资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台【2024人教新版九上化学高效完全备课】(教学设计)5.2 化学方程式第3课时 根据化学方程式进行简单计算新课导入 [实验导入] 演示实验“小木炭跳舞”:在一大试管中事先加入4.9 g KClO3固体,试管口扎一只气球,气球内放了一块质量为0.36 g的小木炭。先加热试管中的KClO3固体至熔化为液体,然后继续加热,老师请一位学生写出发生反应的化学方程式;将气球中的小木炭放进熔化的KClO3中,随即小木炭在试管中边燃烧边跳舞,在烟雾缭绕的“舞池”中展示着小木炭优美的舞姿。老师再请另一位学生写出小木炭燃烧的化学方程式。同时引导学生思考:问题一:0.36 g小木炭完全燃烧生成二氧化碳,需要消耗多少氧气 问题二:要得到这么多氧气,至少要分解多少KClO3 [情境导入] 氢气是未来汽车理想的能源,1 kg氢气可供一辆功率为50 kW的氢能源汽车行驶大约100 km。科学家一直在研究利用太阳能分解水制取氢气。请你写出该反应的化学方程式,并说一说这个化学方程式的意义。如果需要制取1 kg氢气,需分解多少水 [问题导入] 一名同学加热高锰酸钾制取氧气,准备收集四瓶氧气,但在第四瓶氧气刚开始收集时,导管口就没有气泡了。为什么没能如愿收集到所需的四瓶氧气呢 能不能在动手做实验前就知道制取四瓶氧气需要多少高锰酸钾呢 教学建言 [建言1] 注重情境创设,彰显化学方程式计算的意义和价值我国航天科技发展取得了重大成就,可先播放一段火箭发射的视频,学生通过观看视频和聆听讲解,了解到火箭发射离不开推进器中燃料燃烧所释放的巨大能量。再用PPT呈现以下资料:火箭的第三级推进器中常用液氢作燃料,液氧作助燃剂。就此提出问题:如果火箭携带了7 t液氢,那么需要多少液氧才能保证这些液氢完全燃烧呢 并引导学生分析:如果液氧过多或者过少可能会出现怎样的情境,将会导致什么样的结果。促使学生发自内心地感叹:准确知道液氧的质量是如此重要。从而产生学习化学方程式计算的强烈欲望和形成努力学习的内驱力。[建言2] 回归生活应用,凸显计算之根[提出任务] 下面让我们联系生产,利用化学方程式进行计算,注意解题格式,比一比谁算得又快又准。[应用一] 工业上用高温煅烧石灰石(主要成分为CaCO3)的方法制取生石灰(CaO)的化学方程式为CaCO3CaO+CO2↑,现石灰厂收到了一份2.8 t氧化钙的订单,需要碳酸钙多少吨 [应用二] 氯化氢在工业上有广泛的用途。氢气在氯气中燃烧可生成氯化氢气体。燃烧100 g氢气,理论上生成氯化氢的质量是多少 [思考] 我把题目变一变:1.改成求需要石灰石的质量,结果一样吗 2.100 g氢气和3600 g氯气反应,生成氯化氢气体的质量会改变吗 [学生思考交流][引导反思1] 在实际生产和科学研究中,所用的原料很多是不纯的,应考虑到杂质问题。[引导反思2] 当遇到多个数据时如何处理 应选择完全反应的一种反应物或生成物来进行化学计算。[建言3] 教师主导,让学生成为课堂主角如何引导初中学生学会依据化学方程式计算 传统教学中教师示范解题步骤,要求学生机械模仿计算步骤,学会解题方法。常听到很多教师说:“依据化学方程式计算要列出比例式,学生总是忘记;未知量不要加单位,单位已经包含在未知量里面了,可学生还是在未知量后面加单位。这两个问题我已经讲过很多遍了,学生就是不会。”其实,问题还是出在教师身上,只要稍稍改变一下教学方式,不是直接灌给学生,而是引导学生阅读、思考,让学生自主发现问题、解决问题。以学生为主体开展教学活动,能大大提高课堂效率,顺利落实重点、突破难点。如:①教师先让学生找小木炭完全燃烧和氯酸钾受热分解两个反应中反应物、生成物之间的质量关系,然后再以小木炭完全燃烧为例,问学生12 g C完全燃烧需要多少O2 产生多少CO2 24 g C呢 36 g C呢 让学生运用质量比计算。