4.1化学元素第2课时教学设计-2026-2027学年九年级化学北京版上册

第一节 化学元素（第二课时）教案 北京版 · 初中化学 · 九年级上册 一、教材分析 本节是北京版九年级上册第一节“化学元素”的第二课时，在第一课时建立元素概念的基础上，进一步学习元素符号的书写规则与含义、元素的分类、元素周期表的初步认识以及地壳中元素的分布。元素符号是国际通用的化学语言，是学生由宏观物质走向微观符号、由零散认识走向系统认识的关键一步，也是后续学习化学式、化学方程式乃至全部化学用语的工具性基石，在整个初中化学学习中具有承上启下的枢纽地位。 二、四维核心素养 化学观念：帮助学生进一步形成“物质由元素组成”的元素观，理解元素符号既表示一种宏观元素，又表示该元素的一个原子，建立宏观—符号—微观相互联系的思维方式。 科学思维：通过对元素符号书写规则的归纳、对元素种类的分类以及对周期表排列规律的概括，发展比较、分类、归纳与推理能力。 科学探究与实践：以小组合作方式完成“元素身份证”制作、周期表信息读取等实践任务，提升信息提取、合作表达与动手设计能力。 科学态度与责任：体会化学符号的简洁美与国际通用性，了解元素周期表背后科学家不懈探索的史实，养成严谨求实、尊重事实的科学态度。 三、教学重难点 教学重点：元素符号的正确书写规则及其表示的宏观与微观意义；元素周期表的基本结构，包括原子序数、横行周期与纵行族的初步认识。 教学难点：元素符号所表示的宏观意义与微观意义的区分与辨析；从元素周期表中有序提取原子序数、元素名称、元素符号、相对原子质量等信息，并初步发现排列规律。 四、新课导入 教师课前在讲台上摆放几样生活中常见的物品：一瓶钙片、一袋加碘盐、一瓶矿泉水、一盒补铁口服液。请几位学生上台观察包装盒背面的“成分说明”，找出上面反复出现的“钙”“碘”“铁”“硒”“锌”等字样。教师追问：这些字在说明书里代表什么意思？如果把同一份说明书交给一位外国朋友，他能看懂吗？世界各国语言千差万别，化学界有没有一种全世界化学家都能看得懂的“通用文字”？由此自然引出本节课的主题——用国际统一的元素符号来表示形形色色的元素。 五、新课导入设计意图 从学生天天接触的食品、药品标签切入，把抽象的“元素符号”还原为生活中真实可见的信息，让学生在“看得懂说明书却看不懂外国说明书”的认知冲突中，切身感受到统一化学语言的必要性与时代价值，激发进一步学习的内在动机。 六、上课过程整体设计意图 本课时以“为元素制作一张国际通用的身份证”为贯穿全课的核心任务情境，把元素符号的书写规则、宏观与微观意义、元素分类、周期表结构以及地壳元素分布串联成一组层层递进的任务活动。学生在“发现问题—尝试表达—归纳规则—迁移应用—综合创作”的完整认知链条中学习，先聚焦单个元素符号这一“最小身份单元”，再扩展到元素大家庭的分类与周期表这张“元素地图”，最后落地为动手制作元素身份证的综合实践。任务设计遵循从个体到系统、从具体到抽象、从模仿到创造的认知规律，把基础知识与基本技能的落实嵌入真实的任务驱动之中。小组合作、展示交流与互评贯穿始终，让学生在做中学、用中学、创中学，既扎实掌握化学用语入门工具，又在分类、归纳、推理与表达中发展科学思维，同时在门捷列夫等科学史素材中体会科学家探索元素世界的智慧与坚持。 七、教学过程 任务一：发布“元素身份证”国际征集令 【任务情境】教师在大屏幕上呈现一则“国际化学元素身份证设计大赛”的虚拟通知：世界化学联合会向全球中学生征集一批元素“身份证”，要求每张身份证必须使用国际统一的化学符号，让任何国家的人一看就知道它代表哪种元素。教师宣布：今天这节课，每个小组都将承担设计若干张元素身份证的任务，要完成任务，必须先学会元素符号的“官方写法”和“官方读法”。 【教师活动】教师引导学生回顾上一节课所学内容：世界上的物质千千万万，但组成它们的基本成分——元素，到目前为止已经被人们发现和人工合成的有一百多种。教师提问：如果只用中文汉字来表示元素，出国交流时会不会遇到困难？如果用英文单词来表示，汉字文化圈的朋友会不会也看不懂？