资源简介

课题2 化学方程式
第1课时 化学方程式
一、知识目标
1.了解化学方程式的概念，明确其是用化学式来表示化学反应的式子。
2.从定性和定量、宏观和微观视角理解化学方程式的含义，掌握其蕴含的反应物、生成物、反应条件、微粒个数比、物质质量比等信息。
3.学会基于守恒和比例关系正确推断化学方程式中的相关信息。
二、核心素养目标
1.化学观念：通过分析不同化学反应的化学方程式，理解化学方程式遵循质量守恒定律，形成对化学方程式含义的结构化认识。
2.科学思维：能从宏观的物质变化和微观的粒子变化角度认识化学方程式，初步建立“宏观 - 微观 - 符号”三重表征的学科思维。
一、教学重点
多视角认识化学方程式的意义。
二、教学难点
理解化学方程式表示化学反应的物质转化关系和定量关系。
本节教学内容源于人教2024年版九年级化学上册第五单元课题2《化学方程式》（第1课时）。化学方程式是初中化学的重要化学用语，它是对前面所学的元素符号、化学式等知识的延伸和拓展，同时也是学习后续化学计算、化学反应规律等内容的重要基础，在整个初中化学知识体系中起着承上启下的关键作用。 本课时主要安排了认识化学方程式和化学方程式的意义两部分内容。教材首先通过“木炭在氧气中燃烧”这一具体的化学反应，引导学生思考不同的表达方式，如文字表达式、微观示意图和符号表达式，并分析它们各自的优缺点，从而引出化学方程式的概念。接着，以具体的化学方程式为例，从定性和定量、宏观和微观等多个视角深入探讨化学方程式的意义，帮助学生建立起“宏观 - 微观 - 符号”三重表征的学科思维。
教学对象是九年级的学生，经过之前的化学学习，他们已经掌握了一些基本的化学概念和化学用语，如元素符号、化学式等，对化学反应也有了一定的认识，但对于如何准确、科学地表示化学反应还缺乏深入的理解。在思维方面，九年级学生正处于从形象思维向抽象思维过渡的阶段，他们对直观、具体的事物更容易理解和接受，但对于较为抽象的化学概念和理论，理解起来可能会存在一定的困难。 在学习化学方程式之前，学生虽然接触过文字表达式和符号表达式，但并没有真正理解它们与化学方程式之间的区别和联系。同时，学生对于质量守恒定律的理解还停留在表面，对于如何从微观角度解释质量守恒定律以及如何在化学方程式中体现质量守恒定律，还需要进一步的引导和学习。因此，在教学过程中，教师应充分利用学生已有的知识经验，通过直观的实验、图片和实例等方式，帮助学生逐步理解化学方程式的概念和意义，引导学生建立起正确的化学思维方式。此外，还应注重培养学生的自主学习能力和合作探究能力，让学生在学习过程中积极参与、主动思考，提高学习效果。
教学环节一 新课导入
【引导学生回顾】同学们，我们之前已经学习了不少化学用语，比如元素符号和化学式。现在请大家想一想，像 H、O、C、N 这些元素符号，以及 H 、H O、CO 这些化学式，它们都有什么含义呢？（等待学生思考并请几位同学回答，引导学生回顾元素符号表示元素、化学式表示物质及其组成等知识）
【探讨化学式含义】那我们就以 H O 为例，深入探讨一下它的含义。大家分组讨论一下，看看能从宏观、微观的角度说出 H O 有哪些含义。（组织学生分组讨论，巡视各小组讨论情况，适时给予指导）之后请各小组代表发言。
【小组代表发言】（倾听学生发言并总结）从大家的讨论和发言中，我们知道了 H O 宏观上表示水这种物质，还表示水由氢元素和氧元素组成；微观上表示 1 个水分子，以及 1 个水分子由 2 个氢原子和 1 个氧原子构成。
【教师补充】除此之外，我们还可以从定量的角度认识 H O ，如H O中氢、氧元素的质量比为 1:8。可见，每个化学用语都蕴含着丰富的信息。
【引出化学反应表示问题】大家都知道，在化学世界里，物质之间会发生各种各样的化学反应。怎样才能准确、简便地描述化学变化，体现其中的物质转化关系与定量关系，从而更好地为生产、生活和科学研究服务呢？这就是我们今天要深入探究的内容。
设计意图
1.温故知新：通过引导学生回顾元素符号和化学式的含义，巩固旧知识，为学习新的化学用语——化学方程式做好铺垫，让学生能够建立起知识之间的联系。
