初中化学教案第四章.docx
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初中化学教案第四章
第四单元物质构成的奥秘
单元概况
本单元教材共分原子的构成、元素、离子、化学式与化合价四个课题。
他们包括原子结构模型、相对原子质量、元素、元素符号、核外电子排布、离子、化学式、化合价、相对分子质量及其有关计算等类容。
本单元教材是“双基”的重要组成部分，对于以后学习十分重要，它既是今后学习的理论基础，又是必不可少的工具。
其内容抽象，远离学生的生活经验，再加上前三个单元学生学到的元素化合物知识不多（主要是空气、氧气和水），感性知识不充分，这给教学带来一定的困难。
单元教学要求
1、了解原子是由质子、中子和电子构成的及原子结构的表示方法。
2、了解相对原子质量的概念，并会查相对原子质量表。
3、了解元素的概念，了解元素符号所表示的意义，记住一些常见的元素符号。
4、了解原子结构与元素化学性质的关系。
初步认识元素周期表。
5、了解离子形成过程，认识离子是构成物质的一种微粒。
6、了解化学式及其意义。
7、记住常见元素及原子团的化合价，并能利用化合价推求化学式。
8、了解相对原子质量的含义，并能利用相对原子质量计算物质的组成。
单元教学重点
原子的构成、离子的形成、元素、元素符号和化学式
单元教学难点
核外电子排布观念、化合价
单元教学课时计划
内容
课时
课题1原子的构成
1
课题2元素
2
课题3离子
1
课题4化学式与化合价
3
单元教学建议
课题1本课题包括原子的构成、相对原子质量两部分内容。
关于原子的质量书中给出了氢原子和氧原子的决定质量，并指出他们的数值太小不便于记忆、书写和计算，只能用相对原子质量。
考虑到此时学生尚无同位素的知识，不便提元素相对原子质量是按照各天然同位素原子所占的一定百分比计算出来的平均值，所以此处只能要求学生对相对原子质量做含糊的、初步的了解（将原子的相对原子质量作为元素的相对原子质量使用）。
本课题要求阅读张清莲教授为相对原子质量的测定作出的贡献，对学生进行爱国主义教育。
课题2本课题包括元素、元素符号和元素周期表简介三部分内容。
元素的概念是教学难点，因为它比较抽象，而且对于“具有相同核电和数的一类原子的总称”中的“一类原子”这一定义。
元素符号是国际通用的化学用语，是学习化学的重要工具，因此是教学重点；要求学生了解元素符号的意义，会写、会读、会用一些常见的元素符号和名称。
课题3本课题包括核外电子的排布和离子的形成两部分内容。
离子的形成是本课题的核心，是教学的重点。
核外电子运动的特点，它有不同于宏观物体运动的规律，远离学生的生活经验，因此学生对电子层的了解有一定的难度，是教学的难点，但不是教学的重点。
课题4本课题包括化学式、化合价和有关相对分子质量的计算三部分内容，是学习化学的重要工具，因此是“双基”的重要部分。
能够较好的掌握它们，对于今后化学学习有很大帮助。
物质的组成是通过实验测定的，每种物质只有一个化学式。
了解化学式的意义。
化合价是本课的重点和难点。
课表不要求学生掌握化合价的概念，着重介绍一些常见元素和根的化合价，以及确定化合物中元素化合价的注意事项。
关于应用化合价推求化学式，这是学生必须掌握的技能，是教学的另一重点。
对于相对分子质量的涵义、计算相对分子质量和组成物质个元素的质量比，计算物质中某元素的质量分数等内容，课标对这些要求不高，不要任意扩大与加深。
了解相关物质的成分或纯度，是他们认识到本课题的知识在日常生活中是有用的。
课题1原子的构成
教学目标
知识与技能
1、了解原子是由质子、中子和电子构成的
2、初步了解相对原子质量的概念，并会查相对原子质量表
过程与方法
