2014年全国化学优质课上课教案集

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2014年全国化学优质课上课教案集

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第四章第三节《硫和氮的氧化物》第二课时
崔建芬 太原市第二中学校
课标要求:1.通过实验了解硅、氯、硫、氮的单质及其化合物的主要性质,认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。
2.根据实验事实了解氧化还原反应的本质是电子的转移,举例说明生产生活中常见的氧化还原反应。
3.认识并欣赏化学科学对提高人类生活质量和促进社会发展的重要作用。
教学目标:1.应用阅读、观察、比较的方法获取信息,认识氮气、一氧化氮、二氧化氮的物理性质和化学性质,能对他们的物理性质作正确的描述,书写正确的化学反应方程式;
2.经历二氧化氮与水反应的实验探究,体验应用推理、演绎的方法设计实验步骤,尝试用合理的理论来解释实验现象;
3.感受物质的性质对其用途的决定作用,运用物质性质的知识解决酸雨污染问题,造福人类。
教学重点: 一氧化氮、二氧化氮的性质
教学难点: 二氧化氮与水的反应
教学手段:演示实验、多媒体
教学流程:
教师活动 学生活动 设计意图
导入:今天我们学习的是氮元素的单质及其化合物。氮气是由法国化学家拉瓦锡发现的,开始它被命名为nitrogen,意思是“无益于生命”。可是伟大思想家恩格斯又曾说过:氮是生命的元素。那么氮到底是怎样的一种元素呢?通过这节课的学习我们一起来认识。 引起疑问 激发兴趣
任务一:总结氮气的性质讲述:请你根据初中所学的知识和生活经验总结出氮气的物理性质和化学性质。板书:氮的单质——氮气总结:氮气是无色、无味的气体,密度比空气略小,难溶于水。常温下,氮气很不活泼,难以发生化学反应。指导:如何判断两种气体的密度大小。引导:依据你的生活经验,氮气和氧气能发生反应吗?可是汽车尾气中的一氧化氮从何而来呢?俗话说:“一场雷雨一场肥,雷雨壮庄稼”那么在电闪雷鸣时发生了什么化学反应呢?我们将这一自然界中的反应进行了实验模拟。视频:氮气与氧气在放电时的反应板书: 过渡:“雷雨壮庄稼”这一事实中,是什么肥沃了土地呢? 回忆初中学过的常见化肥? 一氧化氮又是如何在空气中与雨水转变为氮肥的呢? 回忆初中化学有关知识,结合空气中观察到的氮气总结。学生代表回答:氮气是无色无味的气体,不支持燃烧,性质稳定。学生答:常温下氮气与氧气不反应产生疑惑共同回答:氮肥 将从氮气到一氧化氮、二氧化氮,最后转变成硝酸的化学反应过程用“一场雷雨一场肥,雷雨壮庄稼”这一生活情境统领起来
任务二:学习NO、NO2的性质方法指导:观察试管中的NO、NO2气体,结合刚才的实验视频与课本P91相关内容小结NO、NO2的物理性质与化学性质。总结:所以,雷雨交加时N2与O2作用转变为了NO,NO与空气中的O2继续作用转变成NO2,NO2又与水接触转变成了HNO3 ,HNO3电离产生的NO3-离子作为氮肥被植物根系所吸收,使庄稼生长的更加茂盛。板书:氮的氧化物——一氧化氮2NO +O2 = 2NO2 氮的氧化物——二氧化氮3NO2+H2O = 2HNO3+NO拓展延伸:对于反应3NO2+H2O = 2HNO3+NO若将3体积的NO2溶于水后剩余气体的体积数为多少?分析元素化合价的变化找出氧化剂和还原剂? 回忆书写碳氧化物、硫氧化物的转化方程式,与氮氧化物的转化类比分析,发现了什么规律?过渡:但是NO2不能被水充分吸收,反应后还生成了NO,那么工业生产中如何使NO2更充分地被水吸收呢? 小组内交流后学生代表回答:NO无色、无味的有毒气体,不溶于水,密度比空气略大,用排水法收集;NO2红棕色、有刺激性气味的有毒气体,密度比空气的大,易液化,易溶于水 ,用向上排空气法收集。理解“雷雨壮庄稼”的化学原理从氧化还原的角度认识氮氧化物的性质从物质类别的角度认识氮氧化物的性质 二氧化氮与水的反应是高中化学中较特殊的氧化剂与还原剂为同种物质的反应,对于反应过程中电子转移的方向、数目作详细的分析。
任务三:实验探究二氧化氮与水的反应实验设计:给你一试管二氧化氮,其他药品和仪器自选。请你设计实验,要求尽可能多地使二氧化氮被水吸收。 巡视指导:演示实验:二氧化氮的制备和二氧化氮被水循环吸收分析问题:1. 为什么试管中液面并没有像预期的一样上升到试管底部? 2. 为什么通入氧气后试管中气体从无色变为了较浅的棕色?3. 通入氧气的速率如果很快的话会造成什么样的结果?探究活动:通过对二氧化氮与水反应的实验设计探究,你对工业上生产硝酸时的一些措施有什么良好的建议?(从原料的充分利用、减少污染物的排放等方面考虑) 展示图片:硝酸的吸收塔讲述:工业生产硝酸时,通过特别设计的吸收塔来延长二氧化氮与氧气、水的接触时间,并将尾气循环利用,使得二氧化氮尽可能多地转变为硝酸。过渡:氮的氧化物与我们人类的日常生活及生产活动有什么样的关系呢? 学生讨论学生代表1:将集满二氧化氮的试管倒置于有水的水槽中学生代表2:向试管中通入少量氧气学生代表3:重复以上步骤几次综合分析,列表书写出实验步骤,预测出实验现象回答:通入过量氧气、尾气处理后排放等 学生有二氧化硫与水反应的实验经验,知识迁移设计二氧化氮与水的反应。重在引导学生通入氧气。对理论与实际实验结果产生的差异进行合理解释开放性的问题讨论培养开放性的思维
任务四:认识NO、NO2与人类社会生活、生态环境的关系讲述:一氧化氮是医学上治疗冠心病的大功臣,研究发现适当增加人体中一氧化氮的量有利于血管的扩张、血流的增大,是治疗心血管病的有效手段;二氧化氮除了用于工业制硝酸外还用于造火箭燃料的氧化剂。可同时他们也带来了大气的污染。展示图片:一氧化氮的医学用途二氧化氮用于火箭事业 展示图片:光化学烟雾、酸雨、雾霾讲述:为了治理这些大气污染,全国各大城市相继出台了政策,例如北京对汽车进行了限购,在汽车的排气管中加入特殊的催化剂,使有毒的一氧化氮和一氧化碳转变为无毒的氮气和二氧化碳。展示图片:汽车尾气催化剂 了解氮的氧化物的用途新科技的激励 客观地一分为二地介绍氮的氧化物与人类社会的关系,既有积极有益的一面,也有消极有害的一面
当堂检测1.为了治理大气污染,全国各大城市相继出台了很多的政策,例如北京对汽车进行了限购。请写出汽车运行过程中产生氮氧化物的方程式 , ;汽车尾气造成酸雨的化学方程式 。 2.如何除去二氧化氮中混杂的一氧化氮气体? 练习本节有关氮的氧化物的化学反应方程式类比方法的应用解决除杂问题
课堂小结 大气中的氮气通过自然界的雷雨固氮、植物根瘤菌固氮转变成可被植物吸收的阴阳离子,进而在植物体内转化为有机物进入食物链,而动植物的遗体、排泄物又被微生物所分解最终转化为氮气,由此实现了氮元素在自然界的循环。可见氮确实是一种重要的生命元素。 与课首的导入呼应,认识氮循环的重大意义
               
板书设计:
氮的氧化物2014年全国高中化学优质课展评 山东省实验中学 李辉
教学设计: 人教版《化学2》必修第三章第2节第1课时
乙烯
【教材分析】
本节课的内容位于化学必修2的第三章的第二节——来自石油和煤的两种基本化工原料。教材介绍了乙烯是一种重要的基本化工原料,它的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,从乙烯用途的角度激发学生的学习兴趣,着重介绍乙烯分子的组成和结构,乙烯的性质和重要的有机反应——加成反应。
乙烯的分子结构是掌握乙烯化学性质的基础,乙烯性质的重点放在化学性质上。而在讲授乙烯的性质时,又紧紧围绕乙烯的结构展开,强调乙烯分子中碳碳双键有一个键容易断裂的特点,因此本节课在介绍性质之前,先从乙烯分子结构入手,使学生更深刻地理解结构与性质的关系。
本节课与生产生活结合紧密,具有STS教育价值。
【学情分析】
在本节课之前,学生已经学习了甲烷和烷烃的性质,学生能初步从组成和结构的角度认识甲烷的性质,但需要对“结构与性质”的关系进一步强化认识;乙烯和苯的教学都能起到这种作用。另外,学生能从生活实际出发,认识乙烯和苯的广泛应用,再学习它们的性质,初步学习如何进行理论与实际,使学生能够学以致用。在前一节课,学生也掌握了碳的四价理论,理解了饱和烃的概念,为本节课不饱和烃的引入铺垫基础。
【教学目标】
知识与技能:了解乙烯的来源。认识乙烯的结构特点。认识乙烯的主要物理性质和化学性质。了解乙烯在生产生活中的应用。
过程与方法:提高学生分析、类比、迁移以及概括的能力。认识有机化合物的存在—结构—性质—用途的主线。培养学生抽象、概括形成规律性认识的能力。深化学习具体物质的科学方法。
情感态度与价值观:通过有机化学中结构决定性质,反应条件决定产物的思想,领悟内外因的辩证关系;结合加成反应强化对化学反应本质的辩证认识。通过乙烯性质实验培养学生严谨求实的科学态度和探索创新品质。
【教学重点和难点】
  乙烯的结构特点和主要性质。乙烯的加成反应。
【教学策略】
自主学习、合作学习、实验讨论、对比归纳。
【教学过程】
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
课题引入 【引入】以视频报道引入,提醒学生乙烯来自于石油化工,是重要的石油化工产品。乙烯的产量标志着一个国家石油化工的发展水平。图片展示实验室中模仿石油化工,在加热和碎瓷片的催化下,让石腊油裂解,得到烷烃和烯烃。乙烯就是最简单的烯烃。 学生思考,明确本节学习任务。 让学生明确本节课的学习任务。通过视觉、听觉冲击,了解乙烯来源,感受乙烯在社会生产生活中的重要价值,激发他们的兴趣和学习的主动性。
