化学式计算教学设计

化学式计算教学设计（精选11篇）

篇1：化学式计算教学设计

根据化学式进行计算

沩山中学

陈应强

一、课前导入（利用小学应用题导入）

请学生计算：某中学九年级有男生120人，女生120人，求： ①该中学九年级学生总人数为多少？

②该中学九年级学生中男生人数与女生人数的比为多少？ ③该中学九年级学生中男生占总人数的百分比为多少？

讲：在化学中不存在男生与女生，只有微观可数粒子，像分子、原子；对于物质的化学式也有类似的计算，几天我们就来学习与化学式有关的计算。

二、学生阅读课本84页——85页相关内容

问：根据化学式进行计算有哪几种？

答：三种

三、老师根据学生的实际情况边示范边解释说明（1）某物质的相对分子质量的计算（又叫式量）

将化学式中所有的原子的相对原子质量相加，即为该物质的相对分子质量 例如：CO2的式量=12×1+16×2=12+32=44

H2O的式量=1×2+16×1=2+16=18

注意：必要的文字说明不能省略，必须分别乘以原子个数

（2）计算化合物中各元素质量之比（即各原子相对原子量的总和之比）

在化合物中，各元素质量之比就是各元素的原子个数与它的相对原子质量积之间的比值

例如：二氧化碳（CO2）中，m（C）：m（O）=(12×1)：(16×2)＝12：32＝3：8 水（H2O）中，m（H）：m（O）＝（1×2）：（16×1）＝2：16＝1：8 注意：不同元素之间必须加括号，比的结果要为最简比（3）计算化合物中某一元素的质量分数

元素的质量分数（ω）＝

该元素的质量×100％＝

总质量该元素的相对原原子子质个量数×100％

相对分子质量例如：计算CO2中碳元素的质量分数

ω(C)＝121×100％＝27.3％

121＋162计算 H2O中氢元素的质量分数 ω(H)＝12×100％＝11.1％

12＋161注意：必须乘以100％，结果要用百分数表示，除不尽结果一般保留一位小数（4）推导补充计算一定质量的物质中某元素的质量

某元素的质量＝物质的质量×该元素在物质中的质量分数 例如：求36gH2O中含有氧元素的质量

m（O）＝m（H2O）×ω(O)＝36g×

三、学生强化训练（1）第一轮练习

1.计算硝酸铵（NH4NO3）的相对分子质量 2.计算硝酸铵（NH4NO3）中各元素的质量比 3.计算硝酸铵（NH4NO3）中氮元素的质量分数（2）第二轮讨论

1.32g甲烷（C H4）与多少克酒精（C2H5OH）所含有的碳元素的质量相等？ 2.空气是一种混合物，没有化学式，现在我们把空气的成分进行近似处理，空气只含有氧气和氮气，利用氮气和氧气的相对分子质量求空气的平均相对分子质量？

161×100％＝32g

21＋161

篇2：化学式计算教学设计

在学习化学式的意义时，学生能够结合书从所给的化学式H2O说出四点意义，然后让他们关上书，自己在草稿本上任意写出熟悉的一个或几个化学式并说出意义，然后请大家说出你所写的化学式及其意义，老师来纠正。最后在黑板上写 H2O2，看大家谁最快能说出意义，在这样的氛围中，学生增强了注意力来理解和掌握意义，同时，对于化学式的书写已经有了最初步的认识。

在根据化合价书写化合物的化学式时，先引导学生说出书写原则，不足的地方老师补充，然后把两种元素组成的化合物写一些名称出来比如：水 一氧化碳 五氧化二磷 二氧化硫 氯化氢 氯化钠 氯化钙 硫化钠 氧化铝等，让学生试着去写，强调一点要用化合价代数和来验证化学式的正确与否，这样可以防止学生写完了事。然后请大家把所写的化学式再按组成元素来分类，看有何规律。学生能够找出金属和非金属，非金属与非金属并分成这两类，在这个基础上再来引导大家总结，效果比以往我先教学生再来写要好很多。后面就要做巩固练习，除了课堂上课后也要布置相关的化学式的专题练习让学生读和写，告诉他们第二次上课时要花十分钟来过关，在短时间里学生会把这部分重点记忆，而且充分利用自己的时间来背和记达到过关的要求。

篇3：计算化学在化学教学中的应用

化学是一门以实验为基础而发展起来的学科, 研究的主要内容是通过物质的转化以产生新的物质。由于分子间化学转化的微观性和抽象性等特点, 在传统的化学教学中, 教师多用比喻、实物分子模型等方法对分子进行展示和讲解。这种教学方法虽然可以使学生学到一些化学知识, 但对化学知识的理解主要停留在记忆层次上, 对化学知识抽象原理的进一步深入理解存在困难。随着计算化学的迅速发展, 不断地有许多新的理论方法和软件得到开发[1]。通过计算化学的模拟研究, 不仅能从分子及量子水平解释实验现象中无法解释的问题, 还可以通过计算化学对实验中的一些性质或现象总结出一定的规律, 进而对化学实验起到指导及预测作用。这不但可以避免科研工作者进行盲目的科学研究, 也在很大程度上节省时间、人力和财力, 提高科研效率, 也使化学学科发展的更加成熟和完善。

二、计算化学与化学教学相结合

为了弥补传统化学教学的不足, 将计算化学与化学教学相结合的教育方式, 将对化学课程的发展、化学教学的改革及学生创新能力的培养起到推动作用。近几年, 随着教学体制的改革, 我国已不断地将计算化学教学纳入化学课程中[2,3,4,5,6]。对于传统的化学教学手段, 难以生动地表现出抽象的化学概念。采用计算化学模拟及相关的可视化软件分析, 则可将这些抽象的概念表达的更具体, 使化学变化的本质与过程更形象地展现在学生眼前, 从而打破了化学反应的“黑匣子”传统观念。在国际上已有不少高校将计算化学作为一门独立的学科纳入化学课程体系中。在我国一些大学中, 计算化学也相继走进化学课堂, 如北京化工大学。由于计算化学的高效、形象化和易于理解等特点, 在化学教学中, 人们主要是采用计算化学的各种软件并进行一些简单的计算练习来辅助教学。这不仅可以激发学生学习化学的兴趣, 还可以加强学生对化学知识的理解。

