2012.8.25 第五单元定量研究化学反应 教材分析与教学建议 Microsoft PowerPoint 演示文稿.ppt

义务教育初中化学（鲁教版义务教育初中化学（鲁教版6.3制和制和5.4制）制）第五单元第五单元 定量研究化学反应定量研究化学反应教材分析及教学建议教材分析及教学建议威海市教育教学研究中心威海市教育教学研究中心丛祥滋丛祥滋内容提要：一、单元总体介绍一、单元总体介绍1.课标对本单元教学要求课标对本单元教学要求2.感知教材感知教材(新旧教材对比新旧教材对比)3.单元教学目标单元教学目标4.课时安排建议课时安排建议二、各节内容介绍及教学建议二、各节内容介绍及教学建议1.典型内容及教育价值分析典型内容及教育价值分析2.学习目标学习目标3.教学建议教学建议一、单元总体介绍一、单元总体介绍1.课程标准对本单元教学的要求课程标准对本单元教学的要求一一级级主主题题（模（模块块）二二级级主主题题（专题专题）内容要求内容要求（内容条目）（内容条目）活活动动与探究建与探究建议议 四、四、物物质质的的化化学学变变化化 （三）（三）质质 量量 守守 恒恒 定定 律律1认识质认识质量守恒定律，量守恒定律，能能说说明化学反明化学反应应中的中的质质量关系。量关系。2能正确能正确书书写写简单简单的化学方程式。的化学方程式。3能根据化学反能根据化学反应应方程式方程式进进行行简单简单 的的计计算。算。4认识认识定量研究定量研究对对于化学科学于化学科学发发展展 的重大作用。的重大作用。实验探究化学反应实验探究化学反应 中的质量关系。中的质量关系。用微粒的观点对用微粒的观点对 质量守质量守恒定律恒定律 作出解作出解释释。本单元可供选择的学习情景素材：本单元可供选择的学习情景素材：拉瓦锡与质量守恒定律的发现铜片在空气中灼烧后固体质量的变化铜片在空气中灼烧后固体质量的变化（教材中：习题（教材中：习题1:镁在氧气中燃烧、氧化汞分解）镁在氧气中燃烧、氧化汞分解）电解水实验及其微观解释电解水实验及其微观解释（教材中（教材中:5-1过氧化氢分解）过氧化氢分解）本单元的地位、作用：本单元的地位、作用：第一，第一，是学科内容属性决定的。是学科内容属性决定的。化学变化、原子及科学方法构成学科核心内容体系第二，是课程标准的要求，是学科素养的关键。第二，是课程标准的要求，是学科素养的关键。第三，第三，为进入高一级学校学习打基础。为进入高一级学校学习打基础。本单元需深化、完善和发展哪些基本观念？本单元需深化、完善和发展哪些基本观念？变化观的含义及与其他观念的联系：变化观的含义及与其他观念的联系：（1）遵循质量守恒定律）遵循质量守恒定律（本单元最重要的观念，计量观）（本单元最重要的观念，计量观）（2）物质在一定条件下是可变的（最核心观念）（3）产生新物质。可用于物质转化（价值观）（4）储存或释放能量（价值观）（5）有规律可循的，可以分类认识（分类观）（6）化学变化的微观本质（微观解释，微粒观）（7）化学变化中元素（原子）不变（元素观）（变化观变化观、微粒观、价值观、元素观元素观、分类观、计量观计量观）主要是形成化学变化主要是形成化学变化定量规律定量规律的认识，同时发展相关基本观念的认识，同时发展相关基本观念2.感知教材（新旧教材对比）感知教材（新旧教材对比）化学方程式化学方程式层层级级及及概概括括性性质量守恒定律质量守恒定律化学反应的表示化学反应的表示定量研究化学反应定量研究化学反应思考：思考：本本单元的题目改成“定量研究化学反应”，其内涵与“化学反应的表示”是否一样？思考：思考：1.本单元重点内容是什么本单元重点内容是什么?.知识与技能主线是什么？知识与技能主线是什么？3.涉及到的科学过程与科学方法有哪些？涉及到的科学过程与科学方法有哪些？依据质量守恒定律，运用化学方程式，从宏观、微观依据质量守恒定律，运用化学方程式，从宏观、微观和符号的角度，定量认识化学变化的基本规律。和符号的角度，定量认识化学变化的基本规律。