第四单元物质构成的奥秘备课资料教案

九年级化学新教材单元备课讲座

第四单元  物质构成的奥秘

【单元教材概览】

1. 本单元内容与课程标准的对应关系，课程标准与大纲内容的对比研究。

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。它们包括原子结构模型、相对原子质量、元素、元素符号、核外电子排布观念、离子、化学式、化合价、相对分子质量及其有关的计算内容。

本单元的内容属于《新课程标准》内容标准“物质构成的奥秘”的（二）、（三）、（四）中的部分内容，见表一、表二、表三。

（二）微粒构成物质                    表一

上表中的1，3，4均属于本单元内容。

（三）认识化学元素                      表二

上表内容基本属于本单元内容。

（四）物质组成的表示                     表三

上表内容全部属于本单元内容。

· “标准”与“大纲”相比，在“原子的构成、元素、离子、化学式”的要求上，基本没有变化。

· “标准”对“核外电子排布的初步知识”没作明确要求，对离子化合物（如NaCl）

等）和共价化合物（HCl等）的形成没作要求。

· “标准”从“物质的微粒性”这一高度来选择和组织这部分内容，从而提高了对这部分内容的要求。也就是说，通过这部分内容的学习，学生应建立起“物质是由微粒构成的”观念。“物质的微粒性”是“化学结构观”的基本观点。通过化学课程的学习，使学生形成一些基本的化学观念，“初步建立科学的物质观”是化学新课程的课程内容选择时十分强调的一个重要理念。

  · “标准”对“化合价”的概念降低了要求，原来的定义是“我们把一种元素一定数目的原子跟其他元素一定数目的原子化合的性质，叫做这种元素的化合价”，学生不易理解。“标准”只要求学生说出几种常见元素的化合价，感悟化学上用“化合价”来表示原子间相互化合的数目。

· “标准”与“大纲”，在相对分子质量、化合物中各元素的质量比、化合物中各元素的质量分数的计算的要求上基本没有变化。

2、本单元在化学课程及本教材中的地位和作用，与其它单元的联系

本单元教材是“双基”的重要组成部分。从微观角度了解物质的构成，理解物质及其变化的本质是化学的重要学习内容。只有对物质的微观结构有所了解，才能理解物质的多样性和统一性，才能理解物质变化的客观性和复杂性，才能形成化学的基本观念，发展学生探究物质及其变化的兴趣。课程标准指出，初中化学基础知识和基本技能是构成学生科学素养的基本要素，是为学生的终生学习和将来适应现代社会生活打好基础所必需的。化学基础知识和基本技能还是初中学生进行探究活动的基础和结果，也是对学生进行情感态度、价值观教育的重要载体。所以，本单元教材对于学生十分重要，它既是今后学习的理论基础，又是必不可少的工具。

3、本单元内容的特点

本单元的主要内容是引导学生了解构成物质的基本微粒，树立物质由微观粒子构成的观念，帮助学生从微观角度理解物质及其变化；另一方面，帮助学生把宏观和微观的分析联系起来，建立元素的概念，从宏观角度描述和表示物质的组成，能进行有关组成的简单计算。本单元的内容较抽象，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，这就给教学带来了一定的困难。

【知识结构透视】

【单元目标聚集】

1．知识与技能

①认识物质的微粒性，知道原子、分子、离子都是构成物质的微粒。

②初步了解元素、化合价、化学式、离子、原子团、相对原子质量、相对分子质量等概念。

③会写常见元素的名称和符号，知道元素的简单分类。

④初步认识原子的内部结构、核外电子排布、离子的形成，知道原子是由原子核和核外电子构成的。知道原子可以结合成分子、同一元素的原子和离子可以互相转化，初步认识核外电子在化学反应中的作用。

⑤了解元素周期表、原子序数、周期和族的概念。

⑥利用相对原子质量、相对分子质量进行物质组成的简单计算，能看懂某些商品标签上的标示物质的成分及其含量。

2．过程与方法

①初步学会通过查阅资料的方法获取信息，能用文字、图表和化学语言表述有关的信息，并学会运用比较、分类、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工。

②通过小组活动培养学生主动与他人交流和讨论，清楚表达自己的观点的能力，逐步形成良好的学习习惯和学习方法。

3．情感态度与价值观

①建立科学的物质观，增进对“世界是物质的”“物质是变化的”等辩证唯物主义观点的认识，领悟自然界基本组成的简单性，形成化学变化过程中元素不变的观念，逐步树立崇尚科学、反对迷信的观念。

②通过“原子结构的发现”“门捷列列夫与元素周期表”等情景素材的介绍，发展学生勤于思考、勇于创新和实践的科学精神。

③通过“STM与原子操纵技术”、“张青莲院士的卓越贡献”的介绍，增强学生热爱祖国的情感，树立为民族振兴、为社会的进步学习化学的志向。

【重点、难点扫描】

本单元教学的重点：原子的构成，离子的形成，元素，元素符号和化学式。

本单元教学的难点：核外电子排布观念，化合价。

【单元学情分析】

学生在前面两单元的学习中，通过观察和探究身边的一些常见物质，认识了它们所发生的不少奇妙变化，产生了对化学的好奇心和进一步探究的欲望。第三单元又以水为载体，将单质、化合物、物质的组成、原子、分子等化学基本概念的学习贯穿其中，为本单元的学习打下了基础。

