平測(cè)量好備用；將橡皮塞打好孔，插入溫度計(jì)備用，將鐵架臺(tái)與試管夾固定起來(lái)，備用。

提出問(wèn)題：在教師的引導(dǎo)下，明確在探究食物中的能量時(shí)，可以從不同的角度提出問(wèn)題；提出的問(wèn)題不同，作出的假設(shè)也就不同，實(shí)驗(yàn)的方法步驟也會(huì)有區(qū)別。例如：食物中是否確實(shí)含有能量？花生種子中含有多少能量？

作出假設(shè)：?jiǎn)栴}一：食物中是否確實(shí)含有能量？問(wèn)題二：花生種子中含有多少能量？討論后作出假設(shè)。例如：食物中確實(shí)含有能量；問(wèn)題二無(wú)需做假設(shè)。

制定實(shí)施計(jì)劃：

問(wèn)題一：食物中是否確實(shí)含有能量？采用全班交流的形式進(jìn)行。教師進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生感受種子釋放的熱能。

問(wèn)題二：花生種子中含有多少能量？這個(gè)問(wèn)題對(duì)學(xué)生而言有些困難，我采用小組討論和對(duì)照實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行大膽猜測(cè)的方法，給學(xué)生一些提示，后全班交流實(shí)驗(yàn)計(jì)劃。

步驟：（1）組裝實(shí)驗(yàn)裝置

（2）用量筒量取20毫升的水，放入試管中，用橡皮塞塞緊。（3）讀出溫度計(jì)的讀數(shù)T1（4）將種子點(diǎn)燃，盡快移到試管底部進(jìn)行加熱，待到種子完全燃燒后停止（5）讀出讀數(shù)T2（6）根據(jù)公式，計(jì)算出熱量

得出結(jié)論：對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄和分析，將部分組的結(jié)果整理到黑板上，全班同學(xué)

進(jìn)行分析：

1、每個(gè)組的數(shù)據(jù)有差別，甚至?xí)顒e很大，分析原因有哪些？

2、這個(gè)探究實(shí)驗(yàn)只做一次，結(jié)果可靠嗎？

應(yīng)當(dāng)怎么做？ 全班進(jìn)行交流。

得出結(jié)論：食物中含有能量，不同的食物含的能量多少不同。

表達(dá)交流：完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告中的問(wèn)題，每組選出代表進(jìn)行發(fā)言，小組間進(jìn)行交流，說(shuō)出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。引導(dǎo)同學(xué)從各組的報(bào)告中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，吸取經(jīng)驗(yàn)，改進(jìn)方案中的一些步驟?？偨Y(jié)科學(xué)探究的一般過(guò)程，分析出現(xiàn)誤差的原因。

第三篇：測(cè)定1mol 氣體的體積的教學(xué)設(shè)計(jì)與教學(xué)反思

測(cè)定1mol 氣體的體積的教學(xué)設(shè)計(jì)與教學(xué)反思

閔慧

上海市松江一中 上海松江 201600 《測(cè)定1mol氣體的體積》教學(xué)內(nèi)容選自上海科學(xué)技術(shù)出版社高二年級(jí)第一學(xué)期化學(xué)教材第十章《學(xué)習(xí)幾種定量測(cè)定方法》（2007年8月第1版）。本節(jié)課是教材的重點(diǎn)，也是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn)。它是幫助學(xué)生體會(huì)定性實(shí)驗(yàn)與定量實(shí)驗(yàn)區(qū)別，認(rèn)識(shí)定量實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法，形成嚴(yán)謹(jǐn)思維品質(zhì)和科學(xué)素養(yǎng)的重要載體。在教學(xué)設(shè)計(jì)中，如果讓學(xué)生孤立地去接受測(cè)定1mol氣體的方法、裝置，那么一定是索然無(wú)味的。因此我采用問(wèn)題探究模式進(jìn)行教學(xué)，即在教學(xué)中讓學(xué)生不斷的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題－提出問(wèn)題－解決問(wèn)題，讓學(xué)生通過(guò)本節(jié)課的教學(xué)在思維上有所收獲，在解決問(wèn)題的過(guò)程中增強(qiáng)不斷完善實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的意識(shí)，通過(guò)問(wèn)題的解決促進(jìn)學(xué)生思維的發(fā)展。在設(shè)計(jì)問(wèn)題時(shí)要抓住定量實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，問(wèn)題的設(shè)計(jì)要有適宜的難度、合適的梯度，讓學(xué)生有針對(duì)性的思考。本節(jié)課的一個(gè)難點(diǎn)是加入的液體會(huì)產(chǎn)生一定的壓強(qiáng)，而學(xué)生很難理解這點(diǎn)，因此在教學(xué)設(shè)計(jì)中我加入了一個(gè)教師演示環(huán)節(jié)，從而使學(xué)生很直觀地、輕松的突破難點(diǎn)。在教學(xué)設(shè)計(jì)中我著重于學(xué)生自己對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的討論、實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)、改進(jìn)、完善。1.教學(xué)目標(biāo)：（1）知識(shí)與技能

