第4节 探究物质组成的奥秘 第1课时（表格式教学设计）科学新教材浙教版七年级下册

年级 七年级 授课时间 课题 2.4 探究物质组成的奥秘 第1课时 教材 分析 本节课是浙教版七年级下册第二章《物质的微观结构》第四节的第 1 课时，是连接微观粒子（分子、原子、离子）与宏观物质组成的关键内容。教材以 “元素” 为核心，从学生熟悉的物质组成入手，通过定义阐释、实例分析、概念对比等方式，建立元素与原子的关联，同时介绍同位素的概念及应用。本节课既是对原子结构、物质构成等知识的综合运用，又为后续学习元素符号、化学式、元素周期表等内容奠定基础，在整个物质微观结构单元中起到 “承上启下” 的作用，同时注重培养学生宏观与微观相联系的科学思维。 学情 分析 七年级学生已掌握分子、原子、离子的构成及物质的微观构成形式，能区分 “构成” 与 “组成” 的初步用法，但对 “元素” 这一宏观概念的理解存在困难，容易混淆元素与原子的概念。学生在生活中接触过 “补钙”“补铁” 等说法，对元素有初步的感性认知，但缺乏理性定义。该阶段学生抽象思维和逻辑推理能力较弱，适合通过实例分析、表格对比、小组讨论等方式开展教学，需要借助直观的微观示意图、生活实例等手段降低认知难度，强化概念辨析。 教学 目标 科学观念： 1.理解元素的概念：具有相同核电荷数（即质子数）的一类原子的总称。 2.知道物质由元素组成，能正确用元素描述物质的宏观组成（如 “水由氢元素和氧元素组成”）。 3.了解元素与原子的区别与联系，能区分宏观组成与微观构成的描述方式。 4.知道同位素的概念：质子数相同、中子数不同的同一类原子互为同位素，了解同位素的广泛应用。 科学思维： 1.通过分析不同物质的组成，建立 “元素是同一类原子总称” 的概念，培养归纳总结的思维能力。 2.对比元素与原子的区别与联系，培养分类比较、逻辑推理的思维能力。 3.结合化学变化中原子种类不变的知识，推理出化学变化中元素种类不变的结论，培养演绎推理能力。 探究实践： 1.能参与 “列举熟悉元素及对应物质、作用” 的探究活动，梳理元素与物质的关系。 2.能通过小组讨论，完成元素与原子的对比表格，深化对概念的理解。 3.能分析同位素原子的结构特点，判断是否属于同种元素。 态度责任： 1.感受元素在生活、生产、医疗等领域的广泛应用，体会科学知识与人类生活的密切联系，激发学习兴趣。 2.了解同位素的应用价值，认识科学技术对社会发展的推动作用，培养科学探究的责任感。 教学 重难点 重点： 1.元素的概念及物质的宏观组成描述。 2.元素与原子的区别与联系。 难点： 1.理解元素是 “同一类原子的总称”，明确 “质子数相同” 是判断同种元素的核心依据。 2.正确区分物质的宏观组成（元素）与微观构成（分子、原子、离子）的描述方式。 教学 准备 课件、课本等 课时 安排 4课时 教学过程 教师活动 学生活动 新 课 导 入 1.自古以来人们就在不断探索物质的组成问题，早期人们曾利用化合和分解的思路知道了很多物质的组成。 你有没有思考过下列问题： 自然界里形形色色的物质为什么会循环往复、变化无穷? 地壳中的物质主要由哪几种元素组成?人体中哪几种元素含量最高? 2.引导学生自由发言，引出 “元素” 概念：构成物质的基本成分 —— 元素。今天我们就来探究物质组成的奥秘，认识元素和同位素。” 3.板书课题：2.4 探究物质组成的奥秘（第 1 课时）—— 元素与同位素。 学生通过思考自然界里形形色色的物质为什么会循环往复、变化无穷?地壳中的物质主要由哪几种元素组成?人体中哪几种元素含量最高?引出课题。 新 知 讲 授 一、认识元素的概念 1.教师讲解： 自然界中物质种类繁多，但组成这些物质的元素仅有 100 多种。元素是具有相同核电荷数（即质子数）的一类原子的总称。 2.举例说明： (1)氢分子中的氢原子、水分子中的氢原子，质子数均为 1，统称为氢元素。 (2)氧分子中的氧原子、二氧化碳分子中的氧原子，质子数均为 8，统称为氧元素。 3.学生活动 1：列举熟悉的元素 (1)完成探究任务单中的表格，列举至少 3 种熟悉的元素，对应含该元素的物质及作用（如钙 — 钙片 — 促进骨骼生长）。 (2)小组内交流分享，教师选取典型案例进行全班展示点评。 二、物质的宏观组成与微观构成 1.教师强调描述规范： (1)宏观角度（组成） 物质由元素组成，如 “水由氢元素和氧元素组成”“氧气由氧元素组成”。 (2) 微观角度（构成） 物质由分子、原子或离子构成，如 “水由水分子构成”“铁由铁原子构成”“氯化钠由钠离子和氯离子构成”。 