《物質(zhì)組成的表示方法》一課是義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書上海版《化學(xué)》九年級上冊第3章中的內(nèi)容。
第四節(jié)“物質(zhì)組成的表示方法”可分為3課時(shí)來講解。本教學(xué)設(shè)計(jì)依據(jù)第1課時(shí)的教學(xué)內(nèi)容來設(shè)計(jì)。第1課時(shí)的教學(xué)內(nèi)容包括兩部分:1 化學(xué)式的書寫及涵義;2 化合價(jià)。化學(xué)式是繼學(xué)生學(xué)習(xí)了元素符號后學(xué)習(xí)的第二種化學(xué)用語?;瘜W(xué)式作為初中生重點(diǎn)學(xué)習(xí)的三大化學(xué)用語(元素符號、化學(xué)式和化學(xué)方程式)之一,其基本組成是元素符號,但復(fù)雜度和抽象度比元素符號大很多,同時(shí)它又是書寫化學(xué)方程式的基礎(chǔ)??梢娀瘜W(xué)式在三大化學(xué)用語中起到了一個(gè)紐帶作用。實(shí)踐證明,化學(xué)式易成為初中生學(xué)習(xí)化學(xué)的分化點(diǎn)。因此,這部分內(nèi)容既是重點(diǎn),又是難點(diǎn)?;谝陨戏治?,本節(jié)課我的設(shè)計(jì)思路如下:以水的化學(xué)式的發(fā)現(xiàn)歷史引入課題,說明準(zhǔn)確書寫化學(xué)式的重要性。發(fā)揮學(xué)生想象力,結(jié)合物質(zhì)組成結(jié)構(gòu)給出化學(xué)式,讓學(xué)生在頭腦中建構(gòu)化學(xué)式與物質(zhì)之間“形”與“實(shí)”的關(guān)系,揭示化學(xué)式豐富的內(nèi)涵。注重示范,強(qiáng)調(diào)書寫規(guī)范,展示化學(xué)式的嚴(yán)謹(jǐn)和簡約。促進(jìn)學(xué)生對化學(xué)式的國際性、唯一性和真實(shí)性的理解與體會(huì)。簡化弱化化合價(jià)概念的教學(xué),突出化合價(jià)的含義、書寫及其與化學(xué)式的關(guān)系。
一、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識與能力
1 認(rèn)識化學(xué)式的“形”——由元素符號和數(shù)字組成;理解化學(xué)式的“實(shí)”——表示純凈物的組成。
2 見到實(shí)物能想到其結(jié)構(gòu)和化學(xué)式,能根據(jù)物質(zhì)的化學(xué)式說出其涵義。
3 了解化合價(jià)與物質(zhì)結(jié)構(gòu)的關(guān)系、原子團(tuán)的化合價(jià)及化合價(jià)的標(biāo)注方法。
(二)過程與方法
1 注重讓學(xué)生通過分析歸納得出結(jié)論。
2 注重學(xué)習(xí)過程中的交流與討論。
3 注重學(xué)生想象力的運(yùn)用。
(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀
利用化學(xué)式反映物質(zhì)真實(shí)組成的知識對學(xué)生進(jìn)行實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和價(jià)值觀教育。
二、教學(xué)重點(diǎn)
1 見到實(shí)物能想到其結(jié)構(gòu)和化學(xué)式,能根據(jù)物質(zhì)的化學(xué)式說出其涵義。
2 通過分析歸納得出結(jié)論意識與能力的培養(yǎng)。
3 實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和價(jià)值觀教育。
三、教學(xué)難點(diǎn)
見到實(shí)物能想到其結(jié)構(gòu)和化學(xué)式,能根據(jù)物質(zhì)的化學(xué)式說出其涵義。
四、教學(xué)準(zhǔn)備
1 搜集普列斯特利、卡文迪許、摩萊等人研究水的組成,得出水的化學(xué)式的艱難歷程,制作導(dǎo)人課件,為創(chuàng)設(shè)教學(xué)情景作準(zhǔn)備。
2 精選有關(guān)物質(zhì)及其化學(xué)式,設(shè)計(jì)問題及呈現(xiàn)順序并制作相關(guān)課件。
五、教學(xué)過程
[創(chuàng)設(shè)情境,激趣導(dǎo)入]投影水分子的微觀結(jié)構(gòu)三維動(dòng)畫和水的化學(xué)式
[講解]水的化學(xué)式看上去并不復(fù)雜,可是為了得出這一化學(xué)式,從1781年普列斯特利和卡文迪許的工作開始一直到1895年摩萊等人精確測定水的化學(xué)式,中間經(jīng)歷了一百多年,這是為什么呢?