①知道定量實(shí)驗(yàn)中的直接測(cè)量與間接測(cè)量及其相互關(guān)系；理解氣體摩爾體積與溫度和壓強(qiáng)的關(guān)系。

②知道化學(xué)反應(yīng)氣體體積測(cè)定儀的結(jié)構(gòu)；理解測(cè)定1mol H2體積的原理、方法和實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)。（2）過(guò)程與方法

通過(guò)測(cè)定1mol H2體積的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，認(rèn)識(shí)定量測(cè)定中轉(zhuǎn)化的思想方法。（3）情感態(tài)度與價(jià)值觀

①認(rèn)識(shí)定量實(shí)驗(yàn)中“準(zhǔn)確性”的重要性，感受認(rèn)真細(xì)致的實(shí)驗(yàn)精神。

②通過(guò)對(duì)測(cè)定1mol H2體積的實(shí)驗(yàn)方法探究，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和探索動(dòng)機(jī)，進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。

2.教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：

教學(xué)重點(diǎn)：測(cè)定1mol H2體積的原理和方法 教學(xué)難點(diǎn)：測(cè)定1mol H2體積的實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)

3、教學(xué)過(guò)程：

【引課】老師手里有一瓶礦泉水，大家告訴我，如何測(cè)定這瓶礦泉水的體積？老師手里還有一個(gè)氣球，大家能否告訴我如何測(cè)定這個(gè)氣球里氣體的體積？ 【學(xué)生】壓入水中，測(cè)排出水的體積。

【過(guò)渡】很好。這是采用排水法來(lái)測(cè)出氣球里氣體的體積。

【引導(dǎo)】那老師再提個(gè)苛刻一點(diǎn)的要求：如何測(cè)定1摩爾氣體的體積？ 【板書(shū)】10.1測(cè)定1摩爾氣體的體積 【復(fù)習(xí)】

1、什么是氣體摩爾體積？

2、常溫常壓時(shí)，1mol氣體的體積比標(biāo)準(zhǔn)狀況下的22.4L大還是??？

3、同溫同壓下，1mol任何氣體的體積是否相同？

【過(guò)渡】因?yàn)橥瑴?、同壓下任何氣體的體積是一樣的。所以我們今天就以H2為例，來(lái)測(cè)定1摩爾H2的體積?！景鍟?shū)】測(cè)定1mol H2的體積

【思考】

4、要想測(cè)定1摩爾H2的體積，需要測(cè)定哪些量？ 【學(xué)生】氫氣的體積和氫氣的物質(zhì)的量。

【引導(dǎo)】氫氣的物質(zhì)的量能不能直接測(cè)定？實(shí)驗(yàn)室中可以通過(guò)測(cè)哪個(gè)量轉(zhuǎn)化而來(lái)？

【學(xué)生】測(cè)氫氣質(zhì)量。

【引導(dǎo)】氫氣質(zhì)量方不方便測(cè)量？ 【學(xué)生】不方便。

【引導(dǎo)】那我們能否將氫氣的質(zhì)量轉(zhuǎn)化成方便測(cè)量的某個(gè)量呢？ 【追問(wèn)】哪種狀態(tài)的物質(zhì)容易稱量？

