2024学年九年级化学上册 第四章 生命之源-水4.4 化学方程式第2课时 根据化学方程式进行计算教学设计 科学版

2024学年九年级化学上册第四章生命之源——水4.4化学方程式第2课时根据化学方程式进行计算教学设计科学版学校授课教师课时授课班级授课地点教具教学内容分析本节课的主要教学内容为《2024学年九年级化学上册第四章生命之源——水4.4化学方程式第2课时根据化学方程式进行计算》。此部分内容在教材中紧接在化学方程式的书写和平衡之后，旨在让学生运用已掌握的化学方程式知识进行定量计算。教学内容与学生已有知识的联系在于，学生已经学习了化学方程式的书写原则、平衡方法以及反应物与生成物之间的微观粒子关系。在此基础上，本节课将引导学生通过实际例子，运用守恒定律（如质量守恒）进行化学方程式的计算，强化理论知识与实际应用之间的联系。通过对水的分解、合成等经典反应的计算，深化学生对方程式计算过程的理解，培养其解决实际化学问题的能力。核心素养目标本节课的核心素养目标旨在培养学生以下能力：首先，提升科学思维能力，通过化学方程式的计算，让学生理解并掌握运用守恒定律进行问题分析的方法，培养其逻辑推理和批判性思维。其次，强化实验操作与观察能力，使学生能够根据化学方程式设计实验，准确进行测量和计算，从而培养严谨的科学态度。再次，提高学生的化学问题解决能力，通过解决实际生活中的化学问题，让学生将理论知识与实际情境相结合，培养解决复杂问题的能力。最后，培养科学探究精神，鼓励学生在计算过程中积极思考、提问、合作交流，提升其科学探究的主动性和创造性。通过本节课的学习，为学生奠定扎实的化学学科核心素养基础。学情分析九年级学生在经历了前两年的化学学习后，已具备一定的化学基础知识，掌握了基本的化学概念和实验操作技能。然而，在知识、能力、素质方面仍存在以下特点：

1.知识层面：学生对于化学方程式的书写和平衡有了一定的了解，但部分学生对质量守恒定律在化学方程式计算中的应用尚不熟练，对一些特殊反应的化学方程式计算方法掌握不足。此外，学生在化学式的识别、物质的性质和反应类型的判断等方面还存在一定的困难。

2.能力层面：学生在化学方程式计算方面的能力参差不齐，部分学生能够熟练运用已知知识进行简单计算，但遇到复杂问题时，分析问题和解决问题的能力较弱。此外，学生在实验操作和观察能力方面有待提高，实验过程中可能存在操作不规范、观察不仔细等问题。

3.素质层面：学生的科学思维能力、探究精神和合作交流能力有待培养。部分学生对化学学科兴趣不足，缺乏主动学习的积极性；部分学生课堂参与度不高，课堂互动和讨论氛围不浓厚。此外，学生在面对困难时，缺乏坚持和克服困难的毅力。

4.行为习惯方面：学生在课堂上的注意力集中程度、笔记记录习惯、作业完成情况等方面存在差异。良好的学习习惯有利于学生对课程内容的掌握，而反之，则会影响学习效果。

对课程学习的影响：

1.知识层面：学生基础知识掌握不牢固，会影响化学方程式计算的准确性，进而影响整个课程的学习效果。

2.能力层面：学生在分析问题和解决问题能力方面的不足，可能导致在学习化学方程式计算时感到困惑，影响学习兴趣和信心。

3.素质层面：学生科学思维能力、探究精神和合作交流能力的培养，有助于提高课堂氛围，促进学生对化学学科的兴趣和热爱。

4.行为习惯方面：良好的学习习惯能帮助学生更好地吸收和掌握课程内容，提高学习效果。教学资源准备1.教材：确保每位学生都提前准备好《2024学年九年级化学上册》教材，以便课堂上能直接跟随教师的讲解和指导。此外，为学生提供与本节课相关的学习资料，如化学方程式计算的工作表、例题解析等，方便学生及时巩固所学知识。

