第4单元-课题3 物质组成的表示教学设计（表格式）

第四单元《自然界的水》教学设计
课题3 物质组成的表示
课题3 物质组成的表示 课时 3 授课年级 初三
课标要求 内容要求： 1.知道可以用符号表示物质的组成，认识表示分子、原子、离子的符号。 2.学习用化学式表示常见物质组成的方法。 学业要求： 1.能用化学式表示某些常见物质的组成。 2.能从宏观与微观、定性与定量相结合的视角说明化学式的含义。
教材 分析 在学习了水的组成后，学生在本课题中继续研究物质的组成及其表示方法，涉及化学式的含义和有关化学式的计算。学生将在体会化学符号的重要性的同时，进一步拓展认识物质的视角，学会从定量的角度研究物质的组成，建构定性与定量相结合的认识思路。这也为进一步了解生产生活中物质的组成、研究混合物中某种元素的含量及依据化学方程式进行计算等进行了铺垫。 此前，学生已经学习了元素和元素符号，认识了一些物质的化学符号。结合刚刚学习过的水的组成，以化学符号引出化学式水到渠成。因此，本课题在内容编排上，首先以水为载体介绍化学式，从宏观和微观两个方面引导学生理解化学式。 化学式和元素符号一样，是国际通用的非常重要的化学语言，为学习和研究化学带来了方便。关于化学式，新教材主要讲了三点：一是强调化学式的特点，即每种物质只有一个化学式；二是厘清其含义；三是明确其写法和读法。
学情分析 在前面的学习中，学生已经认识了很多物质的化学式，但不是很明白这些化学式所表示的意义。本课题的学习离学生实际生活比较远，学生缺乏微粒的观念，对化学式表示的意义理解起来可能会感到比较困难。从整体上看，对本节课的处理应弱化概念，强化应用，引导学生在应用中进一步理解概念。 在授课时应讲清为什么要学习化学式，尽可能地让学生感受化学符号使用的广泛性。可选择学生熟悉的身边的化学物质，如水、氧气、二氧化碳等，设计活动让学生尝试以图形、语言、符号等各种形式表示这些物质，并引导他们进行比较、评价，最终形成用化学式表示物质组成最优的共识。
教学目标 1.知道纯净物具有固定的组成，能够初步建立化学式模型。 2.理解化学式的含义，能用化学式表示某些常见物质的组成。 3.了解化学式的书写和读法。
教学重、难点 重点：化学符号中不同位置的数字表示的意义。 难点：化学符号的微观意义。
核心素养 化学观念：通过对水的组成的回顾和常见物质的化学式的学习，理解纯净物的组成是固定的，知道可以用符号表示物质的组成，强化学生对物质是由元素组成的观念。 科学思维：通过比较、分析、归纳等科学方法，了解化学式的概念和意义；通过分类、综合等科学方法，认识不同类物质化学式的读法和写法。 科学探究与实践：通过对以往学习过的物质的化学符号的归纳分析和信息加工能力，进一步理解可以用化学式表示物质的组成。 科学态度与责任：通过对化学式概念、意义和读写的学习，进一步了解化学用语，掌握用化学符号表示物质的组成，保持对化学学习和科学探究的浓厚兴趣。
教学过程
教学环节 教学活动 设计意图
环节一、 新课导入 【知识回顾】物质的分类。 在上节课的学习中，我们进一步从物质元素组成的角度对物质进行了分类，纯净物根据其元素组成的种类可以分为单质和化合物，其中我们主要研究的物质——水，属于化合物，同学们能不能分别从宏观和微观的角度分析水的组成和构成？ 【学生回答】宏观上，水由氢元素和氧元素组成；微观上，水由水分子构成，水分子由氢原子和氧原子构成。 【教师讲解】我们知道，纯净物中只含有一种物质，科学家经过实验证明，每种纯净物的组成元素和构成微粒都是固定的，如图为水分子的结构示意图，从图中可以看出，每个水分子均由一个氧原子和两个氢原子构成，所以我们可以用化学符号H2O来表示水，每种纯净物都可以由一种化学符号表示，这种化学符号也被称为化学式。 通过对物质分类和水的组成的知识回顾，让学生理解纯净物具有固定的组成，并能用化学符号来表示，培养学生的化学观念和素养。
环节二、化学式 【学生活动】分析下图中各物质的化学式，试着总结化学式的概念。 （学生可分组归纳说出化学式的概念） 【教师总结】经研究表明，纯净物均有固定的组成，可用化学符号来表示。化学上将这些用元素符号和数字组合表示物质组成的式子统称为化学式。 【教师讲解】 1.纯净物的组成是固定不变的，所以化学式也是唯一的、确定的。如水、氧气、高锰酸钾的化学式有且只有一个，分别为H2O、O2、KMnO4，而这三个化学式也只能表示这三种物质。（师生互动：你还能说出一些其他物质的化学式吗？） 2.在生活中，或实验室里，我们经常能见到化学式的身影。化学式同元素符号一样，是我们学习化学的用语，是国际通用的化学语言，也是表示物质组成的式子。（师生互动：生活中你还在哪些地方见过那些物质的化学式？） 3. 由分子构成的物质的化学式，又叫分子式。本书统一使用化学式，如水的分子式为H2O；由离子构成的物质中不存在一个个的分子，其化学式表示了该物质中各元素原子数的最简比，如氯化钠是由钠离子和氯离子构成的，其化学式为NaCl，表示在氯化钠中氯元素和钠元素的原子数的最简比为1:1。 通过实例分析与自主归纳化学式的概念，和教师的进一补充讲解，让学生理解化学式及其用途，培养学生用化学语言表示物质及其组成的素养和能力。
环节三、化学式的意义 【过渡】化学式同元素符号一样，都是化学用语，每个元素符号可以表示多种意义，那么每个化学式可以表示哪些意义呢？ 【学生活动】思考与讨论：以H2O为例，说一说化学式可以表示哪些含义？ 【总结】1.表示水这种物质；2.表示水由氢、氧两种元素组成；3.表示1个水分子；4.表示1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成。其中前两种属于宏观层面，后两种属于微观层面。 【学生思考】2H2O也可以表示以上意义吗？ 【总结】当化学符号前面有数字时，只能表示微观含义，不能表示宏观含义，2H2O表示2个水分子。 【教师讲解】物质由不同种微观粒子构成时，其化学式的意义也略有不同。 1.由分子构成的物质。 2.由原子构成的物质（以“Cu”为例） 3.由不同微观粒子构成的物质，其化学式的意义的不同主要表现在微观、定性方面，由分子构成的物质，其化学式表示一个分子，如水，其化学式为H2O，表示一个水分子；由原子构成的物质，其化学式表示一个原子，如金属铜，其化学式是Cu，表示一个铜原子，而不是铜分子；由离子构成的物质，如氯化钠，其化学式是NaCl，表示氯化钠由钠离子和氯离子构成。 【学生活动】 思考与讨论1：元素符号及化学式前面的数字有什么意义？ 2H 2H2 思考与讨论2：化学式中元素符号右下角数字有什么意义？ H2 CO2 【分析总结】 1.H为氢元素符号，前面加上数字之后只有微观含义，表示2个氢原子；H2为氢气的化学式，前面加上数字之后也只有微观含义，表示2个氢分子；所以元素符号及化学式前面的数字表示原子或分子的个数，只有微观意义。 2.H2为氢气的化学式，右下角的数字2表示1个氢分子中含有2个氢原子；CO2为二氧化碳的化学式，右下角的数字2表示1个二氧化碳分子中含有2个氧原子；所以化学式中元素符号右下角数字表示1个分子中含该元素原子的个数，只有微观意义。 【对应训练1】 1.