【教師】固體的質(zhì)量容易稱量，我們可以稱量固體的質(zhì)量，從而間接知道H2的物質(zhì)的量。也就是把不方便操作的目標(biāo)量轉(zhuǎn)化為操作方便的可測(cè)量。

【板書(shū)】 目標(biāo)量 →可測(cè)量

氣體質(zhì)量 → 固體質(zhì)量

【思考】我們要測(cè)定1摩爾H2體積，那么要有H2，實(shí)驗(yàn)室里怎么制取H2？ 【學(xué)生】金屬和酸反應(yīng)。

【討論】本實(shí)驗(yàn)中選擇什么金屬？選擇哪種酸？ 【板書(shū)】

1、測(cè)定原理：Mg + H2SO4 → MgSO4 + H2 ↑

【引導(dǎo)】那么根據(jù)反應(yīng)原理，我們把目標(biāo)量即氫氣的質(zhì)量轉(zhuǎn)化為鎂帶的質(zhì)量?！景鍟?shū)】1molH2的體積= V H2 / n H2 = V H2 / nMg = V H2 MMg / mMg

【討論】根據(jù)氫氣的測(cè)定原理，你認(rèn)為在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)定哪些物理量？

（測(cè)定氫氣的體積和鎂帶的質(zhì)量）

【提問(wèn)】（1）鎂帶的質(zhì)量可以用什么儀器來(lái)準(zhǔn)確稱量？（電子天平）

（2）H2的體積如何測(cè)定？（排水法）

【過(guò)渡】也就是說(shuō)把不方便測(cè)量的氣體的體積轉(zhuǎn)化為方便測(cè)量的液體的體積。這也是一種轉(zhuǎn)化的思想。

【板書(shū)】氣體的體積 → 液體的體積 【提問(wèn)】實(shí)驗(yàn)裝置至少包括哪幾部分？

【學(xué)生】氣體發(fā)生裝置；氣體收集裝置；量體積裝置

【提問(wèn)】桌面上所給的常見(jiàn)儀器中哪些可以作為氣體發(fā)生裝置？ 【學(xué)生】圓底燒瓶、分液漏斗；Y形管；大試管? 【追問(wèn)】鎂帶和稀硫酸能否同時(shí)放進(jìn)反應(yīng)器中？ 【學(xué)生回答】不能，會(huì)導(dǎo)致氣體泄漏?！疽龑?dǎo)】如何來(lái)測(cè)出排出水的體積呢？

【學(xué)生動(dòng)手】利用桌面所給儀器搭建出一套測(cè)定1摩爾H2的體積的實(shí)驗(yàn)裝置。【實(shí)驗(yàn)裝置展示】

【評(píng)價(jià)】師生評(píng)價(jià)裝置的優(yōu)缺點(diǎn)。

【展示】我根據(jù)我們剛才討論的，組裝的一套測(cè)定1摩爾H2的體積的實(shí)驗(yàn)裝置。

【評(píng)價(jià)】你認(rèn)為這套裝置有沒(méi)有什么缺點(diǎn)？

【學(xué)生】量筒精確度較低，廣口瓶與量筒之間導(dǎo)管內(nèi)的液體也無(wú)法測(cè)定，所以整套裝置精確度不高。

【思考】這套裝置所測(cè)量的氫氣體積是什么溫度下的體積？（室溫）【追問(wèn)】室溫是不是反應(yīng)器中氣體的溫度？（不是）【思考】氫氣的體積與排出水的體積是否相等？什么關(guān)系？ 【學(xué)生思考】

【演示】從分液漏斗中加入一定體積的水，大家看有什么變化么？

【學(xué)生觀察】加入水后，廣口瓶導(dǎo)管內(nèi)的液柱升高。說(shuō)明加入的水占有體積?！舅伎肌窟@套裝置測(cè)得的氣體體積是否就是常壓下的體積？（不是，當(dāng)導(dǎo)管內(nèi)外液面相平時(shí)才是常壓下氣體的體積。）【引導(dǎo)】能不能對(duì)這套裝置改進(jìn)一下呢？要滿足： ①使其精確度高一些，量程大一些； ②能測(cè)出氣體的溫度；

