從初高中銜接的角度探討“物質的量”的教學

廖文娟

（廈門外國語學校 福建 廈門 361000）

物質的量是化學中最常用的物理量之一，由它可以導出摩爾質量、氣體摩爾體積、物質的量濃度等物理量，這些物理量被廣泛地應用于工農業生產和科學研究中。同時物質的量也是高考考查的重要知識點。因此，無論是老師還是學生對這節內容都是非常重視的。但在實際教學中，筆者發現學生在學習這節內容時存在較大的困難。

一、困難及原因

“物質的量”這一節內容對于大部分學生來說學習起來難度較大。首先，概念難于理解。在“物質的量”教學過程中，經常聽學生抱怨不知道什么是物質的量。其次，計算存在較大困難。單獨問公式能說得出來，但一旦要利用公式進行計算，學生就會顯得束手無策，也就是說單獨公式記憶沒有問題，但是公式應用存在很大困難，尤其是在需要用到多個公式進行計算時。

從教師的角度分析，有關物質的量的概念的理解及其相關計算并沒有那么難，為什么學生在學習過程中會存在這么大的困難。首先我們先從高一學生所具有的化學計算能力來看，在初三化學教材中，只在兩個單元對計算進行了教學，分別是九年級上冊第五單元課題3《利用化學方程式的簡單計算》和九年級下冊第九單元課題3《溶質的質量分數》。在化學九年級上冊第五單元課題3《利用化學方程式的簡單計算》中，只要求學生學習有關純物質的計算，所以本課題計算難度不是很大［1］。而在化學九年級下冊第九單元課題3《溶質的質量分數》中，重點是要求學生掌握溶質的質量分數的概念及簡單計算［2］。由此可見，在初三化學教學中，更注重的是培養學生的定性分析能力，而對定量分析的要求則很低，所以初三畢業生所具備的化學計算能力是比較低的。而且進入高一以后并沒有進行相關的銜接，而是直接就開始上高一內容。所以有關物質的量的計算對他們來說難度太大了。另一方面，在有關物質的量計算中，往往要用多個公式，要轉好幾個彎，學生在選擇用哪些公式，怎么用方面往往存在較大困難。

二、應對策略

在“物質的量”教學過程中，發現學生存在很大的困難，這嚴重挫傷了學生學習化學的積極性。所以如何改進這節內容的教學方法是至關重要的。筆者根據自己的上課情況以及課后反思，對于如何解決《物質的量》教學過程中所面臨的困難從以下幾個方面提出自己的看法。

1.物質的量概念教學

“物質的量”這個物理量學生覺得比較難理解，原因應該是多方面的。首先從構詞法來看，在七個物理量（長度、質量、時間、電流強度、熱力學溫度、物質的量、發光強度）中，物質的量讀起來就很拗口，這也不便于學生對它的理解。其次，物質的量在日常生活中并沒有得到應用，沒有人會說要買1摩爾的油，或是5摩爾的水，所以這種陌生感也會使學生覺得難以理解。鑒于此，筆者建議在物質的量教學過程中，不要過分地強調概念，只要讓學生明白物質的量是一個化學中常用的物理量，是為了把物質的宏觀量與原子、分子、離子等微觀粒子的數量聯系起來而引入的。另外對于物質的量的單位——摩爾的介紹可以從日常生活中常用的單位引入，利用概念遷移。

2.課堂練習的設置

課堂練習對于學生掌握所學知識起到非常重要的作用。一方面它可以幫助學生鞏固所學知識，另一方面它又幫助學生更進一步地理解所學知識的內涵和外延。因此，教師在選擇課堂練習時要十分慎重，決不能掉以輕心。不但要選擇典型的例子，而且難度要與所教班級的學生的總體水平相符，既不能讓學生覺得太簡單，沒意思，也不能讓他們覺得太難，失去信心。要讓他們感覺跳一跳就可以夠得著。另外，習題之間應該要有難度梯度，要體現學生思維和能力進步的過程。

3.強調物質的量的橋梁作用

物質的量是一座連接宏觀概念（如質量、體積）和微觀概念（如微粒數目）的重要橋梁。具體可以用下圖表示：

在有關物質的量的計算過程中要充分體現物質的量的橋梁作用，如：

【例1】求22g CO2中含有的分子數以及氧原子數。

分析：已知CO2的質量（宏觀量），求CO2的分子數、氧原子數（微觀量），要實現從宏觀量向微觀量的轉化，要通過物質的量這座橋梁，先根據CO2質量求出CO2物質的量，再根據CO2物質的量求出CO2分子數和氧原子數，具體解法如下：