1、充分利用教材提供的图、表等资料，借助模型、多媒体等教学手段，化抽象为直观，初步学会运用类比、想象、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工。
2、通过讨论与交流，启发学生的思维，逐步养成良好的学习习惯和学习方法。
情感、态度与价值观
1、激发学生对微观世界的探究欲和学习化学的兴趣。
2、对学生进行世界的物质性、物质的可分性的辩证唯物主义观点的教育。
教学重点
教学难点
课时计划
1、原子内部结构；2、相对原子质量
1、对“原子不显电性”的理解
1课时
教学过程
我们知道，在化学反应中分子可以再分，原子在化学反应中不能再分。
虽然原子的体积和质量都很小，但是它还可以再分。
（物理课上我们已经涉及到原子的知识）
大量科学实验证明，原子不是一个简单、不可分割的实心球体，自然界的任何粒子都是可以分割的，1897年，英国科学家汤姆生发现电子，证明原子的可分性。
一、原子的构成
原子由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的绕核作高速运动的电子构成；原子核由质子和中子构成。
原子和原子核的体积大小关系就像一个庞大的体育场和一只蚂蚁的关系。
明确：
构成原子的粒子有三种：
质子、中子、电子。
1、
2、原子结构中的一些规律
（1）、核电荷数=核内质子数=核外电子数=原子序数
（2）、质子数不一定等于中子数
（3）、原子里质子数不同，原子种类不同
（4）、并不是所有原子都有中子
（5）、质子数+中子数=相对原子质量（近似相等）
二、相对原子质量
一个氢原子质量为1.67×10-27kg，一个氧原子质量为2.657×10-26kg。
由于原子的质量数值太小，书写和使用都不方便，所以采用相对原子质量。
国际上以一种碳原子（12C）质量的1/12为标准，其他原子质量跟它相比较所得的比，作为这种原子的相对原子质量。
（用Ar表示）
相对原子质量是一个比值，不是实际的原子质量，单位1通常不写。
在相对原子量的计算中所选用的一种碳原子是碳12，是含6个质子和6个中子的额的碳原子，它的质量的1/12约等于1.66×10-27kg。
构成原子的粒子有质子、中子、电子；1个质子的质量约等于1个电子的质量的1836倍，所以电子的质量与原子的质量相比可以忽略不计。
因此从表4-2中可以推出：
相对原子质量（近似）=质子数+中子数
P71资料，对张青莲教授资料的阅读，进行爱国主义教育，让我们明白一个道理，国家的强盛，民族的富强是靠科技进步的，而科技的进步依靠于一代又一代人的努力。
课题1原子的构成课堂练习
1、某些花岗岩石料含有放射性元素氡。
一种氡原子的质量数为86，中子数为36，这种氡原子的核外电子数为（B）
A、50B、86C、136D、222
2、据报道，上海某医院正在研究用放射性碘治疗肿瘤，这种碘原子的核电荷数是53，相对原子质量是125，下列关于这种原子的说法错误的是（C）
A、质子数是53B、核外电子数是53
C、中子数是53D、质子数与中子数之和是125
3、碳原子的相对原子质量是（B）
A、12gB、12C、1/12D、1.66×10-27kg
4、一个碳12原子的质量是1.933×10-26kg，镁的相对原子质量是24，则一个镁原子的实际质量
是3.986×10-26kg。
5、一个氧气分子是由2个氧原子构成的，那么一个氧分子内的质子数为16个。
课题2元素
教学目标
知识与技能
1、了解元素的概念，统一对物质的宏观组成与微观构成的认识
2、了解元素符号的意义，学会元素符号的正确写法，逐步记住一些常见的元素符号
3、初步认识元素周期表，知道它是学习和研究化学的工具，能根据原子序数，在元素周期表中找到指定元素和有关该元素的一些其他信息
过程与方法
1、通过微观想象、分析、讨论、对比，认识到化学反应中分子可以发生变化而元素不发生变化。