由此追问：要让全世界不管说哪种语言的人都能认出同一种元素，最好的办法是什么？ 【学生活动】学生以四人小组为单位展开简短讨论，有的说“用图画”，有的说“用数字”，也有的说“用最简单的字母”。教师不急于给出答案，而是把学生的各种想法写在黑板一侧，告诉学生：历史上的化学家们也曾经历过这样一段“百家争鸣”的探索过程，后来才逐渐统一成今天大家看到的国际元素符号。 【过渡】教师由此引入：今天我们要学习的元素符号，就是全世界化学家共同使用的“官方文字”。它虽然只有一两个字母，却包含着非常丰富的信息。 任务二：火眼金睛——元素符号书写大比拼 【任务情境】教师在屏幕上依次呈现氧、碳、氢、氮、钠、镁、铝、氯、钙、铁等十种常见元素的中文名称及其对应的元素符号，请学生先独立观察一分钟，再以小组为单位完成两项小任务：第一，把这些符号按照“由一个字母构成”和“由两个字母构成”分成两类；第二，找一找每一类符号在写法上有什么共同规律。 【学生活动】学生在小组内热烈讨论。有的小组发现：由一个字母构成的符号，那个字母都写得比较“高大”，比如氧、碳、氢、氮；由两个字母构成的符号，第一个字母总是大写，第二个字母总是小写，比如钠、镁、铝、氯、钙、铁。教师顺势把学生的发现提炼为八个字：“一大二小”，并在黑板上用彩色粉笔突出强调。 【教师精讲】教师明确指出：元素符号的书写必须遵守国际统一规定——第一个字母必须大写，如果还有第二个字母，第二个字母必须小写。这一规定看似简单，却非常严格。教师特别强调几个容易写错的例子：比如镁和锰的元素符号，首字母都是 M，第二字母一 g 一 n，大小写错了、字母写错了，所指的元素就完全不同；再比如铜和钙、银和金，都只有一字之差，必须一笔一画写清楚。教师请学生在练习本上把这几个易混符号各写两遍，同桌互相检查。 【辨析活动】教师在屏幕上列出若干“错误写法”，请学生当“小医生”判断对错并改正。例如把镁的符号写成两个大写字母、把氯的符号写成两个小写字母、把铜的符号第二字母写得和第一个一样大等。学生轮流上台用教鞭指出错误并改正，台下同学齐声判断“对”或“错”。教师借机强调：化学符号是国际化学界的“法律”，一个字母的大小写错误，在科学上就是另一种物质，容不得半点马虎。 【记忆小游戏】教师带领学生做“符号接龙”：教师说出一种元素的中文名称，学生迅速说出它的元素符号；反过来，教师出示元素符号，学生说出中文名称。先全班齐答，再小组抢答，最后同桌互问互答。在反复的口头与书写练习中，学生对前二十号常见元素的符号逐渐形成条件反射般的反应。 任务三：一词双关——解读元素符号的意义 【任务情境】教师在黑板上写下一个大写字母 H，提问学生：看到这个字母，你能想到什么？学生纷纷回答“氢”。教师继续追问：除了表示“氢这种元素”，它还能不能表示更微观的东西？由此把学生的思维从宏观物质世界引向微观粒子世界。 【教师活动】教师结合上一节课所学的“物质由元素组成，物质由微粒构成”的知识进行讲解：元素符号首先在宏观上表示一种元素，例如 H 表示氢元素；同时，元素符号在微观上还可以表示这种元素的一个原子，例如 H 表示一个氢原子。教师用双手分别比作“宏观”和“微观”两个层面，一边比划一边强调：一个小小的元素符号，其实身兼二职，既是“元素户口本”，又是“原子身份证”。 【学生活动】学生在教师引导下，尝试自己解读氧、碳、氮、铁等元素符号的两层含义，并在小组内轮流发言。每位学生任选一个元素符号，用“宏观上它表示……；微观上它表示……”的句式完整表达。其他同学认真倾听，如有遗漏或错误，及时补充或纠正。教师巡视，重点指导少数学生把“元素”和“原子”两个概念区分清楚，避免出现“氧元素就是氧原子”这类混淆。 【深化辨析】教师在黑板上写出“两个 H”的写法，提问：如果在元素符号前面再加上一个数字，它还能表示“一种元素”吗？学生经过讨论后明白：元素是同一类原子的总称，只讲种类、不讲个数，因此当元素符号前面出现数字时，就只表示几个某原子，不再具有宏观意义。教师请学生举例说明：三个氧原子、五个铁原子分别应该怎样用符号表示，进一步巩固“符号前面有数字只表微观”的认识。 