4.3物质组成的表示 第1课时 化学式 教学设计 -2026-2027学年九年级化学人教版上册

课题3　物质组成的表示 第1课时　化学式 （人教版《义务教育教科书·化学》九年级上册，2024年版　第四单元　自然界的水） 一、基本信息 学段 九年级（上册） 教材版本 人教版2024年版 单元 第四单元　自然界的水 课题 课题3　物质组成的表示 课时 第1课时（本课题共3课时） 课型 新授课 对应教材 第100～103页 授课时间 45分钟 授课对象 九年级学生 已有基础 已学习元素、元素符号及水的组成 二、教材分析 本课时是第四单元课题3《物质组成的表示》的第1课时，对应教材第100～103页。在此之前，学生已经学习了元素和元素符号（第三单元课题3），知道了水的组成（本单元课题2），初步认识到物质由元素组成、由分子或原子等微观粒子构成。本课时在此基础上引出化学式的概念，学习化学式的宏观意义与微观意义，并归纳单质和化合物化学式的写法与读法。 化学式是继元素符号之后化学用语的又一次重要拓展，是学习化合价（第2课时）和有关相对分子质量计算（第3课时）的基础，也是后续学习化学方程式的必备工具。教材以学生熟悉的水（H₂O）为核心实例，从“宏观—微观—符号”三个层面展开，体现了化学学科“宏微结合”的思维特点。教学中应充分利用教材中的实例，避免将化学式的意义泛化或超纲延伸。 三、学情分析 学生已能正确书写常见元素符号，知道元素符号既表示一种元素又表示一个原子，并知道水是由氢、氧两种元素组成的，这为学习化学式奠定了基础。但学生此前接触的符号均只涉及“一种元素”或“一个原子”，对“用元素符号和数字的组合表示物质组成”还缺乏系统认识；化学式意义中“宏观”与“微观”两个层面的区分，以及化学式前、右下角等不同位置数字含义的辨析（如H、2H、H₂、2H₂），是学生容易混淆之处，需要借助分子模型图和对比归纳加以突破。 四、教学目标（基于2022年版课标的学科素养） 化学观念：知道用元素符号和数字的组合可以表示物质的组成，形成“化学式表示物质组成”的符号观念；能从宏观（元素组成）和微观（分子构成）两个角度认识化学式的意义。 科学思维：通过对H、2H、H₂、2H₂等符号的对比分析，学习比较、分类、归纳的思维方法，初步建立“宏观—微观—符号”三重表征相互联系的思维方式。 科学探究：通过观察水的分子模型示意图、书写和读出常见物质的化学式，经历“观察实例—归纳规则—应用检验”的探究过程，能规范书写常见单质和简单化合物的化学式。 科学态度与责任：体会化学用语在国际交流中的重要作用，认识化学用语规范书写的意义，养成严谨、规范、求实的学习习惯。 五、教学重难点 教学重点：化学式的概念；化学式的宏观意义与微观意义；常见单质和简单化合物化学式的写法与读法。 教学难点：化学式宏观意义与微观意义的区分；化学式前和化学式中不同位置数字的含义（H、2H、H₂、2H₂的辨析）。 六、教学准备 教师准备：多媒体课件；水的分子模型示意图（或球棍模型实物）；课堂练习学案。 学生准备：复习第三单元课题3“元素”中元素符号的相关内容；预习教材第100～103页。 七、教学过程 环节一：情境导入 【创设情境】展示一张印有“H₂O”字样的图片：一位游客在国外旅游时急需饮水，因语言不通无法交流，最后在纸上写下“H₂O”，当地人立刻明白了他的意思。 【提出问题】（1）为什么不同国家、不同语言背景的人都能看懂“H₂O”？（2）化学上还有哪些像H₂O这样表示物质的符号？ 【学生活动】思考并回答：H₂O表示水；氧气可表示为O₂、二氧化碳可表示为CO₂等。 【教师引导】用元素符号和数字的组合表示物质组成的式子叫作化学式。今天我们学习课题3《物质组成的表示》的第1课时——化学式（对应教材第100～103页）。 【设计意图】以真实情境引出化学式“世界通用”的特点，让学生感受化学用语的交流功能，激发学习兴趣，自然过渡到课题。 环节二：化学式的概念 【阅读归纳】引导学生阅读教材第100页，归纳化学式的概念：用元素符号和数字的组合表示物质组成的式子叫作化学式。如H₂O、O₂、CO₂可以分别表示水、氧气、二氧化碳的组成。 【教师强调】（1）物质的组成是通过实验测定的，化学式的书写必须依据实验的结果，不能凭空臆造；（2）每种纯净物的组成是固定不变的，所以表示每种物质组成的化学式只有一个；（3）化学式表示的是纯净物的组成。 【学生活动】列举身边常见物质的化学式并交流：水H₂O、氧气O₂、二氧化碳CO₂、铁Fe等。 【设计意图】让学生经历“阅读—归纳—举例”的过程，自主建构化学式概念，理解“组成固定、化学式唯一”的原因，落实化学观念。 环节三：化学式的意义 【提出问题】化学式H₂O能告诉我们关于水的哪些信息？请结合教材和水的分子模型示意图，从宏观和微观两个角度思考。 【观察模型】展示水分子模型示意图：1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成。 【归纳总结】以H₂O为例，化学式的意义包括四个方面： 宏观：①表示水这种物质；②表示水由氢元素和氧元素组成。 