2、通过联想记忆、卡片问答等趣味活动，帮助学生认识元素符号。
3、通过同学之间相互合作、查阅资料，了解地壳、生物的细胞和一些食品中元素的含量。
情感、态度与价值观
1、进一步建立科学的物质观，增进对物质宏观组成与微观结构的认识。
2、发展善于合作、勤于思考、勇于实践的科学精神。
教学重点
教学难点
课时计划
元素的概念、元素符号
元素概念
2课时
教学过程
第1课时
元素
在日常生活中，我们常常看见一些食品的包装上有含有铁、锌等，这里所说的铁、锌就是指铁元素、锌元素。
大家都知道，迄今为止，我们已经发现的物质有3000多万种，那么这三千多万种物质是由什么组成的呢？
就是不同的元素，
前面我们已经了解了一些物质，如：
水、氧气、二氧化碳、五氧化二磷、氧化汞等分子中里面的氧原子是否都是相同呢？
今天就来解决这些问题。
一、元素
1、元素的概念：
在定义相对原子质量的时候，我们说到“一种碳原子”是指的哪一种？
是否还有别的碳原子呢？
介绍几种碳原子
还有类似的如
观察发现，每组原子的质子数相同。
前者就是碳元素，后者就是氧元素。
引出概念：
元素就是具有相同核电荷数（即核内质子数）的一类原子的总称。
碳元素与氧元素不同就是因为它们的质子数不同，
2、一种元素与另一种元素的本质区别是核电荷数。
3、元素是宏观概念，只讲种类不讲个数，在化学变化中，元素的种类不发生变化（原子种类也不发生变化）；分子要发生变化。
二、元素的分类
三、元素的含量（活动8讨论）
1、地壳中含量最多的元素：
O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、H
地壳中含量最多的金属元素：
Al
地壳中含量最多的非金属元素：
O
2、空气中含量最多的元素：
N（空气中氮气含量最多）
3、细胞中含量最多的元素：
O（细胞中含量最多的物质是水）
四、分子、原子、元素、物质间的关系
构成
原子分子微观
同类构成
元素物质宏观
组成
判断说法的正误
1、水是由氢气和氧气组成的。
（×）
2、水是由氢分子和氧原子构成。
（×）
3、水是由水分子构成。
（√）
4、水是由两个氢原子和一个氧原子构成的。
（×）
5、水是由两个氢元素和一个氧元素组成的。
（×）
课题2元素第1课时课堂练习
1、一种元素与另一种元素的本质区别是：
（D）
A、相对原子质量B、电子数C、中子数D、核电荷数
2、某矿泉水标签上印有的主要矿物质成分及含量如下（单位mg/L）:
Ca～20、K～39、Zn～0.06、F～0.02等。
这里的Ca、K、Zn、F是指（A）
A、元素B、原子C、单质D、离子
3、科学家发现某些原子具有放射性，即原子能自动地放射出一些固定的粒子。
据此推断，当一中元素的原子经过放射变化后，结果变成了另一种元素原子，它一定是放射了（C）
A、电子B、中子C、质子D、原子核
课题2元素
第2课时元素符号
一、元素符号
1、书写规则：
“二大一小”（采用元素拉丁文名称的第一个字母表示元素符号，第一个字母相同时候就加一个小写字母区分）
由一个字母标示的元素符号要大写；有两个字母表示的元素符号，第一个字母大写，第二个字母小写。
集体朗读课本P75页表4-3中的元素符号和名称。
2、元素符号有何意义？
如“H”，表示：
氢元素；同时也表示1个氢原子。
宏观表示一种元素，微观表示一个原子。
如果呀表示多个原子怎么表示？
就在元素符号前面加上相应数值。
此时，只表示微观的意义了，表示有多少个某原子。
如“2H”：
仅能表示，2个氢原子。
二、元素周期表简介（挂彩图展示）
周期表的特点：
1、7个横行（每一横行叫做一个周期）；18个纵行（每一个纵行叫做一个族，8、9、10三个纵行共同组成一个族），即有7个周期，16个族。
