集合与元素教案优秀版word资料.docx
《集合与元素教案优秀版word资料.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《集合与元素教案优秀版word资料.docx（68页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
集合与元素教案优秀版word资料
1．1集合与元素
【教学目标】
1、使学生初步理解元素与集合的概念，知道常用数集的概念及其记法；
2、使学生初步了解“属于”关系的意义；
3、使学生初步了解有限集、无限集、空集的意义；
4、通过集合语言的学习与运用，培养学生的数学思维能力。
【教学重难点】
1、重点：
集合的概念及属于关系和常见数集，
2、难点：
空集的理解及元素与集合的关系
【授课执行分析】
集合学生初步接触，比较抽象，多举实例，学生多讨论交流，以帮助达到理解集合概念
【教学过程】
教学过程
教师
行为
学生
行为
教学
意图
揭示课题
在生活中，我们常常需要对事物按某种确定的标准进行分类，如男生、女生，奇数、偶数等，对分类后的事物，我们用怎样的数学语言进行描述呢？
这就是我们将要研究学习的2.1集合与元素
介绍
说明
了解
引入
教学
内容
创设情景兴趣导入
探究
（1）、你知道中国的“西南三省”是哪三个省份吗？
（2）、全世界共有四大洋，它们的名称是什么？
（3）、太阳光实际上是由七种单色光组成的，你知道是哪七种吗？
解决
（1）中国“西南三省”：
云南，贵州，四川
（2）世界四大洋：
北冰洋，大西洋，印度洋，太平洋
（3）构成太阳光的七种单色光：
红，橙，黄，绿，蓝，靛，紫
归纳
（1）云南，贵州，四川组成了中国西南三省集合；
（2）大西洋，北冰洋，印度洋，太平洋组成了世界四大洋集合；
（3）红，橙，黄，绿，蓝，靛，紫构成太阳光的七种单色集合。
云南，贵州，四川，北冰洋，大西洋，印度洋，太平洋，红，橙，黄，绿，蓝，靛，紫就是其对应集合的元素．
例说概念
理解
从实
际事
例使
学生
自然
的走
向知
识点
启发
学生
体会
集合
概念
动脑思考探索新知
概念
由某些确定的不同对象组成的整体叫做集合，集合通常用大写的英文字母A,B,C,…表示，例如……
注意:
不能确定的对象，不能组成集合．例如，本校一年级的高个子男生，本班数学成绩较好的同学就不能组成集合
集合中每个确定的对象叫做这个集合的元素．元素通常用小写英文字母a,b,c…
注意：
集合中的元素是互不相同的。
也就是说同一个集合中不可能出现两个相同的元素。
提问：
同学们你们能够举出一些有关集合的例子吗？
关系
元素
是集合A的元素，记作
（读作“
属于A”），
元素
不是集合A的元素，记作
（读作“
不属于A”）。
集合中的对象（元素）必须是确定的。
对于任何的一个对象，或者属于这个集合，或者不属于这个集合，二者必居其一。
例1下列对象能否组成集合，如能组成元素分别是什么？
（1）中国的直辖市；
（2）方程
的所有解；
（3）大于3的自然数；
（4）著名的科学家；
（5）小于0的实数。
解
（1）中国的直辖市分别是北京市、天津市、上海市、重庆市，他们是确定的对象，能够组成集合。
（2）方程
的所以解是1和-1，他们是确定的对象，能组成集合。
（3）大于3的自然数是确定的对象，所以可以组成集合。
（4）由于判定一个科学家是否是著名的没有具体的标准，对象是不确定的，所以不能组成集合。
（5）小于0的实数是确定的对象，所以可以组成集合。
类型
像
（1）、
（2）那样由有限个元素组成的集合叫做有限集。
像（3）、（5）那样由无限个元素组成的集合叫做无限集。
提问：
你能举出一些有限集或无限集的例子吗？
方程x2+3=0的实数解的集合里有多少个元素？