自主学习预测化学性质 环节一:认识物理性质和用途(展示实物)这是实验室我们制得的乙烯,请仔细观察它的颜色和状态。引导同学演练实验室闻物质气味的方法。(图片展示)生活中的乙烯(管材、无纺布、塑料、泡沫等)环节二:预测乙烯化学性质【投影】任务1卡片【自主学习】快速阅读三个材料并预测乙烯可能的化学性质。(过渡)有了预测猜想,我们应该采取合适的操作或选取合理的试剂来验证了,要保证现象明显、简单易行、安全环保。(引导)验证可燃性需要点燃乙烯点燃之前要注意验纯。与高锰酸钾则需要通入紫红色的酸性高锰酸钾溶液,与溴反应需要通入橙色的溴的四氯化碳溶液或溴水。(屏幕投影)介绍实验装置(演示实验)操作实验。并引导学生观察思考。 学生观察,实验(轻轻扇动闻气味),并归纳整理出乙烯物理性质。学生聆听。学生独立思考并完成对材料的加工认识,大胆预测猜想,积极回答交流。学生先预测可能的化学性质,再体会如何设计实验方案。学生认识实验仪器和药品,了解装置作用。观察实验现象,并思考交流,得出结论。 学生自主运用观察、实验等研究物质性质的方法,自主归纳整合物理性质。体会乙烯在生产生活中普遍存在,用途广泛。培养学生对资料信息加工分析的能力。体会“大胆预测,小心求证”的科学实验精神。通过对演示实验的观察思考,求证预测的正确性。归纳乙烯化学性质。
合作学习探究结构特点 【投影】任务2卡片(过渡)对比乙烷和乙烯的化学性质,为何有差别?(引导)结构决定性质,看来乙烯和乙烷结构上存在差异。那乙烯具有怎样的结构呢?【合作学习】协调安排本组成员,合作交流,完成任务2卡片上有关乙烯结构特点的问题和要求的学习讨论,并把交流成果及时整理到学案上。(交流汇报)1.学生汇报任务2卡中问题;2.根据汇报及时做必要的解释和总结;3.学生板书乙烯结构式、电子式、结构简式。(提升归纳)乙烯和乙烷最主要的差别在于乙烯有碳碳双键,正因如此,导致其分子的组成不同,乙烯比乙烷少了两个氢原子,乙烷属于饱和烃,则乙烯属于不饱和烃。乙烯所有的原子在同一个平面上,而乙烷不是。(难点引导)断开1mol碳碳单键平均约为345千焦,而断开1mol碳碳双键平均约为610.9千焦,并不是单键的2倍,而是比2倍略少,看来,只要需要较少的能量,就能断开碳碳双键中的一个价键。再看,断开碳碳双键中两个键,需要的能量大小并不一样,其中有一个较小,容易断裂。 学生回忆乙烷性质,对比二者性质差异。合作学习——组间交流,达成共识。交流汇报——展示制作的乙烯的球棍模型。对比各组乙烯模型,点明乙烯没有同分异构体。落实乙烯的结构式、电子式和结构简式的正确书写。小组讨论交流,了解乙烯分子中有碳碳双键的特殊结构学生对问题3的断键所需能量数据分析,了解乙烯分子中碳碳双键的特殊性。 引出性质差异的矛盾冲突,激发学生探究结构的兴趣。通过对问题组的讨论,加深对乙烯结构的认知。规范有机化学用语的书写。通过分子模型建构,使学生对有机分子的结构认识立体化,有效的降低了结构抽象思维的难度。有利于学生掌握乙烯结构特点。通过数据分析,学生对“碳碳双键”这一重要结构的认识得到深化。数据举证能有效化解学生对抽象结构问题的认识障碍。
合作学习 解析化学性质 (过渡)乙烯的特殊性质,源自特殊结构。下面,我们就依据乙烯的结构特点,来进一步解释性质。【投影】任务3卡片【合作学习】请组长取出任务3卡片,协调本组同学,通力合作,讨论完成任务。(交流汇报)1.学生汇报任务3卡中问题;2.根据汇报及时做必要的解释和总结;3.学生板书乙烯燃烧、加成等化学方程式。(点拨提升)对比乙烷,结合乙烯燃烧的化学方程式,乙烯燃烧有黑烟说明了什么?(乙烯比乙烷少2个氢,含碳量较大,所以燃烧不充分。)(难点突破)反应物乙烯分子中有两个碳原子,生成物二氧化碳分子中只有一个碳,这说明了什么 酸性高锰酸钾具有强氧化性,与乙烯反应的反应类型? (真人秀录像)乙烯与溴水的加成反应(解释)双键两侧的碳原子分别与溴原子相连,像乙烯这样,有机物分子中双键(或三键)两侧的碳原子分别与其他原子或原子团相连形成新的化合物的反应,叫加成反应。<迁移应用> (资料在线)原子的经济利用提供新的认识视角,从原子利用率上来看,加成反应是最经济实惠的。(真人模仿)乙烯加聚反应【应用拓展】乙烯的其他重要应用;(展示图片)乙烯通过加成反应,可以得到燃料乙烷,快速止疼制剂氯乙烷和酒精等产品,也可以自身加成得到聚乙烯。(实物展示)对比储物瓶密封的青橘与成熟苹果共处若干天后的变化。 小组讨论交流,将核心知识记录在学案上。学生合作实验,讨论交流,并规范书写化学方程式。举例说明对相关问题的认识。学生积极思考,体会乙烯碳碳双键在化学反应中的断键情况。学生观看录像,对比思考加成反应的特点学生展示共识,简要整理。通过真人模仿,加深对加聚反应原理的认识。了解乙烯的实际用途。观察实物变化。乙烯是植物生长的调节剂,催熟瓜果。 每组一张卡片的巧妙设计,有效的培养了学生分工协作的精神和分析问题,获得结论的能力。进一步体会“有机化合物-特殊结构-有机化学反应-性质”的核心思路在有机物性质学习上的指导价值。通过问题组驱动,突破对乙烯与酸性高锰酸钾发生氧化反应的认识。利用“真人秀视频”和加成反应原子利用率高两个角度,加强对加成反应的认识。通过练习,达成对重点知识的巩固和落实。 原子的经济性好,培养学生绿色化学的思想。体会乙烯不仅是重要的石油化工产品,也是重要的化工原料,用途广泛。通过新颖的实物展示,让学生身临其境,体会用途。认识有机化学反应在实际应用中的重要意义。引发学生关注化学科学与社会生活的密切联系。
概括提升 【引导】请同学们回忆本节课讲的主要内容并概括归纳。加深学生对结构决定性质、性质决定用途的思想;强化化学来自于生产生活,又服务于社会生活的理念。<巩固提高>已知:丙烯的结构简式为:CH3-CH=CH2 请根据所学知识,分析该物质的结构特点,并预测可能的化学性质;若能与HCl加成,预测并写出可能的产物。 组内讨论归纳总结所学内容。学生思考,独立完成。 训练系统的归纳总结知识的能力。体会化学科学的核心学习思想和理念。实现本节主干知识“乙烯加成反应”的整合提升。进一步强化“结构决定性质”的意识。加强对有机化学反应中“反应条件决定反应产物”重要思想的认识。
分层次作业和研究性学习作业 1. 完成课本第72页第1、3、6题。2. 完成课后练习分层训练 A 部分。 3. 学有余力的同学完成分层训练A、 B 部分。4. 查阅乙烯相关材料,开展以“身边的乙烯”为主题的研究性学习。5. 观看礼物—本节课的微课视频,整理本节课知识内容。 学生根据需求自主完成作业,自评互评。 巩固学生对本节知识的理解和掌握,培养学生运用化学知识解决实际问题的意识。
【板书设计】
乙 烯
一、性质
1. 氧化反应
(1)点燃
(2)酸性KMnO4溶液
2. 加成反应
(3)溴的四氯化碳溶液
二、结构
结构式 电子式 结构简式
三、用途
【设计反思】
本节课设计的指导思想为“学为主体,教为主导”。通过任务牵引,问题驱动,活动支持,知识落实,多条线索并进,开展自主学习,合作学习,实践体验和学以致用。设计中突出“结构决定性质,性质决定用途”的核心科学思想,暗藏“由生产生活到实验室,再从实验室回到社会生活”的情景线索,渗透“认识物质,改造物质,应用物质”的化学学科价值理念。
学生在自主学习和合作学习的轻松切换中,成为自我引导的学习者、思考者,信息的使用者和生产者,学习的合作者和问题的解决者,而老师则是学生学习坚定的支持者、合作者和评价者。
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6课题:《探究氢氧化铝的化学性质》教学设计
海南省海南中学 郑焕利
教学背景
本节内容是人教版化学必修1第三章《金属及其化合物》第二节《几种重要的金属化合物》中的第二部分《铝的重要化合物》的知识,属于元素化合物的知识范畴。许多教师对这部分传统知识很熟悉,但在新课程提供“以学生为本”的新课程模式下,在传统中寻求突破,更好地承载新课程的教学目标显得尤为重要。高一学生已经初步掌握了氧化还原反应、离子反应等化学基础知识,也刚刚用实验探究的方法学习了几种金属和钠的化合物,有一定的理论学习基础和探究能力。所以在本课时中,本人侧重于使学生综合理解元素化合物的性质,重点是想通过提出问题,引导学生自主去分析、去探究、去认知,努力以一个崭新的视角和方法展开教学活动。
二、教学目标
(一)知识与技能
1、了解两性氢氧化物的概念,知道氢氧化铝是两性氢氧化物,学会判断常见的两性氢氧化物。
2、理解氢氧化铝的弱酸性和弱碱性,能写出氢氧化铝与盐酸、氢氧化钠反应的化学方程式。
3、了解氢氧化铝的用途,掌握氢氧化铝的制备方法,能写出氢氧化铝分解的化学方程式。
(二)过程与方法
1、通过观察实验1,2,能够用化学语言准确描述实验现象,提高分析问题的逻辑思维能力和语言表达能力。
2、通过探究氢氧化铝具有酸性,初步学会理论、实验相结合,探究新问题的思路和方法。
(三)情感、态度与价值观
通过探究实验一、二,感受科学研究的艰辛和严密性,体会科学技术对人类生产实际的指导意义,增强学习化学的兴趣。
三、教学重难点
重点:氢氧化铝的两性性质
难点:探究氢氧化铝具有酸性
四、教学用具
1.实验药品: AlCl3溶液 、 稀氨水 、稀NaOH溶液、稀盐酸、CaCO3固体
2.实验仪器:试管、胶头滴管、制备CO2气体整套装置。
五、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
环节1 引入新课 【引入】让学生进行角色转换,给胃酸过多病人开处方。【过渡】将生活问题转化为“化学问题”。【设问】氢氧化铝治疗胃酸过多的原因。引导出Al(OH)3具有碱性。【过渡】我们这节课来探究氢氧化铝的其他性质。【板书】 思考,与生活联想分析交流笔记 用生活引入,激发学习热情,抛出问题,激发学生的探知欲
