九年級化學上冊 第五單元 定量研究化學反應 第三節(jié) 化學反應中的有關計算教學設計 （新版）魯教版

九年級化學上冊第五單元定量研究化學反應第三節(jié)化學反應中的有關計算教學設計（新版）魯教版學校授課教師課時授課班級授課地點教具設計意圖嗨，親愛的同學們！今天我們要一起探索化學的奇妙世界，重點學習化學反應中的有關計算。通過這次課，我希望你們能掌握化學反應的計算方法，感受到化學知識的魅力。接下來，讓我們一起走進化學的殿堂，開啟這場奇妙的化學反應之旅吧！????核心素養(yǎng)目標分析在本章節(jié)中，我們將培養(yǎng)學生以下核心素養(yǎng)：首先，通過化學反應計算的學習，提升學生的科學思維，讓他們學會運用數學工具解決化學問題；其次，培養(yǎng)他們的科學探究能力，通過實驗和計算過程，增強他們的實證意識和實驗技能；最后，激發(fā)學生的創(chuàng)新意識，鼓勵他們在化學反應計算中嘗試不同的解題思路，培養(yǎng)他們的創(chuàng)造性思維。教學難點與重點1.教學重點

-核心內容：化學反應中的物質的量計算，包括摩爾質量、物質的量、摩爾濃度等概念的應用。

-細節(jié)說明：重點講解如何根據化學反應方程式計算反應物和生成物的物質的量，以及如何通過物質的量來計算反應速率、反應物的消耗量和生成物的產量。例如，通過計算一定量的反應物能生成多少摩爾的產物，或者在一定條件下反應進行到何種程度。

2.教學難點

-難點內容：復雜化學反應方程式的計算，特別是涉及多個步驟的連續(xù)反應和平衡反應的計算。

-細節(jié)說明：難點在于如何處理反應過程中可能出現的中間產物、副反應以及反應平衡狀態(tài)下的計算。例如，學生在計算涉及平衡反應的化學平衡常數時，可能會遇到如何確定反應物和生成物的濃度變化以及如何應用勒夏特列原理的難題。此外，還包括如何處理涉及多步反應的物質的量守恒和化學計量關系。教學方法與手段教學方法：

1.講授法：系統講解化學反應計算的基本概念和原理，確保學生理解每個步驟的邏輯。

2.討論法：通過小組討論，讓學生運用所學知識解決實際問題，提高他們的分析和解決問題的能力。

3.實驗法：結合實驗，讓學生通過實際操作加深對化學反應計算的理解，增強實踐能力。

教學手段：

1.多媒體展示：利用PPT展示化學反應方程式和計算過程，直觀展示復雜反應的步驟。

2.在線計算工具：引入在線計算器或教學軟件，讓學生在課堂上即時進行計算練習。

3.案例分析：通過分析真實的化學反應案例，幫助學生將理論知識與實際應用相結合。教學流程1.導入新課

-詳細內容：首先，我會用一個有趣的化學實驗視頻導入新課，比如展示一個簡單的酸堿中和反應，讓學生直觀感受到化學反應的神奇。接著，我會提出問題：“同學們，你們知道這個反應中發(fā)生了什么變化嗎？如何計算反應物和生成物的量？”以此引發(fā)學生的興趣和思考，為接下來的新課內容做好鋪墊。（用時：5分鐘）

2.新課講授

-詳細內容：

1.講解物質的量、摩爾質量和摩爾濃度的概念，通過實例分析這些概念在實際計算中的應用。

2.詳細講解如何根據化學反應方程式計算反應物和生成物的物質的量，并舉例說明，如計算一定量的反應物能生成多少摩爾的產物。

3.介紹化學平衡的計算方法，包括化學平衡常數的概念和計算公式，以及如何應用勒夏特列原理。（用時：10分鐘）

3.實踐活動

-詳細內容：

1.學生獨立完成練習題，包括簡單的化學反應計算題，如計算反應物和生成物的物質的量。

2.小組合作，完成一個涉及連續(xù)反應和平衡反應的計算題，要求學生解釋計算過程中的每一步。

3.進行一個小型實驗，觀察反應過程，并計算反應物的消耗量和生成物的產量，以加深對計算方法的理解。（用時：15分鐘）

4.學生小組討論

-3方面內容舉例回答：

1.討論如何選擇合適的計算方法解決復雜的化學反應問題。

2.分析在實際計算中可能遇到的困難，如化學平衡的建立、反應條件的控制等。

3.探討如何提高化學反應計算的速度和準確性。（用時：10分鐘）

5.總結回顧

-內容：在課程的最后，我會引導學生回顧本節(jié)課的重點內容，包括物質的量計算、化學平衡計算等，并強調這些知識點在實際化學問題中的應用。我會通過提問的方式，讓學生舉例說明如何將所學知識應用于解決實際問題。同時，我也會提醒學生在課后進行鞏固練習，以便更好地掌握化學反應的計算方法。（用時：5分鐘）

