資源簡介

第五單元《化學反應的定量關(guān)系》教學設(shè)計
課題2 化學方程式
第二課時 化學方程式的書寫
課題： 5.2.2 化學方程式的書寫 課時 1 授課年級 初三
課標要求 認識物質(zhì)的變化過程伴隨著能量變化，在一定條件下通過化學反應可以實現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化，化學反應中的各物質(zhì)間存在定量關(guān)系，初步形成變化觀；認識化學反應中的各物質(zhì)間存在定量關(guān)系，化學反應遵守質(zhì)量守恒定律；能根據(jù)實驗事實正確書寫常見的化學方程式。
教材 分析 化學方程式的書寫是初中化學的一項基本技能，在化學學習中具有十分重要的作用，也是本課題的教學重點。教科書指出：“化學方程式反映了化學反應的客觀事實”,這就必然要求化學方程式從定性和定量兩個方面來描述和記錄化學反應。從這一要求出發(fā)，自然引出化學方程式的書寫原則和書寫方法。 化學方程式的書寫要以客觀事實為基礎(chǔ)，主要指的是正確書寫物質(zhì)的化學式和反應條件，不臆造事實上不存在的物質(zhì)和化學反應。這將使學生認識到化學方程式所體現(xiàn)的物質(zhì)和物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系都應該是客觀事實的反映，樹立嚴謹求實的科學態(tài)度。在科學研究過程中，也有可能根據(jù)實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)提出假設(shè)，并據(jù)此寫出可能的化學方程式，再通過實驗進行驗證。化學方程式的書寫要遵守質(zhì)量守恒定律，這是化學方程式準確反映物質(zhì)化學變化定量關(guān)系的客觀要求，需要以正確書寫反應物、生成物的化學式和化學計量數(shù)為基礎(chǔ)。 接下來，教科書以磷在空氣中燃燒生成五氧化二磷的反應為例，同樣從定性和定量兩個方面來說明書寫化學方程式的方法與步驟。第一步“描述反應事實”,寫出反應物、生成物和反應條件，完成從定性的角度描述化學反應；第二步“配平化學方程式”,通過選取合適的化學計量數(shù)，使式子左、右兩邊各元素原子的數(shù)目保持不變，遵循質(zhì)量守恒定律，完成從定量的角度描述化學反應。最后，教科書針對生成物中有氣體或沉淀的特殊情況，介紹了生成物狀態(tài)的表示方法。與以上內(nèi)容對應的“思考與討論”欄目，以二氧化錳催化過氧化氫分解制取氧氣為載體，既對化學方程式的書寫進行練習鞏固，又為本單元“跨學科實踐活動——基于特定需求設(shè)計和制作簡易供氧器”進行了鋪墊。欄目旁的關(guān)聯(lián)圖標，提示師生在這里注意教科書前后內(nèi)容的聯(lián)系。 在初中階段，常見的化學方程式一般可通過觀察法進行配平，較復雜的可通過教科書欄目中介紹的最小公倍數(shù)法進行配平。課程標準要求“正確書寫常見的化學方程式”,對化學方程式的配平未作更高要求，因此教科書為避免增加額外的教學負擔，在這里沒有進行更多拓展。由于一般實驗中觀察到的化學反應不是幾個分子或原子間的轉(zhuǎn)化，而是大量分子或原子聚集形成的宏觀物質(zhì)發(fā)生的變化，很多化學反應的機理與最終呈現(xiàn)的化學方程式并不完全一致，所以一般化學方程式中的化學計量數(shù)，從嚴格意義上講，與微觀反應機理層面的分子或原子個數(shù)不完全等同。