环节2探究Al(OH)3具有酸性 【提出问题】实验室没有Al(OH)3,怎么制备?【演示】AlCl3溶液中滴加NaOH溶液至过量。【提问】1、实验现象说明什么问题?2、铝元素以什么形式存在于产物中?【引导】铝元素有三种可能存在形态——阳离子、阴离子和分子。【演示】产物中分别加入盐酸和通入CO2气体。【资料】产物中各元素的质量百分数,计算出产物化学式。【引导】加入的都是酸,没有发生物质化合价的变化,是非氧化还原反应。哪些物质可以和酸发生反应呢?【理论引导】从组成、产物状态、复分解反应原理等方面引导学生,产物只能是一种盐,Na+是阳离子,所以铝元素只能存在于阴离子中。【板书】Al(OH)3具有酸性【过渡】两性物质概念介绍【提出问题】书写Al(OH)3在水中的碱式电离的方程式【过渡】Al(OH)3又表现出酸性,如何电离?【板书】Al(OH)3的电离方程式 分析,思考,讨论书写AlCl3和NaOH反应的化学方程式。观察,思考讨论,思考,聆听思考:排除阳离子的原因讨论,聆听,总结观察,思考原因计算产物的化学式,得出是Al(OH)3回忆原有的知识,复习物质之间反应的关系思考,讨论,交流,对比,聆听,总结笔记,问题解决笔记,聆听回忆,书写Al(OH)3碱式电离的方程式,在老师引导下书写酸式电离的方程式。讨论,交流,尝试在老师引导下书写。 创设情境,激发学生思考培养学生分析问题的方法和思路使学生明确任务,培养计算能力温故知新培养学生分析问题的能力强化旧知识,为后面酸式电离式的书写铺垫自主构建新知识
环节3实验探究能与Al(OH)3反应的酸碱种类 【过渡】预测Al(OH)3酸碱性强弱?它能否与弱酸、弱碱反应?【总结】Al(OH)3的酸性和碱性都很弱,只能和强酸、强碱反应。【板书】【过渡】难溶性酸碱都不稳定,受热易分解。【介绍】Al(OH)3的不稳定性及该反应的用途。 思考, 讨论,猜测【分组实验】Al(OH)3与氨水、与CO2的反应。观察,分析,交流汇报对比,笔记识记,书写Al(OH)3分解的方程式。笔记 引起好奇,激发学习兴趣培养动手能力渗透学科研究的方法和思想知识体系系统化
环节4Al(OH)3制备和用途 【过渡】刚上课时,用NaOH制备Al(OH)3合适吗?请利用以上所学知识,设计制备Al(OH)3实验方案 【引导】用弱酸、弱碱效果好。【板书】制备方法【过渡】Al(OH)3有弱碱性,能中和胃酸, 它还有其他用途吗?【投影】海南台风造成水质污染的图片。【提问】明矾净水的原理。【用途介绍】 思考,小组交流,讨论给出方案,在老师引导下对比选择出最优方案笔记思考,分析笔记阅读资料卡片,分析笔记 学以致用前后呼应激发学科自豪感
环节5小结练习布置作业 【小结】。“铝三角”归纳氢氧化铝的性质和用途。【迁移应用】1、甲、乙、丙、丁分别是下列四种物质中的一种,若将丁溶液滴入乙溶液中,发现有白色沉淀生成,继续滴加则沉淀消失;丁溶液滴入甲溶液时,无明显现象发生,据此可推断丙物质是( D )A. Al2(SO4)3 B. NaOH C. BaCl2 D. Fe2(SO4)32、不用任何试剂如何鉴别NaOH和AlCl3溶液?3、不用任何试剂如何鉴别NaAlO2和HCl溶液作业;请查阅相关资料,了解“向NaOH溶液中逐滴滴加AlCl3溶液”这个实验产生的现象及其本质。 回顾本节所学知识巩固,强化,运用 整体回顾本节课的内容使知识融会贯通培养学生多渠获取知识的能力。
板书设计 第二节 氢氧化铝的化学性质Al(OH)3的化学性质1、两性氢氧化物Al(OH)3+ 3H+ = Al3+ + 3H2O (弱碱性)Al(OH)3+ OH- =AlO2- + 2H2O (弱酸性) Al3+ + 3OH- Al(OH)3 AlO2- + H+ + H2O 碱式电离 酸式电离2、不稳定性 2Al(OH)3 Al2O3 + 3H2O二、Al(OH)3的制备1、Al3+ + 3NH3·H2O = Al(OH)3↓+3NH4+2、AlO2- + CO2 + 2H2O = Al(OH)3↓ + HCO3- 三、Al(OH)3的用途胃酸中和剂、净水剂
1第三章 金属及其化合物 第一节 金属的化学性质
第2课时 《金属与水的反应》教学设计
湖北省水果湖高级中学 戴芸
一、三维目标
1、知识与技能
(1)了解金属钠与水的反应,观察钠与水反应的各种现象并能解释产生这些现象的原因
  (2)设计铁与水蒸气反应的实验装置,了解铁与水蒸气的反应
(3)了解金属与水反应的一般规律
(4)掌握有关实验的基础知识和基本技能,学习实验研究的方法,能设计并完成一些化学实验。
2、过程与方法
(1)通过观察钠与水反应的实验,使学生学会用规范的语言准确描述实验现象并分析产
生现象的原因,通过观察、描述、记录实验现象培养学生获取信息和初步加工信息
的能力,使学生完成对钠的相关性质的自主认识。
(2)通过对铁和水蒸气反应实验装置的设计,让学生在教师的引导下通过动手设计、
动脑思考、观察分析、自主探究来获取知识,完成学习目标。
(3)通过动手实验、小组交流、分享合作、科学探讨等多种形式培养学生的观察能力、
思维能力和创新能力,体会实验在化学研究中的作用。
(4)运用比较和归纳的方法,发现金属与水反应的一般规律,让学生逐步掌握学习元素
化合物知识的一般方法。
3、情感态度与价值观
(1)通过背景材料,体现化学与日常生活和生产实际的密切联系,提高学生学习化学的
兴趣,增强学好化学、服务社会的责任感和使命感。
(2)通过分组实验和讨论,体验团队合作精神;通过对铁与水反应方程式的推测,鼓
励学生积极提出问题,培养学生敢于质疑、勇于创新的精神。
(3)通过分组实验和实验装置的设计,感受化学实验在化学研究中的重要性,体验科
学探究过程的艰辛与喜悦,培养实事求是的科学精神。
二、教学重点和难点
1、教学重点
钠与水的反应,铁与水蒸气的反应
2、教学难点
铁与水蒸气反应装置的设计
三、教材分析
“金属与水的反应”是化学必修1第三章第一节中的内容,第三章是在学习了物质的量、氧化还原反应和离子反应等概念之后,开始具体地学习元素化合物的知识。金属单质的性质是金属元素性质的反映,是了解金属化合物性质的基础,所以在引导学生学习元素化合物上有举足轻重的地位。这些知识既可以为前面的理论知识补充感性认识材料,又可以为化学必修2介绍的物质结构,元素周期表,化学反应能量等理论知识打下重要的基础,还可以帮助学生逐步掌握学习化学的一些基本方法,从而使学生真正认识化学在促进社会发展,改善人类生活条件等方面所起到的重要作用。
新课标对本课时的教学内容、教学重点作了比较准确的描述,要求学生掌握钠与水反应的实验现象、反应方程式的书写,铁与高温水蒸气反应的实验现象和反应方程式的书写,进而理解金属活动顺序表的应用。教学上以钠、铁和水反应为例进行教学,然后根据金属活动性顺序表对金属与水反应的一般规律进行总结,使学生对此有一个总体感性的认识。这部分内容教材安排了一个实验和一个科学探究,体现了新课标对学生实验能力全方位的要求。通过对钠和水反应的学生实验,培养学生的实验能力,并引导学生对观察到的现象做本质分析;同时通过让学生设计铁和水蒸气反应的实验装置,初步培养学生的设计能力。
四、学生情况分析
1、基础知识角度
高一新生在初中学过金属活动性顺序表,能熟练的背诵金属活动顺序表,对金属与酸的反应比较熟悉。学生经过前两章的学习,具备一定的化学理论基础,虽然对金属与水的反应比较陌生,但学习的难度并不大。
2、实验技能角度
一方面在学习了第一章《从实验学化学》的基础上,学生对实验有浓厚的兴趣,参与实验探究的积极性较高,另一方面高一的学生已经具备了一定的化学实验操作技能,且钠与水的实验操作难度不大,绝大部分学生在老师的引导下能很好地完成实验。
设计实验装置对高一学生来说是比较困难的,在引导学生设计铁和水蒸气反应的实验装置时,使用学具模拟实物连接的方法,在充分考虑教学设施和场地局限性的前提下让学生能有更好的亲身体会。
3、学生可能遇到的困难和问题
(1)学生观察能力不足,对实验现象的观察还不够全面;
(2)语言表达能力不足,化学用语不规范,也相对匮乏;
(3)知识迁移运用能力不足,解决实际问题的能力有待培养和提高。
五、教学方法
问题引导、实验探究、分析对比、归纳总结的探究性学习方法
六、设计思想
“金属的化学性质”是高中元素化合物学习中的重点知识,是元素周期性递变规律的体现,本课的教学内容是元素周期律教学的重要铺垫。元素化合物的学习具有以实验为基础、以理论为指导的特点,在教学过程中突出学生的实践活动,让学生的眼(观察实验现象),手(动手实验),口(动口议论),脑(动脑思考)处于多功能协同动作的状态,指导学生学会用实验解决问题的方法,通过分析对比、归纳总结来加深对金属与水反应规律的认识,以期能更加牢固的掌握知识,启迪思维,培养能力。
本节课围绕“知识线”与“生活线”两条线索展开: “知识线”是以钠与水反应和铁与水反应的学习为线索,运用对比、预测、交流与评价、实验探究等方法,通过学生自己分析并书写化学方程式,完成知识的自主构建,最终由教师引导学生找到金属与水反应的规律。
“生活线”是在教学中,通过背景材料“火光中的生死隔离”以及炼钢厂的“安全生产规定”,体现化学知识与日常生活和生产实际的密切联系,从而使学生进一步认识化学学科在我们的生产生活中的重要性,感悟化学和生活的密切联系,激发学生学习化学的热情,增强学好化学、服务社会的责任感和使命感。
本节课的实验探究设计:
在钠与水反应的学习中,一方面在学习了第一章从实验学化学的基础上,学生对实验有浓厚的兴趣,参与实验探究的积极性较高;另一方面高一的学生已经具备了一定的化学实验操作技能,且钠与水的实验操作难度不大,绝大部分学生能很好地完成实验。通过观察钠与水反应的实验现象,并对产生现象的原因作出解释,使学生学会用规范的语言准确描述实验现象并分析产生现象的原因,通过观察、描述、记录实验现象培养学生获取信息和初步加工信息的能力,使学生完成对钠的相关性质的自主认识。
在铁与水蒸气反应的学习中,设计实验装置对高一学生来说是比较困难的。为突破难点,教师引导学生将设计任务分成三步逐一完成,旨在创设“低起点,多台阶,高落点”的学习途径,通过动手设计、动脑思考、合作交流、科学探讨等多种形式,帮助学生顺利完成学习目标。由此来体现新课程标准所确定的“强调学生的主体性”,要“有助于学生主动构建自身发展所需的化学基础知识和基本技能”的课程性质。在组装仪器时,使用学具模拟实物连接的方法,在充分考虑教学设施和场地局限性的前提下让学生能有更好的亲身体会。
最后教师提出实验探究过程中暂时还无法解决的问题,鼓励学生进行更深入的思考和探究,并给学生留下再探究作业,这样在强调基础知识学习的同时,又给学有余力的学生开拓出了更广阔的思考空间。
七、教学用具
