第2節(jié)組成物質(zhì)的化學(xué)元素第1課時元素與元素符號一、知識目標(biāo)1.認(rèn)識物質(zhì)是由元素組成的，識記常見元素的名稱和符號，解釋元素的含義和元素符號的意義，能對元素進(jìn)行簡單分類；2.從物質(zhì)組成元素角度劃分單質(zhì)、化合物和氧化物，掌握單質(zhì)、化合物、氧化物的概念；3.能初步認(rèn)識元素周期表，根據(jù)元素的原子序數(shù)在周期表中檢索該元素的信息。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)1.宏觀辨識與微觀探析：能從宏觀角度辨識物質(zhì)由元素組成，建立“元素”是物質(zhì)基本成分的認(rèn)知；能通過元素符號的微觀意義，理解元素在化學(xué)中的統(tǒng)一表征作用，初步建立宏觀物質(zhì)與微觀符號的聯(lián)系。2.證據(jù)推理與模型認(rèn)知：能依據(jù)物質(zhì)的元素組成證據(jù)，推理并建立單質(zhì)、化合物及氧化物的分類模型；能運(yùn)用元素周期表的結(jié)構(gòu)模型，檢索元素信息，理解元素有序排列的科學(xué)邏輯。3.科學(xué)探究與創(chuàng)新意識：通過分析典型物質(zhì)（如H?O、O?、CO?）的元素組成與分類，探究物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系；嘗試?yán)迷刂芷诒砉ぞ邫z索未知元素信息，培養(yǎng)基于證據(jù)的科學(xué)探究方法，激發(fā)對物質(zhì)組成規(guī)律探索的創(chuàng)新意識。一、教學(xué)重點(diǎn)1.認(rèn)識物質(zhì)是由元素組成的，識記常見元素的名稱和符號，解釋元素的含義和元素符號的意義，能對元素進(jìn)行簡單分類。二、教學(xué)難點(diǎn)1.從物質(zhì)組成元素角度劃分單質(zhì)、化合物和氧化物，掌握單質(zhì)、化合物、氧化物的概念。本節(jié)內(nèi)容是初中化學(xué)概念體系構(gòu)建的關(guān)鍵起點(diǎn)，核心任務(wù)是引導(dǎo)學(xué)生建立“元素”這一化學(xué)基本概念并掌握其符號表征。教材從學(xué)生熟悉的宏觀物質(zhì)入手，揭示其內(nèi)在共性，從而抽象出“元素是具有相同核電荷數(shù)的同一類原子的總稱”這一科學(xué)定義。這一設(shè)計巧妙地將微觀的原子與宏觀的物質(zhì)組成聯(lián)系起來，化解了學(xué)生認(rèn)知上的障礙，并嚴(yán)格對應(yīng)了課程標(biāo)準(zhǔn)“認(rèn)識物質(zhì)是由元素組成的”這一核心要求。理解元素是物質(zhì)的基本組成單位，是后續(xù)學(xué)習(xí)化學(xué)式、化合價、質(zhì)量守恒定律乃至物質(zhì)分類的根本基石。教材內(nèi)容編排遵循了清晰的認(rèn)知邏輯。首先，通過對比不同物質(zhì)引導(dǎo)學(xué)生感知“元素”的存在，明確元素的核心特征，區(qū)分元素與原子的概念。其次，引入元素符號作為國際通用的化學(xué)語言，強(qiáng)調(diào)其規(guī)范性和統(tǒng)一性。教材不僅要求學(xué)生識記常見元素符號，更通過具體示例重點(diǎn)剖析了元素符號的雙重意義。這種符號意義的雙重性是學(xué)生從生活語言轉(zhuǎn)向科學(xué)語言的關(guān)鍵一步，也為后續(xù)化學(xué)式的學(xué)習(xí)埋下了伏筆。然后，教材基于元素的種類和數(shù)量，引導(dǎo)學(xué)生對純凈物進(jìn)行初步分類，建立單質(zhì)、化合物以及氧化物的概念體系，初步形成基于元素組成的物質(zhì)分類觀。最后，教材引入了元素周期表的啟蒙認(rèn)識，指導(dǎo)學(xué)生依據(jù)原子序數(shù)查找元素名稱、符號等信息，感受元素世界的有序排列，為高中深入理解周期律打下初步基礎(chǔ)。