解之发现该集合不含任何元素，我们把这种不含任何元素的集合叫做空集，记作
。
像上面
（2）、（3）、（5）那样集合中的元素是数的集合叫做数集。
（3）、（5）两个集合他们都是无限集，然而它们的元素一个可以一一表示出来，一个不能一一表示出来，类似（3）、（5）的无限集各有哪些？
什么本质区别，请同学们下去思考。
常识
课本上给出了常用数集的符号表示，请同学们先看，我提问：
所有自然数组成的集合叫做自然数集，记作
．
所有正整数组成的集合叫做正整数集，记作
或
所有整数组成的集合叫做整数集，记作
所有有理数组成的集合叫做有理数集，记作
．
所有实数组成的集合叫做实数集，记作
．
数集名称
自然数集
正整数集
整数集
有理数集
实数集
符号
或
总结
归纳
强调
提问
分析
讲解
并
举例
例题
讲解
概念
说明
提问
拓展引导
要求学生记住数集符号
提问归纳
理解
领会
记忆
回答
理解
思考
理解
理解
记忆
回答
理解
思考
记忆
强化
记忆
带领
学生
理解
抽象概念
为后
续学
习做
准备
让学生理解元素与集合关系
观察
学生
是否
理解
知识
点
例讲集合类型利于学生理解
启迪学生
强调
各个
数集
的内
涵和
表示
字母
突出
强调
符号
规范
书写
*问题解决
课本49页
*运用知识强化练习
课内练习
提问
巡视
指导
思考
动手
求解
交流
及时
了解
学生
知识
掌握
情况
归纳小结强化思想
本次课学了哪些内容？
重点和难点各是什么？
（1）本次课学了哪些内容？
（2）通过本次课的学习，你会解决哪些新问题了？
（3）在学习方法上有哪些体会？
引导
提问
回忆
反思
培养
学生
总结
学习
过程
的
能力
（1）课后作业：
说明
记录
元素与物质的关系
福建厦门双十中学郭璐琳
一、教学内容分析
本节课是人教版《化学1》第三章开始前的教学内容。
在第一章从实验学化学和第二章化学物质及其变化的基础上，教材从第三章开始介绍具体的元素化合物知识。
第三章介绍金属及其化合物，第四章介绍非金属及其化合物。
金属元素、非金属元素及其化合物构成了许许多多的物质，要想了解物质世界，了解化学，就要从构成常见物质的元素知识开始。
本节课重点是为学生提供研究物质性质的理论平台，即以“元素观”为核心的理论平台，使学生学会运用“元素”的观点看物质，以元素为线索探讨该元素的一类物质，为后面元素化合物的学习打下基础。
二、设计意图
“元素观”、“分类观”、“转化观”是化学的三大核心观念，新课程强调结合具体事例和实际现象学习和理解关键概念和原理，注重培养学生的思维方法和核心观念的构建。
因此，以观念为本的教学设计是符合新课程设计意图的。
虽然初中时学生已经认识了几种具体的物质性质，但他们认识化物质的过程是零散的，不系统的。
高中的学生开始进入系统地、规律性地认知事物的阶段。
因此在学生进一步学习更多的元素化合物知识前，有必要帮助学生建立一个系统认识物质的方法。
结合以上设计理念，本节课围绕学生建构“元素观”及对这个核心观念的基本理解设计教学活动。
采用“创设情景—发现问题—解决问题”的教学思路，让学生带着问题进行交流研讨、活动探究、迁移应用。
在一系列活动中发展基本理解和建构核心观念，并能初步体会以元素为核心认识物质的方法。
在活动探究中，学生在已有知识背景的基础上从多角度地思考元素与物质的关系，培养其发散思维能力和系统归纳能力。
三、教学目标
知识与技能：
学生初步接触各种元素及其化合物，知道元素可以游离态和化合态两种形态存在，知道每一种元素都有自己的物质家族，建立起元素与物质家族的关系，了解110多种元素为什么能够组成上千万种不同的物质。
过程与方法：
在活动过程中建立“元素观”，能用元素的观点认识物质，掌握以元素为线索学习该元素化合物知识的方法。
情感、态度、价值观：