教 具:多媒体投影仪、电脑、课件、导学案、学具(实验仪器模板)
仪器及用品:烧杯、镊子、滤纸、铁架台、酒精灯(带防风灯罩)、试管、单孔塞、
导气管、蒸发皿、棉花、打火机、小木条
试 剂:金属钠、蒸馏水、酚酞溶液、铁粉、肥皂液
八、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
创设情境引入课题 播放视频:播放发生在重庆的火灾视频,引入金属钠的课题。 聆听、观看与思考 设置情境引入问题,激发学生的探究热情,给予学生更直观的认识。
问题引导:为什么火灾现场附近有金属钠让消防人员感到更加可怕? 小声议论。 培养学生从生活实例中提炼问题的能力。
钠与水反应的实验探究 分组实验:探究活动一明确交代实验要求及注意事项,提出实验过程中要注意的问题,布置学生分组实验并记录实验现象。 分组实验,观察现象。 培养学生的实验操作能力、观察能力、合作精神及准确记录实验现象的能力。
深入探究:1、观察到什么现象?试着分析产生现象的原因? 小组交流、归纳,由学生代表概括实验现象并分析产生现象的原因。 使学生学会用规范的语言准确描述实验现象并分析原因。
2、如何判断反应的产物是什么? 思考,讨论,回答 通过观察、记录实验现象并分析产生现象的原因,培养学生获取信息和初步加工信息的能力,使学生完成对钠的相关性质的自主认识。
理论分析:如何检验气体产物?对比实验装置,引导学生分析并加以改进。 思考、回答并认真观看实验视频。 培养学生的思维能力和分析能力。
实验改进:播放验证钠与水反应气体产物的实验视频。
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
(续上表)钠与水反应的实验探究 得出结论:写出钠与水反应的化学反应方程式 学生代表板书,其他同学填学案。 巩固化学用语,落实学科知识。
学以致用:1、金属钠为什么要保存在煤油中?2、钠失火用什么灭火? 思考、回答 能根据新学知识指导生活生产实际,学以致用,从化学走进生活。
还原真相:火灾现场图片提出问题:1、消防人员感到可怕的原因?2、假设自己是消防人员会用什么办法解除危机? 自由讨论,思考回答。 感悟化学和生活的密切联系,激发学生学习化学的热情,增强学好化学、服务社会的责任感和使命感。
铁与水反应的实验探究 资料过渡:钢铁厂的安全生产规定。大胆猜测:1、铁和水能否发生反应?2、能否类比钠与水的反应试着写出 铁粉与水蒸气反应的方程式? 对比,思考,板书。猜测存疑:在书写方程式时对其中一种产物是什么产生争议。 通过对比刚才学习的知识进行大胆推测,培养学生知识迁移、推理能力。
教师讲述:推测铁粉与水蒸气反应的产物之一为氢气,我们可以用实验来验证我们的猜测。提示过渡:要完成实验,首先要设计一套实验装置,一步完成比较困难,我们可以分步设计实验装置。突破难点:1、怎么得到水蒸气?2、如何让铁粉与水蒸气接触反应?3、如何验证气体产物为氢气? 思考,交流,讨论,回答。 引导学生分步完成实验设计,旨在创设“低起点,多台阶,高落点”的学习途径,从而降低了实验装置设计的难度,突破难点。
大胆设计:探究活动二如何用提供的仪器设计实验装置趣味比赛:比比看哪组同学完成得又快又好。 交流,讨论,用学具拼出装置图,用水性笔画出仪器间连接的导气管。 培养学生设计实验装置及动手组装仪器的能力,以提高学生的实验技能,比赛环节的设置可增强趣味性。
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
(续上表)铁与水反应的实验探究 创新设计:能将实验装置设计得更简单些吗? 思考、分析、回答 使学生了解化学探究的一般过程:提出假设-设计方案-实验探究-现象分析-得出结论。激发学生的想象力和创造力,培养大胆尝试勇于创新的学科能力。
演示实验:铁与水的反应教师引导:观察试管中铁粉颜色的变化和 点燃肥皂泡时的现象写出正确的化学反应方程式 观察、回答、书写
金属与水反应的一般规律 知识顿悟:金属与水反应的条件与金属的活动性有什么关系? 对比、分析、归纳、回答。 培养分析对比能力和归纳总结能力
小结新课 归纳小结:归纳本节课学习的相关知识并进行学法小结。 简述这节课在知识方面的收获。 得出科学研究的一般方法和学习元素化合物知识的方法
拓展延伸 留下悬念 教师讲述:短暂的一节课不能解决所有的问题,探究黑色物质是否是四氧化三铁是我们收获的新的探究的起点。课后作业:金属钠与盐溶液的反应 学习、体会、思考、实践。 通过实验、分析等多渠道的科学探究,发展学习化学的兴趣,使学生乐于探究物质变化的奥秘,并与这节课中生成的问题前后呼应。
板书设计
金属与水的反应
钠与水的反应
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
二、铁粉与水蒸气的反应
3Fe + 4H2O (g) = Fe3O4 + 4H2
三、金属与水反应的一般规律
十、发展性课后作业和再探究课题
将一小粒金属钠投入CuSO4溶液中,金属钠能否从CuSO4溶液中置换出单质铜?推测可能出现的现象,设计实验加以验证并写出反应所涉及的化学反应方程式。
△科学探究中问题的提出
——再探粗盐提纯
授课人:后小年
单 位:芜湖市田家炳实验中学
时 间:2014-9-22
科学探究中问题的提出
----再探粗盐提纯
一、设计思路
本节课教学采用“翻转课堂式教学模式”,对学生原有的学习过程进行重构。课前录制两个微视频,让学生在课前通过自主学习微视频知识,初步完成易溶电解质饱和溶液中存在溶解与结晶两个过程的平衡,学会书写平衡表达式,理解平衡过程中存在的微观机理,在课前完成了学习的“信息传递过程”,而将学习的“吸收内化”过程留在课堂上,通过师生互动、生生互动来完成,将课堂变成交流、合作、探究的场所,教师由知识的传授者变为课堂的组织者、指导者、合作者,实现了教学方式的变革。
教学过程设计以复习初中化学中“粗盐的提纯”,引导学生探究化学必修一实验基础中粗盐提纯中“除去可溶性杂质”的流程,引发认知冲突,激发学生思维,突破前摄效应,大胆质疑“得到的精盐真的不含任何杂质吗?”,提出猜想“不溶性电解质溶液中存在自由移动的离子”,进而设计实验,验证假设。使整个教学过程符合知识产生和发展的规律,问题设计符合科学逻辑和知识的内在联系,体现新课程中知识体系“螺旋上升”的认知规律。
在课程目标的设计上,本节课侧重于“过程与方法”。在观看微视频后提出问题,指导学生从微观、宏观的角度思考问题,质疑已有的知识,对未知的问题提出猜想,都突出“科学探究过程中问题的提出”的重要性和必要性。教学中将物质的溶解性及难溶电解质的溶解平衡等具体的学科知识,只作为课程的载体,而更加关注的是学生科学质疑精神的培养,尤其是对已有知识的质疑。学生能够发现问题,提出有效的、有探究价值的问题,是本节课的核心诉求所在。
二、学情分析
本节课针对高二学生设计。从知识角度看学生在初中化学已进行过活动与探究“粗盐提纯”实验,必修一中已经掌握了粗盐提纯中“除去可溶性杂质”的流程,在必修2中具备了一定的化学平衡知识基础,通过微视频课前自学了易溶电解质饱和溶液中的溶解和结晶的平衡关系;从能力水平上看学生具备一定的问题提出的能力、实验设计能力、比较归纳能力;从心理特点上,他们有强烈的好奇心和求知欲,有利于问题的提出。本节课力求让学生在熟悉的情境中以不同方式、从不同角度提出问题、解决问题,进而发现新的问题。
三、教学目标
1、理解溶解平衡过程中存在的微观机理,能从溶解平衡的微观角度重新理解粗盐提纯的过程,发现并提出新的问题。
2、通过翻转课堂模式下的微视频学习,提出问题、合作探究等一系列活动,提升自主学习、合作学习的能力。
3、能从宏观到微观不同角度不同层次的提出问题,加深对科学本质的认识。4、感受科学探究中提出问题的方法,能够提出有探究价值的化学问题,形成科学质疑精神。
四、教学重难点
重点:从溶解平衡的角度重新思考粗盐提纯的过程,发现并提出新的问题。
难点:如何有效的发现并提出问题。
五、实验仪器与用品
氢氧化镁粉末、NaOH溶液、酚酞溶液、试管、胶头滴管。
六、教学流程
知识线 情境线 方法线
七、教学过程
教师活动 学生活动 教学设计意图
[课前检测]:1、向饱和NaCl溶液中继续加入NaCl固体,溶液的浓度会不会改变?固体的溶解停止了吗?为什么?2、向饱和NaCl溶液中加入浓盐酸,可以看到什么现象,为什么会产生该现象。3、若要使饱和NaCl溶液析出NaCl晶体,还有哪些办法? 回答 检测微视频学习成果
[联系运用]对于粗盐提纯过程中,难溶性杂质的除去包含三步操作,其中蒸发操作是否存在溶解平衡?。[提出问题]为什么蒸发过程中水减少了,会析出晶体呢? 回答聆听 加深对易溶电解质的溶解和结晶过程的理解。
[分析问题]利用化学知识分析问题的两个思维角度:从宏观角度认识问题与从微观角度认识问题。 [引导]从微观粒子的溶解平衡角度分析为什么水减少了会析出晶体?[判断]哪一种理解更符合科学本质呢?[方法认识]从不同角度、不同层次提出问题更有利于从本质上把握事物的发展规律。 观看回答 渗透创新思维方式。从微观本质思考问题、提出问题。
[科学史话]回顾科学史上的一个经典故事:苹果砸中了牛顿的头,牛顿却提出了:“苹果为什么向下落而不是向上飞的问题?”由此发现了万有引力定律。[方法提升]科学探究中该如何提出问题?有两种提出问题的方式:对未知问题的猜想,对已有知识的质疑。 感悟思考 用事例说明提出问题的重要,分析如何提出问题。
[发现问题] 展示粗盐提纯中可溶性杂质(Mg2+、Ca2+、SO42-)的除去过程。确认学生的已有知识明确质疑的方向。结合溶解平衡,通过对已有知识的质疑和对未知问题猜想两个角度发现问题?(教师预设学生可能的问题:质疑:1精盐真的不含任何杂质吗?2、不溶的物质真的不溶吗?猜想:不溶性电解质溶液中是否存在自由移动的离子)围绕粗盐提纯的核心问题:杂质是否除尽问题进一步分析。 小组交流讨论、从不同角度发现问题、提出问题。积极发言、各抒己见 培养学生提出问题的能力。
