京改版九上化学 5.1初步认识化学元素 教案

初步认识化学元素
一、指导思想与理论依据
（一）初中化学课程标准强调
1．将宏观与微观相结合体现了化学学科发展的趋势，对物质构成奥秘的学习不仅要帮助学生用微粒的观念去认识物质，还要从元素的视角去认识物质，理解有关物质构成奥秘的概念，构建各概念间的联系。
2．注重从日常生活和生产中选取学生熟悉的素材和已有的经验，创设生动直观的情景，从活动中理解、深化对物质构成奥秘的认识。
3．注重从学生和社会发展出发，激发学生的主动性和创新意识，促进学生积极主动地学习，使获得化学知识和技能的过程成为理解化学、进行科学探究、联系社会生活实际和形成科学价值观的过程。
（二）建构主义学习理论认为
1．知识不是被动接受的，而是认知主体积极建构的。学习不是被动接受而是学习者主动的行为，是以先前建构的知识为基础，把学习者已有的知识作为新知识的生长点，是知识的处理和转化。
2．重视学生者自身的经验和自我发展，强调学生是认知的主体，是教学的中心，反对知识的纯粹灌输。在各个教学环节中都始终要以学生为主体的这一教学原则，创设开放性的学习环境，唤起学生内在的精神动力，让学生发现问题、自主获取知识、形成能力、产生体验，将学习的第一机会和权利交给学生，教师由传授者、主宰者的角色转换成为组织者、参与者、引导者，真正成为学生学习的合作伙伴。
本节课就是基于以上理论指导下的一节课，通过挖掘以元素与物质为核心的教学活动，最终实现从元素的视角去认识物质组成、物质转化、物质分类，并建构物质构成奥秘的知识结构。
二、教学背景分析
（一）教学内容分析
《物质构成奥秘》将带领学生对物质的认识从宏观进入微观，从表象进入本质，从定性进入定量，从而揭开物质变化发展的奥秘，是学生跨入化学殿堂的关键一步。本单元有四个核心主题，首先是对化学物质多样性的认识，建立初步的物质分类体系；第二是微粒构成物质，建立物质是由分子、原子、离子构成的；第三是认识化学元素，引导学生学会从元素的角度来看待物质及其变化；第四是物质组成及其表示，帮助学生形成能够正确表示一些常见物质的能力，并进行物质组成的有关计算。因此本单元整体内容有两条线索：一条主线是：构成物质的微粒→分子→原子→离子→元素→化学式；该主线是从定性的角度研究物质的组成与结构；一条副线是：相对原子质量 →相对分子质量→化合物中元素的质量比 → 化合物中元素质量分数，该副线是从定量的角度对物质组成进行有关计算。两条线渗透了对物质的可从定性、定量两方面进行的化学思维方法。《物质构成奥秘》属于初中化学的核心内容，它的学习价值在于帮助学生构建化学基本观念：即微粒观、元素观、符号观，形成化学科学的一种特殊思维方式，引导学生用一种符号把宏观物质、微观结构都表达出来，即化学所提倡的“三重表征”。因此本单元内容在全书中起着承上启下的重要作用，它既是对前面具体物质的进一步认识和深化，也为后面学习质量守恒定律，正确书写化学方程式并进行有关计算等知识奠定基础。
学生在前面一段的学习中，已了解了物质由分子、原子、离子构成的，但学生对“物质由什么组成”等还存在疑问。这些问题正好是本课时的切入点，也是学生学习的动力。本课时教学内容包括：元素概念及从元素角度对物质进行分类；认识元素周期表；形成“化学变化中元素不变”的观点，构建物质构成奥秘这一主题的知识框架。依据学生实际和教学经验，确定本课时的重点是从元素角度全面认识物质，将元素与物质组成、与物质构成、与物质转化建立联系，逐步形成物质是由元素组成的认识观，并对本单元知识结构进行梳理，形成完整的物质构成奥秘知识体系。从宏观物质→ 微观结构→ 物质组成的认识，正符合人类认知的规律，从具体物质到抽象概念，再把抽象概念与具体物质相结合，运用分析归纳的方法，也应该是学生学习本课知识的认知基础和认知方法，怎样引导学生从元素角度看物质是本课时教学的关键，也为今后学习物质组成的表示奠定基础。
（二）学生情况分析
1．学生已有的知识和经验
学生在学习本课题之前，已经学习过氧气的化学性质与制法，已经知道物质由分子、原子、离子构成；能从元素角度描述水的组成；已记住常见元素名称及符号，能对元素进行分类。学生已经具备能应用观察、比较、分析、归纳等方法学习化学知识，
2．学生的认知困难