2.激发兴趣与参与度：以小组讨论化学式 H O 的含义为活动，激发学生的思考和讨论热情，提高学生的课堂参与度，培养学生的合作交流能力和自主探究能力。
3.自然过渡新课：从熟悉的化学用语含义探讨，自然地引出化学反应的表示方法这一问题，使学生明确本节课的学习方向，顺利过渡到新知识的学习，让学生带着问题和好奇心去探索化学方程式的奥秘。
教学环节二 认识化学方程式
活动一：化学反应的不同表达方式
【知识回顾】氧气的化学性质活泼，很多物质能与氧气发生反应。请同学们回顾木炭在氧气中燃烧的现象。
【总结】木炭在氧气中剧烈燃烧，发出白光，放出热量，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。
【问题】有哪些方式能表示“木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳”这一化学反应呢？
【学生思考并回答】
1.文字表达式：碳 + 氧气二氧化碳。
2.微观示意图：（用碳原子（）、氧分子（）和二氧化碳分子（）的模型表示反应过程）
3.符号表达式：。
【问题】上述三种表达方式的优缺点有哪些？
【小组讨论并展示】上述三种表达方式都能反映该化学反应的反应物、生成物和反应条件。
1.文字表达式：能表示化学反应事实，但不能体现质量守恒定律，不便于书写和交流。例如它只是简单地列出了反应物、生成物和反应条件，无法直观地反映出原子的数量关系。
2.微观示意图：能直观表示微观粒子的种类和数目，但表示复杂结构的物质时很烦琐，书写不方便。比如对于一些复杂的有机化合物反应，用微观示意图表示会非常困难。
3.符号表达式：比文字表达式更直观，且国际通用，但不符合质量守恒定律。像这个符号表达式，左右两边原子的数目不相等。
活动二：化学方程式的定义
【讲解】为了更准确地表示化学反应，我们可以在符号表达式的基础上，使左右两端的各原子的个数相等，然后用“=”连接，这样就得到了化学方程式。化学方程式是用化学式来表示化学反应的式子。例如，等。
【问题】分析上面的两个化学方程式，试着总结化学方程式的定义。
【学生回答】化学方程式是用化学式来表示化学反应的式子。
【问题】观察氢气与氧气反应的化学方程式，化学式前面的数字有什么意义？
【讲解】化学式前面的数字是化学计量数，它是为了使等号两边同种原子的数量相等，使化学方程式遵守质量守恒定律。另外，当化学计量数为“1”时省略不写。
【展示】初中化学常见的化学方程式。
【总结】至此，我们学习了化学的基本化学用语，元素符号、化学式和化学方程式。
活动三：典例精讲
【展示题目】下列关于化学反应表示方法的说法正确的是（ ）
A. 文字表达式最科学
B. 符号表达式最通用
C. 化学方程式最简洁、科学且通用
D. 三种表示方法效果一样
【学生回答】C
【讲解】文字表达式不能体现质量守恒定律，不便于书写和交流，不是最科学的，A选项错误；符号表达式不符合质量守恒定律，也不是最通用的，B选项错误；化学方程式既符合质量守恒定律，又简洁、科学且国际通用，C选项正确；三种表示方法各有优缺点，效果不一样，D选项错误。
设计意图
通过对化学反应不同表达方式的探讨和分析，让学生明白化学方程式产生的必要性，从而引出化学方程式的定义，培养学生的分析和比较能力。
教学环节三 化学方程式的意义
活动一 化学方程式的意义
【问题引入】我们已经认识了化学方程式，你能类比化学式的意义，从宏观、微观等方面来描述化学方程式的含义吗？
【问题】对于化学方程式，能获得哪些基本信息？
【学生思考并回答】可以知道反应物是碳和氧气，生成物是二氧化碳，反应条件是点燃。
【讲解】化学方程式的定性意义就是让我们清楚地知道一个反应的反应物、生成物和反应条件，这是理解化学反应的基础。此情况下化学方程式可以读作：碳和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳。
【过渡】除了定性意义，化学方程式还有重要的定量意义。下面我们以C+O2 == (点燃)CO2，为例，来探讨一下化学方程式的定量意义。
【学生思考并回答】