[实验探究]以Mg(OH)2为例设计实验探究不溶的物质是否真的不能溶解。 自主设计实验探究收集证据分析总结得出结论 学生始终保持主动探究的热情。
[得出结论]氢氧化镁可以溶解。不溶并不是绝对不溶,实际上是难溶。 回答
[发现新问题]既然不溶的沉淀实际上可以溶解,得到的精盐是否含杂质?由此又产生了什么问题。[形成新知识]难溶电解质的沉淀溶解平衡。 思考回答
[回顾]今天提出的问题。[讲解]这些问题的提出实际上就迈出了科学探究的第一步,很多问题都极有探究价值。 聆听感悟 回顾学生自己提出的问题,提升学生的课堂幸福感。
[收获感悟] 本节课通过再探粗盐提纯,将化学溶解在一个熟悉的生活实际中,通过问题结晶出来新成了新的知识。提出问题—解决问题—发现新问题正是人类不断创新的一个缩影。希望同学们在今后的学习生活中敢于质疑、大胆猜想,不断创新,将所学知识更好的运用于生活,服务于社会。[投影]名人名言。 感悟共鸣
[课外探究]粗盐提纯后剩余的少量Ca2+、Mg2+等杂质离子实际并没有除尽,请查阅资料寻找更有效的除杂方法? 最后的作业设计是为了使探究性学习延伸,激发学生的探究热情。
板书设计:
科学探究中问题的提出
——再探粗盐提纯
1、水减少 析出晶体(质疑)
2、Mg(OH)2 Mg2++2OH- (猜想)
教学反思:
全国高中化学
优质课
教学设计
提出问题的两种方式:对已有知识的质疑和对未知问题的猜想。
粗盐提纯中难溶性杂质除去的三步物理操作:溶解、过滤、蒸发。
微视频自学:易溶电解质饱和溶液中的溶解和结晶的平衡关系。
形成新知识:难溶电解质的溶解平衡。
发现新问题:精盐中仍有杂质。
尝试提出问题,解决问题,发现新问题。
粗盐提纯中可溶性杂质的除去流程。
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4教学设计
授课题目 二氧化硫 授课教师 郭大鹏
教师单位 黑龙江省实验中学 教龄 14年
教学目标 知识与技能:1.了解二氧化硫的物理性质;掌握二氧化硫的化学性质。2.了解二氧化硫的漂白原理。3.培养学生设计实验、观察实验、分析实验得出可能规律的能力;培养学生对比分析的能力。过程与方法:1.通过能漂白物质的比较,帮助学生运用对比法理清易混问题。2.帮助学生进一步掌握研究物质的方法—提出问题、理论分析、实验验证、得出结论,再辩证的分析结论的使用范围。情感、态度与价值观:1.结合二氧化硫的功与过关系的教学过程,对学生进行一分为二分析问题观点的教育。2.通过实验,激发学生的学习兴趣和探索新知识的欲望;在实验研究中培养学生科学研究的态度,认真、求实的优良品质。3.通过与实际生活的联系,对学生进行正确合理使用科学知识提高人们生活品质的价值观教育。
教学重点 二氧化硫的化学性质
教学难点 研究物质的程序和方法
教学手段 实验、多媒体
教学过程 学生活动 设计意图
【环节一】创设情境录像:二氧化硫在实际生活中的应用的新闻报道设问:结合相关报道,你能获取哪些关于SO2的信息?结合已有知识,推测二氧化硫还具有哪些性质?【环节二】问题探究1.物理性质实验1:展示一试管二氧化硫,探究二氧化硫的溶解性。2.化学性质(1)酸性氧化物实验2:从得到的溶液中取出一部分,滴加石蕊,变红,说明什么?(2)漂白性实验3:取溶解后的水溶液,加入1~2滴品红(一种红色溶液),振荡,观察,加热再观察。设问:二氧化硫的漂白有哪些特点?与我们学习的氯水、过氧化钠、活性炭的漂白有什么差别?二氧化硫能否应用于食品的漂白?实验4:二氧化硫与酸性高锰酸钾溶液实验5:二氧化硫与氢氧化钠酚酞溶液设问:上述实验溶液褪色的原因是什么? 如何设计实验分析?(3)氧化性(4)还原性介绍:二氧化硫虽然在空气中不能燃烧,但在催化剂的条件下可以氧化生成三氧化硫,这也是工业生产硫酸重要的一步。展示:接触室的图片【环节三】建构体系展示:二氧化硫的性质“脑图”小结:科学研究的基本方法“提出问题、理论推测、实验验证、得出结论。”【环节四】巩固训练学案:本节相关的基础训练 学生观看,获取信息,思考分析。学生实验学生实验学生实验学生思考学生实验学生实验学生类比,分析,总结特点。学生聆听、书写化学方程式学生思考、回答学生聆听学生课后完成 用身边的化学引入,激发学生的学习兴趣运用类比迁移的学习方法,研究新物质培养学生对基础实验的操作能力运用类比的知识,解决新问题,巩固训练,落实基础知识运用对比的学习方法,理清疑难问题与实际生产向结合运用“脑图”,帮助学生建构本节主要内容的知识体系巩固本节所学知识
板书设计
氧化性
漂白性
还原性
酸性氧化物
SO2氧化还原反应(第二课时)现场课教学设计
广东省东莞市常平中学刘颖桦
一.教学内容分析
本节教材是人教版必修1第二章第三节第2课时内容。氧化还原反应是中学化学教学中一个十分重要的知识点,它贯穿、延伸于整个中学化学教材。对于发展学生的科学素养,引导学生有效进行整个高中阶段的化学学习,具有承前启后的作用。
本节课是在学生已经建立氧化还原概念的基础上学习,具体有两个核心:1、氧化剂和还原剂、氧化性和还原性与价态以及电子转移的关系;2、怎样通过实验研究物质具有氧化性、还原性,让学生通过亲身体验,形成过程方法,从而在理解的基础上深化对氧化还原反应的认识,发现氧化剂、还原剂的判断规律及其运用。
另外,也想通过此节课的学习,让学生体会研究物质性质的一般程序,形成有序思维,为后面元素化合物的学习打下基础。
二.教学目标:
知识与技能:
(1)对于简单的氧化还原反应,能够找出氧化剂和还原剂;
(2)学会用化合价来判断物质可能具有的氧化性和还原性;
(3)认识常见的氧化剂和还原剂。
过程与方法:
(1)初步学会验证物质氧化性和还原性的实验设计思路。
(2)通过探究活动,体会研究物质性质的一般程序和方法,形成有序思维。
情感态度与价值观:
(1)通过氧化剂、还原剂性质的探究过程,让学生体会实验方法在化学研究中的作用。
(2)重视培养学生科学探究的基本方法,提高科学探究的意识和能力,养成实事求是、勇于创新、积极实践的科学态度。
(3)发展学习化学的兴趣,乐于探究氧化还原的奥秘,体验科学探究的艰辛和喜悦,感受化学世界的奇妙与和谐。
三.教学重点、难点
教学重点:
(1)发现氧化剂还原剂的判断及其运用。
(2)探究物质性质(氧化性、还原性)的一般程序和方法。
教学难点:
验证物质氧化性和还原性的实验设计思路
3.教学方法与手段
任务驱动下实验——讨论的探究模式。
四.教学过程与教学资源设计
1. 教学设计总体思路
以两条线索同时展开教学活动
明线是探究物质性质的一般程序:预测物质的氧化性或还原性→设计验证物质氧化性、还原剂的实验方案→完成简单的验证实验→依据实验结论提升知识并进行反思。
暗线是从物质分类的角度认识常见的氧化剂和还原剂。
2.教学流程图
五、教学用具
1、药品及试剂:铁粉、稀硫酸、FeCl3溶液、FeCl2溶液、氯水、H2O2、
KSCN溶液、维生素C(具有强还原性)、脱氧剂
2、仪器:小试管6支、药匙2个、胶头滴管6个
六、教学过程
环节一:从新的角度认识化学反应
【引入】银器失色,复习上节课我们已经从新的角度认识化学反应,学习了氧化还原反应的基本概念,从化合价和电子转移两个角度分析氧化还原反应,这节课我们继续学习氧化剂和还原剂。
环节二:从新角度认识反应物的性质
【分析】请标出该H2 + CuO = Cu + H2O反应变价元素的化合价,并判断该反应是否为氧化还原反应,为什么?通过化合价和电子的转移分析,得出氧化剂和还原剂的概念。
【小结】氧化剂:得到电子(或电子对偏向),所含元素化合价降低
还原剂:失去电子(或电子对偏离),所含元素化合价升高
【练习】幻灯片
【设疑】氢元素失去的电子给了谁?
【课堂互动】跷跷板原理解释电子转移过程和化合价升降。
【思考】如何表示电子转移的方向呢?
【讲解】用单线桥标出该H2 + CuO = Cu + H2O反应电子转移方向。(用单线桥连接,箭头由还原剂中失电子元素指向氧化剂中得电子元素)
【小结】
含元素化合价降低 被还原 氧化剂(具有氧化性)
反应物
含元素化合价升高 被氧化 还原剂(具有还原性)
常见的氧化剂和还原剂
环节三:预测物质的氧化性或还原性
【提问】通过化合价预测物质的氧化性或还原性?
【分析】通过分析Fe元素化合价预测物质的氧化性或还原性;
结论:最高价态只有氧化性,最低价态只有还原性,中间价态既有氧化性又有还原性
环节四:实验探究物质的氧化性或还原性
【过渡】化学是一门以实验为基础的学科,理论上的推测一定要经过实验的验证,下面我们就想办法验证我们预测出来的性质。
【方法导引】如何设计实验验证以上的预测?讲述设计实验验证氧化还原性的一般方法
【合作探究】结合实验桌上提供的试剂,设计合理有效的实验方案,完成以下的探究实验。
试剂:铁粉、稀硫酸、FeCl3溶液、FeCl2溶液、氯水、KSCN溶液、维生素C(具有强还原性)
【实验探究一】预测Fe2+的还原性
选择的氧化剂:______
实验 实验现象 反应方程式
取2mL FeCl2溶液于试管中,加入3—5滴氯水,振荡。
【讲述】实验观察不到明显现象?应该怎样进一步检验是否有Fe3+生成?在反应后的试管中滴入几滴KSCN溶液,观察颜色变化。
【实验探究二】预测Fe3+的氧化性
选择的还原剂:______
实验 实验现象 反应方程式
取2mL FeCl3溶液于试管中,向试管中加少量铁粉,充分振荡。
环节五:氧化还原在生活中的应用
【生活应用】琥珀酸亚铁片说明书
【思考】琥珀酸亚铁片为什么要裹糖衣?
【思考】为什么维生素C与本品同服,有利于本品吸收?
【教师】中秋刚过,吃月饼时大家可能都注意到了,许多月饼中有一小包脱氧剂,为什么要放这么一包脱氧剂呢?
【生活应用】月饼保鲜剂
【资料卡片】主要存在两方面的问题。
一是月饼中微生物指标超标。食品包装容器内的大量氧气,会引起好氧性细菌和霉菌的快速生长,导致食品霉变和腐败。
二是油脂酸败。月饼中的植物油脂在空气中能被氧气氧化,从而导致月饼的酸败,产生异味,影响月饼的品质。
【思考】从氧化还原反应的角度看,脱氧剂起到什么作用?推测它可能含有的主要成分?如何判断脱氧剂完全变质?