本单元将进一步帮助学生用粒子的观念去学习化学，通过观察、想象、类比、模型化方法使学生进一步理解化学现象的本质；从五彩缤纷的宏观世界步入充满神奇色彩的微观世界，激发初中学生学习化学的兴趣；利用有关原子结构的科学史实，使学生了解科学家严谨求实的科学态度；通过对问题的探究和实践活动，提高学生的想象能力、创新能力，帮助学生初步认识辨证唯物主义的一些观点；利用相对原子质量、相对分子质量进行物质组成以及生活中商品标签上标示物质的含量简单计算，帮助学生从定性到定量来认识化学。

本单元内容抽象，处理不当容易形成教与学的难点。对一些微观概念，学生往往较难理解，如原子、元素、化合价等，应结合学生熟悉和现象和已有的经验，创设生动直观的情景，从身边和现象和简单的实验入手去认识，以避免发生学习兴趣和成绩的分化。同时在引导学生从宏观走向微观世界的过程中，充分发挥学生的想象能力，注意让学生运用物质结构的初步知识去解释一些简单的化学现象。

【实验与活动分析】

本单元共有五个活动与探究。

课题2中的活动探究内容是：

（1）从生物学或科普书刊中查找几种食品的元素组成，并列表说明。查阅资料，了解地壳中含量较大的几种元素及其存在。建议学生除了查元素组成及含量外，可再查找元素存在的物质，最好可附上图片。另外还要让学生查阅有关太阳、宇宙、海洋等他们感兴趣的体系中主要存在的元素。学生的调查成果可以张贴展示，也可在课堂上择优展示，并且请学生作简单的介绍。教师可引导学生对自己的作业进行反思与评价。

（2）课题4中的探究活动是：以小组为单位进行化合价记忆比赛，看谁记得多，记得准；试着编写能帮助记忆的化合价韵语、歌谣或快板。这个活动先让学生自己琢磨化合价记忆的方法，教师可在卡片正面写上元素符号，背面写上化合价，然后请各小组派代表进行比赛，每次请学生快速说出十张卡片上所写元素的化合价，计时，所用时间最少的小组应向全班介绍本组同学记忆化合价的妙法。在活动后教师可介绍化合价记忆口诀，学生也可以自编化合价口诀，并在课后尝试把口诀填在喜爱的歌中唱出来，并在第二天的课上向全班展示。这个活动将使枯燥的记忆过程转化为生动活泼的展示个人风采的活动，很受学生喜欢。

 【单元课时分配】

课题1 一课时       课题2 二课时

课题3 一课时      课题4 三课时

【单元教学建议】

    鉴于本单元知识比较抽象，理论性较强，涉及的实验较少，因此在教学中教师可以采用讲授法与指导学生阅读、组织学生讨论相结合来进行教学。在教学媒体的选用上可采用多媒体课件或教学录像的形式将抽象的、微观的物质结构较生动地展现给学生。这既能激发学生的兴趣，又能培养学生的抽象思维能力。在讲授的过程中，教师应设计出一个个问题情景，让学生带着问题观看录像、阅读课文、思考讨论，引导并帮助学生进行自主学习。

课题1采用的教学过程和手段：

1. 引入新课后，请学生以“我想像中的原子”为题，提出自己的想法。

（二）建议寻找录像、动画片，边看边叙述或边讲边图示，用创设的情境来展示原子内部的结构，让抽象思维变换为形象思维。

（三）利用表4—1、表4—2学会寻找关系（必要时点拨），例如：

①原子中质子数=电子数    ②核内质子数就是核电荷数

③质子数和中子数不一定相等   ④质子数+中子数=相对原子质量

⑤构成原子的必要粒子是质子和电子，决定原子种类的是核内质子数，它必不可少

⑥电子质量忽略不计，但最外层电子数量却决定元素的化学性质。原子核极小，但却是原子质量的集中之处。

（四）相对原子质量的教学过程中，建议应用上教版上的图片，很直观地表示出相对原子质量的推导过程。

（五）有条件的学校可用动画演示卢瑟福a粒子散射实验，请学生试着对实验现象进行解释。参考网址如下：http://www.pgzx.net/ziyuan/kejianku/wuli/wl86.swf