1.粒子个数比：1:1:1，即1个碳原子和1个氧分子反应生成1个二氧化碳分子。
2.物质质量比：碳的相对原子质量为12，氧气的相对分子质量为16×2=32，二氧化碳的相对分子质量为12+16×2=44，所以物质质量比为12:32:44。
【讲解】此情况下化学方程式可以读作：读作：每12份质量的碳和32份质量的氧气完全反应，生成44份质量的二氧化碳。
【学生活动】思考与讨论：从定性和定量的角度分析以下反应的化学方程式，你能从中获得哪些信息
【分组讨论】讨论后小组代表上台讲解化学方程式的定性含义和定量含义。
Fe +CuSO4 ==Cu+FeSO4 2H2+O2== (点燃) 2H2O
【小组1】
【小组2】
【提出疑问】在木炭与氧气、铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式中，化学计量数都是1，但在氢
气与氧气反应的化学方程式中，有的化学计量数不是1，物质质量比与相对分子质量有关系吗
【讲解】在化学方程式中，当化学计量数不为1时，物质质量比等于化学计量数与相对分子质量的乘积之比。
【思考】2 g氢气与32 g氧气充分反应能生成34 g水，说法是否正确？
【讲解】不正确。已知氢气与氧气反应生成水的过程中，氢气、氧气和水的质量比为4:32:36，即4 g的氢气和32 g的氧气完全反应能生成36 g的水，那么2 g氢气只能与16 g氧气充分反应生成18 g水。
活动二：典例精讲
【展示题目】关于化学方程式的理解，正确的是（ ）
A．反应前后分子总数保持不变
B．该反应的反应物是五氧化二磷
C．每4g的磷和5g的氧气恰好完全反应
D．在点燃的条件下，磷和氧气反应生成五氧化二磷
【学生回答】D
【讲解】反应前分子总数为，反应后分子总数为，分子总数发生了变化，A选项错误；该反应的反应物是磷和氧气，生成物是五氧化二磷，B选项错误；根据化学方程式可知，磷、氧气、五氧化二磷的质量比为，所以每的磷和的氧气恰好完全反应，C选项错误；化学方程式表示在点燃的条件下，磷和氧气反应生成五氧化二磷，D选项正确。
设计意图
通过对化学方程式定量意义的分析和计算，让学生理解化学方程式中粒子个数比和物质质量比的含义，掌握根据化学方程式进行简单计算的方法，培养学生的定量分析能力和计算能力。
课题2 化学方程式
第1课时
一、化学方程式定义：用化学式表示化学反应的式子。
二、化学方程式的意义
1.化学方程式蕴含着的信息不包括（ D ）
A．反应物和生成物 B．微粒个数比
C．反应条件 D．反应的现象
2.关于化学反应方程式 2H2 + O2 === (点燃) 2H2O的理解，正确的是（ D ）
A. 反应前后分子总数保持不变
B. 该反应的反应物是水
C. 每2份质量的氢气和1份质量的氧气完全反应
D. 在点燃的条件下，氢气和氧气反应生成水
3.磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为，在这个反应中，磷、氧气、五氧化二磷的质量比是（ D ）
A. 31:32:142 B. 31:160:284
C. 31:32:71 D. 31:40:71
4.在反应C + 2ZnO=== (高温)2Zn + CO2↑中，下列有关说法正确的是（ B ）
A．反应前后各元素的化合价均无变化
B．反应前后锌元素的质量没有发生改变
C．参加反应的碳与氧化锌的质量比为4:27
D．反应后固体质量减轻，不遵循质量守恒定律
在本次教学中，通过多种方式引导学生认识化学方程式，从不同化学反应表达方式的对比，让学生理解化学方程式的优点。在讲解化学方程式的意义时，结合具体例子从定性和定量角度分析，学生基本能掌握相关知识。但在教学过程中，发现部分学生对质量守恒定律在化学方程式中的应用理解不够深入，对于物质质量比的计算容易出错。在今后的教学中，应加强这方面的练习，多举一些实际例子帮助学生理解。同时，要更加关注学生的课堂反馈，及时调整教学方法和进度，以提高教学效果。

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