计算化学所使用的一些可视化软件主要有Gaussian View、Chemcraft、Chem Office等。老师及学生通过对选定的分子进行简单的计算后, 就可以通过这些软件对其分子结构、电子密度和轨道等进行可视化分析。这不但使化学教学变得更加灵活, 也使这些抽象的概念得到形象具体的展现, 化学课程不再枯燥乏味, 也降低了教学的难度, 帮助学生理解复杂的现象与机理, 进而增加学生探索化学微观世界的兴趣, 提高了教学质量。

三、计算化学在化学教学中的应用

在大学的化学课程中, 如有机化学、无机化学、立体化学、分析化学等[7,8], 都可以通过计算化学的应用提高教学质量。以下通过相关化学知识实例来简单介绍一些计算化学在化学教学中的作用。

1. 分子轨道。

1, 3-丁二烯的分子轨道图是大学化学课本上讲解分子轨道的一个典型实例。在分子中每个碳原子都含有一个未占据的p轨道, 四个碳原子的四个未杂化的p轨道线性组合成四个不同的分子轨道, 即两个占据轨道和两个非占据轨道。由于分子轨道概念较抽象, 单凭老师的口述, 很难让学生很深入地理解其含义, 但通过计算化学软件进行可视化分析后, 这个问题可以得到很好的解决, 采用Gaussian View对分子轨道进行可视化后得出的图形如下:

图1左侧的四个分子轨道图分别对应着右侧的14-17号轨道。通过鼠标选中一个轨道号, 相应的轨道图就会显示出来。从轨道图可以看出, 分子轨道的节面越多, 能量越高。

2. 分子光谱。

在有机化学实验中, 常通过光谱来鉴定不同的化学物质, 如红外光谱、拉曼光谱和核磁共振氢谱等。红外光谱是通过不同种键的不同振动方式而产生的。由于大多分子含有较多化学键且键的类型较多, 因此光谱图的峰种较多, 学生对于光谱的学习比较困难。通过计算化学软件的辅助作用可加强学生对光谱的理解与记忆。图2为计算得到的丙醛和丙酮的红外光谱图。在计算化学软件显示的光谱图中, 用鼠标点击峰的位置, 即可显示分子相应键的振动。因此, 在教学的过程中可以进行现场的计算模拟, 使学生快速地了解并掌握不同分子的红外光谱特征。通过红外光谱也可以对两个不同的分子进行区分, 如丙醛与丙酮的分子式相同且都含有一个羰基, 因此在1750cm-1附近都有一个较强的吸收峰。两个分子的不同之处主要在于丙醛分子的羰基上含有一个C-H键, 此键在2800cm-1处有特征吸收, 而丙酮分子中没有, 从而将两分子区别开。

3. 分子的立体构型。

同一分子往往具有不同的立体构象, 如烷烃的重叠构象和交叉构象等。由于大多分子含有的原子数较多, 学生很难想象出分子的立体结构, 这使学生对立体化学知识望而生畏。但通过计算化学的应用, 这个问题很容易得到解决。

在基础有机化学中, 环己烷的构象是一个比较难于理解及掌握的知识点。学生往往缺乏对分子结构直观的认识, 难于在头脑中形成正确的立体几何构型, 因而很难正确地书写出环己烷的椅式构象和船式构象。通过计算模拟可以优化得到环己烷的两种构型, 采用Chemcraft等可视化软件则可以将其形象地展现在学生眼前。使用此可视化软件查看构型时, 可以通过鼠标随意地对分子进行平移和反转等操作, 进而使学生对分子的空间构型有较好的认识, 也加强了学生空间思维能力的培养。

4. 化学反应。

物质的生成离不开化学反应, 有些反应机理复杂, 一个反应因不同的反应方式而得到多种产物。在传统教学中, 学生只能通过课本中的化学方程式进行记忆, 学生在化学实验课上, 也仅能通过溶液颜色或状态的变化判断反应是否进行及是否得到产物, 对于分子的微观反应过程并不了解, 这使化学在学生心中变得很神秘。然而通过计算化学模拟, 采用一些化学可视化软件则可以将微观的化学变化形象地展现在学生面前, 使学生对化学反应的本质有深入的理解。

以甲醛的异构化反应为例, 通过计算模拟优化得到甲醛分子的两种异构过程, 如图3所示。通过Gaussian View可视化软件可以查看两个过渡态TS的振动情况。图4为通过对过渡态 (Transition State, TS) 做内禀坐标 (Intrinsic Reaction Coordinates, IRC) 计算得到的反应势能面, 纵坐标为反应体系的总能量, 横坐标为反应内禀坐标。最高点为过渡态TS对应的点, 沿着反应坐标两侧分别是导致反应物和产物的方向。曲线上的每个点对应着一个结构。在可视化软件中通过鼠标选择不同的点可以查看相应的结构。从图4中可以明显看出甲醛分子的异构化过程伴随着键的断裂和形成, 也可以通过反应最高点对应的能量粗略地比较两个反应的难易, 最高点能量较低的反应路径为主反应通道, 相反则为副反应通道。

综上所述, 计算化学在国际上已成为一个独立的研究领域, 而在我国发展相对滞后。因此, 将计算化学纳入到化学课程教学中, 使学生体会到计算化学所发挥的重要作用, 树立计算化学在学生心目中的位置, 激起一些计算化学的兴趣爱好者, 也为培养具有分子模拟及运用计算化学能力的新一代化学专业人才奠定基础。

摘要：在教学改革中, 计算化学因其结果可视化的优势, 而不断被纳入化学教学中。计算化学辅助的化学教学, 可生动、形象地展示分子轨道、光谱、立体结构及化学反应, 以激起学生学习化学的兴趣, 从而提高教学质量。

关键词：教学改革,计算化学,化学教学

参考文献

[1]苏培峰, 谭凯, 吴安安, 等.理论与计算化学研究进展[J].厦门大学学报, 2011, 50 (2) :311-318.