總用時：45分鐘拓展與延伸1.提供與本節(jié)課內容相關的拓展閱讀材料

-《化學平衡原理及其應用》：這本書深入講解了化學平衡的原理，包括勒夏特列原理的應用，以及如何通過改變溫度、壓力和濃度來影響化學平衡。

-《化學計算手冊》：一本實用的工具書，包含了大量的化學計算公式和實例，適合學生在課后復習和練習時查閱。

-《現代化學實驗技術》：介紹了一些現代化學實驗技術，如光譜分析、色譜分析等，這些技術可以幫助學生更好地理解化學反應的計算在實際中的應用。

2.鼓勵學生進行課后自主學習和探究

-學生可以嘗試解決一些涉及復雜化學平衡的計算題，如工業(yè)生產中的合成氨反應、汽車尾氣處理中的催化轉化反應等。

-鼓勵學生探究溫度、壓力對化學反應速率和化學平衡的影響，可以通過模擬實驗或查閱相關文獻來加深理解。

-引導學生思考如何將化學反應計算應用于環(huán)境保護和資源利用，例如，通過計算化學物質的轉化效率來優(yōu)化工業(yè)流程。

3.知識點拓展

-深入探討化學反應動力學，包括活化能、反應速率常數等概念，以及它們如何影響化學反應的計算。

-研究化學反應的熱力學原理，如吉布斯自由能、焓變和熵變，這些概念對于理解化學反應的方向和限度至關重要。

-探索量子化學計算在化學反應中的應用，了解分子軌道理論、群論等高級理論如何幫助預測化學反應的產物和反應路徑。

4.實踐應用

-學生可以嘗試模擬化學反應過程，使用化學軟件如ChemDraw、ChemOffice等進行分子結構設計和反應機理分析。

-鼓勵學生參與學校的科學展覽或學術競賽，通過實際操作和展示來鞏固所學知識。

-與當地化工企業(yè)合作，參與實際項目的化學反應計算，將理論知識應用于解決實際問題。板書設計①化學反應中的有關計算

-物質的量（n）

-摩爾質量（M）

-物質的量濃度（c）

-化學反應方程式

②計算步驟

-確定反應物和生成物的摩爾比

-計算反應物的物質的量

-計算生成物的物質的量

-轉換為質量或體積

③公式和公式變形

-n=m/M

-c=n/V

-n=cV

-M=m/n

④化學平衡計算

-平衡常數（K）

-勒夏特列原理

-平衡濃度計算

⑤實際應用

-工業(yè)反應

-環(huán)境保護

-資源利用教學評價1.課堂評價

-提問環(huán)節(jié)：通過提問學生關于化學反應中的計算問題，檢查他們對基本概念和計算步驟的理解程度。例如，可以問：“如何根據化學反應方程式計算反應物的物質的量？”

-觀察學生參與度：觀察學生在課堂討論和實踐活動中的參與程度，包括他們是否能夠積極回答問題、提出自己的觀點，以及是否能夠與其他同學有效合作。

-當堂測試：設計一些簡單的計算題，讓學生在課堂上完成，以此評估他們對化學反應計算的實際應用能力。

2.作業(yè)評價

-認真批改作業(yè)：對學生的作業(yè)進行詳細的批改，確保每個問題都被認真檢查。對于錯誤，提供清晰的反饋和糾正。

-及時反饋：在作業(yè)批改后，及時將評價結果反饋給學生，讓他們了解自己的學習進度和需要改進的地方。

-鼓勵學生改進：在反饋中，不僅要指出錯誤，還要鼓勵學生思考錯誤的原因，并鼓勵他們通過閱讀課本、查閱資料或向同學和老師求助來解決問題。

3.課堂討論評價

-記錄學生討論：在小組討論環(huán)節(jié)，記錄每個學生的發(fā)言，評估他們的參與度和貢獻。

-分析討論內容：分析學生的討論內容，看他們是否能夠將理論知識與實際問題相結合，是否能夠提出創(chuàng)新性的解決方案。

4.實踐活動評價

-實驗操作評價：對于實踐活動，如化學反應實驗，評價學生的實驗操作是否規(guī)范，實驗結果是否準確。

-數據分析評價：在數據分析環(huán)節(jié)，評價學生是否能夠正確記錄和處理實驗數據，是否能夠根據數據得出合理的結論。

5.定期測試評價

-定期進行小測驗或單元測試，以評估學生對化學反應計算的整體掌握情況。

-分析測試結果：通過分析測試結果，找出學生在哪些知識點上存在困難，以便在接下來的教學中進行針對性的講解和輔導。

6.學生自我評價

-鼓勵學生進行自我評價，反思自己在化學反應計算學習中的進步和不足。

-通過自我評價，學生可以學會如何獨立思考和解決問題，這對他們的終身學習非常有益。教學反思與改進回顧這節(jié)課的教學，我覺得有幾個方面值得反思和改進。

首先，我發(fā)現學生在理解化學反應方程式和物質的量關系時存在一定的困難。在今后的教學中，我打算采用更加直觀的教學方法，比如通過繪制反應物和生成物的摩爾比圖，幫助學生可視化地理解這些概念。同時，我會準備一些具體的例子，讓學生看到這些抽象的概念是如何在實際的化學反應中應用的。