知识线：知识线：定量认识化学反应。定量认识化学反应。技能线：技能线：方程式的书写和计算方程式的书写和计算主要是关于主要是关于做科学做科学的知识与方法（不是化学知识）：的知识与方法（不是化学知识）：一是一是科学思维方法科学思维方法：推测、推理判断、科学解释、应用证据；：推测、推理判断、科学解释、应用证据；构建模型（化学方程式及其计算模型）。构建模型（化学方程式及其计算模型）。二是科学探究方法：验证质守定律的实验。二是科学探究方法：验证质守定律的实验。单元体系结构单元体系结构（详见教参（详见教参“单元简介单元简介”）单单元元结结构、构、线线索：索：定量定量认识认识化学反化学反应应理理论论依据（依据（质质守定律）守定律）第第1节：基本思路没变，更加清晰，知识线：节：基本思路没变，更加清晰，知识线：微观分析推测微观分析推测-实验验证实验验证-建立概念建立概念-本质本质-应用。应用。真实情景真实情景学习主题学习主题自主探究合作学习自主探究合作学习形成认识（概念、涵义、实质）形成认识（概念、涵义、实质）巩固应用巩固应用表示方法表示方法（借助方程式（借助方程式认识认识和表示化学和表示化学变变化）化）第第2节：逻辑上更加清晰、合理，知识线：节：逻辑上更加清晰、合理，知识线：用什么表示？（定义）用什么表示？（定义）为什么用方程式为什么用方程式表示？（意义）表示？（意义）怎样表示一个具体的化学怎样表示一个具体的化学反应？（书写）。反应？（书写）。（修订时：把意义前移了）（修订时：把意义前移了）依据定律和方程式依据定律和方程式解决定量方面的解决定量方面的问题问题第第3节：基本思路没变。不同点：节：基本思路没变。不同点：把解释：把解释：“方程式中的相对质量比为什么等于方程式中的相对质量比为什么等于实际质量比实际质量比”放在第二节中。放在第二节中。学生学生实验实验（探究燃（探究燃烧烧的条件）的条件）学生学生实验实验：燃：燃烧烧反反应应既与本既与本单单元大主元大主题题有关，有关，又是又是6单单元重点之一，元重点之一，为为后面的学后面的学习习做做铺垫铺垫。3单元教学目标单元教学目标 思考：学会思考：学会“书写化学方程式书写化学方程式”，跟学，跟学会会 “用化学方程式多角度、系统、用化学方程式多角度、系统、定量定量认识和表示化学变化的基本规律认识和表示化学变化的基本规律”，其内涵是否一样？教学目标有何差别？其内涵是否一样？教学目标有何差别？前者是侧重于知识和技能。后者借助化学方程前者是侧重于知识和技能。后者借助化学方程式来认识、研究和表征物质的组成、性质，式来认识、研究和表征物质的组成、性质，变化的条件、特征、类型、微观实质等规律。变化的条件、特征、类型、微观实质等规律。定性与定量，宏观与微观定性与定量，宏观与微观 单元教学目标：（见教参，基本一样）单元教学目标：（见教参，基本一样）（1）从微观的角度，理解质量守恒定律的涵义和实质；）从微观的角度，理解质量守恒定律的涵义和实质；用实验探究的方法验证化学反应中的质量守恒。用实验探究的方法验证化学反应中的质量守恒。（2）了解化学反应的表示方法、理解方程式书写原则，）了解化学反应的表示方法、理解方程式书写原则，根据提供的化学变化事实，书写简单的化学方程式。根据提供的化学变化事实，书写简单的化学方程式。（3）认识化学变化中各物质之间的质量关系和微观粒子）认识化学变化中各物质之间的质量关系和微观粒子 之间的数量关系。能根据化学方程式解决简单的之间的数量关系。能根据化学方程式解决简单的 与化学反应有关的定量问题。与化学反应有关的定量问题。（4）在认识物质的化学性质与变化时，能从）在认识物质的化学性质与变化时，能从宏观和微观、宏观和微观、定性和定量定性和定量等多角度用化学方程式表示代表性的、等多角度用化学方程式表示代表性的、简单的化学变化，懂得化学方程式表示的涵义，简单的化学变化，懂得化学方程式表示的涵义，进一步发展变化观；进一步发展变化观；在认识化学变化时，初步形成在认识化学变化时，初步形成 宏观事实、微观本质和符号表征之间主动联系的思维习惯。