课题2教学过程和手段

1. 通过学生把字母“a,r,e”组合成不同单词的活动，引出世界上的万物是由有限的基本成分组合而成的，从而引出元素的概念。通过形象的课件解释元素概念的含义。元素概念是教学难点，因为它比较抽象，而且对于“具有相同核荷数的一类原子的总称”中的“一类原子”这一定义，在没有同位素知识准备前，学生难以理解，所以设想是否可在这里给出信息让学生判断氢的三种同位素的原子属于何种元素，让学生理解同种元素的质子数相同。
2. 元素概念的困难还在于实际使用中容易跟原子概念混淆。学生搞不清在分析宏观组成时用元素，在研究微结构时用原子；另外，学生还搞不清“元素”与元素组成的“单质”之间的区别，建议可以用跟踪练习的方法帮助学生理解。例如以潍坊市2004年的一道中考选择题来进行讨论，引导学生归纳比较元素、原子、物质、分子四个概念之间的联系。化学课程准解读第96页有一段说明：“不要求学生罗列原子和分子、原子和元素、组成和构成在涵义上有什么异同，只要求学生能在结合实例的说明中能正确使用这些概念，领会它们的区别就可以了。在教材课题3的内容中有关于这些基本概念的联系图。可以看出，以上基本概念之间的内在联系在教学过程中仍要讲透。
3. 对于本课题的讨论，可以动画的形式向学生展示水的分解过程，让学生领悟自然界基本组成的简单性，形成化学变化过程中元素不变的观念。
4. 学生了解了元素定义后，应着重向他们介绍元素在地壳里的分布。可结合本课时的活动与探究，让学生在课前准备资料，通过课堂上的发言和交流，让学生领悟自然界基本组成的简单性。

（五）对于元素符号的教学，可让学生自己找出记忆元素符号的方法，通过当堂比赛，找朋友（书写相似的元素符号）等活动，改变枯燥的记忆模式。，与日常生活联系紧密的常见元素按原子序数记忆，为高中学习作准备。

 （六）联系中文名称造字规律，帮助学生了解元素的分类及其单质存在的状态。建议按元素分类、字母相同，偏旁一致等方式进行兴趣抄写。

（七）元素周期表是新教材上的一个亮点，附页上的元素周期表是立体的，看上去象一座雄伟的建筑，每种元素占据着一个房间。在这样的情境下，可否让学生观察周期表的编排规律并自由发表意见。避免了老师枯燥的介绍。学生只要初步认识元素周期表就可以了，重在应用。两个活动与探究可以与练写元素符号结合起来，同时练习查资料、用周期表和写元素符号。

课题3 教学过程和手段

（一）离子的形成是本课题的核心，所以核外电子的排布是为教学作一个铺垫。可让学生对核外电子的运动模式进行猜想，然后尽量利用图示或多媒体，让学生明确核外电子的运动不同于宏观物体的运动，核外电子是分层排布的。这一过程的教学应当简单明了。

（二）原子结构示意图是作为原子结构的一种表达手段，教学上不要求学生会画。可否利用教材上一些元素的原子结构示意图，让学生查找规律，找出金属、非金属、稀有气体元素原子的核外电子排布规律。

（三）在学生理解了原子核外最外层上有8个电子（只有一个电子层的具有2个电子）的结构属于稳定结构后，学生自然可以理解离子的形成了。可让学生扮演不同的元素的原子，并在身上配戴上元素符号的标记和最外层电子数的标记。然后让学生去寻找自己的朋友，交友的目的是能让自己变成稳定结构。例如可让钠原子在一群原子中寻找朋友，然后双方交换电子，手拉手变成好朋友，还可让镁原子出去找朋友等等。这样的活动能大大激发学生的学习热情。

（四）对于单质、化合物、元素、原子、分子、离子这些基本概念间的归纳整理，可以在课题2中归纳得出的网络图上进行补充，也可让学生自行设计图表进行归纳。

课题4 教学过程和手段

（一）化学式的含义可以利用图4—11理解。在进行讨论时教师补充可补充H₂O₂的含义。理解右下角小数字的意义。

（二）根据表4—5列出组成物质的元素原子个数比是固定的，引出元素化合价，强调元素化合价对学习化学的重要性。对于教材81页上的叙述：“在单质分子里，元素的化合价为0”，我们在此提出，此种说法是否合理？活动与探究内容可以在课上完成第1题，第2题可以回家自创完成，在第二课时展示表演。

（三）应用化合价推求实际存在的化合物的化学式，并且学会正确地读出化学式，是一个反复练习的过程。可以让学生先在纸片上练习书写20个化学式，包括已经掌握的，然后让学生按自己的想法，把纸片上的化学式进行适当排列。当学生排列完毕时，还要说出自己的排列依据。在不同的排列方式中，学生可找出很多化学式书写的规律，如单质、氧化物、简单化合物等的书写方法。然后再请学生读出纸片上的化学式，体会化学式的读法。通过这样的游戏和活动，可以让学生体会到自己发现规律的快乐，学习到研究问题的方法，这是很重要的一种体验。

（四）有关相对分子质量的计算，要设置教学情境，让学生体会到化学的定量计算在生活中的应用。教师可以先展示一些药品或钙片等的说明书，例如钙尔奇D片上的说明：本品主要成分碳酸钙1500毫克（相当于钙600毫克），接着提出设问：这些数据是什么意思？是如何得到的。通过这样的情境创设，把化学计算带入了生活，使他们认识到本课题的知识在日常生活中是有用的。

【单元评价建议】

学生单元学习评价方案示例：

第四章单元   物质构成的奥秘  单元测验A卷

一、选择题（20题）

1、下列元素符号中，书写错误的是                               （    ）

A、钾K    B、氦ar    C、汞Hg    D、铝Al

2、地壳中含量最多的元素是