③測(cè)得的氣體的體積是常壓下的體積?！居懻摗?/p>

【展示】老師手里也有一套裝置，這套裝置就是化學(xué)反應(yīng)氣體體積測(cè)定儀。【投影】化學(xué)反應(yīng)氣體體積測(cè)定儀

【介紹】最左邊的這個(gè)儀器是氣體發(fā)生器，中間的是儲(chǔ)液瓶，最右邊的是液體量瓶。氣體發(fā)生器下端有一個(gè)加料口。

【繼續(xù)】?jī)?chǔ)液瓶上端有個(gè)溫度探測(cè)儀，用來(lái)探測(cè)反應(yīng)生成的氣體的溫度。

【討論分析】閱讀教材49頁(yè)，思考：

1、實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行幾次抽氣？目的是什么？

2、液體量瓶的體積讀數(shù)是否就是H2的體積？如果不是，應(yīng)如何換算？ 【板書(shū)】V(H2)= 液體量瓶中液體的體積－硫酸的體積＋抽出氣體體積 【演示】抽氣使儲(chǔ)液瓶導(dǎo)管內(nèi)外液面相平?！綪PT】二期課改初期使用的氣體摩爾體積測(cè)定裝置

【思考】這套裝置是二期課改初期時(shí)我們使用的氣體摩爾體積測(cè)定裝置。對(duì)比兩套裝置，你認(rèn)為這兩套裝置有什么區(qū)別？

【思考】這套裝置是否非常完美？無(wú)懈可擊？

【討論】師生共同討論。

【小結(jié)】我們今天討論了測(cè)定1molH2的體積的原理和實(shí)驗(yàn)裝置。在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候我們一定要牢記一個(gè)思想：定量測(cè)定一定要精確?！咀鳂I(yè)】 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：測(cè)定常溫下1mol CO2氣體的體積？ Tips: CO2與 H2物理性質(zhì)有什么不同？ 4．課后反思：

本節(jié)課在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行，師生邊討論，邊操作，學(xué)生參與整個(gè)教學(xué)過(guò)程，有效地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，使直觀感性認(rèn)識(shí)與抽象的理性認(rèn)識(shí)比較合理地有序展開(kāi)。課前復(fù)習(xí)氣體摩爾體積的概念，為討論實(shí)驗(yàn)原理做鋪墊。

教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生討論實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)，讓學(xué)生親身體驗(yàn)：“發(fā)現(xiàn)問(wèn)題→修正完善→再發(fā)現(xiàn)問(wèn)題→再完善”這樣一個(gè)螺旋式思維認(rèn)知發(fā)展過(guò)程，層次清晰，循序漸進(jìn)，層層深入，體驗(yàn)了科學(xué)探究的樂(lè)趣，感受了認(rèn)真細(xì)致的實(shí)驗(yàn)精神。

通過(guò)教師演示實(shí)驗(yàn)使得學(xué)生很容易突破“液柱差產(chǎn)生的壓強(qiáng)”這一難點(diǎn)。通過(guò)測(cè)定1摩爾氣體體積實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的討論，學(xué)生從量的方面加深對(duì)物質(zhì)的性質(zhì)和變化規(guī)律的理解；體會(huì)定性實(shí)驗(yàn)與定量實(shí)驗(yàn)的區(qū)別，認(rèn)識(shí)定量實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法，了解定量實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，學(xué)習(xí)了間接測(cè)定的方法，以及從具體到抽象的思維方法。

附：作者簡(jiǎn)介

閔慧，碩士，2005年畢業(yè)于上海師范大學(xué)化學(xué)系?，F(xiàn)就職于上海市松江一中，中教一級(jí)，一直致力于高中化學(xué)教學(xué)實(shí)踐與研究活動(dòng)。參與多項(xiàng)區(qū)級(jí)教科研課題研究，多篇論文獲獎(jiǎng)及刊登在相應(yīng)學(xué)科雜志上。