②教师介绍德国化学家里希特(1762-1807),至今在匈牙利的国家图书馆里还珍藏着他的一本著作《化学计算学原理》,在这本书中里希特第一次提出了一个新的术语——化学计算,并且详尽介绍了计算方法,他提出依据化学反应中各物质间的质量比进行计算。这段化学史知识强化了质量比关系是初中依据化学方程式计算的方法要点。③再以小木炭完全燃烧为例,用讨论学生板书、阅读书本例题等方法,一步一步完成解题过程。在学生弄错未知量的单位时,教师不是用权威的示范告诉学生应该如何,而是引导学生看书思考并纠正错误,加深对问题的理解,推进逻辑思维深入发展。在师生共同解决“问题一:0.36 g小木炭完全燃烧生成二氧化碳,需要消耗多少氧气 ”的基础上再请学生独立完成“问题二:要得到这么多氧气,至少要分解多少KClO3 ”。在教师层层推进下,学生渐入佳境,掌握了依据化学方程式进行简单的计算。课堂活动中教师注重培养学生的思维,让学生感受到应该这样,而不是老师规定这样。如问学生12 g C完全燃烧需要多少O2 产生多少CO2 24 g C呢 36 g C呢 让学生运用质量比计算。强化质量比关系是初中依据化学方程式计算的方法要点。板书设计 [设计1][设计2]第3课时 根据化学方程式进行简单计算教学设计 教学分析: 化学计算是化学基本技能的重要组成部分。根据化学方程式进行计算是化学计算中的重要组成部分,是质量守恒定律和化学方程式的重要应用。本课题引导学生认识化学反应中各物质间存在的定量关系,学习利用质量关系、比例关系解决实际问题。故本课题的学习是学生进一步从“宏观—微观—符号”三重表征层面立体理解化学反应,从物质变化、质量关系及实际应用角度认识化学反应的一课,也是认识方式从定性进阶到定量的关键一课,能帮助学生体会定量研究对于化学科学发展的重大作用。教学目标: 1.通过复习化学方程式的意义,认识化学反应中各物质质量间存在的比例关系,这种比例关系和质量守恒定律是利用化学方程式计算的依据。 2.学习利用质量关系、比例关系定量认识化学反应,依据化学反应中各物质质量间的比例关系形成化学方程式计算方法,能根据化学方程式进行简单的计算,培养证据推理能力,认识定量研究对化学科学发展的重大作用。 3.通过对实际问题的解决,认识到化学计算的实际应用,体会定量研究化学反应对核算成本、合理利用资源、调控化学反应的重要价值。教学重点:由一种反应物或生成物的质量求另一种反应物或生成物的质量。教学难点:分析题意准确找出计算所需的已知量。教学思路:教学过程(第3课时)教师活动 学生活动 设计意图任务一 为什么要进行计算 情境再现:一名同学加热高锰酸钾制取氧气,准备收集四瓶氧气,但在第四瓶氧气刚开始收集时,导管口就没有气泡了。 思考:为什么会出现这种现象 如何避免这种现象再发生 【追问】 应多取多少高锰酸钾呢 思考、讨论并回答问题: 高锰酸钾的用量不足,可多取些高锰酸钾。 无法回答多取多少。 创设真实情境,激发学生学习兴趣。任务二 依据什么进行计算 知识回顾1:请写出用高锰酸钾制取氧气的化学方程式。 知识回顾2:根据化学方程式,你从中可获得哪些信息 【归纳】 化学反应中,参加反应的物质的质量与反应生成的物质的质量间存在比例关系。 写出化学方程式: 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。 分别从质和量的视角分析该化学方程式的意义: 反应物是高锰酸钾,生成物是锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应条件是加热;每316份质量的高锰酸钾完全分解可生成32份质量的氧气,反应中高锰酸钾和氧气的质量比为316∶32。 