教材的設(shè)計體現(xiàn)了鮮明的科學(xué)教育導(dǎo)向。它注重引導(dǎo)學(xué)生通過具體實(shí)例進(jìn)行實(shí)證推理，修正“一種物質(zhì)只含一種元素”等前科學(xué)概念，培養(yǎng)證據(jù)意識。元素周期表作為化學(xué)史上最偉大的科學(xué)模型之一，其片段化的引入使學(xué)生初步體驗(yàn)了“有序排列預(yù)測性質(zhì)”的科學(xué)思維方法，是模型認(rèn)知素養(yǎng)的啟蒙。對元素符號歷史淵源的簡述，則滲透了科學(xué)文化的發(fā)展性和國際性。在教學(xué)實(shí)施中，重點(diǎn)需放在幫助學(xué)生完成三重轉(zhuǎn)化：將日常生活中的物質(zhì)名稱轉(zhuǎn)化為科學(xué)概念“鐵元素”；將中文元素名稱轉(zhuǎn)化為國際符號“O”；將孤立記憶元素符號轉(zhuǎn)化為理解其作為化學(xué)思維和交流工具的核心價值，并初步利用周期表進(jìn)行信息檢索，感受化學(xué)世界的系統(tǒng)性。教材中的“活動與探究”、“討論”等欄目正是為促進(jìn)這些轉(zhuǎn)化而精心設(shè)計。學(xué)生在學(xué)習(xí)本節(jié)之前，通過前面的章節(jié)已經(jīng)初步建立了“物質(zhì)由分子、原子等微觀粒子構(gòu)成”的概念，這為理解“元素是一類原子的總稱”提供了必要的微觀基礎(chǔ)。他們熟悉許多常見物質(zhì)及其名稱，也接觸過一些元素名稱，但這些名稱在生活中往往是作為物質(zhì)整體或其組成部分的模糊指代，而非嚴(yán)格的化學(xué)概念。學(xué)生普遍具備一定的分類能力，但對如何從組成角度對物質(zhì)進(jìn)行科學(xué)分類尚不清晰。他們對字母符號不陌生，但將拉丁字母符號與具體化學(xué)元素名稱建立牢固且準(zhǔn)確的聯(lián)系，并理解其雙重含義，將是全新的挑戰(zhàn)和潛在的難點(diǎn)。部分學(xué)生可能通過科普讀物或網(wǎng)絡(luò)對元素周期表有零星印象，但缺乏系統(tǒng)認(rèn)知和檢索能力。學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容時，學(xué)生主要的認(rèn)知障礙可能集中在幾個方面：一是概念抽象性，“元素”作為對一類原子的總稱，具有高度的概括性，學(xué)生容易將其與具體的物質(zhì)或單個原子混淆，理解“只論種類不論個數(shù)”的特征需要思維轉(zhuǎn)換。二是符號表征的雙重性，元素符號同時代表宏觀的“氧元素”和微觀的“一個氧原子”，這種“一詞多義”在初期容易造成混淆，特別是在后續(xù)學(xué)習(xí)化學(xué)式時。三是分類標(biāo)準(zhǔn)的嚴(yán)謹(jǐn)性，基于元素種類和數(shù)量區(qū)分單質(zhì)、化合物、氧化物，學(xué)生可能因忽略“純凈物”前提或?qū)Α昂踉亍迸c“氧化物”定義把握不準(zhǔn)而產(chǎn)生錯誤分類。四是記憶負(fù)擔(dān)與工具認(rèn)知，識記元素符號可能被學(xué)生視為枯燥的記憶任務(wù)，而忽視其作為國際通用化學(xué)語言進(jìn)行交流、推理和檢索的核心工具價值。五是微觀與宏觀的聯(lián)結(jié)，雖然有了原子基礎(chǔ)，但將抽象的“質(zhì)子數(shù)相同的一類原子”與宏觀物質(zhì)的組成聯(lián)系起來，并理解元素是宏觀物質(zhì)組成的基本單位，仍需教師在具體實(shí)例中加以引導(dǎo)和強(qiáng)化。此外，學(xué)生在接觸元素周期表片段時，可能對其排列規(guī)律感到好奇，但也可能因信息量大而產(chǎn)生畏難情緒。教師需要充分利用教材中生活化的實(shí)例和活動設(shè)計，幫助學(xué)生將抽象概念具象化，在理解的基礎(chǔ)上進(jìn)行記憶和應(yīng)用，并初步體會元素世界的有序性和科學(xué)模型的魅力，為后續(xù)學(xué)習(xí)奠定良好基礎(chǔ)。