以元素发展史的介绍为铺垫，引导学生体会科学探索的无穷魅力，认识化学对人类生活的巨大影响和贡献，进一步激发其学习兴趣和热情。
教学重点和难点
知识重点难点：
元素与物质的关系
过程方法重点难点：
学会以元素为核心认识物质、建立物质间联系的方法。
四、教学设计过程
[视频引入]第三章开始我们将进入有关于元素化合物的学习，同学们希不希望能有一种方法可以帮你快速找到学习元素化合物知识的诀窍呢？
（希望）那么就让我们一起来进入今天的主题——“元素与物质的关系”。
首先请同学们一起来看一段视频（2min左右）。
设计意图：
明确本课目标，由一段关于元素的视频引入引起学生兴趣的同时，将作为本课的切入点。
[过渡]介绍古代人们对于元素的认识及发展，进入活动1复习学生们已知的元素与物质组成。
[活动1]思维热身：
每位同学至少说出两种元素，并说出含有这些元素的物质。
活动形式说明：
由教师先举例，点一位同学再举一例，由发言完毕的同学点起下一位同学，每位同学至少说出一种元素并说出相关物质。
活动目的：
学生通过回忆，对已知的元素与物质组成产生联想，进入本课“元素与物质关系”正题，同时发动每个学生积极思考，达到思维热身及活跃气氛的目的。
[过渡]通过以上活动同学们想到并列举了很多元素及物质，在我们的世界上只有一百多种元素，而物质却有三千多万种，元素是怎样组成物质的呢？
[讲解]早在19世纪就有科学家合成了两种组成元素相同但性质却完全不同的物质，这一发现使人们对元素组成物质的方式有了更为明确的认识——就像我们玩的搭积木游戏：
同样的组份经过不同的组合方式可以形成不同的结构样式，关键在于其组合方式，对于元素同样如此。
让我们以碳元素为例来讨论一下元素是如何组成物质的——
[问答]碳自身组成碳单质，我们已经知道由于碳原子排列方式的不同，碳单质包括了金刚石、石墨、碳六十等物质，碳元素还能和其他元素组成什么物质？
（按学生所说的板书如：
为什么碳的氧化物有两种？
碳元素有+2和+4两种价态；它与氢、氧、元素组成碳酸H2CO3……）我们地球上的含碳物质大约有两千万种，我们有可能一个一个地去学习这些物质的性质吗？
那怎么办？
实际上我们只需掌握具有代表性的物质，再将其他物质与之比较即可达到举一反三的目的。
设计意图：
通过视频模型展示及含碳元素物质的联想，让学生明确元素组成物质的方式。
[归纳]让我们看看这张图中的物质，都是以什么元素为核心的？
[板书]核心元素
[讲解]这些物质中包含了碳元素的单质、氧化物、酸、盐，其中一氧化碳和二氧化碳代表了不同价态的氧化物，盐则包括了碳酸正盐和酸式盐（碳酸氢钠），正盐包括了难溶性盐碳酸钙及可溶性盐碳酸钠，可以说这些物质构成的物质家族比较完整地表达了无机含碳物质的性质，再加上对有机物的学习我们就能对所有含碳物质有了一个基本的认识。
设计意图：
通过以碳元素的物质家族为模型的问答及讲解，希望学生能够对碳元素物质家族的组成规律有一定的认识，并在后续的探究活动中加以运用并得出一类元素物质家族的组建规律。
[过渡]这样一种以元素为线索认识物质的思路，正是由被后人尊为化学之父的拉瓦锡在200年前所提出的。
他依照元素类别对大量的物质进行系统的整理归纳，发现了当时已知的33种元素所组成的物质在性质和类别上存在着某些规律，直到今天，我们还在沿用这些规律来认识和研究物质！
那么拉瓦锡所发现的各种元素组成物质的规律究竟是怎么样的呢？
请同学们看活动3，每组同学完成一种元素物质家族的建立，让我们一起来重现拉瓦锡的探究过程，一起来寻找元素构建物质家族的普遍规律。
设计意图：
回归线，为学生的探究活动设定目的性及挑战性。
[板书]物质家族
[活动2]活动探究：
每组同学完成一种元素的物质家族建立，归纳该类型的元素物质家族组建规律，请一位同学来汇报一下小组的探究结果。
活动目的：