[2]鄢红, 郭广生, 张常群.开展交叉学科教学实践, 培养新世纪创新人才[J].化工高等教育, 2002, (2) :42-43.

[3]李中华, 陈刚.计算化学新课程体系的构建[J].大学化学, 2008, 23 (1) :11-16.

[4]仲梁维, 熊敏, 董小虎.计算机辅助设计实践教学的改革探讨[J].教改创新, 2012, (6) :19-20.

[5]王祖浩.化学学科教学策略的构想[J].教育研究, 1996, (9) :72-76.

[6]罗华军.《计算机在化学中的应用》课程改革和探索[J].甘肃联合大学学报, 2005, 19 (1) :80-81.

[7]赵丽娇, 钟儒刚, 甄岩.计算化学软件在大学有机化学教学中的应用[J].计算机与应用化学, 2008, 25 (8) :1035-1037.

篇4：化学式计算教学设计

1.新授教学内容的知识类型

化学式计算是基于微粒知识和化学基本用语知识的化学计算教学内容。

2.新授教学内容与原有教学内容的联系

沪教版九年级初中化学教科书第三章《构成物质的奥秘》的教材内容分为三节，化学式计算属于第3节的最后一部分教学内容。

在这节课前教材呈现了元素、化合物、分子、原子、元素符号、化学式、相对原子质量、相对分子质量等诸多抽象概念。化学式计算则需要对这些知识进行融会贯通、综合运用、并规范书写。

3.新授教学内容在后继教学中的运用与发展

本课时的教学内容是进行化学式变式及拓展计算（元素质量或化合物质量相当计算、与微粒的联系计算、含杂计算等）的重要基础。

二、学生起点能力分析

化学式计算第1课时的教学前，学生必须具备以下起点能力：

（1） 知道元素符号的直观涵义：表示一种元素及这种元素的1个原子。

（2） 知道元素符号隐含的量涵义：可根据元素周期表查得该元素的1个原子的相对原子质量（Ar），从而建立元素符号与Ar之间的联系。

（3） 知道Ar与原子的真实质量（m）成正比，能反映出原子的真实质量的大小关系。

（4）清楚化学式的直观涵义：

①表示物质的组成元素；

②表示物质中所含元素的原子个数比。

（5） 会根据化学式和Ar计算相对分子质量（Mr）。

（6）从宏观到微观的想象能力，明确宏观物质是化学式中组成元素原子按比例的无限重复。

由于起点能力的相关知识技能分散在化学式计算教学前的第三章各内容中，为了唤醒学生清晰、准确的记忆，确保起点能力的具备，教学过程中必须首先通过回顾、练习进行梳理归纳。

三、教学目标及教学重点难点

1.教学目标

【知识与技能】

（1）能根据化学式和Ar求得化合物中元素质量比。

（2）能根据化学式和Ar求得化合物中元素质量分数（ω）。

（3）能根据化合物中元素质量分数进行元素质量和化合物质量的换算。

【过程与方法】

（1）初步体会“构建模型”的方法在化学学习中的重要作用。

（2）理解根据化学式中的原子、分子的相对质量比关系可计算宏观的元素、化合物质量比关系，初步形成对信息进行分析归纳、抽象概括的能力和定量处理的能力。

（3）掌握化学式计算的基本思路和方法，并能用规范的化学语言正确书写有关计算步骤。

【情感态度与价值观】

（1）从量的角度深化对化学式的理解，增进对“纯净物有固定的组成”的认识。

（2） 发展勤于思考、严谨求实的科学精神。

2.教学重点难点

重点：（1）求化合物中元素质量比；（2）求化合物中元素质量分数。

难点：（1）对化学式中的Ar、Mr间的比等于对应的元素、化合物的真实质量比的理解；（2）相关计算格式的规范书写。

四、教学过程

1.复习导入

（1）复习（确保学生起点能力水平）

①元素符号的涵义

元素符号一种元素（直接看出）这种元素的1个原子（直接看出）相对原子质量（Ar）（隐含，查得）

如H氢元素1个氢原子Ar（H）=1

O氧元素1个氧原子Ar（O）=16

因为相对原子质量可以表示原子的质量，所以1个氧原子的质量是1个氢原子的质量的16倍。

（2）化学式的涵义

化学式物质的组成元素（直接看化学式中的元素符号）

物质中所含元素的原子个数比（直接看化学式中元素符号的右下角码）相对分子质量Mr（隐含，算得查一查，乘一乘，加一加）

如：H2O水由氢、氧两种元素组成1个水分子由2个氢原子和1个原子构成Mr（H2O）=（1×2）+16=18

（3）水分子模型

引导学生画出水分子的模型，如图1（a）所示。（出示用气球扎的水分子模型）

图1水分子模型

2.导入（结合学生的起点能力）

（1）既然元素符号除了有直观涵义外，还有可表示Ar的隐含的量的涵义。那么用元素符号表示物质组成的化学式，是不是也含有更深层次的量的涵义呢？

（2）根据Ar（H）=1，Ar（O）=16，在刚才所画的水分子结构模型内填入数字，得到图1（b）。据此容易算出1个水分子中2个氢原子与1个氧原子的质量比为（1∶8），2个氢原子占1个水分子的质量比为（2/18），1个氧原子占1个水分子的质量比为（16/18）。从而引出这节课要挖掘的内容——从量的角度理解化学式的涵义，进行化学式的基本计算。