2、元素按原子序数（与元素原子核电荷数数值相等）递增排列。
3、对金属、非金属元素用不同颜色做了区分。
4、表明了元素的相对原子质量。
5、每一周期的元素开头大部分为金属元素，靠尾部为非金属元素，最后为稀有气体元素。
三、任取一格研究元素周期表
课题2元素第2课时课堂练习
1、下列元素符号书写上有错误的，请改正。
（1）锰MN；
（2）钙CA；
（2）氯CL；（4）镁Ma；（5）钠Ne；（6）汞HG；（7）溴br；（8）氢h；
2、下列符号各表示那些意义
（1）O;
（2）2Cu;（3）Fe（4）N;（5）Ne;
3、
课题3离子
教学目标
知识与技能
1、初步了解原子核外电子是分层排布的。
2、了解原子结构的表示方法。
3、了解原子结构与元素化学性质的关系。
4、了解离子形成的过程，认识离子是构成物质的一种粒子。
过程与方法
1、通过学生间的相互讨论、交流，增强学生归纳知识、获取知识的能力。
2、运用多媒体、课文插图等辅助手段，演示离子形成的过程，化抽象为直观，增强学习效果。
情感、态度与价值观
1、初步体会物质构成的奥秘，培养学生的抽象思维能力、想象力和分析推理能力。
2、树立“结构决定性质”、“物质的粒子性”等辩证唯物主义。
教学重难点
课时计划
离子的形成
1课时
教学过程
知识回顾：
1、原子有哪两部分组成？
两部分所占体积比有什么不同？
（原子核和核外电子）
2、原子核和核外电子都带电，为什么原子不显电性？
（正负电荷相等）
3、不同原子的内部结构有什么不同？
（原子核所带电荷彼此不同）
一、核外电子的排布
1、核外电子如何运动？
没有运转固定的轨道，但却有经常出现的区域。
2、电子云：
核外电子经常出现的区域叫做电子云。
3、核外电子如何排布的？
由于能量的高低不同，所以运动的区域离核有远有近。
能量低，离核近；能量高，离核远。
4、核外电子在不同的电子层内运动的想象说明什么问题？
核外电子是分层排布的。
提示：
a、元素原子核外电子层最少1层，做多的有7层
b、离核最远，能量最高的电子层叫最外层。
小结：
电子层：
一、二、三、四、五、六、七（K、L、M、N、O、P、Q）
能量：
低→高
离核：
近→远
5、板书1-18号元素的原子最外层电子数。
（观察发现规律）
小结：
a、稀有气体元素原子最外层电子数一般为8个。
b、若第一层为最外层，则为2个。
3、原子最外层电子数最多不超过8个。
6、稳定结构：
原子最外层电子数达到8个（若第一层为最外层，达到2个）的结构。
二、原子结构示意图
1、化学上把表示原子结构的图形叫做原子结构示意图。
2、原子结构示意图的意义：
←电子层（弧线）
原子核→←最外层电子数（每条弧线就是一个电子层）
原子核所带的电荷数（有“+”号）
3、观察1-18元素的原子结构示意图。
（讨论并归纳）
元素类别
最外层电子数
稳定结构
得失电子
金属元素
＜4
不稳定
失电子
非金属元素
4≤,＜8
不稳定
得电子
稀有气体
＝8
稳定
既不得也不失
说明：
元素的性质特别是化学性质，与原子最外层电子（也称价电子）数关系最密切。
三、离子的形成
板书，演示氯化钠的形成
1、离子：
带电的原子或原子团叫做离子。
分为阳离子和阴离子。
2、离子也可以构成物质，阴、阳离子由于静电作用而形成不带电性的化合物。
3、离子符号的书写：
先写元素或原子团符号，然后在符号的右上方先标电荷数值（数值为“1”时省略），后标“+”、“-”号
如：
2Mg2+中的数字“2”表示何意义？
元素符号右上方数字：
表示一个离子的电荷数。
离子符号前面的数字：
表示离子的个数。
4、原子和离子的比较
①、不同点
a、原子结构一般不稳定（稀有气体除外），而离子结构稳定。
b、原子不显电性，离子带电
原子中：
质子数=电子数（原子不带电、正负电荷相等）
阳离子：
