依据化学方程式的计算
(沪教版教材九年级上册)
曹力 南京市宁海中学分校
一、课程标准、教材以及学生分析
1．“课标”分析
在《义务教育化学课程标准(2011版)》“四、物质的化学变化”中，“（三）质量守恒定律”的相关内容：“1.能说明化学反应中的质量关系。3.能依据化学方程式进行简单的计算。4.认识定量研究对于化学科学发展的重大作用。”
分析以上课程标准内容，得到以下认识：依据化学方程式的计算是为了让学生从定量的角度进一步认识化学变化的规律，在认识规律的基础上运用简单计算解决生活、生产、科研中的实际问题，在解决问题中体会定量研究的重要作用，为形成物质的“变化观”打下基础。
2．教材分析
通过联想与启示活动意图让学生从多个角度认识化学变化，使学生对化学变化的认识从宏观现象到微观解释，从定性分析到定量研究。通过实际生产中的问题解决，意图让学生学会运用化学反应中各物质的质量进行定量计算，同时体会定量计算在实际生活中的意义。通过观察与思考意图让学生进一步从元素的观点认识化学变化，进一步体会化学变化中元素不变的观念，使学生对化学反应的本质有进一步的理解。整体来看，教材的安排就是要通过计算让学生对化学变化有更深刻的理解，同时促进学生“微粒观”、“元素观”、“变化观”、“化学价值观”等观念的形成。
3．学生分析
已经能够从宏观的角度认识化学变化，部分同学可以从微观角度分析化学变化，能够用元素的观点看物质，知道化学反应前后各物质的质量总和相等，但不能够用定量的观点去初步认识化学变化。所以可以从微观角度出发帮助学生认识化学变化中量的关系，在解决实际问题中学习用元素的观点看化学变化，同时体会定量研究在实际生活中的重大意义。
二、教学目标
1．通过寻找化学方程式中“量”的信息，同学能够依据化学方程式计算出各物质的质量比，了解化学反应中各微观粒子之间存在一定的数量关系以及宏观物质之间存在一定的质量关系，进一步感受从微观角度分析化学变化的重要性，体会还可以从定量的角度认识化学变化；
2．通过两个实际问题的解决，同学初步学会依据化学方程式的计算，进一步体会化学变化中存在的物质的质量关系，能进一步从定量的角度认识化学变化，体验定量计算在实际生产、生活中的作用，感受化学在能源、资源方面做出的贡献。
3．通过解题方法的讨论，真正认识到化学变化中存在一定的“量”的关系，能从元素的观点认识化学变化，对化学变化的本质有进一步的认识。
三、教学重难点
教学重点：依据化学方程式的计算；建立定量研究化学变化的意识。
教学难点：计算化学反应中各物质的质量比；对化学变化本质的进一步认识。
四、教学流程图
五、教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
引入
【视频】氢能源汽车
【提问】绿色钢瓶中装的什么物质？
【问题串】
1.氢气如何获取？
2.如何书写制取氢气的化学方程式？
3.制取4kg的氢气，至少需要消耗水的质量是多少？
【板书】依据化学方程式的计算
学生观看视频并回答问题。
学生不断的思考并回答，发现现有的知识不能解决最后的问题。
激发学生兴趣的同时，也引出了本节课的“主人公”——氢能汽车，为整节课将要解决的问题埋下伏笔，同时感受化学在能源方面做出的贡献。
在复习旧知的同时，让学生体会到学习本节课内容的必要性。
[活动1]
寻找化学方程式中“量”的信息
【过渡】让我们一起重温小时候搭积木的快乐时光。蓝色磁钉代表氧原子模型、绿色磁钉代表氢原子模型，请在白板上搭出该反应（手指黑板上的化学方程式）的微观示意图。
【问题串】
1.观察你们搭建的微观示意图，每2个水分子分解生成氢分子的数量是多少？氧分子的数量呢？
2.上述反应中水分子、氢分子和氧分子的数量比是多少呢？
3.反应中微观粒子的数量比等于化学方程式中什么数之比？
【过渡】我们知道原子的质量很小，在计算时我们一般使用
（投影氢和氧的相对原子质量的近似值）；我们又知道水是由大量什么粒子构成的？氢气呢？氧气呢？
【问题串】
1.在这个反应中，水分子、氢分子和氧分子的数量比是2:2:1，那反应中水、氢气和氧气三种物质的质量比是多少呢？
2.如何计算化学反应中各物质的质量比？
【小结】正因为微观粒子之间存在一定的数量关系，所以化学变化中宏观物质之间也存在一定的质量关系。
学生小组合作动手搭建水分解的微观示意图。
观察、思考后回答问题。
宏观和微观相结合的比较、分析。计算后回答问题。
通过讨论和交流，对依据化学方程式分析量的关系形成初步感悟。
通过搭建微观示意图，直观感知微观方面的知识。在前面所学微观知识的基础上进一步从“粒子数量”的角度认识化学变化。
知道粒子的数量比等于化学计量数之比。初步认识化学变化中微观粒子之间存在一定的数量关系。