學情分析 學生已經(jīng)掌握了元素符號和簡單化學式的書寫，對化學反應有了初步的認識，但對于化學方程式的書寫，尤其是定量配平部分，仍需進一步指導和練習。學生對化學方程式的概念有一定的了解，但在實際操作中，常見的問題包括對反應物和生成物的化學式書寫不準確，未考慮反應條件，以及在配平過程中無法正確理解和應用質(zhì)量守恒定律。由于化學方程式既要反映化學反應的定性關(guān)系，又要遵循定量配平原則，這對學生的邏輯思維和細致觀察能力提出了較高要求。 學生在進行化學方程式的書寫時，往往錯誤地認為所有反應都是簡單的比例變化，而忽略了反應條件和物質(zhì)狀態(tài)等因素。這需要教師在教學中通過具體例子，如磷在空氣中燃燒生成五氧化二磷的反應，幫助學生理解化學方程式書寫的步驟和原則。通過從定性描述反應事實入手，再逐步引導學生進行定量配平，使其掌握化學方程式的書寫方法。 總體來說，本課時需要在已有知識基礎(chǔ)上，進一步強化學生對化學方程式定性和定量關(guān)系的理解，培養(yǎng)其嚴謹求實的科學態(tài)度，并通過多樣的教學方法和練習，提升學生的實際操作技能和綜合分析能力。
教學目標 1.通過具體的化學反應分析，加深理解化學方程式的含義。 2.了解書寫化學方程式應遵守的原則，能正確書寫簡單的化學方程式。 3.通過對書寫原則和配平方法的討論，培養(yǎng)學生遵從客觀規(guī)律的辯證唯物主義觀點。
教學重、難點 重點：常見簡單化學方程式的書寫方法。 難點：化學方程式的正確書寫。
核心素養(yǎng) 化學觀念：通過具體的化學反應分析，加深了學生對化學方程式的理解，使其能夠認識到化學反應的本質(zhì)和化學變化的規(guī)律。這一過程有助于學生形成化學觀念，理解物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之間的關(guān)系。 科學思維：了解書寫化學方程式應遵守的原則，并能正確書寫簡單的化學方程式。這一過程中，學生需要運用邏輯思維和推理能力，遵循質(zhì)量守恒定律，進行定量配平，從而提升其科學思維能力。 科學探究與實踐：通過對書寫原則和配平方法的討論，學生在討論和實踐中學會了遵從客觀規(guī)律。這不僅培養(yǎng)了他們的探究能力和實踐能力，還提升了他們在實際問題中應用化學知識的能力。 科學態(tài)度與責任：在學習和討論過程中，學生需要嚴謹?shù)刈裱茖W規(guī)律，樹立求實的科學態(tài)度。同時，通過理解化學方程式所反映的客觀事實和物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系，學生進一步認識到科學研究的重要性和責任感，培養(yǎng)了其辯證唯物主義觀點。
教學過程
教學環(huán)節(jié) 教學活動 設(shè)計意圖
環(huán)節(jié)一、 化學方程式的書寫原則 【游戲?qū)搿窟B一連：請將互相對應的符號、圖示及含義用短線連接。 【回顧練習】試一試：寫出木炭在氧氣中燃燒生成二氧化碳的化學方程式，回憶該方程式表達的含義。 【學生回顧并書寫】 【新課導入】試一試：寫出氫氣在氧氣中燃燒生成水的化學方程式。 教師引導，列舉學生典型錯誤： 【疑問】書寫化學方程式要遵循哪些原則？如何正確書寫這個化學方程式呢？這節(jié)課，我們就來探討如何正確書寫化學方程式。 【板書】一、化學方程式的書寫原則 【總結(jié)】書寫化學方程式要遵守兩個原則： 1.必須以客觀事實為基礎(chǔ)：不能憑空臆造客觀上不存在的物質(zhì)和化學反應； 2.必須遵守質(zhì)量守恒定律：等號兩邊的原子種類必須相同，原子個數(shù)必須相等。 【分析】回顧剛才書寫的木炭在氧氣中燃燒生成二氧化碳的化學方程式 【交流討論】：怎樣才能使H2+O2H2O體現(xiàn)質(zhì)量守恒定律呢？ H原子個數(shù)：2 2 O原子個數(shù)： 2 1 在這個式子中，反應前H原子的個數(shù)是2，O原子的個數(shù)是2，而反應后H原子的個數(shù)是2，O原子的個數(shù)是1，反應前后原子個數(shù)不相等，不符合質(zhì)量守恒定律。 所以需要在H2和H2O的化學式前面都加上“2”，反應前后原子個數(shù)就相等了，化學方程式就配平了。 “配”：在式子左右兩邊的化學式前配上適當?shù)幕瘜W計量數(shù)。“平”：每一種元素的原子總數(shù)相等。配平后的化學方程式遵循質(zhì)量守恒定律。 通過游戲的形式激發(fā)學生的興趣，幫助學生復習和鞏固基本的化學符號和概念，通過回顧和練習，幫助學生復習已學過的化學方程式，強化其對化學方程式含義的理解，為后續(xù)的學習做好準備。 通過讓學生書寫新的化學方程式，暴露典型錯誤，激發(fā)學生的思考和疑問，引出本節(jié)課要探討的內(nèi)容。