【讲解】脱氧剂是可吸收氧气、减缓食品氧化作用。脱氧剂的主要成分应该具有还原性,通常主要成分是铁粉。脱氧剂在防止油脂酸败。
从颜色观察,黑色边红褐色说明变质。实验方法:加入稀盐酸中观察是否有气体产生。
【本节课小结】
加入还原剂,通过实验验证
氧化性物质
研究方法
研究物质的氧
化性或还原性
加入氧化剂,通过实验验证
还原性物质
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1第三节 氧化还原反应 第一课时
第三节 氧化还原反应 (第一课时)
广西南宁二中 赵伟华
【学习目标】
1.知识与技能
(1)通过探究理解氧化反应和还原反应会同时发生的原因,以及氧化还原反应前后有元素化合价的变化;通过实验探究认识氧化还原反应过程中有电子的转移(得失或偏移),从而理解氧化还原反应的本质。
(2)能正确描述氧化还原反应的有关概念,弄清楚各概念之间的相互关系。
2.过程与方法
(1)体验氧化还原反应从得氧失氧的原始特征到化合价升降的表面现象,再到电子转移的本质原因,层层推进,逐步深入的发展过程。
(2)通过对氧化还原反应的特征和本质的分析,学习由表及里以及逻辑推理的抽象思维方法。
3.情感态度与价值观
(1)通过氧化和还原这一对典型矛盾,它们既相反又相互依存的关系的认识,深刻体会对立统一规律在自然现象中的体现,树立用正确的观点和方法学习化学知识。
(2)形成氧化还原反应的化学思想,知道化学概念源于生活源于社会,化学知识又服务生活服务社会,体验化学概念从生活经验到理性规范的演变过程。
【学习理念和方法】
1.合作式学习——学生分小组进行合作学习,开展生生间、师生间教学活动。
2.探究性学习——初步体验科学探究的方法。
3.阶梯式学习——通过课题设计的“由浅到深、由低到高、由现象到本质”课堂活动,给学生搭建“认知过程的知识自我构建”之桥。
【学习重点】用化合价升降和电子转移的观点理解氧化还原反应。
【学习难点】理解氧化还原反应的本质。
【学习主线】
【学习过程】
教师活动 学生活动 设计意图
【引入】图片:碳、硫、铁等单质在氧气中燃烧。铁丝在氧气中燃烧 硫在氧气中燃烧 铜在氧气中燃烧①3Fe+2O2Fe3O4;②S+O2SO2;③2Cu+O22CuO。【设问】在九年级,我们把以上物质与氧发生的反应叫做什么反应? 【观察、思考、回答】氧化反应。 ①从学生最熟悉的反应入手,为本节课内容的展开提供素材。本节课素材的选择充分依据学生的最近发展区原则。②复习九年级教材中氧化反应的概念,为本节课的提升做铺垫。
【过渡】还有两个反应我们也很熟悉。PPT投影九年级教材: 思考、回顾九年级教材中还原反应的概念。还原反应:含氧化合物里的氧被夺去的反应。 引入学生非常熟悉的两个反应,在复习九年级教材中还原反应的概念的同时,为后面从得失氧角度分析氧化还原反应提供素材。
【过渡】在九年级,我们先学习了氧化反应,再学习还原反应的,那么这两个反应有没有必然联系呢?今天我们就来探讨这个问题。【板书】一、氧化还原反应 聆听、思考 承接学生原有知识,设置疑问,引入本节课题。
【设问】通过回忆我们了解到金属与氧气反应生成金属氧化物的过程属于氧化反应,金属氧化物失去氧又重新得回金属单质的过程属于还原反应,这两个反应能同时发生吗,请同学们谈谈你的理解。 图1 图2 【分析】观察图1,说明铜与氧气反应生成氧化铜,发生氧化反应。H2能使氧化铜失去氧生成铜,发生还原反应,这是Cu元素在氧化和还原过程中的循环。观察图2,从图中的虚线框内,我们发现CuO失去氧变成Cu,发生还原反应的同时,H2得到氧发生氧化反应,变成了H2O。CuO的还原和H2的氧化过程相伴。结论:氧化反应、还原反应是同时发生的,这样的反应称为氧化还原反应。 ①通过实例分析,学生能顺利将氧化反应和还原反应这两个之前认识中相对孤立的概念统一起来,为后面的学习做铺垫。②初步认识到氧化还原的相互依存和对立统一的辩证关系,得到知识与技能和情感态度与价值观的提升。
【设疑】在以下反应的传“O”过程中,针对Cu、C元素和Fe、C元素而言,还伴随有怎样的变化呢? 【引导分析】由此我们又发现了氧化还原反应发生的过程中伴随有元素化合价的变化。在化学方程式上标出其过程如下:请按上述方法分析下面的反应:2Fe2O3+3CO4Fe+3CO2 【分析】当CuO、Fe2O3失“O”后,Cu、Fe化合价就会降低;当C得“O”后,C元素化合价就会升高。【聆听、思考、分析】重新给氧化还原反应下定义:有元素化合价升降的化学反应。 ①学生通过观察分析发现氧化还原反应在得失氧的过程会引起元素化合价的改变,承上引入本节课重点——氧化还原反应的特征。②引导学生从规律的发现形成新的概念,在已知的基础上来上升到未知概念。
【思考】请判断下列反应是否属于氧化还原反应?(1)CH4+2O2 CO2+2H2O(2)2Na+Cl2 2NaCl(3)H2+Cl2 2HCl(4)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑(5)H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O 【分析】氧化还原反应不一定有氧的得失,但一定有化合价改变,失氧的还原过程一定伴随着的是化合价的降低,而得氧的氧化过程一定伴随着化合价升高。反应前后有元素化合价发生变化的反应都属于氧化还原反应。所以(1)(2)(3)属于氧化还原反应。 ①通过设置矛盾点进一步强化、突破氧化还原反应的特征。②学法指导:知识迁移法教学。宏观→微观,两者结合得出规律。
【设问】氧化还原反应中为什么一定有元素化合价的改变呢?现在我们来看下面的两个示意图,你能解开其中的奥妙吗? 〖思考交流〗1.请你从原子结构变化角度解释氯化钠、氯化氢的形成过程。2.请你解释上述两种化合物形成过程中元素化合价变化的实质是什么? 学生结合九年级教材分析:结论:氧化还原反应中化合价升降的本质是发生电子的得失或转移。 ①从氧化还原反应特征到本质的过渡,由表及里,突出重点、突破难点。②抽象的电子转移通过图表、动画等形式呈现,更形象直观、便于学生理解学习,培养学生构建微观抽象的理论模型,提高学生分析和解决问题的能力。③学生逐步形成“透过现象看本质”的辩证唯物主义哲学观点。
【教师】氧化还原反应中元素化合价的升高是有电子的失去或偏离的结果,而元素化合价的降低则说明化学变化中伴随着电子的得到或偏向。物质守恒决定了在化学变化过程中电子是不能自生自灭的,有电子的“失去”就有电子的“得到”,有电子的“偏离”就有电子的“偏向”。因而,氧还反应与还原反应总是相伴而行。 思考、聆听 ①进一步从化合价升降、得失电子的角度强化氧化还原的相互依存和对立统一的辩证关系。②学法指导:对氧化还原反应反应概念认识不断深入的过程体现了人们对事物认识的一般规律。
【过渡】现在我们从氧化还原反应角度再一起探究九年级实验室制取氢气的实验。实验中我们看到锌粒表面有气泡产生,为什么呢?能否从氧化还原反应角度分析? 【思考、交流、分析】反应过程中,Zn失去电子变成Zn2+,H+得到电子变成H2,结合实验现象,氢气是从锌粒表面产生的,说明Zn失去的电子立即被H+捕获,因此我们可以将这一过程表示如下。 承上启下。通过分析学生熟知的实验室制取氢气的反应一面是对前面学习知识的应用,同时引入后面实验论证氧化还原反应本质的素材。
【设问】我们能设计实验更直观地证明Zn把电子失去给了H+吗?请同学们动手实验并解释观察到的现象。【学生实验】装置现象解释结论【演示实验】 【观察、思考、分析】现象解释无明显现象Cu不能与稀硫酸反应铜丝的另一端产生气泡Zn表面的电子被引导到铜丝的另一端给了H+氧化还原反应中有电子的转移 ①通过探究实验的设计和分析,学生更直观理解氧化还原反应的本质,进一步突破本节课的难点。
②学法指导:
发现问题→提出假设→实验验证→得出结论。
【小结】通过探究我们从得氧失氧对氧化还原反应的初步认识,进一步了解了氧化还原反应中有化合价的升降,化合价升降的本质是氧化还原反应中电子的转移。经过这几个阶段我们对氧化还原反应有了新的认识:【思考】同学们能用文字将上述概念概括整合出来吗? 【聆听、思考、总结】 ①通过概念的整合培养学生观察、分析、总结归纳的能力。②通过“发现问题、分析论证、总结归纳”等教学环节,完成认知过程中的阶梯搭建。
【设疑】氧化还原反应与人类有着深厚的渊源。黑火药是我国古代的四大发明之一,黑火药反应的化学方程式为:S + 2KNO3+ 3C = K2S + N2 ↑+ 3CO2 ↑,你能指出其中的被氧化元素和被还原元素吗? 【思考、分析】被氧化的元素:C被还原的元素:N和S 应该所学知识解决生活的问题,巩固知识。
【问题】请同学们谈谈生活中应用氧化还原反应的例子。PPT图片展示:我们身边的氧化还原反应钢铁腐蚀、电池、金属冶炼、电镀等。 【思考、回答】 感受氧化还原反应的魅力,激发学生学习化学的热情。
【课后思考】课本P37 <学与问> 尝试画出化合反应、分解反应、置换反应与氧化还原反应的交叉分类示意图,并列举具体的化学反应加以说明。 通过化学反应类型分类的练习培养学生在化学学习中形成分类的思想。
【板书设计】
1. 氧化还原反应
氧化反应:得到氧→化合价升高→失去电子
还原反应:失去氧→化合价降低→得到电子
↓ ↓
特征 本质
本质
认识
电子
转移
特征
认识
化合价
升降
得失氧
表观
认识
概念 从化合价升降角度 从电子得失角度
氧化反应
还原反应
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1
欢迎您批评指正,衷心感谢您的指导! 南宁二中 赵伟华 2014.10弱电解质的电离
上海外国语大学附属大境中学
冯晴
教学目标
知识与技能
1.了解强电解质和弱电解质的概念。
2.了解弱电解质的电离平衡以及浓度等条件对电离平衡的影响。
3.了解电离平衡常数及其意义。
过程与方法
体验用比较与分类,归纳与演绎的方法,对事实材料进行分析与综合,实现知识的同化与迁移,提升思维品质
情感态度与价值观
感悟化学的微粒观、平衡观,养成辩证分析问题的意识与习惯。
教学重点
强、弱电解质的概念和弱电解质的电离平衡
教学难点
用勒沙特里原理解释电离平衡的移动
教学流程《甲烷》教学设计
马佳 北京师范大学附属实验中学 100032
指导思想与理论依据
甲烷在生活生产中有重要的用途。它作为重要的资源,能够为社会生产生活提供能源保障和物质保障,解决了社会发展的需求问题。人们研究甲烷参与化学变化的规律,从而控制变化实现资源的有效利用。学生在日常生活中也积累了对甲烷的一些感性认识,并且有兴趣进一步了解甲烷的性质与用途,有学习甲烷的内驱力。甲烷作为高中有机化学的起始课,学生通过对其结构与性质的学习能够迁移到认识有机物分子结构的角度和研究有机物的方法。结合不同的知识特点,组织不同形式的学习活动,让学生在有效的学习活动中掌握基本的知识,体会迁移的方法,帮助学生形成与发展核心观念。例如,甲烷的学习过程中,需要研究其分子结构,并用分子结构认识氯代反应的特点。这都是微观层面的认识,具有抽象性。教师可以通过组织学生运用模型的方法,模拟微观过程,帮助学生形象化地理解并最终形成上位的认识。
教学背景分析
