課題3 物質組成的表示（第1課時）九年級化學上冊教學設計（人教版2024）

第第頁第四單元《自然界的水》教學設計課題3物質組成的表示第1課時化學式課題3物質組成的表示課時3授課年級初三課標要求內容要求：1.知道可以用符號表示物質的組成，認識表示分子、原子、離子的符號。2.學習用化學式表示常見物質組成的方法。學業(yè)要求：1.能用化學式表示某些常見物質的組成。2.能從宏觀與微觀、定性與定量相結合的視角說明化學式的含義。教材分析在學習了水的組成后，學生在本課題中繼續(xù)研究物質的組成及其表示方法，涉及化學式的含義和有關化學式的計算。學生將在體會化學符號的重要性的同時，進一步拓展認識物質的視角，學會從定量的角度研究物質的組成，建構定性與定量相結合的認識思路。這也為進一步了解生產生活中物質的組成、研究混合物中某種元素的含量及依據化學方程式進行計算等進行了鋪墊。此前，學生已經學習了元素和元素符號，認識了一些物質的化學符號。結合剛剛學習過的水的組成，以化學符號引出化學式水到渠成。因此，本課題在內容編排上，首先以水為載體介紹化學式，從宏觀和微觀兩個方面引導學生理解化學式?；瘜W式和元素符號一樣，是國際通用的非常重要的化學語言，為學習和研究化學帶來了方便。關于化學式，新教材主要講了三點：一是強調化學式的特點，即每種物質只有一個化學式；二是厘清其含義；三是明確其寫法和讀法。學情分析在前面的學習中，學生已經認識了很多物質的化學式，但不是很明白這些化學式所表示的意義。本課題的學習離學生實際生活比較遠，學生缺乏微粒的觀念，對化學式表示的意義理解起來可能會感到比較困難。從整體上看，對本節(jié)課的處理應弱化概念，強化應用，引導學生在應用中進一步理解概念。在授課時應講清為什么要學習化學式，盡可能地讓學生感受化學符號使用的廣泛性?？蛇x擇學生熟悉的身邊的化學物質，如水、氧氣、二氧化碳等，設計活動讓學生嘗試以圖形、語言、符號等各種形式表示這些物質，并引導他們進行比較、評價，最終形成用化學式表示物質組成最優(yōu)的共識。教學目標1.知道純凈物具有固定的組成，能夠初步建立化學式模型。2.理解化學式的含義，能用化學式表示某些常見物質的組成。3.了解化學式的書寫和讀法。教學重、難點重點：化學符號中不同位置的數字表示的意義。難點：化學符號的微觀意義。核心素養(yǎng)化學觀念：通過對水的組成的回顧和常見物質的化學式的學習，理解純凈物的組成是固定的，知道可以用符號表示物質的組成，強化學生對物質是由元素組成的觀念?？茖W思維：通過比較、分析、歸納等科學方法，了解化學式的概念和意義；通過分類、綜合等科學方法，認識不同類物質化學式的讀法和寫法?？茖W探究與實踐：通過對以往學習過的物質的化學符號的歸納分析和信息加工能力，進一步理解可以用化學式表示物質的組成?？茖W態(tài)度與責任：通過對化學式概念、意義和讀寫的學習，進一步了解化學用語，掌握用化學符號表示物質的組成，保持對化學學習和科學探究的濃厚興趣。教學過程教學環(huán)節(jié)教學活動設計意圖環(huán)節(jié)一、新課導入【知識回顧】物質的分類。在上節(jié)課的學習中，我們進一步從物質元素組成的角度對物質進行了分類，純凈物根據其元素組成的種類可以分為單質和化合物，其中我們主要研究的物質——水，屬于化合物，同學們能不能分別從宏觀和微觀的角度分析水的組成和構成？