聯(lián)系方式：上海市松江區(qū)松匯中路601號(hào)松江一中教研組（201600）

電話：57821213（辦公室）

***（手機(jī)）郵箱：marymh@163.com

第四篇：測(cè)定物質(zhì)密度教學(xué)反思

實(shí)驗(yàn)方案的產(chǎn)生，使學(xué)生沉浸在喜悅之中，他們迫不及待地要嘗試，此時(shí)就放手讓學(xué)生動(dòng)手去做，讓學(xué)生根據(jù)自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案，自己選擇合適的實(shí)驗(yàn)器材，進(jìn)行模擬科學(xué)家研究的“探索研究”，教時(shí)適時(shí)地給予知道、點(diǎn)撥，使實(shí)驗(yàn)方案得到實(shí)施，使學(xué)生的探究獲得成功。

學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲望和興趣，模擬科學(xué)家們的認(rèn)真的探究態(tài)度，寬松、愉悅、恬淡的課堂氛圍，使探索測(cè)定物質(zhì)密度的實(shí)驗(yàn)得到了意想不到的成功。通過(guò)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的交流，使學(xué)生收益匪淺。學(xué)生們都說(shuō)，從實(shí)驗(yàn)中的發(fā)現(xiàn)，通過(guò)經(jīng)歷了科學(xué)的探究過(guò)程從而學(xué)到了物理知識(shí)。來(lái)自這樣的學(xué)習(xí)過(guò)程是深刻的，比那種*通過(guò)老師將和做習(xí)題達(dá)到理解物理知識(shí)的學(xué)習(xí)方法受益更深，更可貴的是有利于今后的生存和可持續(xù)發(fā)展。

探究式教學(xué)，從教學(xué)目標(biāo)看，它著重于全面提高學(xué)生的素質(zhì)，尊重學(xué)生的主動(dòng)精神，充分開(kāi)發(fā)每個(gè)學(xué)生的智慧潛能，培養(yǎng)學(xué)生的能力；從方法上看，它以探究為主，強(qiáng)調(diào)了學(xué)生的參與性，主動(dòng)性等，從形式上看，它采用的是開(kāi)放式教學(xué)，它讓學(xué)生動(dòng)起來(lái)，可以用各種各樣的方法來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題；從學(xué)生受影響看，它更能使學(xué)生在受教育的過(guò)程中，視學(xué)習(xí)為樂(lè)趣，更富有創(chuàng)新力。

第五篇：《維生素C含量的測(cè)定》教學(xué)設(shè)計(jì)

維生素C含量的測(cè)定

[教學(xué)目標(biāo)]

（一）知識(shí)與技能

1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)使學(xué)生掌握碘量法測(cè)定維生素含量的原理、方法和計(jì)算。

2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)使學(xué)生熟練酸式滴定管的使用方法。

（二）過(guò)程與方法

通過(guò)實(shí)驗(yàn)使學(xué)生學(xué)會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)誤差進(jìn)行分析并會(huì)采取合理可行的方法減小誤差。

（三）情感態(tài)度價(jià)值觀

通過(guò)實(shí)驗(yàn)使學(xué)生認(rèn)識(shí)到維生素C對(duì)人體的重要作用，從而走出對(duì)維生素C的一些認(rèn)識(shí)誤區(qū)，養(yǎng)成良好的飲食習(xí)慣。[教學(xué)重難點(diǎn)]

1.教學(xué)重點(diǎn)：碘標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定維生素C的的實(shí)驗(yàn)原理以及酸性的滴定環(huán)境。

2.教學(xué)難點(diǎn)：酸式滴定管的使用（關(guān)于酸式滴定管使用的知識(shí)點(diǎn)多而且零碎）。[教學(xué)過(guò)程] [教師]1934年4月3日年，美國(guó)教授查爾斯?葛蘭?金首先分離出人體必需的維生素C，從此人類逐漸遠(yuǎn)離敗血癥的折磨，所以在醫(yī)藥上常把維生素C叫做抗壞血酸(ascorbic acid)。維生素C，無(wú)色晶體，是一種水溶性的六碳多羥基內(nèi)酯化合物，具有很強(qiáng)的還原性，廣泛存在于植物組織中，新鮮的水果、蔬菜，特別是棗、辣椒、苦瓜、柿子葉、獼猴桃、柑橘等食品中含量尤為豐富。除了這些，同學(xué)們知道還有哪些水果蔬菜中富含維生素C？