2.新知教学

（1）探究一：化合物中元素质量比

例1求水中各元素质量比

【结合水分子模型讲解】

从前面的学习中我们已经知道水是由无数个相同的水分子聚集而成，而每1个水分子由2氢原子和1个氧原子构成。

既然每1个水分子都是一样的，那么我们想知道水（许多水分子的集合体）中氢元素（氢原子的总称）、氧元素（氧原子的总称）的质量比关系，完全可以“以偏概全”去研究其中的任一水分子所含的所有氢、氧原子的质量比。

所以，刚才算出的1个水分子中2个氢原子与1个氧原子的质量比1∶8，就已经是水中氢、氧元素的质量比了。当然，解题时需要规范书写计算格式。

【示范解题】

解根据水的化学式H2O得，

nlc202309012043

m（H）∶m（O）=Ar（H）×2∶Ar（O）=1×2∶16=1∶8

【模仿练习】计算二氧化碳中各元素的质量比。

【拓展练习】计算尿素[CO（NH2）2]中各元素的质量比

【小结】从量的角度挖掘出了化学式的隐含涵义：根据化学式和相对原子质量可求得化合物中各元素质量比。具体方法为：化学式中各元素原子的相对原子质量（Ar）乘以该原子个数（元素符号的右下角码n）之比，即Ar×n之比，可概括为：查一查，乘一乘，比一比。

同时，通过计算我们进一步理解了纯净物确实有固定的组成，而化学式则从量的角度反映了这种组成。

（2）探究二：化合物中元素质量分数

例2求水中氢元素的质量分数。

【结合水分子模型讲解】

同理，任何一个水分子中所含的所有氢（氧）原子与这一个水分子的质量比可代替氢（氧）元素与水的质量比。

刚才算出的1个水分子中2个氢原子占1个水分子的质量比为2/18，就已隐含着水中氢元素质量分数的计算方法了。

【示范解题】

解w（H）=Ar（H）×2Mr（H2O）×100%=1×218/100%=11.1%

【模仿练习】计算二氧化碳中氧元素的质量分数

【拓展练习】计算CO（NH2）2中氮元素的质量分数

【小结】从量的角度再一次挖掘出化学式的隐含涵义：根据化学式和相对原子质量可求得化合物中元素R的质量分数。从中又体会到纯净物有固定的组成。

R元素的质量分数=R的相对原子质量×化学式中R的原子个数R所处的化合物的相对分子质量×100%

即w（R）=Ar（R）×nMr（R所处的化合物）×100%

（注意：w的值应为百分数或小数，不可为任意分数）

（3）探究三：元素质量和化合物质量的换算

例318 g水中含有多少克氢元素？

同学们根据水分子的模型和图内填的Ar的数据，很快就能推测出18 g水中含有2 g氢元素。

【分析讲解】

同学们从数学学习中已掌握根据部分占整体的质量分数进行整体和部分的转换方法。这道题中已知水的质量（整体），求氢元素的质量（部分），必须知道水中氢的质量分数，而这个质量分数正是化学式已隐含提供的信息。

【示范解题】解18g×Ar（H）×2Mr（H2O）×100%=18g×218=2g

【模仿练习】多少克水中含有1g氢元素？

【拓展练习】①60 g尿素中含有多少克氮元素？

②多少克尿素中含有14 g氮元素？

【小结】元素质量（部分）和化合物质量（整体）的换算方法是：利用化合物中元素质量分数（w）进行，这种解法的关键是必须会从化学式中挖掘出相关的元素质量分数。

其换算关系如下：

m（化合物） ×w（元素） ÷w（元素） m（元素）

3.课堂总结

（1）化学式的涵义可概括为2看3算：

化学式

物质的组成元素 （看）

物质中所含元素的原子个数比（看）

相对分子质量Mr （算）

化合物中各元素的质量比 （算）

化合物中某元素的质量分数w（算）

（2）还可以利用化合物中元素质量分数（w）进行元素质量和化合物质量的换算。

4.巩固练习

长期摄入过多的食盐（NaCl）对人体健康不利，它会导致高血压、骨质疏松等。低钠盐适合患有高血压、肾病、心脏病的患者服用，苹果酸钠盐（C4H5O5Na）是低钠盐的一种。请回答：

（1）苹果酸钠盐含有 种元素；

（2）苹果酸钠盐中各元素的原子个数比是 ；

（3）苹果酸钠盐的相对分子质量是 ；

（4）苹果酸钠盐中各元素的质量比是 ；

（5）苹果酸钠盐中钠元素的质量分数是多少？

（6）若某病人每天食用15.6 g苹果酸钠盐，则该病人从苹果酸钠盐中摄入了多少克钠元素？

（7）每天食用的15.6 g苹果酸钠盐，相当于食用了多少质量的食盐？

五、教学效果与反思

教学过程中，教师注意新授知识与原有知识的联系，从元素符号量的涵义入手，结合水分子的模型，帮助学生进行想象和理解，降低了知识跨度，引导学生初步认识化学式中量的涵义，并进一步体会到“纯净物有固定的组成”；通过示范教学和模仿练习，使学生清晰掌握初中化学式基本计算的解题思路、方法及其书写格式，继而从原理上理解了可以根据化学式进行定量计算的重要依据：真实质量比等于相对质量总和之比。

这种教学方法和学生由此获得的定量处理问题的能力可以涵盖后继化学方程式涵义和计算的学习。从而初中化学的3种基本化学用语可以从量的角度形成层层递进的一条知识线：元素符号（表示该元素原子的相对原子质量） 化学式（表示化合物中各元素质量比及某一元素的质量分数） 化学方程式（表示反应中各物质质量比）。

（收稿日期：2014-10-27）

篇5：化学《化学式的计算》教学反思

《有关化学式的简单计算》这节内容在初三化学的学习中有着承上启下的作用，前面的知识学好了能给学习这节打下基础，这节也是后面学生学习化学计算题的基础。根据化学式计算物质的相对分子质量；根据化学式计算物质组成元素的质量比；根据化学式计算物质中某元素的质量分数，这三块在中考中有很重要的地位，出题点也较多。我回顾和分析本节课的教学设计、课堂教学的整个过程、课后教学反思，觉得有成功的地方也有许多不足之处，现就本节课的得失总结如下；

