第四单元课题3物质组成的表示教案-2025-2026学年九年级化学人教版上册

《课题3 物质组成的表示》 姓名： 学科：化学 年级：九年级上册 课时：预习1课时 授课教师： 一、内容概览 本课题是人教版九年级上册化学第四单元的核心内容，承接元素、分子、原子的基础认知，聚焦物质组成的符号表征，是连接宏观物质与微观构成的关键纽带。内容主要包括化学式的概念、意义、书写原则，常见元素及原子团的化合价，以及利用化合价书写化学式、根据化学式进行简单计算等。课题注重理论联系生活，通过生活素材和实验关联，帮助学生建立“宏观-微观-符号”三重表征思维，为后续化学用语的系统学习和化学计算奠定基础，同时渗透化学与生活、生产的密切联系，体现化学学科的实用价值。 二、四维核心素养 1. 科学观念：建立物质组成的符号表征意识，明确化学式能反映物质的宏观组成和微观构成，理解元素化合价的本质，形成“物质由元素组成、符号可表征物质”的核心认知。2. 科学思维：能通过分析、对比、归纳，区分化学式的宏观与微观意义，推理化合价规律并应用于化学式书写和计算，发展逻辑推理与归纳总结能力。3. 科学探究与实践：能结合生活素材提取物质组成信息，通过小组合作探究化学式书写规则和化合价应用，提升动手操作与合作探究能力。4. 科学态度与责任：认识化学符号统一的重要性，体会化学用语的规范性价值，养成严谨细致的科学态度，树立化学与生活紧密相关、服务于人类的责任意识。 三、重难点 重点：化学式的意义，常见元素及原子团的化合价记忆，根据化合价规范书写常见单质和化合物的化学式。难点：理解化学式中元素符号右下角数字的含义（源于物质组成的固定性），区分化学符号中数字的多层含义（如2H与H₂、2H₂O中数字的不同意义），利用化合价书写复杂化合物的化学式并进行正误判断，建立“宏观-微观-符号”三重表征的内在关联。 四、教学过程 （一）情境导入：激发兴趣，引出主题 教师活动：展示生活中常见的物品及其标签——矿泉水瓶（标注H₂O）、食盐包装袋（标注NaCl）、二氧化碳灭火器铭牌（标注CO₂）、葡萄糖注射液（标注C₆H₁₂O₆），同时呈现两份药品说明书，一份标注“氯化钠注射液”，另一份标注“Sodium Chloride Injection”。提问：“大家每天都在接触这些物品，标签上的H₂O、NaCl、CO₂等符号是什么意思？如果我们去国外旅行，看不懂英文说明书，如何快速识别药品的主要成分？”引导学生自由发言，分享自己的猜想。随后播放短视频，介绍19世纪各国化学符号混乱，导致化学家研究受阻、交流不便，门捷列夫提出统一元素符号的历史背景，进一步提问：“这些统一的符号能告诉我们物质的哪些信息？我们该如何正确书写和使用这些符号？”引出本节课课题——物质组成的表示。 设计意图：从学生熟悉的生活素材入手，创设真实的问题情境，拉近化学与生活的距离，激发学生的好奇心和探究欲。通过对比中英文药品说明书，结合化学史料，让学生体会到统一化学符号的必要性和重要性，自然引出本节课的核心内容，同时渗透科学态度与责任素养，让学生认识到规范符号对科学发展的推动作用。 （二）新知探究一：化学式的概念与意义 1. 化学式的概念形成 教师活动：结合导入环节中出现的H₂O、NaCl、CO₂等符号，引导学生观察分析：“这些符号都是由什么构成的？它们与我们之前学习的元素符号有什么区别和联系？”学生观察后发言，教师总结：这些符号都是用元素符号和数字的组合表示物质组成的式子，我们称之为化学式。随后展示更多常见物质的化学式，如O₂、H₂、Fe、Cu、MgO、KCl等，进一步提问：“为什么不同物质的化学式不同？一种物质可以有多种化学式吗？”结合前课学习的“水的电解实验”和“纯净物的组成特点”，引导学生推理：纯净物的组成是固定不变的，因此一种纯净物只有一个化学式，而混合物没有固定的组成，所以没有专门的化学式。教师强调：化学式是通过实验测定物质组成后得出的，不能随意编造，每一个化学式都对应一种特定的纯净物。 设计意图：通过观察、对比、推理，让学生自主构建化学式的概念，避免教师直接灌输。结合前课知识，帮助学生理解“纯净物化学式唯一”的本质原因，建立知识之间的衔接，同时培养学生的逻辑推理能力，渗透科学思维素养。 2. 化学式的意义探究 教师活动：以学生最熟悉的H₂O（水）为核心案例，结合微观示意图（水分子模型）和宏观实物（矿泉水），引导学生从宏观和微观两个角度探究化学式的意义。