宏观事实、微观本质和符号表征之间主动联系的思维习惯。（5）通过定量研究化学反应（例证），认识定量研究）通过定量研究化学反应（例证），认识定量研究 对化学科学发展、工农业生产、生活的重要意义。对化学科学发展、工农业生产、生活的重要意义。二、各节重点内容介绍及教学建议二、各节重点内容介绍及教学建议第一节第一节 化学反应中的质量守恒化学反应中的质量守恒 1典型内容教育价值分析典型内容教育价值分析核心内容：核心内容：质量守恒定律的涵义和实质重点：建立概念重点：建立概念。反应前后的总质量是否变？理解本质。理解本质。为什么不变？质量守恒定律的教育价值：（与教参不完全相同）质量守恒定律的教育价值：（与教参不完全相同）一是认识化学变化中这一最基本、最普遍的规律（特征）；二是通过微观（例证）和定量分析，能从更高层次上认识 化学变化，进一步发展变化观；三是认识定量研究对于化学科学、工农业生产的重要意义；四是通过本素材的学习，感受科学发现的过程，学习科学家 敢于质疑、精益求精的科学态度；五是学习做科学的方法，发展科学探究能力。如定量实验、五是学习做科学的方法，发展科学探究能力。如定量实验、历史法、预测及推理判断、科学解释、应用证据、反思评价；历史法、预测及推理判断、科学解释、应用证据、反思评价；六是学习如何控制化学变化。六是学习如何控制化学变化。用实验验证用实验验证“质量守恒定律质量守恒定律”是课标规定的重要探究活是课标规定的重要探究活动；动；“电解水实验及微观解释电解水实验及微观解释”、“铜片在空气中灼烧后固体铜片在空气中灼烧后固体质量的变化质量的变化”是课标新增的情景素材。教学中要充分领会这些是课标新增的情景素材。教学中要充分领会这些素材对于理解定律的价值，还要通过开展化学史教学及验证实素材对于理解定律的价值，还要通过开展化学史教学及验证实验等多种生动活泼的学习活动，更好地理解质量守恒定律的实验等多种生动活泼的学习活动，更好地理解质量守恒定律的实质和深刻涵义。质和深刻涵义。2.学习目标（见教参）学习目标（见教参）建议：建议：第一，用第一，用“学习目标学习目标”代替代替“教学目标教学目标”，特别是课时目标。因两种目标的主，特别是课时目标。因两种目标的主体、涵义、表述、功能都不同。第二，体、涵义、表述、功能都不同。第二，目标要准确、全面、具体，要体现三维目标要准确、全面、具体，要体现三维目标（不一定分开来写），要有可操作目标（不一定分开来写），要有可操作性、可测评性，要体现学习的内容、途性、可测评性，要体现学习的内容、途径、方法、结果（学什么、怎么学、学径、方法、结果（学什么、怎么学、学到什么程度，怎样知道是否达成目标了）到什么程度，怎样知道是否达成目标了）3教学建议教学建议（1）要重视微观解释在本节及整个学习中的重要价值。要重视培养这种习惯和思维方式。（2）本节实验的目的不是必须通过实验得出质量守恒定律（验证性实验），即实验结果正确与否，不是最重要的，况且利用精度不高的托盘天平，仅仅通过几个实验就归纳出质量守恒定律本身也不严密、不科学。本实验的价值：一是培养实证意识、理解定律，二是让学生体验定量的、综合性的实验探究，三是培养学生对实验方案和实验过程反思评价的意识和能力。四是感受如何控制化学反应四是感受如何控制化学反应。第二节第二节 化学反应的表示化学反应的表示1.典型内容及教育价值分析（见教参）典型内容及教育价值分析（见教参）核心内容：核心内容：化学反应的表示。重点：重点：主体内容有三：一是化学上用什么表示化学反应（定义）；二是为什么要用化学方程式表示化学反应（优点、意义）；三是怎样用化学方程式表示化学反应 （怎样建立一个具体的化学方程式）。3.教学建议教学建议（1）重视观念、方法教育，纠正过于关注书）重视观念、方法教育，纠正过于关注书写方程式知识和技能的倾向，特别是要加强写方程式知识和技能的倾向，特别是要加强变化观的教育，注重归纳整合、总结提升。