一、这节课成功的地方：

1、始终联系生活，激发学生学习兴趣，使枯燥的计算变得有意义。

2、注重基础知识。通过对根据化学式计算物质的相对分子质量；计算物质组成元素的质量比；计算物质中某元素的质量分数三种基本计算的检测。一是了解学生对上节课知识掌握情况的检测，二是通过检测进一步巩固上节所学。

3、注重知识的形成过程，在教学的过程中，主要让学生自己读题、审题、注重培养学生独立答题的习惯，每道题都由学生说出答案，并且要学生说出这样做的理由。通过学生间的相互交流，加深学生对知识形成过程的理解，从而转化成学生自己的东西。

二、这节课的不足的地方：

1、教学时部分学生不够活跃，调动全体学生参与课堂教学的积极性的效果欠佳，具体给学生发现细节问题的时间太少。

篇6：化学方程式的计算教学设计

解:(1)根据题意设未知量;设可得到氧气质量为x

(2)写出化学方程式;2KClO3Δ2KCl+3O2↑

(3)列出有关物质的式量和已知量;未知量24596

11.6kx

(4)列比例式，求未知量245/11.6k=96/x

x=96×11.6k/245=4.6k

(5)答：可以得到4.6k氧气.

小结：根据化学方程式计算要求

化学方程式要配平

需将纯量代方程

关系式对关系量

计算单位不能忘

关系量间成比例

篇7：化学式计算教学设计

化学方程式计算

【教学目标】

知识：在理解化学方程式的基础上，使学生掌握有关的反应物、生成物的计算。

能力：掌握解题格式和解题方法，培养学生解题能力。

思想教育：从定量的角度理解化学反应。

了解根据化学方程式的计算在工、农业生产和科学实验中的意义。

学会科学地利用能源。

【教学重点】由一种反应物(或生成物)的质量求生成物(或反应物)的质量。

【教学方法】 教学演练法

【教学过程】

教师活动学生活动教学意图

[问题引入]我们知道，化学方程式可以表示化学反应前、后物质的变化和质量关系。那么，在工、农业生产中如何通过质量关系来计算产品或原料的质量，充分利用、节约原料呢?

下面我们学习根据化学议程式的计算，即从量的方面来研究物质变化的一种方法。根据提出的总是进行思考，产生求知欲。问题导思，产生学习兴趣。

[投影]例一：写出碳在氧气中完全燃烧生成二氧化碳的化学方程式，试写出各物质之间的质量比，每 份质量的碳与 份质量的氧气完全反应可生成 克二氧化碳。6克碳与足量的氧气反应，可生成()克二氧化碳。6克碳与足量的氧气反应，可生成 克二氧化碳。运用已学过的知识，试着完成例一的各个填空。指导学生自己学习或模仿着学习。

[投影]课堂练习(练习见附1)指导学生做练习一。完成练习一及时巩固

[过渡]根据化学方程式，我们可以通过式量找到各物质之间的质量比。根据各物质之间质量的正比例关系，我人可以由已知质量计算出求知质量，这个过程称为根据化学议程式的计算。领悟让学生在练习中学习新知识，使学生体会成功的愉悦。

[讲解]例二;6克碳在足量的氧气中完全燃烧，可生成多少克二氧化碳?讲述根据化学议程式计算的步骤和格式。

[解](1)设未知量

(2)写出题目中涉及到的化学议程式

(3)列出有关物质的式量和已经量未知量

(4)列比例式，求解

(5)答随着教师的讲述，自己动手，边体会边写出计算全过程。

设6克碳在氧气中完全燃烧后生成二氧化碳的质量为X 答：6克碳在足量的氧气中完全燃烧可生成22克CO2。培养学生严格认真的科学态度和书写完整、规范的良好学习习惯。

[投影]课堂练习二(见附2)

指导学生做练习二，随时矫正学生在练习中的出现的问题，对于学习稍差的学生要进行个别的帮助。依照例题，严格按计算格式做练习二。掌握解题格式和解题方法，培养学生分析问题和解决问题的能力。

[小结]根据化学议程式计算时，由于化学议程式是计算的依据，所以化学议程式必须写准确，以保证计算准确。

李节课的主要内容可以用下面几句韵语加以记忆。

化学议程式要配平，需将纯量代议程;关系式对关系量，计算单位不能忘;关系量间成比例，解、设、比、答需完整。理解记忆。在轻松、愉快中学会知识，会学知识。

[投影]随堂检测(见附4)

检查学生当堂知识掌握情况。独立完成检测题。及时反馈，了解教学目的完成情况。

附1：课堂练习一

1.写出氢气在氧气中完全燃烧生成水的化学议程式，计算出各物质之间的质量比为，每 份质量的氢气与足量的氧气反应，可生成 份质量的水。现有0.4克氢气在氧气燃烧可生成 克水.2.写出硫在氧气中燃烧生成二氧化硫的化学方程式 ,计算各物之间的质量比为 ,那么,3.2克硫在足量的氧气中完全燃烧,可生成 克二氧化硫.附2;课堂练习二

3.在空气中燃烧3.1克磷,可以得到多少克五氧化二磷?

4.电解1.8克水,可以得到多少克氢气?

5.实验室加热分解4.9克氯酸钾,可以得到多少克氧气?