4.計算過程中可采用逆向思維

所謂逆向思維就是不按習慣思維方向，而是從其反方向進行思考的一種思維方式［3］。

學生在有關物質的量的計算時，經常沒有方向感，不知道該選用哪個公式。這時我們可以采用逆向思維，不從已知條件入手，而從欲求的物理量入手進行反推。接下來就結合下面這道例題詳細講解。

【例2】在0.8g某物質中含有3.01×1022個分子，該物質的相對分子質量約為（ ）

A.8 B.16 C.64 D.160

答案：B

5.上好習題課，注意對易錯題的歸納整理

新課上完后都會有習題課，既要復習知識點，又要對作業中的錯題進行講解。此時切忌毫無組織的東講一題，西講一題，而是應該對學生的易錯題進行分類講解，這樣才能達到事半功倍的效果。在教學過程中筆者發現在有關物質的量的習題中學生易錯的題主要有以下幾類：

（1）求電子數

【例3】求1.8g H2O中所含的電子數？

（2）氣體摩爾體積的使用

標準狀況下氣體的摩爾體積約為22.4 L/mol，在使用22.4 L/mol進行計算時要特別注意該數據適用的條件：溫度為0℃，氣壓為101KPa，物質的狀態為氣態。

【例4】設NA表示阿伏加德羅常數，下列說法中正確的是（ ）

A.常溫常壓下，11.2L氯氣含有的分子數為0.5NA

B.標準狀況下，22.4L水中含有NA個水分子

C.常溫常壓下，32g氧氣所含原子數目為2NA

D.標準狀況下，22.4L氦氣與22.4L氫氣所含原子數均為2NA

分析：選項A，不是在標準狀況下，所以不能用22.4L/mol進行計算，所以選項A錯誤；選項B，在標準狀況下，水不是氣態，所以也不能用22.4L/mol進行計算，所以選項B也錯誤；選項C，32g氧氣的物質的量為1mol，氧氣為雙原子分子，所以1mol O2含有2mol O，原子數目為2NA，選項C正確；選項D，標準狀況下，22.4L氦氣與22.4L氫氣的物質的量均為1mol，但是氦氣等稀有氣體為單原子分子，所以1mol He所含原子數為NA，而氫氣為雙原子分子，所以1mol H2所含原子數為2NA，選項D錯誤。

答案：C

（3）求離子濃度

【例5】下列溶液中含Cl-濃度最大的是（ ）

A.10mL 0.1mol·L-1的氯化鋁溶液

B.30mL 0.1mol·L-1的氯化鈣溶液

C.30mL 0.2mol·L-1的氯化鉀溶液

D.40mL 0.25mol·L-1的氯化鈉溶液 分析：本題學生較容易誤選D，究其原因學生在計算離子的物質的量濃度時沒有注意到在算出離子的物質的量后還要再除以溶液體積。其實離子濃度只跟化合物濃度和化合物中該離子的腳標有關，與溶液體積無關，具體分析如下：

用RClx代表化合物，假設現有a mol/LRClx溶液VL，求 Cl-濃度。

從公式推導中，我們不難發現，離子濃度等于化合物的濃度與化合物中該離子腳標的乘積。

所以 A 中 c（Cl-）=0.1mol·L-1×3=0.3mol·L-1；B 中 c（Cl-）=0.1mol·L-1×2=0.2mol·L-1；

C 中 c （Cl-）=0.2mol·L-1×=0.2mol·L-1；D 中 c （Cl-）=0.25mol·L-1×1=0.25mol·L-1。

答案：A

總之，在有關物質的量的教學過程中要充分考慮初中畢業生所具備的知識水平和能力水平，在教學過程中搭好臺階讓學生能一步一個腳印扎實前進，切實做好初高中銜接。

［1］ 人教社化學課程教材研發中心．義務教育課程標準實驗教科書·化學（九年級上冊）［M］．北京：人民教育出版社，2010

［2］ 人教社化學課程教材研發中心．義務教育課程標準實驗教科書·化學 （九年級下冊）［M］．北京：人民教育出版社，2010

［3］ 趙儀儉.數學解題中的逆向思維及其應用［J］．中國校外教育理論，2008，（22）