微观：③表示1个水分子；④表示1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成。 【讨论交流】（教材式讨论）符号H、2H、H₂、2H₂各具有什么意义？学生分组讨论后交流，教师点拨：H表示氢元素、1个氢原子；2H表示2个氢原子；H₂表示氢气、1个氢分子、1个氢分子由2个氢原子构成；2H₂表示2个氢分子。当化学式前面加上数字后，就不再表示物质，只具有微观意义。 【试一试】请学生模仿说出CO₂的四种意义，同桌互评。 【设计意图】以水为核心实例，借助分子模型实现“宏观—微观—符号”三重表征的相互转化；通过符号辨析的讨论突破难点，训练科学思维。 环节四：化学式的写法与读法 【提出问题】我们已经认识了不少化学式，它们是怎样写出来的？怎样读？ 【探究活动一：单质化学式的写法】结合实例归纳： ①金属、稀有气体和固态非金属等由原子直接构成的物质，用相应的元素符号表示它们的化学式，如铁Fe、氦气He、碳C、硫S； ②氧气、氢气、氮气、氯气等气态非金属单质，在元素符号的右下角写上表示每个分子中所含原子个数的数字，如O₂、H₂、N₂、Cl₂。 【探究活动二：化合物化学式的写法】结合实例归纳： ①由氧元素和另一种元素组成的化合物（氧化物），一般氧元素符号写在右边，另一种元素符号写在左边，如CO₂、Fe₃O₄、MgO； ②由金属元素和非金属元素组成的化合物，一般金属元素符号写在左边，非金属元素符号写在右边，如NaCl、KI； ③元素符号右下角的数字表示原子个数比，一般用最简整数比，原子个数比为1时，“1”省略不写。 【探究活动三：化学式的读法】由两种元素组成的化合物，一般从右向左读作“某化某”，如NaCl读作氯化钠；氧化物也可读作“氧化某”或“几氧化几某”，如MgO读作氧化镁，Fe₃O₄读作四氧化三铁。气态单质一般读作“某气”，如O₂读作氧气。 【学生练习】读出并书写：氧化铜（CuO）、二氧化碳（CO₂）、氯化钾（KCl）、四氧化三铁（Fe₃O₄）。 【设计意图】让学生通过大量实例自主归纳书写与读法规则，教师适时点拨，避免死记硬背；即时练习巩固，落实规范书写的目标。 环节五：课堂练习 练习1（化学式的意义）：下列关于H₂O意义的说法中，错误的是（　　） A. 表示水这种物质　　B. 表示水由氢元素和氧元素组成 C. 表示1个水分子　　D. 表示水由2个氢原子和1个氧原子组成 （参考答案：D。“表示水由2个氢原子和1个氧原子组成”混淆了宏观与微观，正确的说法是“1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成”。） 练习2（符号辨析）：说出下列符号中“2”的意义：2H、H₂、2H₂O。 练习3（书写与读法）：写出下列物质的化学式：氧气、铁、二氧化碳、四氧化三铁；读出：MgO、NaCl。 【设计意图】围绕本课时重点设计有梯度的课堂练习，及时反馈，查漏补缺。 环节六：课堂小结与作业布置 【课堂小结】师生共同梳理：化学式的概念→化学式的意义（宏观2条＋微观2条）→化学式的写法（单质、化合物）→化学式的读法。 【作业布置】见“八、作业布置”。 【设计意图】结构化梳理帮助学生形成完整的知识网络，为第2课时“化合价”的学习做好铺垫。 八、作业布置（分层） 一、基础作业 1. 默写本课时学习的化学式各2遍：H₂O、O₂、CO₂、Fe₃O₄、MgO、NaCl。 2. 写出H₂O所表示的四条意义，并仿照写出CO₂的四条意义。 3. 完成教材课题3“练习与应用”中与本课时内容对应的题目。 二、实践作业 1. 在生活中找出2～3种印有化学式的物品（如化肥袋、药品盒、饮料瓶标签），抄录其中的化学式，并说出该物质由哪些元素组成。 三、拓展作业 1. 思考：水的化学式是H₂O，双氧水（过氧化氢）的化学式是H₂O₂，二者都由氢、氧两种元素组成，为什么化学式不同？带着这个问题预习第2课时“化合价”的内容。 九、板书设计 课题3　物质组成的表示（第1课时　化学式） 一、化学式 1. 概念：用元素符号和数字的组合表示物质组成的式子 2. 依据：物质组成由实验测定，一种纯净物只有一个化学式 二、化学式的意义（以H₂O为例） 宏观：①水这种物质　②氢、氧两种元素组成 微观：③1个水分子　④1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成 （化学式前加数字→只表示微观，如2H₂表示2个氢分子） 三、化学式的写法与读法 单质：Fe、C、He（元素符号）；O₂、H₂、N₂、Cl₂（右下角标2） 化合物：氧化物“氧在右”；金属与非金属“金左非右”；原子个数比1省略 读法：从右向左“某化某”“氧化某”“几氧化几某” 十、教学反思（课后填写） 1. 学生对化学式宏观意义与微观意义的区分是否到位？H、2H、H₂、2H₂的辨析还需要哪些补充练习？ 2. 化学式书写规则的应用中，哪些物质的化学式（如Fe₃O₄）学生容易写错，需要在下节课前进行订正强化？ 3. 分子模型等直观手段的使用效果如何，下一课时可以如何改进？ 学科网（北京）股份有限公司 $