【板书梳理】教师和学生共同小结：由单个元素符号出发，无数字时既有宏观意义又有微观意义；有数字时只有微观意义。这一小结被完整地保留在黑板上，作为后续学习化学式的重要铺垫。 任务四：元素大家庭“大分家”——元素分类 【任务情境】教师在屏幕上展示二十张元素卡片，卡片上印有元素的中文名称和元素符号，请各小组把这些“元素居民”按照一定标准分成几类，并把分类结果贴在小组展板上。教师提醒：分类的标准不止一种，请小组商量后选定一种最合理的标准，并说明理由。 【学生活动】各小组热烈讨论。有的小组按照中文名称的偏旁来分：带“钅”字旁的归为一类，带“石”字旁、“气”字头、“氵”旁的归为另一类；有的小组按照它们在常温下的状态来分：固态、气态、液态；还有的小组提出按照“日常生活常见”和“不常见”来分。教师把不同小组的分类方案都请代表上台展示，引导全班比较：哪种分类最能反映元素本身的本质特征？ 【教师精讲】教师在学生讨论基础上总结：化学上通常把元素分为三大类——金属元素、非金属元素和稀有气体元素。金属元素的中文名称一般带“钅”字旁（汞除外），常温下大多呈固态，有金属光泽；非金属元素的中文名称根据常温状态不同，分别带“石”“气”“氵”等偏旁；稀有气体元素性质十分稳定，在空气中含量极少，包括氦、氖、氩等。教师结合日常生活举例：铁、铜、铝属于金属元素，氧、碳、氢属于非金属元素，霓虹灯里充入的氦气、氖气则属于稀有气体元素。 【分类游戏】教师拿出事先准备好的“元素磁性卡片”贴在黑板上，请几位同学上台当“分类管理员”，把卡片分别贴到“金属元素”“非金属元素”“稀有气体元素”三个区域内。台下同学担任“评审团”，如有不同意见举手说明理由。通过这一动手分类活动，学生对三类元素的名称与符号形成更牢固的对应记忆。 任务五：探秘元素周期表——科学家的“元素地图” 【任务情境】教师在大屏幕上展示一张放大的元素周期表，并讲述一段简短的科学史故事：一百多年前，俄国化学家门捷列夫在摆弄元素卡片时，发现元素之间似乎存在着某种规律，他大胆地按照一定顺序把当时已知的元素排列起来，甚至为尚未发现的元素留下了空位，预言了它们的存在。后来，这些预言一一被证实。教师告诉学生：今天，每个同学手中都有一张微型的元素周期表，请大家当一回“小门捷列夫”，从这张地图上读出隐藏的信息。 【教师活动】教师引导学生观察周期表的整体结构：横向共有七个横行，称为七个周期；纵向有若干纵行，称为族。每一个方格内都包含着关于该元素的关键信息。教师以氢元素所在的方格为例，逐项指出方格中数字和符号的位置：左上角的数字叫做原子序数，它按照从小到大的顺序依次排列；方格中间是元素符号；方格下方的汉字是元素名称；方格最下方的数字是相对原子质量。 【探究任务】教师布置三个递进式小探究：第一，找出原子序数最小的三种元素，写出它们的名称和符号；第二，任意选取第三周期中的三种元素，把它们的原子序数、名称、符号、相对原子质量填入小组记录单；第三，观察同一周期从左到右，元素的种类在金属、非金属、稀有气体之间是怎样变化的。 【学生活动】各小组借助手中的周期表卡片开展合作探究，一边查找一边记录。教师巡视指导，提醒学生注意“原子序数”在方格中的固定位置，避免把相对原子质量误当作原子序数。小组代表汇报探究结果：原子序数依次增大，从左到右元素由金属逐渐过渡到非金属，最后以稀有气体结尾。教师在学生发现的基础上，帮助学生提炼出“原子序数在数值上等于该元素原子的质子数”这一重要结论，并强调这是连接元素周期表与原子结构的关键纽带。 【科学态度教育】教师简要补充：门捷列夫当年排列周期表时，已知元素只有六十多种，他却敢于留下空位、预言未知元素，这种基于规律的大胆假设与严谨求证，正是科学精神的体现。鼓励学生在今后学习中，不仅要记住表中的信息，更要学习科学家那种善于观察、敢于预测、勇于修正的品质。 任务六：地壳元素排行榜——身边的元素分布 【任务情境】教师播放一段简短的地球内部结构与地壳组成的科普视频片段，视频结束后屏幕上出现一个“地壳中元素含量排行榜”的不完整柱状图，请学生结合教材中的相关图表，把排名前四位的元素按照含量从高到低填写出来。 