2.辅助材料：准备以下多媒体资源以丰富课堂教学：

-图片：收集与水相关的化学反应的图片，如水的电解、燃烧等，以便直观展示反应过程。

-图表：制作化学方程式计算的步骤流程图，帮助学生理解和记忆计算过程。

-视频：剪辑与水有关的化学实验操作视频，如电解水实验、化学方程式平衡实验等，让学生更直观地感受实验过程。

-互动软件：使用化学方程式计算软件或互动教学平台，设计模拟实验和在线练习，提高学生的学习兴趣和参与度。

3.实验器材：针对本节课涉及的实验，提前检查并准备以下实验器材：

-基本实验器材：烧杯、试管、滴定管、电子天平等。

-化学试剂：水、电解质溶液、指示剂等。

-安全器材：防护眼镜、手套、通风设备等，确保实验过程中的安全。

4.教室布置：

-分组讨论区：将教室座位分为若干小组，每组配备一张大桌子，方便学生进行讨论和合作学习。

-实验操作台：在教室前方或侧方设置实验操作台，确保实验时学生能清晰观察实验现象。

-展示区：在教室前方设置展示区，用于展示学生的实验成果和优秀作业。

-教学互动区：利用多媒体设备，展示教学资源，方便教师与学生互动。教学流程本节课的教学流程分为课前、课中和课后三个阶段，共计45分钟。

1.课前（5分钟）

（1）预习任务：布置学生提前预习教材中关于化学方程式计算的内容，了解基本原理和计算方法。

（2）预习反馈：教师通过提问或检查预习作业，了解学生的预习情况，为课堂教学提供依据。

举例：教师提问：“化学方程式计算的基本原理是什么？”学生回答：“根据质量守恒定律，反应前后物质的质量不变。”

2.课中（30分钟）

（1）导入（5分钟）

举例：展示水通电分解的实验现象，提出问题：“如何计算生成氢气和氧气的质量？”

（2）知识讲解与示范（10分钟）

结合教材内容，讲解化学方程式计算的基本步骤和方法，强调重难点。

举例：以水的电解为例，讲解如何根据化学方程式计算反应物的质量。

重难点：质量守恒定律在化学方程式计算中的应用。

（3）课堂讨论与互动（10分钟）

组织学生进行小组讨论，探讨化学方程式计算中的注意事项和易错点。

举例：讨论如何避免计算过程中出现的错误，如化学式写错、数据计算错误等。

（4）实验操作与观察（5分钟）

分组进行实验操作，观察化学反应过程，验证化学方程式计算结果。

举例：进行水的电解实验，测量生成氢气和氧气的质量，验证计算结果。

（5）课堂小结（5分钟）

对本节课的重点内容进行总结，强调化学方程式计算的方法和技巧。

3.课后（10分钟）

（1）作业布置：布置与本节课相关的作业，巩固所学知识。

举例：计算以下反应生成的气体质量：2H2O→2H2↑+O2↑

（2）拓展阅读：推荐学生阅读与化学方程式计算相关的拓展资料，提高学生的学科素养。

（3）反思与反馈：鼓励学生反思本节课的学习过程，对遇到的困难和问题进行反馈，教师及时给予指导。拓展与延伸1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料：

-《化学方程式的平衡与应用》：介绍化学方程式平衡的基本原理、方法及其在生产和科学研究中的应用。

-《质量守恒定律在化学反应中的应用》：详细阐述质量守恒定律在化学反应中的应用，通过实例分析，加深学生对定律的理解。

-《水的电解与燃料电池》：介绍水的电解原理及其在燃料电池中的应用，拓展学生对水及相关反应的知识。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究：

-研究化学反应中反应物与生成物的质量关系，探讨不同类型化学反应的计算方法。

-借助化学实验，观察并分析化学反应过程中质量守恒定律的实际应用。

-了解化学方程式在现实生活中的应用，如环境保护、能源开发、新材料研制等领域的实例。

-探究水的电解过程中，如何提高氢气和氧气的生成效率，了解相关领域的研究动态。教学评价与反馈1.课堂表现：观察学生在课堂上的参与程度、注意力集中情况以及提问回答的积极性，评估学生对本节课化学方程式计算知识的掌握程度。