学生巩固元素与物质的关系，并学会从某种元素出发寻找该元素的各类物质，为后续研究物质的性质作铺垫。
学生汇报后教师再进行板书总结，中间穿插戴维发现六种金属元素的史实介绍。
[板书]金属元素：
单质-氧化物-碱-盐
非金属元素：
单质-氧化物-氢化物-含氧酸-盐
[过渡]在我们从核心元素出发寻找该元素的物质家族后，我们就该建立起物质之间的联系了，首先建立关系图。
[讲解]横坐标为物质的类别，纵坐标为元素化合价，建立起这样的关系后当我们看到一种元素我们就可以自然地把这种元素的典型物质与该元素在这些物质中显现的化合价、这些物质的类别联系起来了，当我们研究某种典型物质时，可以根据物质类别我们可以知道物质的通性、根据化合价知道物质的氧化还原性，再了解了该物质的特性我们就对这种物质的化学性质有了较全面的认识。
我们仍以含碳元素的物质为例，碳单质从物质类别看它是单质，化合价为0，放于坐标系的这个位置，同理把其他代表物放入。
[问答]接下来我们来推测二氧化碳的性质：
二氧化碳是一种酸性氧化物，它的通性是——与水反应生成相应的酸、与碱反应生成盐和水（二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠）；从化合价看，二氧化碳中的碳元素处于+4价，这是碳元素的最高价，因此它可以向下变成+2和0价（二氧化碳与碳反应生成一氧化碳，与镁反应可生成碳单质），二氧化碳只有氧化性，像这样通过对二氧化碳性质的研究，我们就把这些含碳物质联系在一起了。
[板书]4.典型物质（通性、氧化还原性、特性）
运用以上的方法我们来做一个应用：
请看活动3。
我们把硫作为核心元素来研究，在前一个活动中我们已经组建除了硫元素的物质家族，接下来请同学们模仿刚才研究含碳元素物质的思路，对这些物质建立关系图，再根据我们研究典型物质的思路推测二氧化硫的化学性质，将二氧化硫与其他物质联系起来。
[活动3]迁移应用：
如何学习物质的化学性质
1.建立含硫元素代表物与化合价、物质类别的关系图；
（幻灯提示硫元素的物质家族：
S、SO2、SO3、H2S、H2SO3、H2SO4、Na2SO3、Na2SO4）
2.推测二氧化硫的性质，并将其与其他物质进行联系。
活动目的：
通过对二氧化碳的模仿，学生推测未知的二氧化硫性质，巩固刚学到的方法，并体验方法的有效性，此处要给学生留有足够的思考及表达时间。
学生回答所推测出的二氧化硫的化学性质，老师板书。
[小结]当然，刚才同学们的推测中存在一些我们还没学过的反应，很多物质还要考虑其特性，这些都需要同学们在后续的学习中进一步学习。
我们用同样的方法掌握了其他物质后，就可以建立起物质的转化关系，完善物质间的知识网络。
这就是我们学习元素化合物的方法，希望同学们能将其运用于后续两单元的学习，以便大家可以更快更系统地掌握好元素化合物的知识。
[板书标题]学习元素化合物的方法
[结语]纵观，从古代人们对世界本质的追求开始，炼金师们大胆实验发现了很多元素，为早期化学家铺平了道路；近代化学家以找到世界的组成为己任，不断分解物质，理清看似无序的元素规律。
人类对于物质本质的追求跨越了2000年，现代的科学家们利用这些发现来创造新物质，甚至新元素。
人类对元素的迷恋造就了现代世界。
没有什么比人类对化学的了解和创造更美妙的事情了，希望同学们能在后续的课程中充分体会到化学的魅力！
板书
学习元素化合物的方法
1.核心元素
2.物质家族
3.关系图
4.典型物质（通行、氧化还原性、特性）
（副板书）
5.转化关系
元素与物质的分类教学设计
厦门华侨中学王仁阳
一、教学内容分析
1．从知识树看：
本节是鲁科版化学1（必修）第二章第1节课时1的内容，它起到承上启下的作用，上是“研究物质的方法与程序”延续，下为以元素为主线的物质分类学习打下基础。
2．从学科和课程上看：