第一步，宏观角度：展示矿泉水，提问：“从宏观上看，H₂O能表示什么？”引导学生结合生活经验和前课知识发言，教师总结：宏观上，化学式能表示一种物质，还能表示这种物质由哪些元素组成，即H₂O宏观上表示水这种物质，还表示水由氢元素和氧元素组成。第二步，微观角度：展示水分子模型（1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成），提问：“从微观上看，H₂O能表示什么？”引导学生观察模型，小组讨论后发言，教师补充总结：微观上，化学式能表示一个分子（由分子构成的物质），还能表示一个分子的构成，即H₂O微观上表示1个水分子，还表示1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成。 随后，教师展示Fe（铁）的化学式，提问：“Fe是由原子直接构成的物质，它的化学式意义与H₂O有什么不同？”引导学生对比分析，得出结论：由原子直接构成的物质（如金属、固态非金属、稀有气体），其化学式的意义只有宏观两层（表示一种物质、表示一种元素）和微观一层（表示一个原子），没有“表示一个分子”和“表示分子构成”的意义，即Fe宏观上表示铁这种物质、表示铁元素，微观上表示1个铁原子。 为了进一步巩固，教师设计对比任务：让学生分组完成“符号意义对比表”，对比H、2H、H₂、2H₂、H₂O、2H₂O的意义，每组派代表发言，教师针对学生的错误进行纠正和补充，重点强调：化学符号前面加上数字时，只能表示微观意义（几个粒子），不能表示宏观意义；元素符号右下角的数字，表示一个分子中所含该元素的原子个数，不能省略（原子个数为1时可省略）。 设计意图：以常见物质为案例，结合微观模型和宏观实物，帮助学生建立“宏观-微观-符号”三重表征思维，突破化学式意义这一重点内容。通过对比不同类型物质（由分子构成、由原子构成）的化学式意义，以及不同化学符号的意义差异，让学生更清晰地理解化学式意义的规律，同时通过小组合作完成任务，培养学生的合作探究能力，渗透科学探究与实践素养。 （三）新知探究二：化合价的概念与常见化合价 1. 化合价的概念引入 教师活动：展示MgO、NaCl、CO₂、H₂O等化合物的化学式，引导学生观察：“这些化合物的化学式中，元素符号右下角的数字为什么不同？如MgO中Mg和O的原子个数比是1:1，而CO₂中C和O的原子个数比是1:2？”结合前课学习的“原子的最外层电子数与元素化学性质的关系”，引导学生思考：原子在形成化合物时，为了达到相对稳定结构，会得失电子或形成共用电子对，不同原子得失电子的数目不同，导致结合时的原子个数比不同。教师总结：元素的原子在形成化合物时表现出来的一种性质，叫做化合价，化合价的数值与原子得失电子的数目或共用电子对的数目有关，它决定了化合物中各元素的原子个数比。 教师补充：化合价有正价和负价之分，失去电子（或共用电子对偏离）的原子显正价，得到电子（或共用电子对偏向）的原子显负价；单质中，原子没有得失电子或共用电子对不偏移，因此单质中元素的化合价为0。 设计意图：通过观察疑问、结合旧知推理，让学生理解化合价的本质，建立化合价与原子结构、化合物组成的内在联系，避免学生机械记忆化合价概念。同时培养学生的逻辑推理能力，渗透科学思维素养，让学生体会到化学知识的连贯性和逻辑性。 （四）课堂小结：梳理知识，构建体系 教师活动：引导学生自主梳理本节课的知识点，提问：“本节课我们学习了哪些内容？重点是什么？我们掌握了哪些方法？”学生自主发言，分享自己的收获和困惑，教师结合学生的发言，用思维导图的形式（板书或课件展示）梳理本节课的核心知识：物质组成的表示→化学式（概念、意义）→化合价（概念、常见化合价、记忆口诀）→化学式的书写（原则、单质、化合物）→化学式的简单计算（相对分子质量、元素质量比），同时强调本节课的重点和难点，帮助学生构建完整的知识体系。 针对学生提出的困惑（如数字含义的区分、化合价的应用、化学式的书写错误等），教师进行再次讲解和强调，确保学生理解到位。最后，教师总结：本节课我们学会了用化学式表示物质的组成，掌握了化合价的相关知识和化学式的书写、计算方法，这些知识是化学用语的核心，也是我们后续学习化学的基础，希望大家课后加强练习，规范使用化学用语，养成严谨细致的科学态度。 ( 第 1 页 共 6 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $