4.3物质组成的表示（第2课时——根据化学式的计算）核心素养教学设计-2026-2027学年九年级化学人教版上册

该初中化学教学设计聚焦根据化学式的计算核心知识，涵盖相对分子质量、元素质量比、元素质量分数及含括号化学式计算等要点。通过化肥袋“含氮量”和补钙药“每片含钙”标签情境导入，从生活实际需求出发，构建“概念理解-基础计算-综合应用-逆向推导”的递进学习支架。 此资料特色在于深度融合核心素养，以真实情境（如硫酸铵含氮量、加碘盐标签解读）培养化学观念（物质组成的定量表征）和科学思维（有序推理与模型认知）。采用“情境激活-例题示范-错题诊断-分层作业”教学法，规范计算步骤，强化严谨求实的科学态度。助力学生提升实际问题解决能力，为教师提供清晰教学流程与分层设计，提升课堂效率。

课题3 物质组成的表示（第2课时——根据化学式的计算） 课标要求 本课属于《义务教育化学课程标准（2022年版）》"物质的组成与结构"学习主题。课标要求：能根据化学式进行相对分子质量、元素质量比、元素质量分数的简单计算；能从定量的角度认识物质的组成，体会化学式所承载的定量信息；能运用有关计算解释生产生活中的实际问题（如化肥含氮量、药品成分含量）。 教材分析 本课时是课题3的"三、物质组成的定量认识"部分，也是初中化学首次系统的化学计算。2026版新教材内容结构为：相对分子质量的概念→三类计算（相对分子质量、元素质量比、元素质量分数）→例题（硫酸铵中氮元素的质量分数）→调查与研究（药品、食品标签中的成分与质量分数）。教材突出"从定性到定量"的认识进阶，并在"方法导引"中强调以化学式为工具定量认识物质组成。 学情分析 学生在数学课中已具备比例与百分数运算能力，对相对原子质量也有初步了解，但对化学式中"右下角数字""括号及括号外数字"的含义理解不牢，计算时容易出现漏乘、错乘；把"质量比"与"原子个数比"混淆也是常见问题。此外，学生对"质量分数"的实际意义（如化肥含氮量）缺乏生活联结，需要通过真实标签情境加以激活。 教学目标 基础目标（全员必达）：①能说出相对分子质量的概念，会计算常见物质的相对分子质量；②能计算物质组成元素的质量比；③能计算物质中某元素的质量分数。 提升目标（选达拓展）：④能处理含括号的化学式（如(NH₄)₂SO₄、Ca(OH)₂）的计算；⑤能由某元素的质量分数或元素质量反推物质的质量，解决实际情境问题。 教学重、难点 重点：①相对分子质量、元素质量比、元素质量分数的计算；②计算格式与规范的书写。 难点：①含括号化学式中原子个数的确定；②由元素质量或质量分数反推物质质量。 核心素养 通过把化学式转化为定量信息，深化"物质组成可用符号定量表征"的化学观念；通过三类计算的归纳与类比，发展有序推理与模型认知的科学思维；通过化肥、加碘盐、补钙药等真实情境的计算，培养运用化学知识解决实际问题的能力；通过规范的计算步骤训练，养成严谨求实的科学态度。 教学流程 情境导入（化肥袋上的"含氮量"是怎么来的？） 　　→ 相对分子质量（概念与计算） 　　→ 元素质量比（以CO₂为例） 　　→ 元素质量分数（例题：硫酸铵） 　　→ 综合应用（标签解读与逆推） 　　→ 易错诊断与课堂小结 教学环节 教学活动 设计意图 二次备课（问题链） 环节一 情境导入 【教师】展示一袋化肥（硫酸铵）包装上的"含氮量≥21%"和补钙药说明书上的"每片含钙500 mg"，提问：这些数字是怎么得到的？化学式里藏着哪些"量"？ 【学生】观察标签，猜想含氮量与化学式(NH₄)₂SO₄有关。 用真实商品标签唤起需求，让学生感受到化学计算的实用价值。 ①基础巩固：化肥标签上标注的"含氮量"指什么？ ②能力迁移：为什么不同化肥的含氮量不同？ ③中考对接：常以化肥、药品标签为情境考查质量分数的计算。 环节二 相对分子质量 【教师】讲解：化学式中各原子的相对原子质量的总和就是相对分子质量（符号Mr）。示范：O₂的相对分子质量=16×2=32；H₂O的相对分子质量=1×2+16=18。追问："想一想"：计算相对分子质量时，元素符号右下角的数字如何处理？ 【学生】练习计算CO₂、H₂SO₄、(NH₄)₂SO₄的相对分子质量，归纳"先数原子个数，再乘相对原子质量，最后求和"的步骤。 建立相对分子质量的概念与计算模型，明确右下角数字的处理规则。 ①基础巩固：O₂和O₃的相对分子质量分别是多少？ ②能力迁移：(NH₄)₂SO₄中共有几个氮原子、几个氢原子？ ③中考对接：考查相对分子质量的计算及原子个数判断。 环节三 元素质量比 【教师】示范：二氧化碳中碳元素与氧元素的质量比=12∶(16×2)=3∶8。强调"元素质量比=各元素的相对原子质量×原子个数之比"，要与原子个数比区分。 【学生】计算H₂O中氢、氧元素的质量比；Fe₂O₃中铁、氧元素的质量比；交流"质量比不等于原子个数比"的体会。 通过对比辨析突破"质量比"与"个数比"混淆的难点。 ①基础巩固：H₂O中氢、氧元素的质量比是多少？ ②能力迁移：Fe₂O₃中铁元素与氧元素的质量比为7∶3，如何验证？ ③中考对接：结合化学式考查元素质量比的计算。 环节四 元素质量分数 【教师】讲解：物质中某元素的质量分数=该元素的质量与组成物质的元素总质量之比。示范教材例题：先求(NH₄)₂SO₄的相对分子质量=(14+1×4)×2+32+16×4=132；再求氮元素的质量分数=(14×2)/132×100%≈21.2%。强调书写格式与"×100%"不可遗漏。 【学生】板演计算NH₄NO₃中氮元素的质量分数，互评步骤是否完整。 通过例题规范解题步骤，形成"先求总量、再求分量、后求比值"的程序性策略。 ①基础巩固：计算H₂O中氢元素的质量分数。 ②能力迁移：为什么尿素CO(NH₂)₂的含氮量高于硫酸铵？ ③中考对接：以化肥为背景考查元素质量分数的计算与比较。 环节五 综合应用 【教师】出示加碘盐标签（碘酸钾以I计18~33 mg/kg）与补钙药说明（每片含钙500 mg），引导学生逆向思考：由元素质量求物质质量。示范：m(CaCO₃)=500 mg÷(40/100)=1250 mg。 【学生】计算：KIO₃的相对分子质量与碘元素的质量分数；400 g该食盐中碘元素的质量范围。 实现"由式求量"与"由量求质"的双向迁移，提升解决实际问题的能力。 ①基础巩固：KIO₃中碘元素的质量分数如何计算？ ②能力迁移：已知某元素的质量，如何求该化合物的质量？ ③中考对接：以标签信息考查质量分数与质量的换算。 环节六 易错诊断 课堂小结 【教师】汇总典型错误：①漏乘右下角数字；②括号外数字未乘括号内各原子；③把原子个数比当质量比；④忘记×100%；⑤相对分子质量不带单位却误加"g"。引导归纳三类计算的通用步骤。 【学生】完成"错题门诊"互改，构建"相对分子质量—质量比—质量分数—逆向求质"的知识结构图。 通过错题诊断固化规范，形成可迁移的计算策略与知识网络。 ①基础巩固：相对分子质量与相对原子质量有什么区别？ ②能力迁移：如何用质量分数判断两袋化肥的肥效高低？ ③中考对接：综合考查根据化学式的三类计算。 课堂总结 物质组成的定量认识 ├─ 相对分子质量 Mr │　　├─ 定义：化学式中各原子的相对原子质量之和 │　　└─ 例：O₂=32　H₂O=18　(NH₄)₂SO₄=132 ├─ 元素质量比 │　　└─ 例：CO₂中 m(C)∶m(O)=12∶(16×2)=3∶8 ├─ 元素质量分数 │　　├─ 公式：某元素相对原子质量×原子个数 ÷ Mr ×100% │　　└─ 例：(NH₄)₂SO₄中 N% = (14×2)/132×100% ≈21.2% └─ 逆向应用：由元素质量求物质质量 　　　例：m(CaCO₃)=500 mg ÷ (40/100)=1250 mg 板书设计 课题3 第2课时 根据化学式的计算 一、相对分子质量 Mr 　Mr = Σ(相对原子质量 × 原子个数) 　O₂：16×2=32　　H₂O：1×2+16=18 二、元素质量比 　CO₂：m(C)∶m(O)=12∶32=3∶8 三、元素质量分数 　w(N) = (14×2)/132 ×100% = 21.2% 四、逆向：m(物质) = m(元素) ÷ 该元素的质量分数 教学反思 学生的主要失误集中在含括号化学式，建议先用"展开式"（如把(NH₄)₂SO₄写成N₂H₈SO₄）再计算，熟练后再回到原式。计算教学要坚持"先说思路再动笔"，避免机械套公式。情境题（化肥、加碘盐、补钙药）学生兴趣高但读题能力弱，应有意识地训练从标签中提取"已知量—未知量"的能力。可布置学生收集家中标签作为下节课素材。 分层作业 基础题：完成教材练习与应用第1~4题；计算O₂、CO₂、Ca(OH)₂的相对分子质量。 提升题：完成第6题：计算NaClO中氯元素的化合价、相对分子质量、钠与氧的质量比及氯元素的质量分数。 拓展题（选做）：完成第7题：某补钙药每片含钙500 mg，若钙全部由CaCO₃提供，计算每片药中CaCO₃的质量；并查阅家中某种药品或食品标签，计算其中某成分的质量分数。 学科网（北京）股份有限公司 $