对初学化学的中学生来说，学生的认知难点是微观难以看到，抽象难懂。学生虽然知道分子、原子、离子能构成物质；但是由于缺乏深入的了解和认识，缺乏直观感受，因此少部分学生对物质由哪种微粒构成还存在错误认识，在归纳概括时仍有主观性和片面性；部分学生缺乏建构知识间相互联系的能力。
3．学生的认知发展空间
通过本节课的学习，使学生了解元素是组成物质的基本成分，可从元素的角度来研究物质的组成、分类和变化，体会将宏观与微观联系起来看物质是化学不同于其他学科的思维方式，建立物质观、微粒观、元素观、符号观是化学不同于其他课程的特点。学生只有在认识了元素与物质的基础上，才能为学习物质组成的表示、物质的分类、质量守恒定律打下良好的基础。
（三）教学策略与方法
（1）教学方法：情境创设、引导探究、对比分析
（2）学习方法：接受学习、探究学习、自主学习、合作学习
三．教学目标设计：
1．[知识与技能]
（1）了解元素概念；能从元素周期表中获取相关信息；了解化学变化中元素种类不变的特点；
（2）能从宏观组成与微观构成两方面描述物质；并将宏观组成与微观结构的认识统一起来。
2．[过程与方法]
(1) 通过阅读、数据分析等活动，初步学习观察、比较、分析、归纳、概括等方法；
（2）通过绘制与氧气有关的转化关系图，初步形成化学变化中元素不变的特点；引导学生从物质性质和制法两方面来梳理物质转化的思路和方法。
（3）通过构建元素、物质、分子、原子、离子的知识结构，对已学知识进行归纳、总结，并逐渐形成宏观与微观相结合的化学思维意识和习惯；
3．[情感态度与价值观]
（1）通过汇报含氧元素物质及观察地壳中、人体中元素分布，使学生感受到元素是组成物质的基本成分。
（2）通过总结物质的组成与构成，树立宏观与微观互相统一的化学品质。
（3）通过小组讨论交流，发展善于合作、勤于思考、严谨求实的科学精神。
四．教学过程与教学资源设计
1.教学流程图：
问题线索 学生活动及素材 核心知识

2．教学过程设计
环节
教师活动
学生活动
设计意图
创设
情境，
引入
课题
【引入】
生活中不同补钙产品为什么都能达到补钙目的？电解水实验说明了水是由什么组成的？ 你还知道哪些物质中含有氧元素？
【讲述】
通过介绍，我们知道含氧元素物质有很多，那么什么是氧元素呢？什么是元素呢？
观察图片，思考并回答问题：

氧元素及存在形式。
引入“元素”，引出氧元素，明确课题
引导学生归纳元素概 念
构建知识间的联 系
【提问】这些物质各是怎样构成的?
水分子、氧分子、二氧化碳分子在构成上的共同点是什么？
【投影】
不同氧原子的质子数、电子数、中子数
讲授氧元素概念；引导思考什么是元素
【学以致用】
1.下列说法正确的是（ ）
A.决定元素种类的是电子数
B.不同元素的本质区别是中子数不同
C.元素是组成物质的基本成分
D.水是由2个氢元素和1个氧元素组成
【投影】地壳中、人体中元素分布图片
【问题】请你描述二氧化碳、铜、氯化钠的宏观组成和微粒构成；若将三种物质分为2类，你的依据是什么？
【投影】
元素、物质、分子、原子离子之间的联系是什么？
观察图片，思考提出的问题：
【学生回答】均由分子构成
水分子由氢原子和氧原子构成。
氧分子由氧原子构成；二氧化碳分子由碳原子和氧原子构成。
【学生回答】均含有氧原子
学生依据氧元素概念归纳元素定义：元素是具有相同核电荷数或质子数的一类原子的总称。
【学生思考回答】
正确的是B
【学生观察图片回答】
地壳中分布前四位的元素及人体中含量最多的金属与非金属元素
【学生回答】
宏观上物质由元素组成；微观上物质由分子、原子、离子构成。
依据元素种类、依据微粒构成、依据元素分类
【学生绘制概念之间的联系】
通过阅读、数据分析等活动，初步学习观察、比较、分析、归纳、概括等方法。
通过比较不同氧原子各微粒数目，体会氧元素概念，并自主归纳元素定义。
体会元素是组成物质的基本成分
引导学生构建完整的物质构成奥秘知识体系，将物质的宏观组成与微观结构的认识统一起来。
引导学 生
探究元素转化特 点
【投影】梳理与氧气有关的物质转化，并思考物质转化时元素的特点是什么？

【学以致用】
2.某化工厂通过电解食盐水（NaCl和H2O的混合溶液）来制取一些化工原料，此反应产物不可能是 （ ）
A. NaOH B. H2SO4
C. Cl2 D. H2
3．水能变成油吗？ 为什么？
运用元素守恒观可解决哪些问题？
【投影】
预测生成物；寻找反应物；探究物质成分；解释现象
【学生绘制转化关系】