附4;随堂检测

篇8：初中化学计算教学对策探究

关于有关化学式的计算,学生在做题时要注意理解基本的概念,这类的计算一般都是比较简单的。

(1)相对原子质量的计算。这种类型的题目一般容易出现在选择题中,首先,看到这种题目,学生就应该想这里的“相对原子质量”中的“相对”两个字的意思,然后就是相对原子质量的单位。这类计算题在计算中都不是直接考查计算结果,往往是在考查学生对这个概念的理解,相对原子质量只是一个相对的标准, 是方便我们计算的。针对这部分的教学,教师可以将比较容易混淆的几种数字拿出来作比较,同时教师也要深刻地剖析相对原子质量的概念的每一个字,让学生留下深刻的印象。

(2)化合物中所含元素的质量比的计算。这种类型的题目是在微观的基础上计算的,在宏观中物质都是有基本的元素组成, 其中化合物中所含元素的质量比是化学式中各种原子的个数与其相对原子质量的乘积之比。教师在教学时,要跟学生讲解区分原子个数、原子的相对原子质量、元素质量分数等易混淆的概念,同时教育学生考试时仔细读题。

二、图表计算,分类指导

图像计算题是化学计算中比较难的一类题目。图像计算题没有详细的文字描述,它将所有的文字信息全部通过图像的形式画出来,是对学生对化学知识及其应用的考验。在图像中一般会涉及到物质的质量变化,同时根据变化的曲线,学生要分析出发生了什么样的化学反应,只有抓住了这些,才可以方便解题。在这方面的教学中,教师首先应该灌输给学生不要怕这种题目的思想,同时指导学生慢慢地根据图像的变化分析相应的化学反应。这类题目一般的解题步骤如下:①明确图像中横纵坐标表示的含义及物质的名称;②根据图像中的变化考虑化学反应的发生程度,列出化生反应方程式分析计算。有关的图像题一般分为两大类:一类是质量和时间的变化关系,最后要求计算某种物质的质量分数;另一类是沉淀(气体)的体积与时间的关系,最后要求溶液中某种溶质的质量分数。针对前一类的题目,一般考学生金属的活泼性,哪些的金属与酸反应,哪些不反应,这些都会影响质量。多种金属与酸的反应是这类题目中比较难分析的,主要考虑到金属的活泼顺序表,活泼的金属先与酸反应。教师在教学这方面的解题时,一定要让学生牢记金属的活泼性顺序,同时也要注意讲解特例,比如说铜,它不和稀酸发生反应,这些都是教学中应该讲到的。针对后一类的化学计算,都是注意反应的先后问题和化学反应中物质是否足量的问题。教师应该提醒学生在计算中考虑过量和不足量的问题,这个通常是容易忽视的地方。

表格类的计算题,也是没有过多的文字描述,给出的直接是表格中的数字。通过表格中的数字,主要反映了各物质的性质及其相对应的变化规律,这类题目比较抽象,很难理解,主要考查学生灵活处理问题的能力。教师在讲解这种题目的时候,要慢慢指导学生找出规律,慢慢启发学生自己动手动脑解决问题的能力。一般的用“控制变量法”进行分析,所谓的“控制变量法”就是控制单一的量不变,找出其他的量的变化情况,从中找出规律。在这类题目中,考查的是化学反应中某一种物质是否足量的问题,通过分析不同变量之间的关系,分析得出结论,最后解题。

为了可以更好地让学生理解消化图像类和表格类计算题, 教师在平时的教学中可以将同样的题目通过图像、表格、文字三种不同的方式表述,让学生明白其中的规律,拓宽学生的解题思路,以不变应万变,这样学生才算是真正学会了做化学类的计算题。

三、综合计算,抓住方法

综合计算是一类综合性很强的计算题目。很多的学生看到这种题目就觉得头疼,就会觉得很难,其实不是这样的,再难的题目也是由基本的反应和多重的反应变化演变而来的。只要平时学习的基本功踏实,按照题目中的所提到的反应一步一步地往下面写,找出未知量与已知量之间的关系或则将所求的问题慢慢向已知量转化,这样一般的问题都会解决。教师一定要教育学生不能被计算题的长度吓住,往往越是长的题目越是简单。

关于化学类计算题解题过程的规范问题,一定要规范书写, 不要在小细节上出错丢分。举一个简单的例子,在化学书例题中,在设未知量时要注意不要随意增加单位,书中就有“设氧气的质量为x”,许多的学生在设未知数的时候习惯性的带上单位。这就是学科性的差别,化学的计算与数学的计算不一样,值得教师和学生注意。同时,教师在平时的教学中应该多注重培养学生的解题技巧,开阔学生的思维,充分挖掘学生的潜能。

篇9：有关化学式计算的教学原理初探

关键词：化学式计算；化学教学；学习条件分析

有关化学式计算是化学科学中最基础的知识，是九年级化学教学的重点内容和难点内容，化学学科的后续学习都要在具备清晰、熟练的化学式计算技能的条件下才能顺利地进行。化学教师对有关化学式的计算教学进行了一定程度的研究，提出了一些具有一定理论的、有一定效果教学方法，但从学生学习和教学实际来看，有关化学式计算的教和学的效率都不是太高。探讨有关化学式计算教学的原理对于指导中学化学的教学具有很好的实际意义。

一、有关化学式计算的学习条件分析

化学式是用元素符号或元素符号与数字的组合表示物质组成的式子，是一种可以表达多种含义的化学符号：表示某种物质、表明了这种物质的元素组成、表明一种物质的分子（对于分子化合物）、表明分子的原子构成情况等。表明物质元素组成及分子的原子构成是有关化学式计算的基础。

有关化学式计算看上去十分简单，但由于是在分子和原子层次上认识化学式并进行计算，所以在学生学习中并不如想象的那么容易。学生必须具备以下几项条件：

1.学生必须明了化学式表明了物质最小组成

任何数量的物质都是这种组成的按整倍数的扩大，这一最小部分就代表了整个物质，同样这一小部分的相关量计算就代表了整个物质相关量的计算”这一认知基础。

2.清晰的原子概念

学习者必须具备清晰的原子概念，必须知道原子在化学反应中是一个不“破裂”的球，而且任何同种原子的质量都相同，物质的最小组成就是由化学式所表示的原子种类和各种原子的数目。