教學(xué)環(huán)節(jié)一新課導(dǎo)入【展示】呈現(xiàn)碳酸鈣（CaCO?）分解圖示，標(biāo)注鈣、碳、氧元素?！咎釂枴客瑢W(xué)們，碳酸鈣是我們熟悉的物質(zhì)（如大理石、雞蛋殼的主要成分），它由哪些基本成分組成？這些成分在不同物質(zhì)中是否也存在？【學(xué)生回答】鈣、碳、氧；氧氣中也含氧，二氧化碳中含碳和氧?！局v解】沒錯！無論是堅硬的碳酸鈣，還是呼吸所需的氧氣，都由幾種“基本成分”組成?；瘜W(xué)上將這些基本成分稱為元素。元素是組成千萬種物質(zhì)的基石。今天，我們就來探索元素的世界。設(shè)計意圖1.生活關(guān)聯(lián)：用碳酸鈣等常見物質(zhì)建立熟悉感，降低抽象概念的陌生度。2.聚焦核心：通過物質(zhì)組成對比，自然引出“元素是物質(zhì)基本組成單位”的核心思想。教學(xué)環(huán)節(jié)二元素與元素符號活動一：元素的定義【引入】我們已經(jīng)知道物質(zhì)由分子、原子構(gòu)成，那不同分子中相同的原子有什么共性呢？讓我們通過分析分子構(gòu)成來探究?！窘涣饔懻摗空故狙醴肿樱∣2）、二氧化碳分子（CO2）、水分子（H2O）的構(gòu)成：（1）氧分子由什么構(gòu)成？（2）二氧化碳分子由什么構(gòu)成？（3）水分子由什么構(gòu)成？【學(xué)生回答】（1）氧原子；（2）碳原子和氧原子；（3）氫原子和氧原子?！局v解】這些分子中都含有氧原子，它們的核電荷數(shù)（質(zhì)子數(shù)）都是8，我們把核電荷數(shù)為8的所有氧原子統(tǒng)稱為氧元素?！咎釂枴肯胍幌耄核鼈儗儆谀姆N元素？【學(xué)生回答】它們的核電荷數(shù)都是1，屬于氫元素；它們的核電荷數(shù)都是6，屬于碳元素。【講解】大家觀察得很仔細(xì)，根據(jù)以上的分析，我們可以得出結(jié)論：核電荷數(shù)（即質(zhì)子數(shù)）決定元素的種類?！菊故尽库c原子（Na）與鈉離子（Na?）的核電荷數(shù)對比圖?！窘涣饔懻摗库c原子失去電子變成鈉離子，元素種類改變了嗎？為什么？【學(xué)生回答】未改變，因?yàn)楹穗姾蓴?shù)仍是11?！局v解】這個實(shí)例幫我們理清了很重要的一點(diǎn)，雖然在原子中核外電子數(shù)等于質(zhì)子數(shù)等于核電荷數(shù)，但是電子可能會得失，電子數(shù)會發(fā)生變化，所以元素的種類與電子數(shù)無關(guān)，由核電荷數(shù)（質(zhì)子數(shù)）決定。元素是具有相同核電荷數(shù)（即質(zhì)子數(shù)）的同一類原子的總稱。【提問】元素定義中的原子能改成粒子嗎？【學(xué)生回答】不能，粒子可能是分子、原子、離子，可能存在核電荷數(shù)相同的分子或原子?！菊故尽磕试覰e、水分子H2O、氨分子NH3，計算三種微粒的質(zhì)子數(shù)。【講解】根據(jù)這幾個例子可知，不同的粒子也可能出現(xiàn)核電荷數(shù)相同的情況，所以一定要牢牢記住元素的定義中強(qiáng)調(diào)了是同一類原子。除此之外，還需注意：同種元素，質(zhì)子數(shù)一定相同，中子數(shù)不一定相同；元素屬于宏觀概念，只講種類，不講個數(shù)。設(shè)計意圖1.培養(yǎng)歸納推理能力：通過分析具體分子的構(gòu)成，引導(dǎo)學(xué)生從原子共性歸納元素概念，降低抽象概念的理解難度。2.破除迷思：針對學(xué)生易錯點(diǎn)（誤認(rèn)為電子數(shù)影響元素種類），強(qiáng)化核心概念。3.微觀探析：建立“質(zhì)子數(shù)不變→元素不變”的推理模型?；顒佣涸胤诸惻c符號【講解】元素可分為金屬元素、非金屬元素和稀有氣體元素。金屬元素漢字多帶“钅”旁（金、汞例外）；非金屬元素按狀態(tài)分為固態(tài)（“石”旁）、氣態(tài)（“氣”旁）、液態(tài)（“氵”旁）；稀有氣體元素如氦、氖、氬等?！