（2023·广东）化学用语是学习化学的工具。下列表示两个氮原子的是（ ） A．2N B．N2 C．2NH3 D．N2O4 2.下列符号中，只有微观意义的是（ ） A．H+ B．CO2 C．Cl2 D．Fe 3.甲：表示一种物质。乙：表示一个分子。丙：表示由两种元素组成。丁：表示一个分子中含有三个原子。上述四位同学描述的是下面的（ ） A．HClO B．O3 C．H2O D．MgO 【答案】1.A 2.A 3.C 通过交流讨论活动，让学生从宏观和微观角度理解化学式的意义和化学符号中不同位置的数字表示的意义，培养学生的微粒观和符号观。
环节四：化学式的读写 【过渡】我们知道了化学式能体现多种意义，因此今后物质可以采用化学式来表示。现在我们来学习一下化学式的书写及读法吧！物质的组成是通过实验测定的，因此化学式的书写必须依据实验的结果，不可臆造。 1.单质化学式的书写及读法： 【学生活动】根据单质的元素组成和状态等，可以将单质分为以下四种，每种单质列举了一些物质及其化学式，试着根据下面的例子总结出单质化学式的书写原则和读法。 【总结】（1）对于由原子构成的物质（稀有气体、金属、固态非金属等），直接用元素符号表示。金属单质和固态非金属单质直接读其元素名称，而稀有气体单质读作“某气”，如氦气 He。 （2）对于有分子构成的物质（如非金属气体等），用元素符号加小写数字表示。如O2、H2、O3等。一般读作“某气”。 2.化合物化学式的书写及读法： 【教师讲解】 （1）当某组成元素原子个数比是1时，1省略不写； 如氧化铜CuO、氧化钙CaO，读作“某化某”。 （2）氧化物化学式的书写，一般把氧的元素符号写在右边； 如二氧化碳CO2 、一氧化碳CO、五氧化二磷 P2O5，读作“几氧化几某”。 （3）由金属与非金属元素组成的化合物，一般金属元素的符号在左，非金属元素的符号在右； 如氯化钠NaCl、氯化钾KCl、氧化钙CaO，读作“某化某”。 【教师归纳】 （1）分清有哪些元素及不同元素的原子个数。 （2）排列好元素的先后顺序：金属元素居左、非金属元素居右；氢元素居左、氧元素居右。 （3）在元素右下角注明表示各元素原子个数的小写数字。（为1的情况省略不写） 【学生活动】写出下列物质的化学式或读出化学式的名称。 氢气 氮气 氦气 磷 硫 铁 HCl NaCl HgO CO2 Fe3O4 P2O5 【答案】 【对应训练】正确使用化学用语是学习化学的基础，用化学用语填空。 (1)三个磷原子：_____。 (2)氢气：_____。 (3)氯化钠中的阳离子：_____。 (4)空气中含量最多的物质：_____(写化学式)。 【答案】（1）3P （2）H2 （3）Na+ （4）N2 通过举例分析和学生练习等活动，让学生认识不同种物质的化学式的读法和写法，让学生掌握用化学式表示物质的组成的方法，提升化学素养。
课堂总结
板书 设计 课题3 物质组成的表示 第1课时 化学式 一、概念：用元素符号和数字组合表示物质组成的式子 二、意义（以H2O为例） 三、化学式的读法和写法 1.单质：铁Fe 碳C 氦气He 氧气O2 2.化合物：氧化铜CuO 二氧化碳CO2 一氧化碳CO 氯化钠NaCl
教学 反思 初中化学阶段，化学用语的学习对于学生是难点，也是重点，学生的学习方法也难免会回归到死记硬背，所以在开始的学习阶段，就要从实际案例和应用出发，让学生理解这些化学用语的表示方法和含义，让学生在理解的基础上掌握这些重难点知识。教学中要多举例，从细节出发，并开展多样的自主学习活动，让学生从讨论等活动中理解化学式的概念、意义和读写方法。