3.清晰的相对原子质量概念

由于原子的质量很小，其质量是用相对原子质量表示的，而不用千克（kg）质量单位来表示原子的质量。

二、有关化学式计算学习困难原因的调查研究

有关化学式计算类型较多，常见的有关化学式计算类型及各种计算类型学习过程中产生的困难原因调查分析如下：

1.对分子质量计算

这是最简单，最基础的有关的化学式计算。这一计算在学生的学习中相对来说是简单，约90%的学生可以在课堂内掌握概念和计算方法，因为相对分子量是直接将化学式中各原子相对原子质量加和。但是仍然有部分学生学习困难。经访谈得知，原来学生并不清楚原子的概念，他们对原子是球形不清楚，对化学式里的符号与符号所表示的原子不能进行转换，因而没法学习相对分子质量的计算。这些学生不能用思维来掌握原子的形貌，因此也没法认识物质的组成，对化学式的来源和表达物质组成的意义不清楚。例如，有的学生在计算H2O的相对分子质量时，因为只知道“H2O”表示水的化学式，将其理解成表示水的符号，而不能理解为表示水分子的原子组成表达，不知道“H”“O”这两个符号在整个化学式中既可以表示宏观的水的组成元素，也可以表示微观的分子的原子构成，不理解符号可以表示氢原子和氧原子，从而无法下笔进行计算。

2.根据化学式求组成元素中各元素的质量分数

这种计算类型有两个原理必须掌握，一是要理解对于物质来说其組成是用“元素”而非原子表示的，在分子中讲原子构成，但对于物质而言讲元素组成。二是化学式所表示的原子构成是物质组成的最小单位，因此，计算物质中各元素的百分含量的原理就是计算化学式中各种原子质量占化学式中全部原子质量的总和百分数。对于百分数的计算，绝大部分学生是熟悉的，学生学习中出现的问题主要是不能将物质中元素的质量转换为化学式中原子的相对原子质量，将物质中元素质量比转化为一个分子中原子的相对质量比。对学生进行访谈显示，出现这些问题的原因在于学生学习分子、原子、元素、化学式等概念时，知识机械的记忆理解概念，不会对宏观的元素与微观的原子这两个概念进行联系，以及对化学式是表示分子组成的符号，在表观上表示物质的组成单元的这一原理进行深度解析、二次加工。例如，在计算SO3中氧元素的质量分数时，要理解SO3分子是三氧化硫这一物质的组成单元，三氧化硫这一物质就是若干个SO3分子聚集而成的，SO3分子中氧原子的质量分数就代表了氧元素在整个三氧化硫这种物质中的质量分数。

3.根据化学式计算物质中各元素质量比

此类问题同样是从物质组成单元（即化学式）中各元素原子的质量比而推论为物质中各元素的质量比。化学式表示物质的最小组成单元（包括分子组成），而整个物质中各元素的原子组成与化学式中各元素的原子组成是一致的，因此只要求出了化学式中各元素的原子质量比，这个各元素的原子质量比，就是物质中各元素的质量比。对于这类有关化学式的计算，学生出现的主要问题是没有理解化学式的宏观含义可以表示一种物质以及表示该物质的元素组成，不能将物质中各元素的质量比转化为化学式中各原子的质量比。究其原因，除了前面几项学习中所产生的问题，学生对于化学式表示物质的单元（分子）组成，而单元（分子）组成与整个物质的组成是一致的这个原理不甚理解，因而造成了在计算物质中各元素质量比时出现概念指向不明及质量与微粒数目概念混淆的问题。

4.根据化学式计算一定量物质中所含某元素的质量

这类计算是在前面三类计算的基础上发展的较为高级的计算，其计算较之前三类计算多了一项计算技能，就是在已知某物质中M元素含量为b%的基础上，求a kg物质中所含M元素的质量。进行此项内容的学习，学生必须有这样的知识，即分子是物质组成的最小单位，表示物质的化学式其实也是表示了这种物质的最小组成单位，然后转化成所有物质的组成就是这些小单位的无限重复。这类计算也可以看成是一个比例式的计算，只要将其换个形式理解，即百分含量是指每个组成单元中某元素原子的含量，这种计算就很容易被学生理解和接受了。

三、有关化学式计算的教学原理

有关化学式计算教学的研究说明，根据化学式进行计算需要两方面的基本技能，一方面是数学技能，另一方面是化学的基本概念要清晰。对数学技能的要求不高，主要是比例的计算，九年级学生进行比例计算是较为熟悉的，但将比例计算技能运用到化学式计算中产生困难的主要原因乃是化学基本概念掌握不牢固。在有关化学式的计算教学当中，学生掌握原子的形貌和化学式所表达的意思是基础，因为无论是分子或是化学组成单元，首先必须使学生理解到这些都是由不改变的原子组成的，而且每个原子的形貌和质量都是固定且不改变的，这样学生可以对分子和物质的组成单元就可以清晰地从原子的角度理解，各种有关质量的计算中就可以从他们的原有知识出发解决问题。其次是准确地理解相对原子质量，对相对原子质量应该理解为也是表示原子的质量的一个量，只不过相对原子质量不是以kg做单位，而是以一个化学科学中设定的一个值—— 一个碳原子质量的十二分之一的质量为一个单位来衡量原子的质量。如果学生将相对原子质量理解非表示原子的质量，那么有关化学式计算就丧失了学习的基础。

参考文献：

[1]周忠立.化学计算技能的培养[J].读与写，2008（5）：147-158.

[2]王洪林.浅谈初中化学计算题教学[J].延边教育学院学报， 2010（6）：84-87.

[3]谢绍年.在初中化学计算教学中培养学生的思维品质[J].中学教学研究，2008（8）：54-55.