教学内容:甲烷是高中有机化学的起始课,主要内容是其结构、性质和用途。其中甲烷的结构和取代反应及其特点都是重点。在学习甲烷结构时,学生第一次接触到了空间结构这一认识有机物分子结构的角度。而空间结构又是认识有机物分子结构的重要方面。所以需要通过甲烷的学习帮助学生建立起这一认识角度。同样,甲烷的氯代反应也是学生第一次接触到典型的有机反应。此反应很好地体现出有机反应的一般特点。学生学习甲烷的氯代反应,从分子结构上形成对氯代反应的认识。学生情况:在学习本课时,学生已经具备了基本原子结构、化学键的知识和研究物质的过程与方法的经验,思维具有定独立性和主动性。但还是以感性认识为主,理性认识还有待提高。 教学方式:问题解决式、综合启发式
教学目标
知识与技能:能说出甲烷的空间结构特点;能从宏观、微观、符号三个水平描述甲烷的取代反应。 过程与方法:通过甲烷稳定性与其分子结构关系的讨论,发展对结构与性质关系的认识。情感·态度·价值观:认同研究甲烷的分子结构和反应规律对指导其实际应用的意义。 感受化学研究对人类生产生活的价值。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
环节一提出问题:甲烷的应用价值 【引入】从社会热点问题——可燃冰的开发利用引出,展示甲烷的应用价值——常见燃料和化工原料。【讲解】为了有效利用甲烷这种资源,人们研究甲烷的性质与反应规律,并应用规律控制变化实现有效利用。 听讲,认同化学研究的意义 分析甲烷的学科价值。感受化学研究对人类生产生活的价值
环节二发展认识认识有机物分子结构的角度和研究有机物的方法 任务1:认识甲烷分子结构 【组织学生讨论】甲烷适合做燃料与它的哪些性质相关?【提出问题并引导学生思考】如何用分子结构解释甲烷稳定性?①学生写出甲烷的电子式和结构式并说明书写的理由②在①的基础上引导学生思考与稳定性相关的甲烷分子结构特点。【教师讲解】肯定学生的疑问。展示甲烷的比例模型和球棍模型。【提出任务】总结出甲烷的结构特点。【小结】肯定学生的总结,说明这些结构与甲烷稳定性的关系,发展学生的物质结构观。 【讨论、回答】学生能够讨论分析出与甲烷的可燃性、稳定性等性质有关①学生通过书写电子式和结构式从原子结构角度认识碳原子与氢原子的连接方式。②学生能够进一步分析出甲烷分子稳定性可能与碳氢键的强弱有关。还有学生提出问题甲烷分子中碳氢原子的空间排列方式会不会影响其稳定性。观察体会甲烷的空间结构特点学生拼插甲烷的球棍模型并总结出其结构特点:(1)碳四价规则(2)碳氢键较强(3)正四面体结构 认识甲烷的分子结构特点以及其与甲烷稳定性的关系。 发展学生的物质结构观。
任务2:认识甲烷与氯气的取代反应 【过渡】甲烷能够作为化工原料生产四氯化碳。【演示实验】甲烷与氯气发生取代反应。【讲解】甲烷氯代反应过程中的四步反应及其特点。【提出任务】从化学键角度分析氯代反应过程中的断键与成键。【提出问题】通过观察此模拟过程,分析甲烷氯代反应过程中有机物分子结构变化的特点。【小结】总结甲烷氯代反应的特点,定义取代反应。 学生观察实验,描述现象:量筒内液面上升;量筒中气体颜色变浅,并出现少量白雾;内壁出现油状液滴。 初步认识甲烷的氯代反应,体会其过程的复杂性。学生能够运用结构式表达他们的观点。学生思考回答体会取代反应及其特点 从宏观、微观和符号表达三个水平整体认识甲烷的氯代反应。分析氯代反应,形成对有机反应表现出的特点的认识;
任务3: 【提出问题】展示工业合成中常见的取代反应,学生分析这些反应中的取代关系。 分析反应中的取代关系 感受化学研究对人类生产生活的价值。
板书设计
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2烷烃中的同分异构体教学设计
新疆乌鲁木齐市第八中学 张福灿 电话:18999932709 邮箱:236801428@
烷烃的学习,是学生在有机化学的学习尚处于启蒙阶段 ,对有机物结构的知识了解较少的情况下展开的,因此。如何使学生进一步了解有机物的结构知识 ,从结构的角度分析有机物种类繁多的原因,是教师教学的重点 ,也是学生学习的难点之一。 本节内容的教学可采用模型引导 、驱动性问题情境的设置 、学生主动搭建模型、体验小组合作探究等方法,使学生掌握同分异构现象、烷基等基本概念及同分异构体的书写方法,从而掌握知识与技能,体验探究知识的过程与方法,形成良好的情感态度与价值观。
一、教材分析
1、教材的地位和作用
本章知识起着连接高中化学必修和高中化学选修模块的作用,必修模块的有机化学具有双重功能,一方面提供有机化学最基本的核心知识,使学生从熟悉的有机化合物入手,了解有机化学研究的对象、目的、内容和方法,另一方面为尽一步学习有机化学的学生打好基础,帮助他们了解有机化学的概况和主要研究方法,激发他们深入学习的欲望。而本节知识多从结构分析的观点,进而建立结构,性质,用途的认识关系,从本质上认识掌握研究有机物结构的方法,为今后有机化学的学习打下良好的基础,这就需要有同分异构体的概念,教材以烷烃的结构和性质为背景,介绍了有机物的这些基本概念,因此这节课的内容在这一章是举足轻重的。
2、教学目标
(1)知识与技能
理解烷烃同分异构体及烃基的概念,学会判断简单烷烃及烷基的同分异构体数目及灵活应用所学方法来解决实际问题。
(2)过程与方法
通过学生用实物组装简单烷烃的结构模型,帮助学生建立对有机物空间结构图的想象模型,掌握科学研究有机化合物结构的方法,提高解决有关同分异构体书写判断等实际问题的能力,使学生形象思维和抽象思维相互结合从而来提高学生的学习能力。
(3)情感态度与价值观
通过创设问题情境培养学生积极思维,增加对有机化学学习的兴趣,通过搭建模型,使学生主动探索和发现,培养积极的创新能力和勇于探索的学习品质。引导学生运用辩证唯物主义观点去认识问题,加深对知识的理解。
3、教学重点难点
为了从结构的角度深化对有机化学结构的认识,所以要学习同分异构体的概念,才设计了本节的教学内容,所以教学重点为同分异构体的概念和判断,教学难点是同分异构体的理解和应用,从实物模型转换为学生头脑中的思维模型。
二、教学方法
课堂上学生的思维往往是从任务或问题的提出开始的,本节课以问题教学法为主导,运用模型构建立体结构,通过学生的逆向思维和发散思维激发学生进行思考,利用模型的多变和问题的多变,培养学生良好的思维和积极解决问题的能力,从而提升了学生对有机化学的认识。
三、学法指导
观察法、讨论法、练习法,将形象思维和抽象思维相结合,利用实物模型构建学生头脑中的思维模型。
四、教学媒体
多媒体投影、模型
五、教学过程
教师活动 学生活动 教学设计意图
《环节一》回顾烷烃定义板书:烷烃中的同分异构体复习:烷烃的定义:烃分子中的碳原子之间只以碳碳单键结合,剩余价键均与氢结合,使每个碳原子的化合价均达到饱和。《环节二》搭建模型,引入概念I.引导学生利用手中工具组装CH4,C2H6,C3H8的球棍模型II.设问(1)分子结构是否为直线型,单键是否可以旋转?(2)连接在同一个碳原子上的H原子是否相同?(3)观察C3H8模型,两端的CH3是否相同,H原子是否相同?III.组内选两名学生组装C4H10,组内其他成员协助请同学们从分子式、结构是否相同的角度分析这两种丁烷IV.板书:化合物具有相同的分子式,但具有不同结构的现象叫同分异构现象具有同分异构现象的化合物互为同分异构体《环节三》巩固练习,加深概念理解每组选出三名同学组装C5H12,组内其他成员协助《环节四》总结书写同分异构体的方法I.书写C6H14的同分异构体,要求只写碳链骨架,不必写H,看有多少种写法。II.找同学总结书写C6H14的方法,从而总结出书写烷烃同分异构体的方法:先写出最长的碳链烷烃,然后写少一个碳原子的直链,将取下的C连接在非顶端碳原子上,然后在写少两个碳原子的直链,将取下的两个C连接在非顶端碳原子上,最后将H补齐即可。小结:碳原子数越多,同分异构体也就越多。《环节五》正向思维向逆向思维转变,提升思维能力I.教师将黑板学生书写的己烷的同分异构体氢补齐,向学生提问,每个结构中有几个-CH3,几个-CH2-,几个,几个II.调整思维,逆向思维,思考以下几个问题。问题1、已知某烷烃分子中含有,一个 -CH2-、一个 其余都是-CH3请写出符合要求的烷烃的结构简式:有无符合条件的同分异构体?问题2、已知某烷烃分子中含有,一个 其余都是-CH3,请写出符合要求的烷烃的结构简式:有无符合条件的同分异构体?问题3、已知某烷烃分子中含有,二个 -CH2-、一个 其余都是-CH3 请判断有几种符合条件的同分异构体?问题4、已知某烷烃分子中含有,一个 -CH2-、一个 一个其余都是-CH3 请判断有几种符合条件的同分异构体?《环节六》利用模型引入烷基I.让学生将甲烷模型拿在手中,去掉一个氢,称甲基,乙烷去掉一个氢,称乙基,化学上烃失去一个氢原子剩余的原子团就叫烃基。板书:烃失去一个氢原子剩余的原子团就叫烃基烷烃失去一个氢原子剩余的原子团就叫烷基《环节七》判断烷基同分异构体方法I.教师拿起手中的丙烷,指着模型向学生提问:丙烷有同分异构体吗?丙烷去掉一个氢的去氢方式有几种?得出结论:丙基有两种同分异构体II.利用模型思考丁基的同分异构体有几种?教师分析:丁烷有两种同分异构体,每种都有两种去氢方式,所以丁基有四种同分异构体。III.得出结论:烷基同分异构体的判断方法是先确定相应烷烃的同分异构体数目,在确定每种同分异构体有几种去氢方式,相加在一起即可。《环节八》思维发散,举一反三,提升能力。I.将思维发散起来进行深入研究,如果丁基与一个氯原子相连,那么所形成的有机物有几种呢?醇类物质乙醇,其中含有反映其特性的原子团-OH,它与丁基相连形成的有机物有几种呢?今后将要学习的-COOH、-CHO、-NH2这些原子团,只要与丁基相连,都应该有四种同分异构体。得出结论:烷基与原子团相连,烷基的同分异构体有多少种,所形成的有机物就有多少种。II.同学们再利用模型推断出-C5H11有多少种?看那一组同学首先出结果。《环节九》情感升华,热爱化学,创造世界小结:人类所发现的无机化合物只有几千种,而有机物已超过三千万种,并且新的有机化合物每年都以近百万种的速度在递增,其中原因就有同分异构体的存在,原子团的连接方式不同就会产生不同的同分异构体,这就是有机物种类繁多的原因所在,也使得新的化合物层出不穷,日益壮大,创新新材料不断被发明创造,这就是有机化学的独特魅力,有了它,世界变的更加多姿多彩,生活才会变得无限美好。教师引导学生做学案练习 回忆概念全班分十组,每组组内分工分别搭建CH4,C2H6,C3H8的球棍模型学生讨论并回答之前组装好的CH4,C2H6,C3H8的球棍模型不动,学生重新组装丁烷模型组装结果:有两种丁烷学生分析得出同分异构体的概念学生理解做笔记在丁烷模型不拆的情况下,学生重新组装戊烷组装结果:戊烷有三种同分异构体学生进行练习(参照学案思考)三名学生黑板前演示书写学生思考、理解、体会学生总结学生回答(学生参照学案练习)学生活动,学生找模型。无同分异构体学生活动,学生找模型无同分异构体学生活动三名学生上台演示,两人各拿一个-CH2-,一人拿进行组合,得出2种同分异构体三名学生上台演示,一人拿-CH2-,一人拿,一人拿进行组合,得出3种同分异构体学生观察模型回答动手感受小组讨论学生观察模型进行思考学生回答学生通过戊烷三种同分异构体不同的去氢方式推知戊基的同分异构体有8种。掌声鼓励首先回答出正确答案的小组同学。学生体会感受学生活动 从烷烃的定义中可清楚烷烃的结构特点。现有的有机物结构模型都是组装好的,不能给学生提供思维想象的空间,实物模型能给学生提供思维想象的空间并得以实施。同时给学生提供纠错的机会。在组装模型中加深学生对烷烃结构的认识。之前的模型不拆为后续烷基的学习做好铺垫通过比较加深对概念理解在组装的过程中,使学生逐步总结出组装烷烃同分异构体的方法,为后续书写同分异构体打下基础。及时巩固,加深理解,掌握书写同分异构体的方法。培养学生善于发现、积极总结的能力培养学生总结归纳能力为学生从正向思维转向逆向思维做好铺垫通过问题1、2,结合学生组装好的模型,培养学生的逆向思维能力题目难度有所提升,学生对同分异构体有了更深入的认识,提高了学生解决问题的能力。再一次利用模型,充分调动学生学习积极性引入烷基,深入学习烷基的同分异构体,使学生解决问题的能力得到进一步提升,思维得到了升华。通过模型演示实践,使学生逐步体会到烷基同分异构体的判断方法,提高学生归纳总结的能力使学生举一反三的思维能力得到进一步的提高以组与组间比赛的方式提高学生解决问题的积极性,使全体学生动起来,巩固了今天所学内容。激发学生学习有机化学的学习兴趣和求知欲望,培养学生勇于探索的学习品质。