质子数＞电子数（带正电、失去电子）
阴离子：
质子数＜电子数（带负电、得到电子）
②相同点（联系）
a、都能构成物质，保持物质的化学性质。
b、阳离子原子阴离子
5、元素、分子、原子、离子、物质间的关系（构成物质的微粒有分子、原子、离子、三种）
课题3离子课堂练习
1、某元素的原子结构示意图为该元素的原子核内有16个质子，最外层有6个电子。
2、某元素原子结构示意图为，则x的值为11。
根据元素原子结构示意图，不能直接获得的信息是②填序号。
①核电荷数；②相对原子质量；③电子层数；④最外层电子数
3、钠原子结构示意图为，则推测下列元素的单质与金属钠的化学性质相似的是：
（C）
4、根据下列几种粒子的结构示意图，回答问题：
（1）其中属于阴离子的是②。
（填序号，下同）
（2）属于金属元素的是④。
（3）具有相似化学性质的是①③。
5、
课题4化学式与化合价
教学目标
知识与技能
1、了解化学式及其意义。
2、了解常见元素及原子团的化合价。
3、能用化学式表示某些物质的组成，并能利用化合价推求化学式。
4、了解相对分子质量的含义，并能利用相对原子质量和相对分子质量计算物质的组成。
5、能看会某些商品标签或说明书标示的物质成分含量
过程与方法
1、通过图、表的观察，让学生学会对学过的知识进行整理归纳并初步运用。
2、通过讨论交流、活动探究，培养学生利用所学的知识解决实际问题的能力和基本计算能力。
情感、态度与价值观
1、通过自编化合价口诀，激发学生的学习兴趣和求知欲。
2、通过讨论交流、活动探究，发展学生善于合作、勤于思考、勇于实践的精神。
教学重点
教学难点
课时计划
化合价知识及其应用、有关相对分子量的计算
物质中某元素质量分数的计算
3课时
教学过程
第1课时化学式常见元素的化合价
一、什么是化学式
1、概念：
用元素符号和数字组合表示物质组成的式子叫化学式。
纯净物化学式只有一个，是唯一的；书写时候应以事实为基础，不能想当然任意书写。
如：
O2、Fe、S、H2、H2O，分别是：
氧气、铁、硫、氢气、水的化学式（有的物质的化学式和元素符号一样，但有的不一样）
宏观：
表示某物质及某物质的元素组成
微观：
表示某物质的一个分子及该物质分子的构成。
2、化学式“H2O”表示的意义
宏观：
表示物质水及水是由氢、氧两元素组成
微观：
一个水分子及一个水分子有两个氢原子和一个氧原子构成。
3、化学式前面的数字表示分子的个数；（仅表示微观意义）元素符号右下方的数字表示一个分子中某原子的个数。
（右下方的数字是固定的）
讨论：
H、2H、H2、2H2各表示什么意义？
H表示：
氢元素，一个氢原子
2H表示：
2个氢原子
H2表示：
氢气、氢气是由氢元素组成，一个氢分子、一个氢分子是由两个氢原子构成。
2H2表示：
2个氢分子
二、化合价
不同物质的化学式中各原子个数比可能不同，化学式中各原子个数比都是固定的、唯一的原因——形成化合物时，各原子为了使其结构达到稳定结构即最外层电子达到8个，不同原子得失电子数目不同所致。
1、化合价：
表示原子之间相互化合的数目，是元素化合时表现出来的一种性质。
2、常见元素和根的化合价（课本P83表4-6）
①化合价有正负之分
②有些元素具有多种化合价
③常见元素化合价记忆口诀
一价氢氯钾钠银，二价氧钙钡镁锌，三铝四硅五价磷，
一、二铜，三四铁，二四六硫都齐全（加点显负价）
④根的化合价
-1价：
OH－、NO3－
-2价：
SO42－、CO32－
+1价：
NH4＋
3、化合物中，一般“金正非负”，根的化合价与根带的电荷一致，单质的化合价为0。
金属和非金属化合时，金属显元素显正价，非金属元素显负价；化合价是元素化合时表现出的一种性质，而单质中元素没有化合，因而没有化合价，故设为零价。
4、在化合物里正负化合价的代数和为0.