本节是为了树立学生的化学科学观念（物质的元素观和分类观）。
并会应用观念来解决问题。
让学生从具有探讨个别物质性质的能力上升为对一类物质的讨论的能力。
3．本节首先要树立物质的元素观，让学生知道元素如何组成物质（可以游离态和化合态两种形态存在）。
按元素的分类观，每一种元素都有自己的家族，从而建立起元素与物质的关系。
进而让学生理解为什么110多种元素可以组成上千万种不同的物质。
二、学生学习情况分析
1．对学生最近发展区的分析：
学生在初中已经建立元素的概念，对元素组成物质也有一定的认识，但没有形成以一种核心元素为主线物质家族观。
学生在初中化学已经认识了几种具体物质的性质，但没有去探讨一类物质的意识，更没有建立有限元素与大量物质间的关系，没有建立物质的分类观。
2．建构学生物质的元素观和分类观所需的知识支架：
元素的化合价、单质和化合物的概念、初步的酸、碱、盐、氧化物的概念并知道其中一些重要的代表物质。
学生在建构以元素为主线，将已知物质连成网络的学习过程中能力会得到提升。
三、设计思想
1．总思想：
（1）达到用最合理的时间以最有意义的方式，学习最有价值的内容的目的。
（2）在情境中培养元素的资源意识、煽动爱国情绪；通过多彩的铜元素的物质世界进行化学美的教育。
（3）在活动中培养学生的团队合作精神和竞争意识。
2．教学环节设计：
（1）根据本节内容包括物质与元素的特点，用具体的物质创设情景，设计成“明线”；而元素是抽象的，设计为“暗线”，穿插在物质情景中学习。
（2）本节是科学观念为本的教学，观念的形成只能在实践中培养，所以采用如下流程（得到反馈后，确定是否进入下一环节）进行教学：
（3）通过问题链来驱动和联系“联想质疑”、“交流讨论”、“迁移应用”几个重要的教学环节。
由于学生层次不同，问题设计成从低层次逐步向高层次问题提升，让大部分学生能在问题分析、解决的思维过程中得到发展。
四、教学目标
（一）知识与技能：
1．让学生初步归纳各种常见元素及其组成的物质，知道元素以游离态和化合态两种形态在物质中存在；
2．认识到每一种元素都有自己的物质家族，建立起元素与物质家族的关系；
3．了解110多种元素为什么能组成上千万种物质。
（二）过程与方法：
学会如何以元素为核心认识物质，由对单个物质的认识向对一类物质的认识转变，体现分类观的应用，形成元素族初步观念；同时体验分类的重要意义。
（三）情感态度与价值观：
培养元素的资源意识，体会分类的重要意义，形成物质的元素观和分类观；同时进行化学美学教育。
五.教学重点与难点
重点：
元素与物质的关系。
难点：
以元素常见化合价找出常见物质并指出这些物质所属的类别。
六、教法、学法与教学用具
教法、学法：
问题情境法、启发讨论法、合作学习法、课堂练习法
教学用具：
多媒体
七.教学过程设计
第1课时
[板书]第一节元素与物质的分类
[板书]一.元素与物质的关系
[引入情景1]（目的：
引入物质的元素观、元素的资源观和爱国教育等。
）
最近，中国钢铁协会与提供铁矿石资源力拓等公司进行价格谈判，意在争取铁矿石消费大国应有的定价权，但不是很顺利。
我们购买这些铁矿石是为了炼铁，这是由于铁矿石中含有什么的缘故？
（低层次问题）
[引入情景2]（目的：
激发学生的认知冲突和化学美教育，同时引入氧化物、酸、碱、盐、单质、化合物等知识支架。
）
图片展示铜元素家族各种代表物（如下图），激发学生对同一元素组成多样物质知识的兴趣。
激发学生兴趣后教师展示下表，要求学生在框中填入相应物质所属类别（提示可以填入氧化物、酸、碱、盐、单质、化合物等）
[学生分组活动1]（目的：
落实物质的元素观的目标，培养学生的团队意识。
）
1．活动任务：
谈谈你对元素和物质的已有认识。
2．活动安排：
以四人为一组进行交流后汇总到大组，再由大组各派一名代表发言，最后汇总并归纳出大家共同的认识。