变化观的教育，注重归纳整合、总结提升。初步形成初步形成基于化学变化、利用化学方程式，基于化学变化、利用化学方程式，多角度认识物质性质与变化的能力多角度认识物质性质与变化的能力。思考：学生往往写不好化学方程式，思考：学生往往写不好化学方程式，原因是什么？如何解决？原因是什么？如何解决？（2）化学方程式的书写步骤。建议按照）化学方程式的书写步骤。建议按照化学反应发生的进程（规律），依据化学反应发生的进程（规律），依据2条条原则，按照教材范例书写。原则，按照教材范例书写。（与旧教参的要求不同）（与旧教参的要求不同）对策对策1：掌握掌握反应规律反应规律+科学书写训练：科学书写训练：新课程倡导的是知识应用，新课程倡导的是知识应用，是符号实践，是符号实践，不是知识本身、不是符号研究。不是知识本身、不是符号研究。基础教育尤其如此。基础教育尤其如此。对策对策2 2：首次学习一个化学变化时，建议采取宏观、：首次学习一个化学变化时，建议采取宏观、微观和符号相联系的方式感知及书写化学方程式。微观和符号相联系的方式感知及书写化学方程式。木炭在氧气中完全燃烧木炭在氧气中完全燃烧 建立建立化学方程式化学方程式 C+O2 点燃点燃CO2 微观本质微观本质 符号表征符号表征 宏观事实宏观事实 联想化学变化场景联想化学变化场景 （条件、过程、（条件、过程、现象、结果）现象、结果）反应物：木炭（反应物：木炭（C）氧气（氧气（O2）产物：二氧化碳产物：二氧化碳 （CO2）思考涉及到的物质思考涉及到的物质（微粒符号）化学式（微粒符号）化学式 第三节第三节 化学反应中的有关计算化学反应中的有关计算1.典型内容及教育价值分析典型内容及教育价值分析（见教参）（见教参）核心内容：核心内容：学会运用化学方程式，解决与化学反应有关的定量问题。2.学习目标学习目标（见教参）（见教参）3.教学建议教学建议在新授课，最好让学生搞清：为什么要用这个比例在新授课，最好让学生搞清：为什么要用这个比例模型计算？为什么各物质的相对质量比等于实际质量模型计算？为什么各物质的相对质量比等于实际质量比？这非常有助于学生理解计算原理、牢记要求：比？这非常有助于学生理解计算原理、牢记要求：第一，为什么方程式绝对不能写错第一，为什么方程式绝对不能写错 第二，第二，“数学比例模型数学比例模型”的建构：是质守定律的再的建构：是质守定律的再次次 应用，也是再次建模的过程，也是方程式模型的应用，也是再次建模的过程，也是方程式模型的 延伸和应用。延伸和应用。第三，根据方程式的计算，为什么主要是理解化学第三，根据方程式的计算，为什么主要是理解化学原理，是寻找相关物质及其已知量和未知量，而不是原理，是寻找相关物质及其已知量和未知量，而不是数学技能问题。（发生什么反应、物质间质量关系）数学技能问题。（发生什么反应、物质间质量关系）“建模建模”涉及到的量：涉及到的量：化学计量数：方程式的建立是依据质量守恒定律。化学计量数：方程式的建立是依据质量守恒定律。实质上是定律的应用：实质上是定律的应用：方程式中各宏观物质之间的质量关系和各微粒之方程式中各宏观物质之间的质量关系和各微粒之间的数量关系（化学计量数）已经被确定，不会也不间的数量关系（化学计量数）已经被确定，不会也不能随意变动了。（定值）能随意变动了。（定值）相对分子质量：由真实质量转换到相对质量，其相对分子质量：由真实质量转换到相对质量，其标准都是一样的（标准都是一样的（C12质量的质量的1/12）。）。已知和待求的实际质量。已知和待求的实际质量。建议：进行一次最原始的计算：以一某个简单的建议：进行一次最原始的计算：以一某个简单的反应为例，在相对质量和实际质量之间，在宏观（微反应为例，在相对质量和实际质量之间，在宏观（微粒集体）和微观（几个微粒）之间进行一次转换。最粒集体）和微观（几个微粒）之间进行一次转换。最后推出比例模型，以后直接应用就可以了。后推出比例模型，以后直接应用就可以了。谢谢大家！谢谢大家！