课题3 物质组成的表示
第2课时 化合价
教学目标：
一、知识目标
1．理解化合价的本质，掌握常见元素和原子团的化合价及化合价的一般规律。
2．了解化合价与离子符号表示方法的异同。
3．能运用化合价推断化学式中未知元素的化合价，会根据化合价书写常见化合物的化学式。
二、核心素养目标
1．宏观辨识与微观探析：从宏观的化合物组成认识到微观原子个数比的确定与化合价有关，能从微观角度理解化合价的本质。
2．证据推理与模型认知：通过对化合价规律的总结和应用，建立利用化合价推断化学式和书写化学式的模型。
3．科学态度与社会责任：通过对化合价的学习，进一步认识化学式等化学用语，不仅有助于学术研究，还能帮助解决实际问题，如环境保护和材料科学中的问题，增强科学精神和社会责任。
教学重难点：
一、教学重点
1．常见元素和原子团的化合价。
2．化合价的应用。
二、教学难点
1．理解化合价的本质
2．正确运用化合价的规律书写化学式。
教学过程：
教学环节一 新课导入
【展示生活实例】同学们，在日常生活中，我们会接触到各种各样的物质，像我们喝的水（H2O）、呼吸的二氧化碳（CO2），还有铁锈的主要成分氧化铁（Fe2O3）。大家仔细观察这些物质的化学式，有没有发现每种化合物里组成元素的原子个数比好像是固定的，比如水中氢和氧的原子个数比是 2 : 1，二氧化碳中碳和氧的原子个数比是 1 : 2 。
【提出问题引导思考】那老师想问大家，是什么决定了化合物中这些原子的个数比呢？比如说为什么水一定是 H2O，而不是 H3O 或者其他的组成形式呢？大家可以先小组讨论一下，大胆地发表自己的想法。（给学生几分钟时间进行小组讨论，然后请小组代表发言分享讨论结果）
【引入新课】大家的想法都很有创意。其实，这背后的奥秘就和我们今天要学习的“化合价”有关。化合价就像是一种“化学语言”，它规定了不同元素在形成化合物时的原子个数比。接下来，就让我们一起揭开化合价的神秘面纱，去探索它的本质和规律。
教学环节二 化合价
活动一：理解化合价的本质及引入化合价概念
【引入】同学们，我们来看一些常见的化合物，像、、、。科学研究发现，每种化合物中组成元素的原子个数比是一定的。那大家思考一下，是什么决定了化合物的原子个数比呢？这就是我们今天要探讨的化合价所涉及的内容。
【问题】为什么不同化合物中元素的原子个数比是固定的呢？
【学生思考】学生分组讨论，尝试从原子的结构、得失电子等角度去分析，但可能无法准确得出结论。
【讲解】老师引导学生回顾原子的结构和化学反应中原子的变化，讲解化合价的本质：化合价是元素的一种性质，它反映了原子之间相互化合的数目比。本质上与原子的最外层电子数有关，在化学反应中，原子通过得失电子或共用电子对来达到稳定结构，从而形成了不同的化合价。以为例，钠原子最外层有1个电子，容易失去1个电子形成，显价；氯原子最外层有7个电子，容易得到1个电子形成，显价。
活动二：掌握常见元素和原子团的化合价
【引入】我们已经知道了化合价的本质，那么不同元素和原子团的化合价是多少呢？其实有一些常见元素和原子团的化合价是有规律可循的，我们一起来学习一下。
【问题】老师展示常见元素化合价的口诀：“钾钠氢银正一价，钙镁钡锌正二价；氟氯溴碘负一价，通常氧是负二价；铜正一二铝正三，铁有正二和正三；硫有负二正四六，单质零价永不变。”让学生朗读并思考这些元素化合价的特点。
【学生思考】学生朗读口诀，尝试记忆，并思考元素化合价与元素的金属性、非金属性等的关系。
【讲解】老师详细解释口诀，强调一些特殊情况，如价的铁读作亚铁，价的铁读作铁。同时讲解常见原子团（根）的化合价，指出常作为一个整体参加反应的原子集团叫根，原子团不能单独存在，带电荷的原子团也是离子。如“负一氢氧 硝酸根，负二 碳酸 硫酸根，正一价的是铵根”。以为例，氢氧根显价，钠显价。
活动三：学习化合价的表示方法及与离子符号书写的异同
【引入】我们知道了常见元素和原子团的化合价，那如何正确表示化合价呢？它和离子符号的书写又有什么不同呢？接下来我们就来学习这些内容。