[講解]每一種純凈物的化學(xué)式都是化學(xué)家在大量實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果寫出來的。因此化學(xué)式的書寫不可隨意。這就是水的化學(xué)式遲遲不能確定的原因。
[練習(xí)]請同學(xué)們試著寫出你所知道的化學(xué)式?
[觀察討論]通過這些物質(zhì)的化學(xué)式你發(fā)現(xiàn)了哪些信息?
[學(xué)生甲]單質(zhì)的化學(xué)式中只含有一個(gè)元素符號,化合物的化學(xué)式中含有多個(gè)元素符號;多數(shù)化學(xué)式中還含有數(shù)字。
[學(xué)生乙]化學(xué)式可以代表物質(zhì),一種純凈物只有一個(gè)化學(xué)式;通過化學(xué)式可以看出物質(zhì)的組成元素。
[小結(jié)]化學(xué)式由數(shù)字和元素符號構(gòu)成,能夠表示物質(zhì)的組成?,F(xiàn)在全世界都用這一符號表示物質(zhì)及其組成。
[閱讀]課本78頁倒數(shù)第四自然段,了解化學(xué)式的國際性、唯一性和真實(shí)性。
[設(shè)問]表示物質(zhì)組成的方法有很多,化學(xué)式為什么能成為全世界共用的表示物質(zhì)組成的化學(xué)符號呢?
[分析比較]同學(xué)們看下面幾種表示水的組成的方法①文字描述:水由水分子構(gòu)成,每個(gè)水分子由兩個(gè)氨原子和一個(gè)氧原子構(gòu)成,水的組成元素是氫元素和氧元素;②模型:展示水分子的球棒模型;③圖片:看課本78頁水分子圖片;④動(dòng)畫:回憶開始上課時(shí)放映的水分子三維動(dòng)畫;⑤化學(xué)式:HO
[思考討論]上面五種水的組成表示方法各有何優(yōu)缺點(diǎn)?
[學(xué)生發(fā)言]略
[小結(jié)]由于化學(xué)式用數(shù)字和符號來表示物質(zhì)組成,簡單直觀,不受國別限制,所以一經(jīng)使用就很快成了全世界通用的物質(zhì)組成表示符號。
[師]下面我們詳細(xì)討論一下化學(xué)式是如何表示各種純凈物組成的。
[練習(xí)]結(jié)合以前知識和教材,通過討論完成表格
[投影并講解]課件展示以上物質(zhì)的微觀組成,引導(dǎo)學(xué)生想象,在頭腦中建構(gòu)由“宏觀物質(zhì)”到“組成結(jié)構(gòu)”再到“化學(xué)式”的相互聯(lián)系。
[練習(xí)]完成表格(目的在于加強(qiáng)學(xué)生對單質(zhì)結(jié)構(gòu)及其化學(xué)式聯(lián)系的認(rèn)識)
[小結(jié)]通過上面的學(xué)習(xí),我們應(yīng)在頭腦中建立這樣的概念:既見到實(shí)物能想到其組成與結(jié)構(gòu),進(jìn)而想到其化學(xué)式;那么見到化學(xué)式,我們能否理解其表達(dá)的涵義呢?請同學(xué)們思考并完成下面的練習(xí)組。
[練習(xí)]思考并說出下列各組化學(xué)式的涵義:
①Al、Fe、Cu②He、Ne、xe③C、Si、S
[小結(jié)]金屬單質(zhì)、稀有氣體、固態(tài)非金屬單質(zhì)的化學(xué)式直接用元素符號表示,其涵義宏觀上代表著一種物質(zhì),反映了這些物質(zhì)的組成元素只有一種,微觀上表示這些物質(zhì)直接由原子構(gòu)成。
[師]請同學(xué)們再思考并完成下面的練習(xí)。
[練習(xí)]思考并說出下列化學(xué)式的涵義:O、N、H、cl
[小結(jié)]這些氣態(tài)單質(zhì)的化學(xué)式由一個(gè)元素符號和數(shù)字2組成,其涵義宏觀上表示一種物質(zhì),反映了這些物質(zhì)的組成元素只有一種,微觀上還表示該物質(zhì)的一個(gè)分子,而且每個(gè)分子中含有兩個(gè)原子。