[學(xué)生]（回答）······

[教師]大家說(shuō)得很好，那么你們知道維生素C對(duì)人體有哪些作用嗎？ [學(xué)生]（回答）······

[教師]（評(píng)價(jià)）看來(lái)大家課前都做足了功課。現(xiàn)在老師來(lái)總結(jié)一下：維生素C在人體內(nèi)影響膠元蛋白的形成，并且有解毒作用，另外參與多種氧化還原反應(yīng)、羥化反應(yīng)，還有防止貧血、可改善過(guò)敏體質(zhì)以及刺激免疫系統(tǒng)的作用，是人體不可缺少的物質(zhì)。因此準(zhǔn)確測(cè)定維生素C的含量，對(duì)飲食健康、醫(yī)療保健都具有十分重要的意義。那么，今天我們就來(lái)學(xué)習(xí)維生素含量的測(cè)定。（板書(shū)“維生素C含量的測(cè)定”）根據(jù)我剛才對(duì)維生素C的一些介紹，對(duì)于本次的實(shí)驗(yàn)的方法，大家有沒(méi)有一些想法？

[學(xué)生]（回答）······

[教師]（評(píng)價(jià)）其實(shí)，維生素C含量的測(cè)定方法大體可以分為滴定法、光度分析法和高效液相色譜法等，而滴定法又有2，6一二氯靛酚法和電位滴定法等，光度分析法又有2，4一二硝基苯肼分光光度法和鉬藍(lán)比色法等，至于高效液相色譜法又有HYPERSIL—C8色譜柱法和VenusilXBP—C18柱法等。那今天我們到底有什么方法呢？讓我們先來(lái)看看今天實(shí)驗(yàn)所需的器材和藥品，大家能想到我們今天要用的試驗(yàn)方法了吧！

[學(xué)生]（回答）······

[教師]剛剛有同學(xué)說(shuō)的很對(duì)，是碘量法，而且是直接碘量法。大家想一想維生素C和I2的性質(zhì)，我剛剛介紹過(guò)維生素C有極強(qiáng)的還原性，而我們又知道I2具有氧化性，我們可以用已知濃度的I2溶液來(lái)滴定含量未知的維生素C溶液，維生素C和I2之間的氧還原反應(yīng)定量進(jìn)行，再者我們選擇淀粉溶液作指示劑，滴定終點(diǎn)時(shí)變色明顯，所以我們可以用直接碘量 1

法來(lái)測(cè)定維生素C的含量，最后根據(jù)滴定終點(diǎn)時(shí)消耗的I2溶液的體積就可以計(jì)算求得維生素C的含量?，F(xiàn)在我們來(lái)看一下這兩者反應(yīng)的反應(yīng)方程式（板書(shū)）。因?yàn)榫S生素C含有烯二醇基，而烯二醇結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，可以被I2氧化為二酮基（板書(shū)：在結(jié)構(gòu)式中突出烯二醇基和二酮基）。根據(jù)反應(yīng)方程式，我們可以推導(dǎo)出維生素C含量的計(jì)算公式（板書(shū)）。大家對(duì)我以上講解的內(nèi)容有沒(méi)有什么疑問(wèn)或不懂的地方？有的話可以提出來(lái)。