初步认识化学变化中宏观物质之间存在一定的质量关系并学会计算反应中各物质质量比。
体会微观粒子的数量关系和宏观物质质量的关系之间的联系。感受从微观到宏观的过程。体验从微观认识问题的必要性。
[活动2]
学习依据化学方程式计算的一般方法
【过渡】接下来让我们进一步感受化学变化中物质的质量关系。
【问题串】
1.计算出相关物质的质量。
水的质量
氢气的质量
氧气的质量
18kg
( )
( )
72kg
( )
( )
( )
4kg
（ ）
2.以上计算的依据是什么？
3.制取4kg的氢气，至少需要消耗水的质量是多少？
【过渡】虽然答案有了，但是计算过程该如何表示呢？
【学生活动】参阅课本第107页例题的解答格式，在学案上写出该题完整的解答过程。
【师生活动】
1．同学说解答过程，教师板书。
2．其他同学补充、讨论出完整的解答格式和解题时的注意事项。
3．师生共同总结解题的步骤。
【过渡】小车行驶需要氢气，小车在制造的过程中需要金属材料铝，相信同学们一定能够独立完成这个工业上经常遇到的问题。
【投影】电解10.2t氧化铝理论上可以生产铝的质量是多少？
【师生活动】
1.投影两份学生的解答过程，其他同学“找不同”。
2.相邻的同学之间互相“找不同”。
学生思考后、小组抢答。
学生思考回答。
学生自学后在学案上写出解答过程。
学生表达的同时相互之间自发交流并讨论。
学生独立进行计算。
学生互相评价，找出解答过程中容易疏忽的地方。
感觉学习后的进步，认识可以依据物质的质量关系进行相关计算，同时进一步体会化学变化中物质的质量关系。
引出新问题，自然引出解答格式问题。
提升学生自主学习的能力。
自主建构解题的格式，同时锻炼学生的交流、表达能力。
通过解决实际问题，熟练解题的方法，感受定量计算在工业生产中的作用。
发现自己的不足和他人的长处，进一步掌握解答格式和解题方法。
[活动3] 寻找计算的其它方法
【过渡】还有其他方法可以解决这个问题吗？让我们换个角度思考问题。
【问题串】
1.从元素的角度分析化学方程式，氧化铝中铝元素全部转化为什么物质？
2.氧化铝中铝元素的质量与生成单质铝的质量之间，关系如何？
3.如何计算10.2t氧化铝中铝元素的质量？
4.计算的主要依据是什么？
5.如何计算出同时生成氧气的质量呢？
【小结】可见从元素角度分析化学变化，有时可以更方便我们解决此类问题。
学生思考回答，化学思维逐步提升。
学生感悟。
从学生已有的知识出发，引导学生运用化学变化中元素质量不变来解题，进一步体会化学变化中元素守恒的观念。
让学生体会要应用化学变化首先要认识、研究化学变化。
[活动4]
依据化学方程式计算解决实际问题
【过渡】两种方法你会选择哪一种呢？我们再去实验室看一看。
【投影】实验室用含H2O2 6.8g的过氧化氢溶液制取氧气，最多可以产生氧气的质量是多少？
【学生活动】
比较两种解法的差异。
寻找差异的原因。
寻找正确解决问题的方法。
【小结】利用“元素守恒”解决此类问题，仍然需要依据化学方程式判断元素的变化情况。
每组派一个代表在白板上完成，其他同学在学案上完成。
自发讨论，发现问题并依据对化学反应的理解来解决问题。
学生根据自己的体会，自主选择解题的方法，进一步运用“量”的关系来解决问题。
通过学生的亲身体验，从不同角度进一步认识化学变化的规律，感悟认识化学变化本质的重要性。
课堂小结
【问题】讨论两种方法在什么时候使用更合适以及计算的依据？
【总结】明确这些量的关系，我们就可以对化学变化进行定量的研究，以便更好的认识、控制和利用化学变化，从而解决生活、生产以及科学研究中的某些具体问题。
回顾后依据自己的体会回答。
学生感悟提升。
能综合分析、思考问题。
初步建立从定量的角度研究化学变化的意识。
课后活动
【讲解】课后请同学们继续自己的定量研究之旅。
1.完成课本第108页3、4、5题。
2.上网查阅资料，了解化学定量研究的发展史。
课堂的延伸和拓展。
六、教学设计反思
1.通过创设系列情景，不仅激发了学生的学习兴趣，而且让学生潜移默化的体验到：有关化学方程式的计算，不是简单的数学计算，而是建立在对化学变化中“量”的认识的基础上，定量分析化学变化在生活、生产和科研中有着重要意义，从定量的角度认识化学变化的必要性。
2.通过归纳比较和交流讨论，由化学反应中的粒子的数量关系，确定其宏观物质的质量关系，确定化学方程式计算的依据。学生体会从微观本质思考问题的学科思想，进一步从微观、元素和定量等不同的角度认识化学变化，促进学生基于元素观、微粒观和变化观的认知建构。
3.通过解题方法的讨论，不仅仅只停留在计算的基本格式上，而是发展学生的思维能力，将宏观和微观、定性和定量在学习中融为一体，引领学生从“微观粒子的数量关系、宏观物质的质量关系和化学变化中元素质量不变”三个方面，对化学变化的本质有更深刻的理解。