2.小组讨论成果展示：评价各小组在讨论过程中的合作交流能力，以及对化学方程式计算方法、技巧的运用。通过成果展示，了解学生对于重难点的掌握情况。

3.随堂测试：设计针对本节课知识点的测试题目，包括选择题、填空题和计算题，检测学生对化学方程式计算方法的掌握和应用能力。

4.实验操作与观察：评估学生在实验操作过程中的严谨性、观察实验现象的仔细程度以及实验报告的撰写质量，检验学生将理论知识应用于实践的能力。

5.教师评价与反馈：

-对学生在课堂上的表现给予积极评价，鼓励学生提问、发表见解，提高学生的自信心和积极性。

-针对学生在讨论、测试和实验操作中存在的问题，给予针对性的指导和反馈，帮助学生找到知识盲点和误区。

-激励学生在课后继续巩固所学知识，鼓励优秀学生在拓展与延伸环节进行深入研究，提高学科素养。

-收集学生的反馈意见，了解教学过程中的不足之处，以便调整教学策略，提高教学质量。板书设计①重点知识点：

-化学方程式计算原理

-质量守恒定律的应用

-水的电解反应方程式

②关键词：

-质量守恒

-化学方程式

-计算方法

-水的电解

③核心句：

-反应物质量=生成物质量

-2H2O→2H2↑+O2↑

-化学方程式计算步骤：写、配、标、计

板书设计示例：

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化学方程式计算

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原理：质量守恒定律实例：水的电解

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计算步骤

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写方程式配平

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标注

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计算反应物质量计算生成物质量

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板书设计要求简洁明了，通过图示和关键信息呈现，帮助学生快速理解和记忆化学方程式的计算过程。同时，采用不同颜色和字体突出重点，增加艺术性和趣味性，激发学生的学习兴趣。典型例题讲解例题1：计算下列反应生成的气体质量

反应方程式：2H2O→2H2↑+O2↑

已知反应物水的质量为36g，求生成的氢气和氧气的质量。

解答：

根据质量守恒定律，反应前后物质的总质量不变，即反应物水的质量等于生成物氢气和氧气的总质量。

计算氢气质量：2molH2O→2molH2

氢气摩尔质量：2g/mol

氢气质量：2mol×2g/mol=4g

计算氧气质量：1molO2

氧气摩尔质量：32g/mol

氧气质量：1mol×32g/mol=32g

氢气和氧气的总质量：4g+32g=36g

答：生成的氢气质量为4g，氧气质量为32g。

例题2：计算下列反应生成的气体质量

反应方程式：2KClO3→2KCl+3O2↑

已知反应物KClO3的质量为245g，求生成的氧气质量。

解答：

根据质量守恒定律，反应前后物质的总质量不变，即反应物KClO3的质量等于生成物KCl和氧气的总质量。

计算氧气质量：3molO2

氧气摩尔质量：32g/mol

氧气质量：3mol×32g/mol=96g

答：生成的氧气质量为96g。

例题3：计算下列反应生成的气体质量

反应方程式：2H2+O2→2H2O

已知反应物氢气的质量为4g，求生成的H2O的质量。

解答：

根据质量守恒定律，反应前后物质的总质量不变，即反应物氢气的质量等于生成物H2O的质量。

计算H2O质量：2molH2O

H2O摩尔质量：18g/mol

H2O质量：2mol×18g/mol=36g

答：生成的H2O质量为36g。

例题4：计算下列反应生成的气体质量

反应方程式：2Na+2H2O→2NaOH+H2↑

已知反应物Na的质量为46g，求生成的氢气质量。

解答：

根据质量守恒定律，反应前后物质的总质量不变，即反应物Na的质量等于生成物NaOH和氢气的总质量。

计算氢气质量：1molH2

氢气摩尔质量：2g/mol

氢气质量：1mol×2g/mol=2g

答：生成的氢气质量为2g。

例题5：计算下列反应生成的气体质量

反应方程式：4NH3+3O2→2N2+6H2O

已知反应物NH3的质量为68g，求生成的氮气质量。

解答：

根据质量守恒定律，反应前后物质的总质量不变，即反应物NH3的质量等于生成物氮气和水的总质量。

计算氮气质量：2molN2

氮气摩尔质量：28g/mol

氮气质量：2mol×28g/mol=56g

答：生成的氮气质量为56g。反思改进措施一、教学特色创新：

1.采用多媒体教学资源丰富课堂：通过图片、视频等多媒体资源，直观展示化学反应过程，提高学生的学习兴趣。

2.实验操作与观察结合：组织学生进行实验操作，观察实验现象，验证化学方程式计算结果，培养学生动手能力和观察能力。

二、存在