【学生活动】学生阅读教材图表后，纷纷说出前四位元素依次是氧、硅、铝、铁。教师进一步引导：其中含量最多的金属元素是哪一种？学生很快指出是铝。教师补充：地壳中元素含量的差异，决定了人类开采和利用自然资源的难易程度，也解释了为什么人类文明史上会先后出现石器时代、青铜器时代和铁器时代——那些在地壳中含量较多、又比较容易冶炼的金属，往往最早走进人类的生活。 【联系生活】教师请学生举例：生活中哪些物品是由金属元素组成的？哪些物质中含有氧元素和硅元素？学生结合厨房中的铁锅、铝合金门窗、玻璃、水泥等实例作答，教师借机把“元素分布”从课本图表拉回到学生每天接触的真实世界，让学生体会化学就在身边。 任务七：综合实践——我的元素我做主 【任务情境】教师宣布回到课初的“元素身份证”征集令：现在每个小组已经掌握了元素符号的写法、元素的分类以及周期表的查阅方法，请各小组从指定元素清单中任选两到三种元素，为它们各设计一张精致的“元素身份证”。身份证上必须包含：元素的中文名称、元素符号、原子序数、所属类别（金属、非金属或稀有气体）、一种身边常见的含有该元素的物质，并用一句话写出该元素“最想对人类说的一句话”。 【学生活动】各小组分工合作：有的负责查阅周期表获取原子序数与相对原子质量，有的负责用美术字设计符号与边框，有的负责撰写元素“自我介绍”，还有的负责联系生活实例。教师为每个小组提供一张 A4 卡纸和彩笔，鼓励学生发挥创意，可以把卡片设计成名片、护照、徽章或邮票等多种样式，但所有化学信息必须准确无误。 【展示与互评】教师组织“元素身份证博览会”：每个小组把完成的卡片贴到教室后方的展示区，全体学生带着“评审员”的身份轮流参观，在每张卡片右下角贴上一枚小贴纸，表示自己最喜欢这张卡片。参观结束后，教师请两到三个获得贴纸最多的小组派代表上台，介绍本组设计思路，重点说明元素符号的写法是否符合“一大二小”、元素类别判断是否正确、周期表信息是否查准。 【教师点评】教师在学生展示基础上进行点评：表扬那些书写规范、信息完整、富有创意的小组，同时针对共性问题再次提醒——元素符号第二个字母一定要小写；元素分类要依据中文偏旁和实际性质综合判断；原子序数要看准方格左上角，不要与相对原子质量混淆。教师把优秀作品拍照留存，作为班级“元素墙报”的素材长期展示。 课堂小结与拓展 【学生自主小结】教师请学生合上课本，用一句话总结本节课最大的收获。学生可能会说：“我知道了元素符号要一大二小”“我会看元素周期表了”“原来一个元素符号既能表示元素又能表示原子”。教师把这些回答串联成一张思维导图式的板书，带领学生回顾：从元素符号的书写规则，到它的宏观与微观意义，再到元素分类与周期表结构，最后到地壳中元素的分布，这节课我们从一个字母出发，走进了一个有秩序、有规律、有故事的元素世界。 【课后拓展】教师布置课后延伸任务：回家后观察家中三种食品或药品的外包装，把上面提到的元素名称和符号整理出来，下节课与同学交流；有兴趣的同学可以进一步查阅资料，了解门捷列夫当年是如何在扑克牌般的元素卡片中发现周期律的，准备一则三分钟的小小科学史分享。 【结束语】教师用一句话收束全课：“元素符号虽然只有一两个字母，却写满了人类认识世界、描述世界的智慧。希望同学们从今天开始，把这一个个小小的符号当作打开化学世界大门的钥匙，继续向前探索。” 八、板书设计 第一节 化学元素（第二课时） 一、元素符号 1. 书写规则：第一个字母大写，第二个字母小写（一大二小） 2. 表示意义：宏观——表示一种元素；微观——表示该元素的一个原子 （符号前加数字：只表示几个某原子，不再表示宏观元素） 二、元素的分类 金属元素（钅旁） 非金属元素（石、气、氵旁） 稀有气体元素 三、元素周期表简介 横行：周期（共七个） 纵行：族 方格信息：原子序数 元素符号 元素名称 相对原子质量 原子序数 = 原子核内质子数 排列规律：同周期从左到右，由金属过渡到非金属，结尾为稀有气体 四、地壳中元素含量前四位 氧 → 硅 → 铝 → 铁（含量最多的金属元素：铝） 学科网（北京）股份有限公司 $