教学设计
科 目 化学 课题 元素
教材版本 人教版 课型 新授课
教材 分析 本节课是人教版《义务教育教科书·化学(上册)》第三单元“物质构成的奥秘”中第三课题“元素”的教学。本节课主要包括元素概念、元素符号的书写和意义,认识元素周期表等内容。在此之前,学生已经学习了原子结构,为本节课的学习起到了铺垫作用,使学生从微观结构的角度认识元素,对学生能把物质的宏观组成与微观结构的认识统一起来打好了基础。所以,本节教材对学生十分重要,只有掌握了元素的概念,才能进一步学习化学知识,才能对众多繁杂的物质进行分类,最终实现对分类的物质进行系统研究。 元素”概念作为初中化学知识体系中不可或缺的一环,其地位举足轻重。它不仅是连接分子、原子、离子等微观粒子与宏观物质世界的桥梁,更是后续学习物质分类、化学反应原理以及化学方程式书写等内容的基石。通过“元素”的学习,学生能够深刻理解物质构成的奥秘,建立起从宏观到微观、从具体到抽象的科学思维方式。因此,本节课的教学不仅是对“元素”这基础概念的传授,更是对学生化学素养和科学探究能力培养的关键一步。 新版教科书在编排上体现了高度的逻辑性和系统性,将“元素”概念置于“分子和原子→原子结构”之后进行讲授。是基于学生认知发展规律的深思熟虑。学生在先前的学习中,已经对分子、原子以及原子的构成有了初步的认识,并了解了离子是如何通过原子得失电子形成的。在此基础上引入“元素”概念,能够帮助学生更好地理解元素作为具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子的总称这一抽象定义。同时,分子、原子、离子与元素学习的先后顺序,也使得学生在学习过程中能够逐步构建起更加完整和系统的化学知识框架。 教材在引入“元素”概念之前,巧妙地通过绪言和本课题的引言部分,为学生提供了丰富的感性材料,如自然界中各种物质的组成等,引导学生对“元素”进行模糊感知和初步思考。这种循序渐进的认知阶段设计,有助于学生在脑海中形成对“元素”的初步表象,为后续正式学习“元素”概念奠定良好的认知基础。随着教学的深入,学生将逐渐从模糊感知走向清晰理解,最终形成对“元素”概念的准确把握和深刻认识。
学情 分析 首先,从学生的认知水平来看,学生在此前的学习过程中已经对“元素”这一概念有了初步的感知,了解到元素是组成物质的基本成分。然而,这种认识大多停留在较为模糊和笼统的层面,学生对于“元素”的准确定义尚不熟悉,特别是元素作为“具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子的总称”这一核心概念,学生尚未接触过,也缺乏深入的理解。此外,虽然学生对原子结构有了一定的了解,知道分子由原子构成,但由于微观世界的抽象性和复杂性,学生对于原子内部结构的掌握可能并不牢固,这在一定程度上会影响他们对元素概念的理解。 其次,从学生的能力水平来看,他们己经具备了一定的生活经验,能够通过日常生活中的实例来类比理解一些化学概念。例如,学生可以通过比较不同物质中共同含有的某种成分(如水、二氧化碳、碳酸钠中都含有氧,来初步感受元素在物质组成中的作用。同时,学生也具备了一定的逻辑推理能力,能够结合已有的知识(如原子的构成)来尝试分析新的概念。然而,值得注意的是,由于学生尚未学习“同位素”的相关知识,他们可能难以理解为什么具有相同质子数但中子数不同的原子会被视为同一类元素。这一知识空白可能会成为学生学习过程中的一个难点。 综上所述,在进行本节课的教学设计时,我们需要充分考虑学生的这些认知特点和能力水平,通过直观生动的教学手段(如模型展示、动画演示等)来帮助学生克服微观世界的抽象性,建立起对元素概念的清晰认识。同时,我们还需要引导学生运用类比、推理等思维方法来深化对元素概念的理解,并通过适当的练习来巩固所学知识。
教学目标 1.建构元素的概念,建立认识物质组成的元素视角。 2.了解对物质的“宏观-一微观一符号”三重表征。
教学重点 (一)元素的概念。 (二)建立认识物质的宏观和微观视角之间的关联。
教学难点 建立认识物质的宏观和微观视角之间的关联。
教法 学法 探究法、合作法、多媒体辅助教学
教学准备 多媒体、彩纸等
教学过程
师生活动 任务一:什么是元素? [引入新课] 听元素周期表改编的歌曲奢香夫人。 问:请同学们说一下歌曲视频中出现的符号我们在哪见过? 生:元素周期表中的元素。 师:出示元素周期表。 过渡:其实元素周期表中的这些元素不只是在化学书中出现,其实他跟我们的生活也息息相关。 师:拿出事先让同学们准备的包装袋、水瓶等等。以及奶粉罐子。 请同学们仔细看看这个奶粉罐子的标签。标签中列出若干矿物元素的含量。日常生活中,加碘食盐、高钙奶中的“碘”,“钙”指的是什么? 生:都是人体必须得营养元素。 过渡:那么,什么是元素呢?元素有那些特点呢?请同学们一起跟老师来探究一下。 过渡:我们在之前学过物质是由微观的粒子、分子、原子、离子构成的,科学家正是用化学分析的手法通过研究原子与原子的结构发现物质是由元素组成的,我们现在发现的上亿种物质都是由一百多种元素组成的,例如:鸡蛋壳、贝壳、石灰石的主要成分都是碳酸钙 (CaCO3) ,它们都是由钙、碳、氧三种元素组成的。 [新课探究] 教师准备彩纸组合水(H2O)、二氧化氮(NO2)、氨气(NH3)分子模型,学生可用彩纸组合水(H2O)分子模型并回答下列问题。它们的分子中都含 原子。原子序数都是多少呢?氧原子的核电荷数(即质子数)都是 (同种原子核内质子数是相同的)。凡是核电荷数为8的原子都为同一类,称为氧元素。氢原子的核电荷数(即质子数)都是 (同种原子核内质子数是相同的)。凡是核电荷数为1的原子都为同一类,称为氢元素。 练习 观察表1、2、3中原子在 结构 上各有何共同点,属于什么元素? 师:中子数电子数可以不同,但质子数一定要相同。 定义:元素是质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称。 师:强调定义的注意事项。并提问那么质子数为7的一类原子总称为什么元素呢? 得出不同种元素本质区别是质子数不同。 练习: 1:成人体内99%的钙存在于骨骼和牙齿中,这里描述的“钙”是指( ) A. 离子 B. 原子 C. 元素 D. 分子 2:C919大型客机部分机身采用了新型的铝锂合金。铝锂合金中铝(Al)元素与锂(Li)元素的本质区别是( ) A.质子数不同 B.核外电子数不同 C.中子数不同 D.最外层电子数不同 3.与 表示同种元素的是( ) 过渡:我们已经知道了元素是质子数相同的一类原子的总称,那么原子与元素之间有何区别跟联系呢?让我们一起来探究一下。 同学们用彩纸组装下列分子并回答问题。 1个水分子由 构成,水由 组成 1个过氧化氢分子由 构成,过氧化氢由 组成。 练习:1个二氧化碳分子由 构成,二氧化碳由 组成 过渡:那么我们已经学过了原子是微观构成分子与物质,元素呢? 元素是一类原子的总称所以是宏观概念,只讲种类不讲个数。 通过问题总结元素特点,并进一步区分宏观微观的视角。 练习: 一个氧化汞分子是由一个汞原子和一个氧原子构成 ( ) 氧化汞是由一个汞元素和一个氧元素组成( ) 水是由氢元素和氧元素组成( ) 二氧化碳分子是由碳元素和氧元素组成( ) 一个二氧化碳分子是由一个碳原子和两个氧原子构成( ) 氧化汞是由汞元素和氧元素构成 ( ) 任务二:化学反应中元素种类是否改变? 过渡: 我们在哪学习的过氧化氢这种物质呢?他在实验室能做什么呢? 生:制取氧气。 师:那么这个变化是物理变化还是化学变化?那么化学变化的实质是什么呢? 生:有新物质生成。 所以说化学变化前后物质种类一定发生改变了,那么原子、分子、元素种类是否发生改变呢? 生:分组用彩纸组合过氧化氢分解微观动画。并探讨问题。 师:那么其他化学变化也是这样吗? 分析并回答硫燃烧反应前后 原子、分子、元素种类是否发生改变? 总结:2.物质发生化学变化时,分子种类发生变化,原子种类不变,元素种类不变。 过渡:我们已经知道了世间万物都是由元素组成的,那么在我们生存的地壳中元素含量又是如何呢? 生:阅读教材P73页第一段与图3-19找出地壳中元素含量的前四位。 3.氧(O)、硅(Si)、铝(Al)、铁(Fe) 师:强调区分金属与非金属元素。 练习: 1.化学反应前后,下列各项一定不会发生变化的是( ) ①原子种类 ②元素种类 ③分子种类 ④物质种类 A.① ② B. ① ③ C. ② ④ D. ③ ④ 2.地壳中含量最高的元素是 ( ) A.Si B.Fe C.Al D.O 任务三:物质的宏观和微观视角之间有何关联? 过渡:学到这我们已经知道了物质与元素、原子、分子、离子之间的关系,那让我们一起来总结一下吧。 生:学生思考并回答。 练习 1:下列说法中,不正确的是 ( ) A氯化氢、氯化钠都含有氯元素 B.1个氯化氢分子是由1个氢原子和1个氯原子构成的 C.氯化氢是由氢、氯两种元素组成的 D.氯化氢是由氢气和氯气混合而成的 总结:学生总结,师补充。 课后达标检测 板书设计: 课题3元素 第1课时 一、元素(只讲种类,不讲个数) 1.定义:质子数(即核电荷数)相同的一类原子的总称。 质子数决定元素种类 2.化学反应前后:元素种类不变、原子种类不变、分子种类改变、物质种类改变。 3.地壳中含量占前四位的元素是:氧O、硅Si、铝Al、铁Fe 设计意图 用音乐引入能更好的让学生放松心情。并对其中的符号产生浓厚的兴趣。 用实验室见过的药品以及生活中常见的物质来引入新课,激发学生的好奇心和求知欲。 用模型展示能让学生更直观了解分子的构成。并能与上节课微观的分子原子建立联系,承上启下,更好的引出元素的定义。 讲练结合,检验学生是否对本知识点充分掌握。 通过问题引入,学生能自己总结元素的特点。 通过上一个问题引入下一个问题,更好的衔接知识点。 学生动手操作,自己模拟反应的动画,更加加深对知识点的理解,以及增强动手能力、合作探究能力。 锻炼学生通过零散证据总结知识点的能力。 讲练结合,检验学生是否对本知识点充分掌握。 通过总结知识框图学生更好的理解物质的宏观和微观视角之间的关联. 锻炼学生通过零散证据总结知识点形成知识体系的能力。 讲练结合,检验学生是否对本知识点充分掌握。