（注意：
活动教师对学生的活动不做具体点评，在留有问题的情况下进入下一教学环节，体现学生为本教学。
）
[联想·质疑]（目的：
引出核心问题。
由教师直接抛出。
其中
（1）为本节要解决的问题，
（2）、（3）是以后要逐步解决的问题）
（1）110多种元素是如何构成几千万种物质的？
（2）为了更好地研究物质的性质和用途，应怎样对物质进行分类？
用什么样的标准分类？
（3）各类物质之间具有怎样的关系？
[交流·研讨]（目的：
通过对熟悉物质的组成元素的讨论分析，逐渐建立起物质的元素观。
以学生活动的方式进行。
）
[学生分组活动2]
（任务1）4人一小组共同完成（书P31问题1）的找出组成元素及其化合价的问题。
（属于低层次问题，以完成表格的形式进行。
）
正价元素
负价元素
元素符号
化合价
元素符号
化合价
（任务2）把已找出的元素重新组合成新的物质活动，看谁写得又多又准确。
（属于较高层次问题。
以开展小组比赛的方式进行，培养学生的竞争意识。
）
[教师提示活动规则]
4人一小组按照元素的化合价规则（正价在前，负价在后）各自填写这些熟悉物质中的元素还能组成物质的化学式（书中已有的化学式不再重写）。
（1）若只由一种元素组成，请写出其化学式。
指出这一类物质属于单质还是属于化合物？
（2）若由两种元素组成化合物，可得用任务1完成的表格中将能形成化合物的元素画上连线写出其化学式。
并指出这一类物质属于单质还是属于化合物？
（3）若由三种元素组成化合物，请写出其化学式。
（任务3）书P31中问题2含碳物质的研究。
研究含有0、+2、+4的碳元素的物质。
（教师引导学生找出含碳物质中的组成元素。
共同建构出下表，其中—4价含碳物质为能力提升问题，不要求全部学生都能找出。
）
[树立初步的观念]
（1）元素是物质的基本组成成分，物质都是由元素组成的。
（2）同一种元素可以自身组成纯净物——单质（元素以单质的形式存在的状态称为该元素的游离态）
（3）不同种元素相互之间按照一定的规律可以组成纯净物——化合物（元素以化合物的形式存在的状态称为该元素的化合态）；相同的元素也可组成不同的化合物。
由于元素可以按照一定的规律以不同的种类和不同的方式进行组合，因而110多种元素能够构成庞大繁杂的物质世界（联想·质疑中的第一个问题得到解决）。
[迁移·应用]（目的：
通过迁移与应用使刚树立的观念得到进一步的巩固）
[教师展示]纯净物图（目的：
丰富已有的元素，再次展现元素与物质的关系。
）
[学生分组活动3]（目的：
让学生进行知识建网的实践）
学生进一步填写学生熟悉物质的化学式来补充化合物中的化学式，让学生进行空间的再利用。
[学生活动4]（目的：
让学生进行简单的迁移应用实践。
在教师启发下进行，如含铜物质、含钠物质（金属）、含氢物质、含碳物质、含硫物质（非金属）等。
）
在省略号中依图式再创造的一个空间，建立相应的图示。
[学生活动5]（目的：
培养学生的分类能力和建立元素及其化合物家族的观念。
）
以硫元素常见的化合价-2、0、+4、+6，找出这些价态硫元素的常见物质及这些物质的类别实践应用，进一步建构学生的分类观和元素及其化合物家族观念。
[注意]类别要求填（单质、化合物、氧化物、酸、碱、盐）
[小结]元素是物质的基本组成成份，物质都是由元素组成的。
按元素对物质进行分类是解决研究一类物质问题的重要方法。
[课外作业]
1．必须完成的作业：
P38—2题。
2．选择完成的作业：
练习册中能力提高题
3．不必完成的作业：
练习册中思维拓展题
八、教学反思：
1．在创设情景问题的同时培养学生的元素资源意识、爱国教育和化学美学教育，达到高层次的教育目的，又激发了学生的学习热情，逐步培养学生从好学到乐学的转变。
而竞争学习情景的创设使学
升级会员 