内容正文:
基于核心素养下“教学评”的课堂教学设计
——以《课题2 化学方程式(第二课时)》为例
课例名称: 课题2 化学方程式(第二课时)
课时教学内容分析(含教材分析)
本单元聚焦化学反应的定量关系,化学方程式作为核心内容,上承质量守恒定律,下启化学计算,在初中化学知识体系中处于关键枢纽位置。本单元以培养学生从定量角度认识化学反应为核心目标,通过对化学方程式书写、意义及计算的深入探究,促使学生建立宏观物质变化与微观粒子重组的联系,并用化学符号准确表达,构建 “宏观 - 微观 - 符号” 三重表征的化学思维模式。
在教学过程中,注重创设真实情境,如火箭发射中燃料与助燃剂的反应配比,引导学生在解决实际问题中学习根据化学方程式进行计算,体会化学定量研究对生产生活和科学发展的重大意义。同时,采用任务驱动教学法,设置层层递进的学习任务,激发学生主动探究,培养其分析问题、解决问题以及团队协作的能力,全面提升学生的化学学科核心素养,为后续深入学习化学奠定坚实基础。
课时学情分析
学生在之前的学习中,已经掌握了元素符号、化学式的书写,理解了质量守恒定律的内涵,即化学反应前后原子的种类、数目和质量不变,并且能够用微粒的观点解释化学反应的实质。这些知识为学生学习根据化学方程式进行计算奠定了理论基础,使他们能够理解化学方程式中各物质之间的定量关系是基于化学反应的微观本质。同时,学生在数学学科中已经学习了比例运算等知识,这为他们在化学计算中运用比例式求解未知量提供了运算技能支持。
课时教学目标(需体现学科核心素养的培养)
能从宏观上理解化学反应中各物质的质量变化关系,通过化学方程式明确反应物和生成物之间的定量转化。
从微观角度认识化学方程式计算依据的本质,即化学反应前后原子的种类、数目和质量不变决定了各物质之间的质量比固定,建立宏观质量变化与微观粒子守恒的联系。
通过对化学方程式计算步骤的分析和总结,培养学生逻辑思维能力,使其能够有条理地解决化学定量计算问题。
运用比例关系进行化学计算,提升学生的数学运算和推理能力,学会从定量角度思考化学反应,发展定量研究的科学思维方法。
课时教学重点、难点
理解并掌握根据化学方程式进行简单计算的依据和方法。
规范根据化学方程式计算的解题格式和步骤。
课时教学过程
任务一:情境导入,引发思考
教学活动:展示载人航天飞船用长征系列火箭发射升空的视频,提出问题:火箭燃料是液氢,助燃剂是液氧,当火箭升空时会发生什么反应?请同学们写出反应的化学方程式,并说出化学方程式的意义。接着提出:火箭升空时至少要用 100 kg 的液氢充分燃烧才能获得足够的能量。假如你是长征系列火箭的推进器设计者,你会在火箭助燃剂仓中填充多少千克的液氧来满足这些液氢的完全燃烧?
设计意图:通过展示火箭发射这一学生感兴趣的实际情境,引发学生的好奇心和探究欲望。回顾化学方程式的书写和意义,为后续根据化学方程式进行计算做铺垫。提出液氢和液氧用量计算的问题,让学生意识到化学方程式不仅能表示物质的变化,还能从 “量” 的角度解决实际问题,从而顺利引入本节课的主题 —— 根据化学方程式进行简单计算。
任务二:探究新知,总结方法
教学活动:引导学生思考如何解决上述问题,组织学生进行小组讨论。在学生讨论过程中,教师巡视并适当引导。之后,请小组代表发言,分享讨论结果。教师对学生的发言进行点评和总结,给出正确的解题思路和步骤:
设未知量(设需要填充液氧的质量为 x);
写出方程式
写出有关物质的相对分子质量和已知量、未知量(氢气的相对分子质量为 4,液氢质量 100 kg,氧气相对分子质量为 32,设液氧质量为 x);
列比例式求解
简明地写出答案(需要在火箭助燃剂仓中填充 800 kg 的液氧)。最后,总结化学方程式计算的步骤。
设计意图:通过小组讨论,培养学生合作探究、分析问题和解决问题的能力。让学生在讨论和交流中,逐步探索出根据化学方程式计算的方法,教师再进行总结和规范,有助于学生更好地理解和掌握计算步骤,提高学生的自主学习能力和科学思维能力。
任务三:深化理解,巩固练习
教学活动:给出练习题:实验室要用 4.8 g 氧气做实验,若这些氧气用高锰酸钾为原料制取,需要多少克高锰酸钾?让学生独立完成计算,教师巡视,观察学生的解题过程,及时发现问题。请几位学生到黑板上板演解题过程,其他学生完成后对照黑板进行检查和讨论。教师针对学生板演和讨论中出现的问题进行详细讲解,强调解题过程中的注意事项,如化学方程式要配平、相对分子质量计算要准确、格式要规范等。
设计意图:通过练习题,让学生将所学的计算方法应用到实际问题中,加深对化学方程式计算步骤和方法的理解和掌握。学生板演和讨论,能够让学生相互学习、相互启发,发现自己在解题过程中存在的问题,同时培养学生的批判性思维和表达能力。教师的讲解和强调,有助于规范学生的解题格式,提高计算的准确性。
任务四:拓展提升,能力培养
教学活动:展示题目:把 6.1 克干燥、纯净的氯酸钾和二氧化锰的混合物放在试管里加热,直到氯酸钾完全分解为止。冷却后,称得剩余物质的质量为 4.5 克。(1) 制取的氧气是多少克?(2) 原混合物中氯酸钾的质量是多少?(3) 原混合物中氯酸钾的百分比含量是多少?引导学生分析题目,明确解题思路。让学生先独立思考,再进行小组讨论,尝试解题。教师在小组间巡视,给予适当指导。请小组代表汇报解题结果,教师进行点评和总结,讲解此类涉及混合物计算问题的解题关键和方法,强调利用质量守恒定律来确定氧气的质量,进而进行其他量的计算。
设计意图:通过拓展性的题目,提升学生分析和解决复杂问题的能力。本题涉及混合物的计算以及质量守恒定律的应用,对学生的思维能力提出了更高的要求。通过小组讨论,培养学生的合作能力和创新思维,让学生在交流中拓宽解题思路。教师的讲解和总结,帮助学生构建解决此类问题的思维模型,提高学生的综合素养。
任务五:课堂总结,归纳要点
教学活动:引导学生回顾本节课所学内容,包括根据化学方程式计算的步骤、注意事项、解题关键等。请学生发言,总结本节课的收获。教师进行补充和完善,强调根据化学方程式进行计算在化学学习和实际生活中的重要性,鼓励学生在课后多做练习,熟练掌握计算方法。
设计意图:通过课堂总结,帮助学生梳理本节课的知识脉络,强化重点内容,加深记忆。让学生自己总结收获,培养学生的归纳总结能力和反思意识,使学生对本节课的知识有更系统、更全面的理解。
学科网(北京)股份有限公司
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