【问题】老师在黑板上写出一些元素和原子团的化合价表示示例，如氧元素的化合价为价表示为O，水中氢元素的化合价为价表示为H2O，铵根离子的化合价为价表示为NH4，同时写出对应的离子符号、、，让学生观察它们的书写特点。
【学生思考】学生仔细观察化合价的表示方法和离子符号的书写，对比两者的不同，思考它们的联系。
【讲解】从老师总结化合价和离子符号的书写差异：离子符号是数字在前，正、负号在后，标在右上角，数值为1时省略不写；化合价是数字在后，正、负号在前，标在正上方，数值为1时不能省略。同时强调化合价与离子所带电荷的联系：它们在数值上相等，正负相同。
活动四：探究化合价的一般规律
【引入】我们已经学习了化合价的表示方法和与离子符号的区别，那化合价有没有什么规律呢？下面我们就来探究一下化合价的一般规律。
【问题】老师给出一些化合物的化学式，如、、、、等，让学生分析这些化合物中元素的化合价，思考化合价的规律。
【学生思考】学生计算各元素的化合价，分组讨论化合价的规律，可能会发现金属元素与非金属元素化合时化合价的特点，以及一些元素在不同物质或同一物质中化合价的变化情况。
【讲解】老师总结化合价的一般规律：（1）金属元素与非金属元素化合时，金属元素显正价，非金属元素显负价，如中显价，显价；中显价，显价。（2）一些元素在不同物质中可显不同化合价，如中显价，中显价；一些元素在同一物质中也可能显不同化合价，如中前面的显价，后面的显价。（3）在化合物里，元素正、负化合价的代数和为0；（4）在单质里，元素的化合价为0，如、等。
教学环节三 化合价的应用
活动一：推断化学式中未知元素的化合价
【引入】我们掌握了化合价的规律，那如何利用这些规律来推断化学式中未知元素的化合价呢？接下来我们通过具体的例子来学习。
【问题】老师给出利用高锰酸钾制取氧气的反应，让学生尝试说出这三种含锰元素的物质中锰元素的化合价。
【学生思考】学生根据化合价的规律，设锰元素的化合价为未知数，利用化合物中元素正、负化合价的代数和为0来计算。如在中，设锰元素化合价为，已知显价，显价，则 + x + ×4 = 0，求解的值。
【讲解】在学生计算的基础上，进行详细讲解和点评。在中，解得价；在中，设锰元素化合价为，则×2 + y + ×4 = 0，解得价；在中，设锰元素化合价为，则×2 = 0，解得价；在单质中，氧元素化合价为0。强调解题的步骤和方法，即先设未知数，再根据化合价规律列方程求解。
活动二：根据化合价书写化合物化学式
【引入】我们学会了推断化学式中未知元素的化合价，那反过来，如何根据化合价来书写化合物的化学式呢？下面我们就来学习具体的方法。
【问题】老师给出例子，如已知磷的某种氧化物中，磷为价，氧为价，让学生尝试写出其化学式。
【学生思考】学生按照老师讲解的步骤进行书写：（1）定位、标价，写出元素符号并标上化合价；（2）找最小公倍数，和的最小公倍数是；（3）确定原子数，的原子数为，的原子数为；（4）检查化学式，×2 + ×5 = 0，说明化学式书写正确，得到。
【讲解】对学生的书写过程进行点评和总结，强调书写步骤和注意事项。当涉及原子团时，如写出氢氧化钙的化学式，同样先定位、标价，找最小公倍数，确定原子团数，的原子数为，的原子数为，因为原子团个数不为“”时，需加括号，所以化学式为_2，最后检查×1 + ×2 = 0。
课堂小结：
板书设计：
课题3 化合价
化合价
常见元素和根的化合价
化合价的表示方法
化合价的标法和离子符号的书写的异同
化合价的一般规律
化合价的应用
1．推断化学式中未知元素的化合价
2．根据元素的化合价书写化学式
教学反思：
在本节课的教学中，化合价的概念较为抽象，学生理解起来有一定难度。在讲解常见元素和原子团的化合价时，通过口诀的方式帮助学生记忆，效果较好，但部分学生仍需加强练习。在讲解化合价的应用，尤其是根据化合价书写化学式时，学生对找最小公倍数和确定原子数的步骤容易混淆，需要通过更多的实例和练习来巩固。同时，在教学过程中应更加注重引导学生思考，让学生积极参与到课堂中来，提高他们解决实际问题的能力。后续教学中，要针对学生的薄弱环节进行强化训练，提升学生对知识的掌握程度。 物化学式的书写规则掌握不牢，在今后教学中要加强针对性练习，强化学生对重点知识的掌握。