第3节 化学方程式的书写与应用 第2课时学案
依据化学方程式的计算
班级：_________ 姓名：___________
学习目标
1．通过探究化学反应中各物质的质量关系，能够依据化学方程式计算出各物质的质量比，了解化学反应中微观粒子的个数和宏观物质的质量之间的关系，进一步感受从微观角度分析化学变化的重要性，体会还可以从定量的角度认识化学变化；
2．通过两个实际问题的解决，初步学会依据化学方程式的计算，能进一步从定量的角度认识化学变化，体验定量计算在实际生产、生活中的作用，感受化学在能源、资源方面做出的贡献。
3．通过解题方法的讨论，理解化学变化中量的关系，能从元素的观点认识化学变化，对化学变化的本质有进一步的认识。
学习过程
氢能源小车
写出图中制取氢气的化学方程式。
[活动1] 寻找化学方程式中“量”的信息
1．搭建微观示意图，寻找化学反应中微观粒子的数量关系。
（1）水分解的反应中水分子、氢分子和氧分子的数量比为：
∶ ∶
（2）粒子的数量比等于化学方程式中 数之比
2．尝试计算，寻找化学反应中宏观物质的质量关系。
（1）水分解的反应中水、氢气和氧气的质量比为：
∶ ∶
（2）物质的质量比等于 与 乘积之比。
[活动2] 学习依据化学方程式计算的一般方法
1．竞赛抢答，感受化学变化中物质的质量关系。
计算的依据是
2．解决实际问题，学习解答格式。
制取4kg的氢气，至少需要消耗水的质量是多少？（相对原子质量：H-1 O-16）
3．解决工业问题，熟悉解题方法。
电解10.2t氧化铝理论上可以生产铝的质量是多少？（相对原子质量：Al-27 O-16）
[活动3] 寻找计算的其它方法
1．运用不同的解法，解决相同的问题。
电解10.2t氧化铝理论上可以生产铝的质量是多少？（相对原子质量：Al-27 O-16）
2．分析解法，寻找依据。 计算的依据是：化学变化前后 不变。
[活动4] 依据化学方程式计算解决实际问题
1．灵活运用方法，解决实际问题。
实验室用含H2O2 6.8g的过氧化氢溶液制取氧气，最多可以产生氧气的质量是多少？
（相对原子质量：H-1 O-16）
2．辨析对错，理解计算的依据。
课堂小结
课后活动
1．完成课本第108页3、4、5题。
2．上网查阅资料，了解化学定量研究的发展史。
课件28张PPT。依据化学方程式的计算
(沪教版教材九年级上册)
曹力 南京市宁海中学分校 2013初中化学省评优课核 能潮 汐 能生 物 质 能风 能氢 能核 能潮 汐 能生 物 质 能风 能氢 能 已知1kg氢气能供一辆功率为50kw的氢能汽车行驶约100km，那么这辆氢能汽车将你从徐州送到南京（约400km）理论上需要多少氢气？ 4kg氢气。 南京市宁海中学分校 曹力 粒子的数量比 2 ∶ 2 ∶ 1 物质的质量比 2×18 ∶ 2×2 ∶ 1×32相对原子质量： H-1 O-16
与 乘积之比
18kg （ ） （ ） 物质的质量比 2×18 ∶ 2×2 ∶1×32 [活动2] 学习依据化学方程式计算的一般方法72kg （ ) （ ）（可以参阅课本第107页例题的解答格式。） ( ) 4kg （ ）制取4kg氢气，至少需要消耗水的质量是多少？36kg。 工业上电解氧化铝制取金属铝，反应的化学方程式为：： 电解10.2t 氧化铝，理论上可以生产铝的质量是多少？（相对原子质量：Al-27 O-16） [活动2] 学习依据化学方程式计算的一般方法 电解10.2t氧化铝理论上可以生产铝的质量是多少？
（相对原子质量：Al-27 O-16） 10.2t ＝5.4t ×化学变化中
元素质量不变同时产生氧气的质量是多少？10.2t ×＝4.8t ×100%×100%氧化铝中铝元素全部转化为单质铝。AlAl 实验室用含H2O2 6.8g的过氧化氢溶液制取氧气，最多可以产生氧气的质量是多少？
（相对原子质量：H-1 O-16） 实验室用含H2O2 6.8g的过氧化氢溶液制取氧气，最多可以产生氧气的质量是多少？（相对原子质量：H-1 O-16） 解1：设产生氧气的质量为X。2×34 1×32 2H2O2 O2↑＋ 2H2OMnO26.8g X X 答：产生氧气的质量为3.2g。X ＝3.2g 解2：答：产生氧气的质量为
3.2g。化学变化课后活动1．完成课本第108页的3、4、5题。2．上网查阅资料，了解化学定量研究的
发展史。 1.实验室用10g高锰酸钾制取氧气，最多可以产生氧气的质量是多少？
2.实验室用10g氯酸钾制取氧气，最多可以产生氧气的质量是多少？[活动4] 依据化学方程式计算解决实际问题