菊故尽吭胤杹碓幢恚ㄈ鏗來自Hydrogenium）【講解】國際規(guī)定：用元素拉丁文名稱的第一個字母大寫來表示該元素。如果幾種元素拉丁文名稱的第一個字母相同，就附加一個小寫字母加以區(qū)別。元素符號的書寫遵循兩個原則：由一個字母表示的元素符號要大寫；由兩個字母表示的元素符號，第一個字母要大寫，第二個字母要小寫。比如氫H、氦He、汞Hg、碳C、氯Cl、銅Cu。【提問】找一找：下列元素符號的書寫是否有錯誤，錯在哪里？銅Ca氫N鈷CO貢Ag氯CL猛MN流S洼Si納NA【學(xué)生回答】Cu、H、Co、汞Hg、Cl、錳Mn、硫、硅、鈉Na?！窘涣饔懻摗吭胤朞表示什么？【學(xué)生回答】氧元素，1個氧原子?！局v解】元素符號有多層意義：宏觀表示一種元素，微觀表示該元素的一個原子?！咎釂枴空f出以下元素符號的意義：H、N、Cl【學(xué)生回答】氫元素，一個氫原子；氮元素，一個氮原子；氯元素，一個氯原子?！咎釂枴咳粼胤柷坝邢禂?shù)，能否表示該元素？如3O?！緦W(xué)生回答】不能，只能表示3個氧原子?！局v解】沒錯，元素是宏觀概念，不能論個數(shù)，只能論種類，所以加了數(shù)字，就沒有宏觀意義了。部分元素符號（如金屬、稀有氣體、固態(tài)非金屬）還能表示該物質(zhì)，如Fe表示鐵元素、1個鐵原子、鐵這種物質(zhì)?！菊故绢}目】典例：用符號表示或?qū)懗龇柕囊饬x。（1）H：__________；______________。（2）2H：____________。（3）2個銅原子：________。（4）鐵元素：________。【學(xué)生回答】氫元素，1個氫原子；2個氫原子；2Cu；Fe。設(shè)計意圖1.文化滲透：通過拉丁文來源，理解符號國際性，培養(yǎng)科學(xué)史觀。2.分類應(yīng)用：用漢字偏旁輔助記憶，降低符號記憶負(fù)擔(dān)。3.分層理解：區(qū)分宏觀與微觀意義，突破符號多重含義的難點(diǎn)。4.關(guān)聯(lián)物質(zhì)：通過Fe（鐵元素/鐵原子/鐵單質(zhì)），建立符號與實(shí)際物質(zhì)的聯(lián)系。教學(xué)環(huán)節(jié)三元素周期表活動一：元素周期表的結(jié)構(gòu)【展示】視頻《門捷列夫與元素周期表》【引入】1869年門捷列夫發(fā)現(xiàn)了元素周期律并編制了元素周期表，它是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具。門捷列夫不僅發(fā)現(xiàn)按相對原子質(zhì)量大小排列元素，元素性質(zhì)呈現(xiàn)周期性變化，而且大膽地預(yù)言還存在一些當(dāng)時未知的元素，這些預(yù)言很快就被接連發(fā)現(xiàn)的新元素所證實(shí)。【展示】元素周期表圖片【提問】觀察元素周期表有多少橫行？多少縱行？單元格里有哪些信息？【學(xué)生回答】元素周期表有7個橫行，16個縱行，單元格里有元素符號、名稱、原子序數(shù)、相對原子質(zhì)量?！局v解】元素周期表有7個橫行、16個縱行，橫行叫做周期，縱行叫做族。在元素周期表中，每種元素在表中排列的序號等于該元素原子的核內(nèi)質(zhì)子數(shù)目，這個序號稱為原子序數(shù)。每個單元格包含原子序數(shù)、元素符號、元素名稱、相對原子質(zhì)量。原子序數(shù)=核內(nèi)質(zhì)子數(shù)=核電荷數(shù)=核外電子數(shù)。設(shè)計意圖1.激發(fā)學(xué)習(xí)興趣：通過展示《門捷列夫與元素周期表》視頻及介紹其歷史貢獻(xiàn)，讓學(xué)生感受科學(xué)家的探索精神，了解元素周期表的重要價值，激發(fā)對周期表學(xué)習(xí)的好奇心。2.培養(yǎng)觀察能力：展示元素周期表圖片并設(shè)置針對性提問，引導(dǎo)學(xué)生自主觀察橫行、縱行數(shù)量及單元格信息，鍛煉信息提取與歸納能力，直觀感知周期表的外在結(jié)構(gòu)?