让学生理解根据化学方程式计算的依据是化学方程式。任务三 如何进行计算 例 实验室收集四瓶氧气至少需1.6 g氧气,至少需分解多少高锰酸钾 根据刚才的回顾,我们容易得出结论,但如何有条理地表达出来呢 解:设至少需分解高锰酸钾的质量为x。 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 316 32 x 1.6 g = x=15.8 g 答:至少需分解15.8 g高锰酸钾。 【巩固练习】 1.教材例题2 2.电解36 g水,可制得多少氢气 多少氧气 3.碳燃烧生成44 g二氧化碳,至少需多少氧气 思考,并整理知识: 根据化学方程式计算的格式: (1)设未知量,不带单位。 (2)正确写出反应的化学方程式,特别注意配平。 (3)找出比例关系,写出相关物质的化学计量数与相对分子质量的乘积,以及已知量、未知量。 (4)列出比例式,求解。 (5)简明地写出答案。 答题: 1.解:设需要碳酸钙的质量为x。 CaCO3CaO+CO2↑ 100 56 x 5.6 t = x=10 t 答:需要碳酸钙10 t。 2.解:设可制得氢气的质量为x。 2H2O2H2↑+O2↑ 36 4 36 g x = x=4 g 根据质量守恒定律,可制得氧气的质量为36 g-4 g=32 g。 答:可制得4 g氢气,32 g氧气。 3.解:设至少需氧气的质量为x。 C+O2CO2 32 44 x 44 g = x=32 g 答:至少需32 g氧气。 通过例题分析,让学生掌握根据化学方程式计算的格式,并且明确列比例式的依据是反应中各物质质量间存在比例关系。 巩固根据化学方程式计算的格式。【归纳小结】 1.根据化学方程式计算需注意的问题: (1)设未知量时一定要写上“质量”二字,未知量后面不带单位。 (2)化学方程式一定要注意配平,注意化学方程式的完整。 (3)一定要注意用相关物质的化学计量数与其相对分子质量相乘,写在相应化学式的下面。 (4)求解出的未知量要带上单位。 2.化学方程式计算的三个要领和三个关键: (1)三个要领:步骤要完整、格式要规范、数据要准确。 (2)三个关键:准确书写化学式、化学方程式要配平、准确计算相对分子质量。 3.根据化学方程式计算的四种类型: (1)已知生成物的质量求反应物的质量。 (2)已知反应物的质量求生成物的质量。 (3)已知一种生成物的质量求另一种生成物的质量。 (4)已知一种反应物的质量求另一种反应物的质量。 4.本课小结 听讲、思考、记录。 在例题教学、学生练习的基础上,对根据化学方程式进行计算的注意问题进行小结,提高学生计算的准确率。 通过归纳让学生掌握要点,能熟练进行计算。 通过根据化学方程式计算的类型的归纳,便于学生更快找到计算所需的数据。任务四 拓展提升 例题中,有同学利用参加反应的高锰酸钾中氧元素的质量等于生成氧气的质量,计算得出需高锰酸钾的质量为3.95 g,与根据化学方程式计算出的结果不一致,你能解释其原因吗 思考,并讨论: 高锰酸钾中的氧元素并没有完全转化为氧气,因此一定质量的高锰酸钾中氧元素的质量一定大于其完全分解生成氧气的质量。 让学生认识到根据化学方程式计算更能反映物质发生化学变化时存在的质量关系,加深对化学变化规律性的认识。布置作业 完成相关课时练习。 巩固所学知识。 教学反思:1.本节课学生是否掌握了根据化学方程式计算的步骤 2.学生是否能准确找出已知量和未知量 3.学生在解题过程中还存在哪些问题 如何帮助学生解决这些问题 配套学案 详见电子资源配套教学设计PPT 详见电子资源21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)21世纪教育网(www.21cnjy.com) 展开更多...... 收起↑ 资源预览