Fe3O4 MgO Al2O3
H2O CO
CO2
P2O5 SO2
KMnO4 H2O
H2O2
【学生回答】
物质在化学变化中元素种类不变。
【学生思考作答】
2．根据反应前后元素种类不变推断，产物不可能是H2SO4。
3．不能，水中不含碳元素。
学生各抒己见：
分析某个反应的生成物；制氧气罩含氧元素物质；
复习与氧气有关的转化关系，渗透学习方法，从物质的化学性质与制法入手，培养学生思维能力，为学习推断题奠定基础。初步形成元素守恒观，并体会应用。
引导学生学习元素周期表
【介绍】1869年俄国化学家将已发现的元素科学有序的排列在一起，形成了今天我们所看到的元素周期表。
【提问】从元素周期表中，你能获取氧元素的哪些信息？
【学以致用】
4.右图是元素周期表中的一格，则以下说法正确的是( )
A.该元素的质子数为30.97
B.该元素的原子序数为15
C.该元素在地壳中的含量为30.97%
D.该元素属于金属元素
观察元素周期表，获取信息：

【学生回答】可以知道原子序数、元素名称、符号、相对原子质量等。
初步认识元素周期表，培养学生获取信息能力，
元 素
总结提 升
【提问】你对元素又有哪些新的认识？
【投影】元素的学习价值
1．元素与原子：元素是同一类原子的总称；决定元素种类的是质子数
2．元素与物质转化：元素是组成物质的成分；纯净物按元素种类分为单质和化合物；物质转化时元素种类不变。
3．从元素周期表可获取信息
学生各抒己见：
决定元素种类是质子数；
化学变化中元素种类不变；
元素能组成物质；
元素有很多用途；
体会从元素角度认识物质，提升化学学科素养
【板书设计】
初步认识化学元素
具有相同核电荷数（即核内质子数）的同一类原子的总称
定 义
元素种类不变 物质转化 组成 物质
元素周期表
五．学习效果评价设计
评价项目
评价要点
评价等级
教师
教学
效果
教学目标的预设
1．目标切适合理，符合课标的要求，符合教材内容特点，符合学生实际。
2．目标明确、具体，可观察、可操作、可检测；师生清晰。
学习过程的调控
1．教学内容精确，教材处理、资源整合及教学方式和学生学习的方式方法的选择，教学工具的使用效果好。
2．课堂气氛活跃、有序，师生关系融洽，学生参与度高。
教学目标的达成
整堂课教学紧紧围绕教学目标逐一展开，绝大多数学生能完成学习任务，每个学生都有不同程度的收获，基本实现教学目标。
学生学习效果
知识与技能
通过本节课的学习，能对元素的概念有所了解，认识了元素周期表的知识及其应用，理解了元素守恒观及其应用；目标检测反馈效果好。
过
程
与
方
法
学生参与的广度
学生学习活动充分，互动形式灵活，信息传递多元。小组讨论热烈，回答问题踊跃。
学生参与的深度
学生提出问题、回答问题的质量高，完成训练正确率高，学生的思维能力，自主、合作、探究等学习品质得到提升。
情感态度
与价值观
学生在小组讨论、实验探究的过程中，能潜移默化地体验到如何与他人合作、交往的乐趣；体验到学习的愉悦，有进一步学习的愿望。
六．教学反思
本节课在设计时紧密联系学生已有知识和经验，课堂上给予学生思考和讨论交流的时间，重视学生解决实际问题能力的培养，并取得了较好的效果。本节课主要从以下几方面做些尝试：
教学设计理念
以“发展学生能力”为根本原则，采用设疑质问---引导探究---总结应用---拓展联系的教学方法，以培养学生能力为宗旨来组织教学，设计了“复习回顾---讨论交流---学以致用”的以学生为主体的教学程序。利用多媒体手段和各种图片，创设问题情境，引导探究，使学习过程更加生动，最大限度地激发学生潜在的主动性和积极性，让学生成为课堂中积极地参与者。教学中注重从生活中补钙产品引入，再用化学知识解决生产生活中的实际问题，渗透从生活走进化学，再从化学回到生活的教学理念。
注重学法指导
本节课主要以氧元素为主线展开学习，首先从含氧元素物质入手，分析它们在微观构成上的共同点，对氧元素概念进行对比分析，使学生对元素概念的形成有了一定的感性认识，从而再引导学生讨论分析归纳出元素的科学定义，渗透从个别到一般的学习方法；接着分析三种不同物质的宏观组成与微观构成，引导学生从元素角度认识物质组成、分类，培养学生在学习中发现、思考问题，经分析、探索、总结形成物质构成奥秘知识框架，体会将孤立概念构建成知识网络的学习方法，并运用总结的知识网络认识氧气的宏观组成与微观构成；再运用所学知识分析和氧气有关的物质转化关系，归纳出在化学变化过程中元素种类不变的特点，以促进学生元素观的形成，渗透梳理物质转化时要以物质性质、制法为主线的学习方法；最后引导学生分析元素周期表中氧元素的信息，从而初步认识元素周期表，培养学生获取、加工信息能力。这样学生逐渐学会从元素角度认识物质的组成、分类、变化等，为物质组成的表示方法和质量守恒定律的学习打下良好基础。