其次，我發(fā)現部分學生在處理化學平衡計算時顯得有些吃力。這可能是因為他們對勒夏特列原理的理解不夠深入。為了改善這一點，我計劃在下一節(jié)課中增加對勒夏特列原理的講解，并通過一些互動練習來加深學生的理解。此外，我還會提供一些平衡反應的典型案例，讓學生通過分析這些案例來掌握平衡計算的方法。

再來說說實踐活動。我發(fā)現有些學生在實驗操作時不夠細致，導致實驗結果不夠準確。我認為這是由于他們對實驗步驟的理解不夠透徹。因此，我打算在未來的教學中，更加注重實驗操作的細節(jié)講解，確保每個學生都能明白每一步的目的和重要性。同時，我會設計一些簡單的實驗，讓學生在課堂上就能體驗到實驗的樂趣，從而提高他們的動手能力。

在教學過程中，我也意識到課堂討論環(huán)節(jié)的重要性。有時候，學生的討論并不深入，可能是因為他們對問題的理解不夠全面。為了激發(fā)學生的討論熱情，我打算在課前準備一些更有挑戰(zhàn)性的問題，引導學生進行深入的思考和交流。同時，我會鼓勵學生提出自己的觀點，并尊重不同的意見，以培養(yǎng)他們的批判性思維。

此外，我還發(fā)現學生的作業(yè)完成情況參差不齊。有些學生能夠認真完成作業(yè)，但有些學生則草草了事。為了提高作業(yè)質量，我計劃在作業(yè)布置時明確要求，并在批改作業(yè)時給予詳細的反饋。同時，我會鼓勵學生相互檢查作業(yè)，以促進他們之間的學習交流。

最后，我認為自己在課堂管理上還可以做得更好。有時候，課堂紀律不夠理想，影響了教學效果。因此，我打算在未來的教學中，更加注重課堂紀律的培養(yǎng)，通過設立一些簡單的規(guī)則和獎勵機制，讓學生在遵守紀律的同時，也能享受到學習的樂趣。典型例題講解例題1：計算25.0g氫氧化鈉（NaOH）的物質的量。

-解答：首先，我們需要知道氫氧化鈉的摩爾質量。氫氧化鈉的摩爾質量為23（Na）+16（O）+1（H）=40g/mol。

-物質的量n=質量m/摩爾質量M=25.0g/40g/mol=0.625mol。

-答案：氫氧化鈉的物質的量為0.625mol。

例題2：25.0mL0.500mol/L的鹽酸（HCl）溶液與足量的鋅（Zn）反應，計算生成的氫氣（H2）的體積（標準狀況下）。

-解答：首先，寫出化學反應方程式：Zn+2HCl→ZnCl2+H2↑。

-根據方程式，1molZn生成1molH2。

-鹽酸的物質的量n(HCl)=濃度c×體積V=0.500mol/L×0.0250L=0.0125mol。

-由方程式可知，生成的氫氣的物質的量n(H2)=n(HCl)/2=0.0125mol/2=0.00625mol。

-在標準狀況下，1mol氣體的體積為22.4L。

-氫氣的體積V(H2)=n(H2)×22.4L/mol=0.00625mol×22.4L/mol=0.140L。

-答案：生成的氫氣體積為0.140L。

例題3：計算在100℃和1atm下，25.0g氧氣（O2）的摩爾濃度。

-解答：氧氣的摩爾質量為32g/mol。

-物質的量n=質量m/摩爾質量M=25.0g/32g/mol=0.78125mol。

-摩爾濃度c=物質的量n/體積V，這里體積需要轉換為升（L）。

-假設溶液體積為1L，那么摩爾濃度c=0.78125mol/1L=0.78125mol/L。

-答案：氧氣的摩爾濃度為0.78125mol/L。

例題4：在密閉容器中，反應2SO2+O2→2SO3達到平衡時，SO2的濃度為0.1mol/L，O2的濃度為0.05mol/L，SO3的濃度為0.15mol/L。計算平衡常數K。

-解答：平衡常數K的表達式為K=[SO3]^2/([SO2]^2×[O2])。

-將濃度代入公式：K=(0.15mol/L)^2/((0.1mol/L)^2×0.05