[練習(xí)]思考并說出下列化學(xué)式表示的涵義:CuO、CO、SiO、Nacl、Cacl
[小結(jié)]這些化合物的化學(xué)式都由兩個(gè)元素符號和數(shù)字組成,其涵義宏觀上表示一種物質(zhì),反映了這些物質(zhì)的組成元素有兩種,微觀上反映了組成這些物質(zhì)的各種原子的個(gè)數(shù)比。
[引導(dǎo)]通過上面的學(xué)習(xí),我們看到化學(xué)式具有的豐富的涵義,它反映了物質(zhì)的真實(shí)組成,因此書寫化學(xué)式的關(guān)鍵是要知道物質(zhì)的組成。物質(zhì)的組成都是通過實(shí)驗(yàn)測定的,所以化學(xué)式的書寫應(yīng)該以實(shí)驗(yàn)結(jié)果為依據(jù)。但是測定物質(zhì)組成的實(shí)驗(yàn)要求較高,不僅大多數(shù)人因條件和能力所限,不可能完成實(shí)驗(yàn),而且也沒有必要人人都花時(shí)間和精力進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。那么有沒有既符合事實(shí),又能夠正確、快捷地書寫化學(xué)式的方法呢?
[講解]單質(zhì)的化學(xué)式書寫比較簡單。對于化合物,化學(xué)家通過大量實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)形成化合物的元素都有固定的原子個(gè)數(shù)比。化學(xué)家把這些原子個(gè)數(shù)比用一些特定的數(shù)值進(jìn)行表示,這些具有特殊含義的數(shù)值就是元素的化合價(jià)。我們可以用化合價(jià)來計(jì)算化合物中不同元素原子相互化合的數(shù)目,從而寫出化合物的化學(xué)式。
[閱讀]請同學(xué)們閱讀課本80頁表3~7常見元素和原子團(tuán)的主要化合價(jià),觀察化合價(jià)有何特點(diǎn),了解什么是原子團(tuán)。
[交流]化合價(jià)有正負(fù)之分;有些元素只有一種化合價(jià),有些元素有多種化合價(jià);有些元素只有正價(jià),有些元素既有正價(jià)又有負(fù)價(jià);不同的元素可能有相同的化合價(jià)
際范]同學(xué)們觀察得很認(rèn)真,下面我們看一下化合價(jià)怎樣標(biāo)注。
以CuO、CO為例引導(dǎo)學(xué)生規(guī)范地標(biāo)注化合價(jià)。
[師]下節(jié)課我們將具體學(xué)習(xí)化合價(jià)的有關(guān)規(guī)則以及如何根據(jù)化合價(jià)書寫化合物的化學(xué)式。
[作業(yè)]1 從家里或到超市找一些物品,試著寫出其所含物質(zhì)的化學(xué)式,并設(shè)法通過化學(xué)式了解它們的組成情況。
2 將常見元素的化合價(jià)編寫成容易記憶的歌謠、快板或口訣等,并與同學(xué)進(jìn)行交流。
六、教學(xué)反思
1 本節(jié)課從化學(xué)家研究水的組成,確定水的化學(xué)式的艱難歷程導(dǎo)入,緊扣主題,引人入勝,使學(xué)生一開始就對化學(xué)式反映物質(zhì)的真實(shí)組成有了深刻印象。
2 對于單質(zhì)化學(xué)式的教學(xué),主要采用了分類(分金屬、稀有氣體、固態(tài)非金屬和氣態(tài)分金屬)教學(xué)法、想象教學(xué)法,并將物質(zhì)的組成結(jié)構(gòu)與化學(xué)式書寫緊密接合。這種安排非常有利于學(xué)生理解掌握。
3 教授化學(xué)式涵義時(shí),采用了練習(xí)組設(shè)計(jì)和學(xué)生討論交流的方式,有利于培養(yǎng)學(xué)生的理解能力和思維能