【學生回答】宏觀上，水由氫元素和氧元素組成；微觀上，水由水分子構成，水分子由氫原子和氧原子構成?！窘處熤v解】我們知道，純凈物中只含有一種物質，科學家經過實驗證明，每種純凈物的組成元素和構成微粒都是固定的，如圖為水分子的結構示意圖，從圖中可以看出，每個水分子均由一個氧原子和兩個氫原子構成，所以我們可以用化學符號H2O來表示水，每種純凈物都可以由一種化學符號表示，這種化學符號也被稱為化學式。通過對物質分類和水的組成的知識回顧，讓學生理解純凈物具有固定的組成，并能用化學符號來表示，培養(yǎng)學生的化學觀念和素養(yǎng)。環(huán)節(jié)二、化學式【學生活動】分析下圖中各物質的化學式，試著總結化學式的概念。（學生可分組歸納說出化學式的概念）【教師總結】經研究表明，純凈物均有固定的組成，可用化學符號來表示?；瘜W上將這些用元素符號和數字組合表示物質組成的式子統(tǒng)稱為化學式?！窘處熤v解】1.純凈物的組成是固定不變的，所以化學式也是唯一的、確定的。如水、氧氣、高錳酸鉀的化學式有且只有一個，分別為H2O、O2、KMnO4，而這三個化學式也只能表示這三種物質。（師生互動：你還能說出一些其他物質的化學式嗎？）2.在生活中，或實驗室里，我們經常能見到化學式的身影?；瘜W式同元素符號一樣，是我們學習化學的用語，是國際通用的化學語言，也是表示物質組成的式子。（師生互動：生活中你還在哪些地方見過那些物質的化學式？）3.由分子構成的物質的化學式，又叫分子式。本書統(tǒng)一使用化學式，如水的分子式為H2O；由離子構成的物質中不存在一個個的分子，其化學式表示了該物質中各元素原子數的最簡比，如氯化鈉是由鈉離子和氯離子構成的，其化學式為NaCl，表示在氯化鈉中氯元素和鈉元素的原子數的最簡比為1:1。通過實例分析與自主歸納化學式的概念，和教師的進一補充講解，讓學生理解化學式及其用途，培養(yǎng)學生用化學語言表示物質及其組成的素養(yǎng)和能力。環(huán)節(jié)三、化學式的意義【過渡】化學式同元素符號一樣，都是化學用語，每個元素符號可以表示多種意義，那么每個化學式可以表示哪些意義呢？【學生活動】思考與討論：以H2O為例，說一說化學式可以表示哪些含義？【總結】1.表示水這種物質；2.表示水由氫、氧兩種元素組成；3.表示1個水分子；4.表示1個水分子由2個氫原子和1個氧原子構成。其中前兩種屬于宏觀層面，后兩種屬于微觀層面。【學生思考】2H2O也可以表示以上意義嗎？【總結】當化學符號前面有數字時，只能表示微觀含義，不能表示宏觀含義，2H2O表示2個水分子?！窘處熤v解】物質由不同種微觀粒子構成時，其化學式的意義也略有不同。1.由分子構成的物質。2.由原子構成的物質（以“Cu”為例）3.由不同微觀粒子構成的物質，其化學式的意義的不同主要表現在微觀、定性方面，由分子構成的物質，其化學式表示一個分子，如水，其化學式為H2O，表示一個水分子；由原子構成的物質，其化學式表示一個原子，如金屬銅，其化學式是Cu，表示一個銅原子，而不是銅分子；由離子構成的物質，如氯化鈉，其化學式是NaCl，表示氯化鈉由鈉離子和氯離子構成。【學生活動】思考與討論1：元素符號及化學式前面的數字有什么意義？2H2H2思考與討論2：化學式中元素符號右下角數字有什么意義？H2CO2【分析總結】1.H為氫元素符號，前面加上數字之后只有微觀含義，表示2個氫原子；H2為氫氣的化學式，前面加上數字之后也只有微觀含義，表示2個氫分子；所以元素符號及化學式前面的數字表示原子或分子的個數，只有微觀意義。