2.学生活动 2：规范描述练习 (1)结合探究任务单，对下列物质进行宏观组成和微观构成描述：二氧化碳、氮气、铁。 (2)完成后小组互评，教师纠正错误表述（如 “二氧化碳由碳原子和氧原子组成”“铁由铁元素构成” 等错误）。 三、化学变化中元素种类不变 1.回顾水电解实验：水通电生成氢气和氧气，展示微观过程示意图。 2.引导学生推理：水电解时，水分子分裂为氢原子和氧原子，氢原子重新组合为氢分子，氧原子重新组合为氧分子。反应前后原子种类不变，因此元素种类也不变（氢元素和氧元素始终存在）。 3.总结规律：化学变化中，原子种类不变，元素种类也不变。 四、元素与原子的区别与联系 1.教师展示对比表格，引导学生小组讨论填写 元素 原子 概念 核电荷数（即质子数）相同的一类原子的总称 化学变化中的最小粒子 区别 宏观概念，只讲种类，不讲个数 微观概念，既讲种类，又讲个数 适用 范围 描述物质的宏观组成，如水是由氢、氧两种元素组成的 描述物质的微观构成，如1个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的 联系 元素是核电荷数（即质子数）相同的一类原子的总称，原子是元素的个体（即最小单位），元素则是原子的一个归类“集体”，即元素和原子是总体和个体的关系 2.学生活动 3：表格完善与辨析 (1) 小组讨论完成表格，教师展示优秀表格并讲解。 (2) 完成概念辨析题：判断下列说法是否正确，说明理由。 ① 水由 2 个氢元素和 1 个氧元素组成； ② 1 个水分子由氢元素和氧元素组成； ③ 铁由铁原子组成。 五、同位素 1.教师展示氧的三种原子结构示意图： 质子数均为 8，中子数分别为 8、9、10。 2.讲解同位素概念： 质子数相同、中子数不同的同一类原子互为同位素，它们属于同种元素。 3.补充实例： 氢的三种同位素（氕、氘、氚），质子数均为 1，中子数分别为 0、1、2。 4.介绍同位素的应用： 医疗诊断（放射性同位素扫描）、工业检测（射线探伤）、农业育种（诱发基因突变）、国防能源（核潜艇动力）等。 5.学生活动 4：同位素判断 (1)已知碳 - 12 和碳 - 14 的质子数均为 6，中子数分别为 6 和 8，判断它们是否属于同种元素？是否互为同位素？说明理由。 (2)小组讨论后发言，教师总结：质子数相同则为同种元素，质子数相同、中子数不同则互为同位素。 六、教学小结 1.教师梳理本节课核心知识点： (1)元素：相同质子数的一类原子的总称，描述物质宏观组成。 (2)元素与原子：宏观与微观的关系，描述方式不同。 (3)化学变化：元素种类不变。 (4)同位素：质子数相同、中子数不同的同种元素的原子，应用广泛。 2.学生结合探究任务单，同桌之间相互复述核心知识点，强化记忆。 学生完成探究任务单中的表格，列举至少 3 种熟悉的元素，对应含该元素的物质及作用（如钙 — 钙片 — 促进骨骼生长）。 学生结合探究任务单，对下列物质进行宏观组成和微观构成描述：二氧化碳、氮气、铁。 学生推理水电解实验 学生小组讨论填写元素与原子的区别与联系表格 学生完成概念辨析题：判断下列说法是否正确，说明理由。 学生学习同位素概念，了解同位素的应用。 课 堂 小 结 1、元素： （1）元素：具有相同核电荷数（质子数）的同一类原子的总称； （2）元素是宏观概念、总称，只论“种”不论“个”； （3）元素组成物质； 2、元素、分子、原子、离子、物质的关系 3、同位素： （1）质子数相同，中子数不同的同一类原子，互为同位素； （2）元素是同位素原子的总称。 板 书 设 计 作 业 设 计 （请老师按实际教学需求撰写。） 教 学 反 思 本节课通过实例分析、表格对比、小组讨论等方式，有效突破了元素与原子的概念辨析难点，学生能基本掌握物质组成与构成的规范描述。但部分学生对 “元素是一类原子的总称” 的理解仍不够透彻，需要后续通过更多实例巩固。 同位素部分的教学时间可适当调整，增加学生对同位素应用的了解，提升学习兴趣。 课堂上对生活素材的运用较好，能帮助学生联系实际理解元素概念，但可补充更多元素在自然界中分布的知识，拓宽学生视野。 可增加元素符号的初步介绍，为下一节课的学习做好铺垫。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 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 $