[學(xué)生]（沉默）······

[教師]看來(lái)大家都掌握了，那實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡牡谝稽c(diǎn)也就達(dá)到啦。現(xiàn)在我們來(lái)看實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡牡诙c(diǎn)，即“熟練酸式滴定管的使用方法”。大家之前可能沒(méi)有用過(guò)滴定管，其實(shí)滴定管分為酸式滴定管和堿式滴定管兩種，今天我們用到的是酸式滴定管，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)時(shí)間有限，本節(jié)課我只為大家演示和講解酸式滴定管使用方法，至于堿式滴定管我們將在后續(xù)實(shí)驗(yàn)中用到，到時(shí)候再為大家講解。其實(shí)，酸管是滴定是分析中經(jīng)常使用的一種滴定管。除了強(qiáng)堿溶液外，其他溶液作為滴定液時(shí)一般均采用酸管。酸式滴定管的使用分為以下幾個(gè)步驟：“檢”→“洗”→“排”→“校”→“滴”（板書(shū)）。下面邊演示邊做講解，“檢”就是“檢漏”，即檢查活塞與活塞套是否配合緊密，如不密合將會(huì)出現(xiàn)漏水現(xiàn)象，需將活塞涂油（如凡士林油或真空活塞脂）?！跋础狈譃槿剑河凶詠?lái)水沖洗、蒸餾水洗，最后用滴定液潤(rùn)洗3次。值得注意的是，在清洗時(shí)不要忽略出口管。“排”是指“排氣泡”。用滴定液潤(rùn)洗后，就可以向滴定管中裝入滴定液，此時(shí)，出口管可能會(huì)出現(xiàn)氣泡，在保證滴定液不灑出的情況下，我們可以將滴定管傾斜，將活塞達(dá)開(kāi)到最大，這樣氣泡將從管口溢出或被滴定液從出口管沖出?！靶！敝浮靶Ａ憧叹€”，即使滴定液的上液面與滴定管的零刻線對(duì)齊。在此之前，應(yīng)保證滴定管垂直放置。對(duì)于無(wú)色或淺色溶液，視線在彎月面下緣最低點(diǎn)處，且與液面成水平；溶液顏色太深時(shí)，其彎液面不夠清晰，視線在液面兩側(cè)的最高點(diǎn)，且與該點(diǎn)成水平。讀數(shù)時(shí)也是如此，注意初讀數(shù)與終讀數(shù)采用同一標(biāo)準(zhǔn)，并且要等液面穩(wěn)定以后再讀數(shù)。其實(shí)，只要準(zhǔn)確讀取液面所在處的刻度就可以了，不必校零刻線，之所以這么做是為了計(jì)算方便?！暗巍本褪恰暗味ā?。滴定時(shí)，滴定管活塞朝向右邊，左手無(wú)名指和小手指向手心彎曲，掌心輕輕地貼著出口管，用其余三指控制活塞的轉(zhuǎn)動(dòng)。但應(yīng)注意不要向外拉活塞以免推出活塞造成漏水；也不要過(guò)分往里扣，以免造成活塞轉(zhuǎn)動(dòng)困難，不能操作自如。用右手前三指拿住錐形瓶瓶頸，使瓶底離瓷板約2～3cm。同時(shí)調(diào)節(jié)滴管的高度，使滴定管的下端伸入瓶口約1cm。左手按前述方法滴加溶液，右手運(yùn)用腕力搖動(dòng)錐形瓶，邊滴加溶液邊搖動(dòng)。滴定時(shí)，左手不能離開(kāi)活塞任其自流。眼睛應(yīng)注意觀察溶液落點(diǎn)周圍溶液顏色的變化。開(kāi)始時(shí)，滴定速度可稍快，但不能流成“水線”，每秒3~4滴為宜。接近終點(diǎn)時(shí)，應(yīng)改為加一滴，搖幾下。最后，每加半滴溶液就搖動(dòng)錐形瓶，直至溶液出現(xiàn)明顯的顏色變化。加半滴溶液時(shí)，微微轉(zhuǎn)動(dòng)活塞，使溶液懸掛在出口管嘴上，形成半滴，用錐形瓶?jī)?nèi)壁將其沾落，再用洗瓶以少量蒸餾水吹洗瓶壁，搖動(dòng)錐形瓶，反復(fù)此操作，直至出現(xiàn)穩(wěn)定的顏色變化，即為滴定終點(diǎn)。以上就是酸式滴定管的使用方法，由于時(shí)間有限，我的介紹很簡(jiǎn)略，同學(xué)們?cè)趯?shí)驗(yàn)中遇到問(wèn)題可以提出來(lái)，我們一起解決。現(xiàn)在大家對(duì)整個(gè)操作過(guò)程有什么疑問(wèn)嗎？