環(huán)節(jié)二、 化學方程式的書寫步驟 【過渡】知道了化學方程式應該遵循的原則，接下來我們一起嘗試正確的書寫化學方程式吧！ 【板書】二、化學方程式的書寫步驟 【講解】下面以磷在空氣中燃燒生成五氧化二磷的反應為例，學習書寫化學方程式的具體步驟。（要求學生跟著練習） 1.描述反應事實 寫出反應物和生成物的化學式，若不止一種，就分別用加號連接起來；在反應物和生成物之間畫一條短線，上方注明化學反應發(fā)生的條件，如加熱（常用“△”號表示）、點燃、催化劑等。 P＋O2P2O5 2. 配平化學方程式 檢查式子左、右兩邊各元素原子的種類和數(shù)目，通過選取合適的化學計量數(shù)，使化學方程式遵守質(zhì)量守恒定律，再將短線改為等號。 4P＋5O22P2O5 【小結(jié)】配平化學方程式的方法 最小公倍數(shù)法：從左右兩端各出現(xiàn)一次、且原子個數(shù)相差較大、原子個數(shù)的最小公倍數(shù)也較大的元素入手配平，然后依次配平其他元素的原子個數(shù)。 【回顧】之前書寫的氫氣在空氣中燃燒的化學方程式是怎么配平的？ 2H2+O22H2O 【小結(jié)】配平化學方程式的方法 觀察法：最基本、常用的配平方法，任何特殊的配平方法都離不開觀察法的配合。對于一些比較簡單的化學反應，配平時可直接觀察看出結(jié)果。 3. 標注生成物的狀態(tài) 【交流討論】觀察以下化學方程式，你對箭頭標注有什么想法？ 如果生成物中有氣體，在氣體物質(zhì)的化學式右邊要注“↑”號，如果反應物和生成物中都有氣體，氣體生成物就不注“↑”號。 對于溶液中的反應，如果生成物中有固體，在固體物質(zhì)的化學式右邊要注“↓”號。對于溶液中的反應，如果反應物和生成物中都有固體，固體生成物也不注“↓”號。 【思考與討論】（1）實驗室和某些供氧器以二氧化錳為催化劑，利用過氧化氫分解制取氧氣。請寫出該反應的化學方程式。 2H2O22H2O +O2↑ 氫原子個數(shù)：4 4 氧原子個數(shù)： 4 4 請結(jié)合以上反應，思考為什么要配平化學方程式，如何判斷化學方程式已配平。 【學生答】配平化學方程式是為了遵守質(zhì)量守恒定律，檢查左右各元素原子的種類和數(shù)目是否相同，如果相同則化學方程式配平了。 【對應訓練1】找出以下化學方程式中的錯誤： 【答案】不遵守質(zhì)量守恒定律，沒有配平；違背客觀事實；生成的氣體沒有加“↑”；生成的氣體不應加“↑”；“↑”不能加在反應物后面。 【對應訓練2】寫出前五單元教材中的化學方程式： 紅磷燃燒_____________________ 木炭燃燒__________________ 硫粉燃燒_____________________ 鐵絲燃燒_____________________ 鎂條燃燒_____________________ 氫氣燃燒_____________________ 加熱銅粉_____________________ 水的電解_____________________ 高錳酸鉀制取氧氣____________________________________ 過氧化氫制取氧氣____________________________________ 【答案】4P +5O24P2O5；C + O2CO2；S + O2SO2；3Fe +2O2 Fe3O4；2Mg + O22MgO；2H2 + O22H2O；2Cu + O22CuO；2H2O2H2↑ + O2↑；2KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2↑； 2H2O22H2O + O2↑ 【對應訓練3】根據(jù)信息書寫化學方程式。 （1）天然氣[主要成分是甲烷(CH4)] 是目前廣泛使用的一種清潔燃料，因為甲烷在空氣中燃燒生成二氧化碳和水。 （2）將二氧化碳通入澄清石灰水[Ca(OH)2的水溶液]中，生成白色沉淀碳酸鈣和水。 【答案】CH4 + 2O2CO2+2H2O；Ca(OH)2+CO2=CaCO3 ↓+H2O 【對應訓練4】下列有關(guān)化學方程式的書寫原則或步驟中，敘述錯誤的是 ( )
A.必須遵循質(zhì)量守恒定律 B.一定要注明反應條件
C.要注明生成物的狀態(tài)（氣體、沉淀）
D.化學方程式配平的過程中，需要改動化學式中元素符號的下標，這樣配平容易一些 【答案】D 【對應訓練5】二氧化碳是當今最主要的溫室氣體，我國科學家已成功合成新型催化劑，將 CO2 高效轉(zhuǎn)化為甲醇（CH3OH），這既可緩解碳排放引起的溫室效應，還將成為理想的能源補充形式，該反應的微觀過程如圖所示： (1)該微觀反應過程中 （填“分子”或“原子”）發(fā)生了變化。 (2)該反應的化學方程式為 。 (3)甲和乙反應的質(zhì)量比為 （填最簡整數(shù)比）。 【答案】分子；CO2+3H2CH3OH+H2O；22 : 3 通過具體實例講解書寫化學方程式的步驟，使學生在實際操作中理解和掌握書寫方法，并通過練習鞏固所學知識。 通過討論和觀察，幫助學生理解和掌握標注生成物狀態(tài)的重要性和方法，進一步完善化學方程式的書寫。 通過具體的例子和問題，引導學生思考和討論，進一步理解配平化學方程式的重要性和判斷標準。 通過回顧和書寫教材中的化學方程式，幫助學生復習和鞏固已學知識，并提高實際書寫能力。 通過信息轉(zhuǎn)換和書寫練習，幫助學生提高從實際問題提取信息并書寫化學方程式的能力，增強知識應用能力。
課堂總結(jié)
板書 設(shè)計 課題2 化學方程式（第2課時） 一、化學方程式的書寫原則 （1）符合客觀事實 （2）遵守質(zhì)量守恒定律 二、化學方程式的書寫步驟 （1）描述反應事實 （2）配平化學方程式 （3）標注生成物的狀態(tài)
教學 反思 亮點：從理論講解到實例分析，再到具體練習，循序漸進，層次清晰，幫助學生系統(tǒng)性地掌握知識。每一步都明確指出了學習的重點和步驟，便于學生理解和掌握。設(shè)計了多種互動環(huán)節(jié)，如思考與討論、對應訓練等，充分調(diào)動了學生的主動性和參與度，通過討論和交流提升學生的理解和應用能力。通過與實際例子的結(jié)合，如磷在空氣中燃燒生成五氧化二磷的反應，幫助學生理解書寫化學方程式的實際應用，增強學習的現(xiàn)實感和趣味性。 不足：教學過程中對不同學習能力的學生關(guān)注不足，缺乏針對性指導，可能導致部分學生跟不上教學進度，影響學習效果。教學過程中缺乏實際的實驗操作和觀察環(huán)節(jié)，學生只能通過書面和口頭的方式理解化學反應，實際操作經(jīng)驗不足，可能影響對書寫化學方程式的深刻理解。 教學建議：在教學過程中，加強對不同學習能力學生的關(guān)注，提供更多個性化的指導和幫助，例如設(shè)立分層練習或小組輔導，確保每個學生都能跟上教學進度。在條件允許的情況下，增加實際實驗操作和觀察環(huán)節(jié)，讓學生通過動手實驗和直接觀察化學反應過程，進一步加深理解和掌握書寫化學方程式的原理和方法。例如，可以安排一些簡單的實驗，如氫氣燃燒生成水的實驗，讓學生在實際操作中體會質(zhì)量守恒定律。

展開更多......

收起↑