3．教学效果
通过本节课的学习，学生能对元素的概念有所了解，认识了元素周期表的知识及其应用，理解了元素守恒观及其应用；完成训练正确率高，学目标检测反馈效果好。学生学习活动充分，互动形式灵活，信息传递多元。小组讨论热烈，回答问题踊跃，学生的思维能力，自主、合作、探究等学习品质得到提升。相信各类学生通过本节课的学习，都会有所收获、提高和发展。本节课一项作业是：谈谈你对元素的认识与了解；你对本单元知识还有哪些困惑？第二天刚上班，各班化学课代表把作业本送到了我的办公室，我翻开一本，上面写道：
“通过学习元素这节课，我知道了种类繁多的物质是由一些基本物质——化学元素——组成的；物质千变万化，只是化学元素的重新组合，在化学反应中化学元素不变；同一种元素是核电荷数相同的原子的总称；元素周期表中列出了已发现的100多种元素，排列的序号等于该元素原子核内质子数。可以用素符号表示各种元素，元素在自然界以单质或化合物状态存在，各种元素在自然界中存在的多少差异很大，人体中存在的各种元素，不论多或少，都与人的生长、健康有密切关系。” （初三 4班 沈桄泽）
“学习元素的知识之后，我知道了可从微观和宏观两方面研究物质的组成和分类；依据物质组成、性质特点，把化学物质分为混合物、纯物质；纯物质可以依据元素组成分为单质和化合物；利用元素守恒可以人工合成新物质，实现物质相互转化，帮助人们与伪科学（如水变油的谬论）做斗争；还可探究物质的组成 。但我对微观和宏观还不太理解，微观指哪些方面？宏观指哪些方面？ ”（初三4班 卫畅 ）
“我以前认为氯化钾有氯有钾, 它是氯和钾2种具体物质的简单混合，所以是混合物。 通过今天的学习我知道了氯化钾中的氯和钾都是指元素，物质都由元素组成；元素只论种类不论个数；决定元素种类的是原子中的质子数或核电荷数。（初三 4班 王梦杰）
可见，通过本节课的学习，学生已经初步形成一些化学基本观念，如元素观、分类观、宏观与微观相统一等观念，我想这对他们今后学习其它化学知识会有促进和指导作用。
同时本节课设计中也有以下不足之处：
（1）过高了估计了学生的水平，如语言表述能力欠缺，不能用化学语言将所学知识完整准确表述出来，在表达过程中语言不简练、不规范；部分学生对于物质由哪种微粒构成掌握不牢固，导致认知错误，不能顺利分析出老师提出的问题。如认为“二氧化碳中含有氧分子和碳分子”，学生认为化学式上中含有“O2”的就有氧分子, 错误将元素等同于具体的物质，还由于他们不能理解物质的微观构成，往往把化合物看做是具体的宏观物质的简单组合。不知道物质是由元素组成的,而不是由更小的物质组成的。学生习惯于从感官和日常经验出发认识物质,而不能从物质的微观构成角度出发来认识物质的本质,这就造成了部分学生不能清楚地区分纯净物和混合物,混合物和化合物。另外,初中阶段的学生从宏观和表面认识物质的倾向性使得他们难以理解不同物质中同一种元素在微观本质上是相同的。
（2）小组讨论交流时间不充裕，由于没有实物投影仪，不能将学生构建的元素与物质、分子、原子、离子的知识框架充分展示，梳理的与氧气有关的物质转化也没有进行展示，所以课上不能充分了解每一组学生的学习情况。
作为一名化学教师，要加强新课程理念的学习，站在育人的角度审视教学，以科学的方法改革教学，促使学生主动、生动活泼地发展。“授人以鱼，不如授人以渔”，通过调查,我也发现帮助学生把物质的宏观现象与微观本质联系起来,使他们建立起对宏观物质的微观想象,是教学的重中之重。而要实现这一点,就应该创设适当的教学情境,并充分利用化学实验、多媒体教学手段,促进学生积极参与,使他们在对宏观现象充分感知的基础上逐步建立起对微观世界的想象。这就需要教师要从学生已有的知识背景出发，教学活动设计要在学生最近发展区，要有针对性；另一方面要给学生充分的时间和空间，引导学生探索与发展，为学
生提供充分的参与和交流的机会，让他们充分体验、想象和积极思维，这也是我今后努力的方向。