；顒佣何镔|(zhì)的分類【討論交流】根據(jù)物質(zhì)組成對下列物質(zhì)分類，先分成兩組，再進(jìn)行分組，并說明分類的依據(jù)：①空氣、②鐵、③硫磺、④氧氣、⑤石灰水、⑥五氧化二磷、⑦氯化鈉、⑧蒸餾水、⑨高錳酸鉀。提示：1.先找出混合物；2.純凈物標(biāo)出化學(xué)符號；3.根據(jù)化學(xué)符號對純凈物進(jìn)一步分類?！緦W(xué)生回答】混合物：①⑤；純凈物：②③④⑥⑦⑧⑨。純凈物里②③④都只有一種元素，分為一組，⑥⑦⑧⑨含有兩種或兩種以上元素，分為一組?！局v解】純凈物分為單質(zhì)和化合物：單質(zhì)是同種元素組成的純凈物（如②③④）；化合物是兩種或兩種以上的元素組成的純凈物（如⑥⑦⑧⑨）?！咎釂枴咳绻癣蔻撷啖徇@四種物質(zhì)再分為兩組，怎么分？【學(xué)生回答】⑥⑧⑨為一組，它們都含有氧元素?！局v解】像這樣含有氧元素的化合物稱為含氧化合物，像⑥⑧這樣由氧元素和另一種元素組成的化合物是氧化物。總結(jié)物質(zhì)的分類如下：注意：同種元素組成的物質(zhì)不一定是單質(zhì)（如O2和O3的混合物）?！緦W(xué)以致用】下表給出幾種元素的原子序數(shù)，參照示例，在元素周期表中分別找出相應(yīng)的元素，把它的名稱、符號填入表格中，并寫出你對含有該元素的單質(zhì)或某種化合物的認(rèn)識?！緦W(xué)生回答】硫、S，二氧化硫是有刺激性氣味的氣體；鐵、Fe，四氧化三鐵是一種黑色固體；汞、Hg，汞常溫下是銀白色液體?！菊故绢}目】典例：如圖是元素周期表的一部分，下列說法中錯誤的是（）A．氮元素位于周期表第二周期B．氖原子的相對原子質(zhì)量為20.18gC．氮元素和乙元素組成的物質(zhì)是空氣污染物D．與丙化學(xué)性質(zhì)相似的元素的原子，最外層有7個電子【學(xué)生回答】B設(shè)計意圖1.強(qiáng)化分類邏輯：通過“先分混合物與純凈物，再細(xì)分單質(zhì)與化合物”的階梯式討論，引導(dǎo)學(xué)生掌握物質(zhì)分類的層次化思路，明確分類依據(jù)的核心是物質(zhì)組成。2.糾正認(rèn)知誤區(qū)：特別強(qiáng)調(diào)“同種元素組成的物質(zhì)不一定是單質(zhì)”，以O(shè)2和O3的混合物為例，彌補(bǔ)學(xué)生對單質(zhì)概念的片面理解，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)幕瘜W(xué)思維。3.銜接周期表應(yīng)用：通過“根據(jù)原子序數(shù)檢索元素并描述性質(zhì)”的練習(xí)，將物質(zhì)分類知識與元素周期表工具結(jié)合，鞏固元素符號記憶，強(qiáng)化“元素組成物質(zhì)”的宏觀認(rèn)知。第2節(jié)組成物質(zhì)的化學(xué)元素（第1課時）一、元素與元素符號1.定義：具有相同核電荷數(shù)（質(zhì)子數(shù)）的同一類原子的總稱，只講種類、不講個數(shù)。2.分類：金屬元素、非金屬元素、稀有氣體元素。3.元素符號：書寫：“一大二小”（如Cu、Cl）。意義：表元素、表1個原子；金屬等還表物質(zhì)（如Fe）4.元素周期表結(jié)構(gòu)：7個周期（橫行）、16個族（縱行）。單元格信息：原子序數(shù)（=質(zhì)子數(shù)=核電荷數(shù)=核外電子數(shù)）、元素符號、名稱、相對原子質(zhì)量5.物質(zhì)分類單質(zhì)：同種元素組成的純凈物化合物：由兩種或兩種以上元素組成的純凈物氧化物：由氧元素和另一種元素組成的化合物1.下列關(guān)于元素的敘述中正確的是（）A．質(zhì)子數(shù)相同的兩種粒子屬于同種元素B．同種元素的原子結(jié)構(gòu)和質(zhì)量完全相同C．元素的種類取決于該元素原子的核外電子數(shù)D．不同種元素的根本區(qū)別是核內(nèi)質(zhì)子數(shù)不同2.銠被用于汽車催化轉(zhuǎn)化器，使氮氧化物轉(zhuǎn)化成無害氣體。銠元素在元素周期表中的相關(guān)信息如圖所示，下列說法不正確的是