篇10：化学式计算教学设计

教学目标：

1、知识与技能：在正确书写化学方程式的基础上，进行简单的计算。

2、过程与方法：通过由易到难的题组一题多解的训练，开阔思路，提高解题技巧，培养思维能力，加深对化学知识的认识和理解。

3、情感与价值观：培养学生按照化学特点进行思维及审题、分析、计算能力。教学重点：

1、由一种反应物（或生成物）的质量求生成物（或反应物）的质量。

2、根据化学方程式计算的书写格式要规范化。教学难点：训练和培养学生按照化学特点进行思维的方法。教学过程；新知引入

我们已经学习了化学方程式可以表示化学反应后的变化和质量关系，那么在工农业生产中可以通过质量关系来计算产品或原料的质量，充分利用资源，加强生产的计划性，可以说化学计算在生活中有极其重要作用。怎样准确、规范利用化学方程式进行计算呢，下面从生活中的下一个实例开始，如：C + O

2= CO2

若（）（）

22g

在化学反应中，反应物与生成物之间质量比是成正比例关系的，可利用这种关系根据方程式和已知的反应物（或生成物）的质量，求出生成物（或反应物）的质量 例：加热分解6。3g高锰酸钾，可以得到氧气的质量是多少？

分析

题中已知反应物的质量来求生成物质量，也就是知道原料的质量求产品的质量 阅读 讨论

讲解并板演

解：设加热分解6.3g高锰酸钾，可以得到氧气的质量为xg 2KMnO4=K2MO4+MO2+O2 316 32 6．3g

x

X = 0.6g

答：加热分解6.3g高锰酸钾，可以得到0.6g氧气 [思考]根据例题的阅读和讲解说出根据化学方程式计算的解题步骤分为几步？ 思考、讨论回答：教师板演根据化学方程式计算的解题步骤（1）设未知题

（2）写出反应的化学方程式并配平（3）写出相关物质的相对分子质量和已知量（4）列出比例式，求解（5）简明地写出答案 与学生讨论：

1、单位不统一怎么办

2、必须正确写出方程式（化学式、配平、反应条件、气体与沉淀符号）

3、相关物质的相对分子质量写在相应化学式的下面，与其前面的系数相乘

4、比例式的列法“横比与纵比”

5、计算结果不得整数时又除不尽，也没有说明，一般保留一位小数。

[练一练]P102例2：工业上，煅烧石灰石（CaCO3）可制得生石灰（CaO）和二氧化碳。如果要制取5.6t氧化钙，需要碳酸钙的质量是多少？ 讨论完成

[小结]根据化学方程式计算是从量的方面反映物质及其变化的规律，在计算时一定要按步来完成。

强化训练：P103—1题

板书：课题3 利用化学方程式的简单计算 步骤；

1、根据题意设未知数

2、写出化学方程式

3、求有关物质质量比，写出已知量

4、列比例式，求解

篇11：化学式计算教学设计

【学习目标】

1.在正确书写化学方程式的基础上，使学生掌握有关反应物、生成物的计算。

2.进一步认识化学方程式的含义。

3.掌握解题格式，培养解计算题的能力。

教学重难点

【重点难点】

1.由一种反应物或生成物的质量计算另一种反应物或生成物的质量。

2.解题的格式规范化。

教学过程

学习内容 利用化学方程式计算的步骤和方法

【学习指导】

阅读课本第102-103页的有关内容，完成下列填空。

1.化学方程式计算的依据是质量守恒定律，计算的关键是根据客观事实和质量守恒定律准确地写出化学方程式。

2.利用化学方程式的简单计算步骤：

(1)设未知量;

(2)正确地写出化学方程式;

(3)写出有关物质的化学计量数与相对分子质量的乘积以及已知量、未知量;

(4)列出比例式;

(5)求解;

(6)简明地写出答案。

简记为“设、写、算、列、求、答”。

【讨论交流】

1.利用化学方程式计算时，列比例式的依据是什么?

2.利用化学方程式计算时，应注意哪些问题?

【温馨点拨】

1.列比例式，实际体现了参加反应的各物质实际质量之比等于化学方程式中的各物质相对质量之比。

2.(1)化学式必须书写正确;

(2)化学方程式必须配平;

(3)找准题意中的已知量和未知量。

【名师归纳】

1.利用化学方程式进行计算，所用已知量和待求的未知量都是纯净物的质量。

2.所设的未知量不要带单位。在解题过程中涉及的具体质量都要带上单位，不管在列比例式时或最后的计算结果都不要漏掉单位。另外单位要一致，不一致的要进行单位换算。

3.有关物质的量要写在对应物质的下面，相对分子质量一定要注意乘上前面的化学计量数，如果遗漏，必然导致计算结果的错误。

4.求解时要先约分，结果除不尽的可保留两位小数，带单位。

【反馈练习】

1.在M+RO22N的反应中，RO2为氧化物，相对分子质量是44。已知1.2g M完全反应生成5.6 g N。下列有关说法中错误的是(D)

A.R的相对原子质量为12

B.N的相对分子质量是28

C.参加反应的RO2质量为4.4 g

D.2.4 g M与5 g RO2反应生成7.4 g N

2.在化学反应2A+B2===2AB中，A与B2反应的质量关系如图所示，现将6 g A和8 g B2充分反应，则生成AB的质量是(C)

A.9 g B.11g C.12 g D.14g

3.电解36克水，可得到氧气多少克?32克

4.6 g铁跟足量的稀硫酸起反应，可制得氢气多少克?(Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑)0.21克

5.已知反应：2A+B===C+D，A与B反应的质量比为4∶3，若A与B恰好完全反应后生成的C和D共2.8 g，则消耗的反应物B为1.2_g。

6.在密闭容器中将20 g氢气和氧气的混合气体点燃，发现剩余氢气2 g，则原混合气体中氢气和氧气的质量比为(C)

A.1∶9 B.1∶8 C.1∶4 D.1∶2

7.4 g某物质在氧气中完全燃烧，得到4.4 g二氧化碳和3.6 g水。确定该物质中含有的元素为碳元素、氢元素、氧元素，各元素的质量比为碳、氢、氧的质量比为3∶1∶6。

8.工业上用电解氧化铝的方法制取单质铝的化学方程式为：2Al2O34Al+3O2↑，对“电解10 t氧化铝最多生产多少吨铝?”，你能有几种方法解决这一问题?