如：
计算NaCl、H2O、Al2O3中各元素化合价的代数和
5、元素和根的化合价表示方法
在元素符号的正上方先标“+”或“+”，然后标数值（化合价数值为1，不能省略）。
如：
：
+2价的铁元素，
O：
氧化亚铁中铁元素显+2价。
例：
标出下列物质化学式中各元素的化合价
、
2
、
2
3
课题4化学式与化合价
第1课时课堂练习
1、下列有关CO2的说法错误的是（C）
A、表示二氧化碳这种物质B、表示一个二氧化碳分子
C、表示二氧化碳由一个碳原子和两个氧原子构成
D、表示二氧化碳由碳元素和氧元素组成
2、下列符号只表示微观意义的是（B）
A、Cl2B、2N2C、CuD、SO2
3、用于冶炼金属钨的白钨矿石，其主要成分是钨酸钙（CaWO4），则钨酸钙中钨（W）的化合价为（C）
A、-6B、+4C、+6D、+7
4、写出下列化学式中画线元素的化合价
H20；O20；H2O-2；KMnO4+7；
K2MnO4+6；H2SO4+6；HnXO4+（8+n）；HnXOm+（2m-n）
5、
课题4化学式与化合价
第2课时化合价与化学式
一、根据化合价书写化学式（课本例题讲述）
1、根据化合价书写化学式步骤：
（最小公倍数法）
1、写出组成元素：
正价在前，负价在后。
例如：
磷为+5价，氧为-2价，则
2、求正负化合价绝对值的最小公倍数→5×2＝10
3、求各元素的原子个数：
→P:
O:
4、原子的个数写在元素符号的右下角：
→P2O5
5、检查正误：
正负化合价代数和为0.→+5×2+（-2）×5＝0
2、用十字交叉法写化学式
当化合物中两种元素正负化合价绝对值不相等，原子个数与它们的化合价绝对值相反，称为十字交叉法。
以P2O5为例，十字交叉法写化学式：
+5-2
P2O5
随堂练习：
二、根据化学式求化合价依据：
正负化合价的代数和为0.
练习：
1、已知O为-2价，求Fe2O3中铁元素的化合价。
2、已知Al为+3价，求Al（SO4）2中硫酸根的化合价。
三、物质的命名
如何读下列化学式
1、P2O5、SiO2、N2O、CO;2、HCl、HF、MgO、Al2O3、AgCl、Al2S3、CaF2
3、HCl、HNO3、H2SO4;4、NaOH、Ba（OH）2、Al（OH）3、Mg（OH）2
5、AgNO3、KClO3、KMnO4、BaSO4、CaCO3、K2MnO4
6、NH4Cl、NH4F、（NH4）S2、NH4NO3、（NH4）2SO4
7、FeO、Fe2S3、FeCl2、FeS、Fe（OH）3、Fe（OH）2、FeSO4、Fe2（SO4）3、CuCl2、CuO、Cu（OH）2、Cu2O归纳化学式的读法
1、两种元素组成的物质读为“某化某”（从后往前读）
2、有非金属元素和氧元素组成的物质读为“几氧化几某”（若非金属原子数为1，数字“1”不读）
3、氢元素和原子团组成的物质，读为“某酸”
4、金属元素和氢氧根组成的物质，读为“氢氧化某”
5、金属元素和原子团（除氢氧根、铵根外）组成的物质，读为“某酸某”
6、“NH4”命名时看成一种金属元素
7、Fe+2+3高价时读为“铁或铜”
Cu+1+2低价时读为“亚铁或亚铜”（故命名时候先标化合价确定是否加“亚”）
课题4化学式与化合价
第2课时课堂练习
1、已知S为+6价，O为-2价，写出这种化合物的化学式：
SO3。
2、写出下列物质的化学式并标出各元
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