2.H2為氫氣的化學式，右下角的數字2表示1個氫分子中含有2個氫原子；CO2為二氧化碳的化學式，右下角的數字2表示1個二氧化碳分子中含有2個氧原子；所以化學式中元素符號右下角數字表示1個分子中含該元素原子的個數，只有微觀意義?！緦柧?】1.（2023·廣東）化學用語是學習化學的工具。下列表示兩個氮原子的是（）A．2N B．N2C．2NH3 D．N2O42.下列符號中，只有微觀意義的是（）A．H+ B．CO2 C．Cl2 D．Fe3.甲：表示一種物質。乙：表示一個分子。丙：表示由兩種元素組成。丁：表示一個分子中含有三個原子。上述四位同學描述的是下面的（）A．HClO B．O3 C．H2O D．MgO【答案】1.A2.A3.C通過交流討論活動，讓學生從宏觀和微觀角度理解化學式的意義和化學符號中不同位置的數字表示的意義，培養(yǎng)學生的微粒觀和符號觀。環(huán)節(jié)四：化學式的讀寫【過渡】我們知道了化學式能體現多種意義，因此今后物質可以采用化學式來表示。現在我們來學習一下化學式的書寫及讀法吧！物質的組成是通過實驗測定的，因此化學式的書寫必須依據實驗的結果，不可臆造。1.單質化學式的書寫及讀法：【學生活動】根據單質的元素組成和狀態(tài)等，可以將單質分為以下四種，每種單質列舉了一些物質及其化學式，試著根據下面的例子總結出單質化學式的書寫原則和讀法?！究偨Y】（1）對于由原子構成的物質（稀有氣體、金屬、固態(tài)非金屬等），直接用元素符號表示。金屬單質和固態(tài)非金屬單質直接讀其元素名稱，而稀有氣體單質讀作“某氣”，如氦氣He。（2）對于有分子構成的物質（如非金屬氣體等），用元素符號加小寫數字表示。如O2、H2、O3等。一般讀作“某氣”。2.化合物化學式的書寫及讀法：【教師講解】（1）當某組成元素原子個數比是1時，1省略不寫；如氧化銅CuO、氧化鈣CaO，讀作“某化某”。（2）氧化物化學式的書寫，一般把氧的元素符號寫在右邊；如二氧化碳CO2、一氧化碳CO、五氧化二磷P2O5，讀作“幾氧化幾某”。（3）由金屬與非金屬元素組成的化合物，一般金屬元素的符號在左，非金屬元素的符號在右；如氯化鈉NaCl、氯化鉀KCl、氧化鈣CaO，讀作“某化某”。【教師歸納】（1）分清有哪些元素及不同元素的原子個數。（2）排列好元素的先后順序：金屬元素居左、非金屬元素居右；氫元素居左、氧元素居右。（3）在元素右下角注明表示各元素原子個數的小寫數字。（為1的情況省略不寫）【學生活動】寫出下列物質的化學式或讀出化學式的名稱。氫氣氮氣氦氣磷硫鐵HClNaClHgOCO2Fe3O4P2O5【答案】【對應訓練】正確使用化學用語是學習化學的基礎，用化學用語填空。(1)三個磷原子：_____。(2)氫氣：_____。(3)氯化鈉中的陽離子：_____。(4)空氣中含量最多的物質：_____(寫化學式)?！敬鸢浮浚?）3P（2）H2（3）Na+（4）N2通過舉例分析和學生練習等活動，讓學生認識不同種物質的化學式的讀法和寫法，讓學生掌握用化學式表示物質的組成的方法，提升化學素養(yǎng)。課堂總結板書設計課題3物質組成的表示第1課時化學式一、概念：用元素符號和數字組合表示物質組成的式子二、意義（以H2O為例）三、化學式的讀法和寫法1.單質：鐵Fe碳C