[學(xué)生]（提問(wèn)）······

[教師]有同學(xué)提出說(shuō)為什么要潤(rùn)洗，還有同學(xué)提出說(shuō)那錐形瓶是不是也要用被滴定的溶液潤(rùn)洗，有同學(xué)能回答嗎？

[學(xué)生]（議論）······

[教師]大家想一想，在潤(rùn)洗前，我們用蒸餾水清洗了滴定管，滴定管中存在水珠，如果省去潤(rùn)洗這一步，是不是就把之前已經(jīng)標(biāo)定好滴定液稀釋啦，大家想想這樣會(huì)對(duì)滴定結(jié)果有 2

什么影響？

[學(xué)生]（回答）······

[教師]（評(píng)價(jià)）前面我講到，如果滴定管沒(méi)潤(rùn)洗，就把之前已經(jīng)標(biāo)定好滴定液稀釋，那么滴定時(shí)消耗的滴定液的體積就變大，根據(jù)我們前面推導(dǎo)的維生素C含量的計(jì)算公式，我們不難看出，滴定結(jié)果比實(shí)際值偏小，這樣就造成了誤差。大家想想還有么有其他造成誤差的原因？

[學(xué)生]（回答）······

[教師]（評(píng)價(jià)）前面我講到，滴定管讀數(shù)時(shí)，視線要與凹液面的最低點(diǎn)或最高點(diǎn)平齊，如果俯視或仰視會(huì)對(duì)滴定結(jié)果有影響嗎？有的話又有什么影響？

[學(xué)生]（回答）······

[教師]同學(xué)們的回答有兩種，有的說(shuō)俯視時(shí)讀數(shù)偏小，導(dǎo)致滴定結(jié)果比實(shí)際值偏小，仰視時(shí)讀數(shù)偏大，導(dǎo)致滴定結(jié)果比實(shí)際值偏大。要想搞清這個(gè)問(wèn)題，大家首先要有這樣一個(gè)認(rèn)識(shí)，那就是滴定管的刻度從上往下是增大的。搞清楚這一點(diǎn)后，對(duì)俯視和仰視的誤差分析就很簡(jiǎn)單啦，我們也可以畫(huà)示意圖來(lái)分析，（板書(shū)）。這樣分析下來(lái)，我們就知道：俯視時(shí)讀數(shù)偏小，導(dǎo)致滴定結(jié)果比實(shí)際值偏小，仰視時(shí)讀數(shù)偏大，導(dǎo)致滴定結(jié)果比實(shí)際值偏大。剛剛有同學(xué)說(shuō)維生素C的氧化性既然那么強(qiáng)，是不是也可以被空氣中的氧氣氧化，這樣也會(huì)造成誤差。這位同學(xué)說(shuō)的很對(duì)，來(lái)大家來(lái)看一下實(shí)驗(yàn)步驟，值得強(qiáng)調(diào)的是：將準(zhǔn)確稱取的維生素C置于錐形瓶后，我們用的是新煮沸并迅速冷卻的蒸餾水來(lái)溶解，并加入HAc來(lái)酸化，這一目的就是為了抑制維生素C被溶液中溶解的氧氣氧化，而在酸性環(huán)境下，這種氧化作用進(jìn)一步得到抑制。另外考慮到I-在強(qiáng)酸中也易被氧化，故一般選在pH在3~4的弱酸性溶液中進(jìn)行滴定。對(duì)于上面的內(nèi)容大家有什么疑問(wèn)？

[學(xué)生]（提問(wèn)）······

[教師]（講解）大家注意滴定要平行進(jìn)行三次，數(shù)據(jù)記錄與處理最好以表格的形式最后反映在實(shí)驗(yàn)報(bào)告上?，F(xiàn)在開(kāi)始實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有問(wèn)題及時(shí)提出來(lái)，我們一起解決。開(kāi)始吧。

[學(xué)生]（實(shí)驗(yàn)）······

[教師]（指導(dǎo)）······

[教師 學(xué)生]（打掃實(shí)驗(yàn)室)[布置作業(yè)] 1.在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

2.查閱資料，了解間接碘量法測(cè)定維生素C含量的原理和方法。3.查閱資料，了解果蔬中維生素C含量的測(cè)定方法。

[結(jié)束]