2最简单的有机化合物——甲烷
人教版《化学2》第60至62页
江苏省南通中学 陈风雷
一、课程标准、教材以及学生分析
1.课程标准和教材分析
对于《最简单的有机化合物——甲烷》的教学,《课程标准》要求了解甲烷的组成、结构、主要性质。通过对甲烷分子结构的认识,了解有机化合物中碳的成键特征。《课程标准教学要求》(江苏)将其进行了细化,知道甲烷的分子结构,了解甲烷的来源,了解甲烷的可燃性、取代反应等性质及主要用途。
人教版《化学2》让学生从熟悉的有机化合物入手,认识到有机化学与我们生活息息相关,初步了解有机化学研究的对象、目的、内容和方法,提供有机化学中最基本的核心知识,满足公民基本科学素养的要求,能用所学的知识,解释和说明一些常见的生活现象和物质用途。教材从学生生活实际和已有的知识出发,学习甲烷立体结构和甲烷与氯气的取代反应,重点认识取代反应的特点,使学生在初中知识的基础上有所提高。初步体会有机物分子结构的特点及其对性质的影响,让学生进一步从结构的角度,加深对有机物和有机化学的整体认识。初步学会对有机物进行科学探究的基本思路和方法,激发学生对有机化学领域的学习兴趣。
2.学生分析
学生在九年级化学学习中,已经学习了甲烷的物理性质和甲烷能燃烧的化学性质,在学习这一章有机化合物之前,又较系统地学习了无机化合物,初步了解了学习元素化合物的一般方法,初步建立物质性质和用途间的关系,为学习有机化合物奠定了一定基础。有机化合物学习和无机化合物学习的不同点是:有机化合物更强调从结构角度认识机化合物的性质,建立有机物“(组成)结构——性质——用途”的认识关系,使学生了解学习和研究有机物的一般方法,形成一定的分析和解决问题的能力。本课教学内容起点低,强调知识与应用的融合,让学生在已有知识的基础上,一方面通过同学动手搭建甲烷结构模型,进一步深化认识甲烷的立体结构,促使学生积极地参与到课堂学习中来。另一方面从科学探究甲烷和氯气的化学反应入手,充分利用实验研究物质的性质,并从结构角度提升学生对取代反应的认识,符合学生认知螺旋式上升的特点。
对于甲烷结构的认识以历史上科学家的不断探索过程为切入点,激发学生学习兴趣。甲烷的结构特点和甲烷的取代反应是本课教学的重点,通过甲烷和氯气的科学探究实验,认识取代反应,并通过甲烷立体结构模型的搭建,使学生头脑中的思维模型更加直观化,引导学生从化学键的层面认识甲烷的结构和性质。教师作为学生学习的帮助者、促进者,要为学生设计好学习新知识的阶梯,帮助他们顺利地解决可能遇到的困难和问题,保护他们学习有机化学的兴趣和热情。
二、教学目标
了解甲烷的分子结构和主要性质,认识取代反应,初步体会有机物分子结构的特点及其对性质的影响。通过实验探究甲烷和氯气的化学反应,初步学会进行科学探究的基本思路和方法,培养学生思维的缜密性。让学生体会到结构与性质有内在的联系和变化规律,并学会主动去发现和掌握这些规律,认识有机化学结构的内在美。
碳原子的原子结构特征特别是原子核外电子的排布规律决定了它与其他原子之间的结合方式,并赋予了其特有的性质特征,决定其用途。这种连锁关系恰是有机化学的“多米诺骨牌”,其中结构是关键,把握好物质的结构并结合物质所处的反应条件,使学生对其性质、用途的认识更上一个层次。
本课基于结构角度采用建构主义的教学策略和方法是最有效的。建构主义者认为,知识是学习者基于个体体验活动的产物,是在不断变化的社会情境中形成的。学习者是“活动式探究者”和“知识的建构者”,揭示有机物结构和性质之间的内在联系,教给学生认识规律和解决问题的策略。帮助学生化解思维障碍,促使学生对有机化学的学习方法进行主动建构。
三、教学重难点
将甲烷分子的结构特点和甲烷的取代反应作为教学重点和难点,是基于改变学生对无机化合物认识惯性去学习有机化合物,学生已有认知习惯并没有对物质性质和物质结构建立十分紧密的联系,而对有机化合物的性质学习来说有机物的结构是基础,这也是它们和无机化合物性质学习的不同特性,需要学生了解。
四、教学流程图
五、教学过程
教学进程 教师活动 学生活动 教学资源 设计意图
教师提出问题,引领学生进入新课学习。 通过1.初中阶段我们学过那些有机物?2.你能归纳一下什么样的物质属于有机物? 3.最简单的有机物是什么?将学生带入甲烷的学习课堂。 交流讨论回答问题。 PPT展示图片:我们身边的有机物质世界;汽油在汽车发动机燃烧生成二氧化碳和水。 (1)通过图片和问题激发学生的求知欲,培养学生思维能力和主动学习的意识。
结合 “泽中有火”、“火井”、“西气东输”、“可燃冰”“页岩气”等了解甲烷在自然界中的存在。 介绍甲烷在自然界中的存在、发现和应用,引导学生对甲烷性质的回顾。 温故:甲烷在自然界的存在、发现、应用和甲烷的物理性质和具有可燃性。获取新知:甲烷的电子式和结构式。 PPT展示图片:(1)池沼底部的气体存在(2)西气东输工程图(3)可燃冰图片(4)页岩气图片。 通过一组图片使学生知道甲烷在自然界的真实存在和实际应用,让学生体会所学知识与实际生活的紧密联系,以提升学生的化学价值观。
介绍科学家对甲烷结构的早期研究,主要分三个阶段,激发学生探究热情,通过模型搭建,分析甲烷的立体结构。 通过介绍四位科学家(道尔顿、凯库勒、布特列洛夫、范特霍夫)对甲烷结构的早期研究,引导学生去搭建甲烷可能的立体结构 活动探究:搭建可能的立体结构模型,并进行分析 PPT展示:(1)道尔顿对甲烷分子结构的猜测(2)凯库勒提出碳原子四价概念,布特列洛夫等对甲烷分子中原子排列猜想(3)范特霍夫提出碳的结构学说。提供模型组件:黑球代表碳原子,白球代表氢原子,若干白色短棍代表化学键。 (1)从甲烷结构的早期研究史引导学生沿着科学家的探寻之路去猜想甲烷的可能立体结构,拓展学生的想象空间。
实验探究甲烷与氯气的反应,介绍有机化学的重要反应类型 ——取代反应。 引导学生发现实验改进的设计意图,逐步让学生体会实验装置的优化和对比设计的科学严谨性。引导学生观察实验现象,并书写化学反应方程式,介绍取代反应概念。 (1)思考讨论教师的实验改进意图(2)观察教师的演示实验并描述实验现象。(3)在模仿的基础上书写甲烷与氯气的多步化学反应方程式。 演示实验:三支U型管对比实验。U型管1:40mL氯气和10mL甲烷混合气体并光照;U型管2:50mL氯气并光照;U型管3:40mL氯气和10mL甲烷混合气体黑纸包裹不见光 通过实验探究验证甲烷与氯气反应的条件,在介绍生成产物多样性的基础上让学生书写多步化学反应方程式,学习有机化学的重要反应类型——取代反应。
有人根据甲烷的二氯取代产物只有一种,得出甲烷分子是正四面体而不是平面正方形。通过搭建模型理解。 甲烷的二氯取代产物只有一种进一步认识甲烷的立体结构。拓展延伸:立方体中心有一个碳原子,在立方体顶点标出氢原子的位置。 活动探究:进行甲烷二氯取代产物的模型搭建 提供模型组件:绿色小球若干(代表氯原子)学生搭建模型展示。 通过模型搭建提升学生对有机物立体结构的认识;通过拓展延伸丰富学生的空间想象力。
在甲烷立体结构模型的基础上,用三个不同颜色小球代表三种不同卤素原子取代氢原子。 引导学生:(1) 展示学生搭建的模型(2)引导学生进行互相比较,发现差异(3)分析手性异构和手性碳原子。 (1)在甲烷分子的球棍模型上用三个不同颜色小球(代表三种不同卤素原子)取代白色小球(代表氢原子);(2)同桌互相观察对比拼搭的模型异同。 提供模型组件:绿色小球(代表氯原子);橙色小球(代表溴原子);红色小球(代表氟原子) (1)加深学生对甲烷立体结构的认识;(2)通过对比拼搭模型进一步使学生认识到有机物立体结构的重要性,从而巩固学生的空间立体结构观。
课堂小结 帮助学生建构有关结构与物质性质之间的联系,利用立体结构指导学生认识有机化学的重要反应类型——取代反应,开启有机化学学习的新思维。 建构新知识的框架,完善结构与性质之间的联系。 PPT展示:甲烷立体结构与性质的联系图。 以甲烷的立体结构为载体,深化有机化合物学习的一般思路和方法,让学生从立体结构角度构建有机化合物知识体系,使学生逐步建构以“结构决定性质”为核心的有机化学学科思想。
六、教学设计反思
本课教学设计根据新课程倡导的化学教学理念,创设探寻甲烷立体结构的教学情境,激发学生的学习兴趣,同时指导学生运用科学实验探究甲烷与氯气的反应,真正使学生转变思维方式,打开学习有机化学的新视角。
体验是认识的前提,本课从甲烷立体结构的探索历程来激发学生学习兴趣,突出学生对甲烷立体结构的亲身体验。通过让学生搭建甲烷的立体结构模型及后续两组探究实践活动,强调在学生充分体验的基础上进行主动、自主、有意义的自我建构学习,让学生在活动、交流、互动的基础上共同进步,同时让学生体会分子结构的重要性,初步形成有机化合物的学习观。引导学生对自己搭建的模型作出评价,并对比其他同学搭建的模型,学会比较、分析、推理。探究活动结束后,让学生说出他们自己对甲烷分子立体结构认识,促使学生学习观念的转变。在互动过程中,学生自己建立对有机物结构的理解,体现个体想法的独特性,这也是课堂其他同学学习的珍贵的资源和素材。本课将学生对甲烷立体结构的认识体验融入课堂,激发学生潜在智能向多方发散,课堂也因学生切实的体验融入而激活,赢得学生对有机结构的深度构建,使学生得到情感体验,人格提升、个性张扬,充分发挥元认知的作用。
科学探究是化学课程改革的突破口,本课教学设计注意将实验作为科学探究的重要手段,选择与教学相适应的实验资源并加以改进优化。如增设单独对氯气进行光照的对比实验,引发学生的认知冲突,提高学生分析问题的严谨性,用对比方法促使学生意识到如何排除实验的干扰因素,体现科学探究的严密性,既突出教学重点,又突破教学难点,加深学生对甲烷与氯气反应光照条件等的认识。学生在探究的过程中不但获取了新知识,同时理解了科学实验的意义。这样的课堂有效强化学生的实验观,提升学生的科学实验素养。
提出问题,引入新课
图片分析,回顾旧知
认识有机物和最简单的甲烷
回顾甲烷的存在和主要性质
史料学习,猜想结构
甲烷的立体结构模型搭建
探究甲烷与氯气的反应
了解取代反应
拓展思维,探索发现
深入认识甲烷的立体结构
归纳总结,结束新课
建构有机物学习新思维姓名 陆琴 学科 化学 年级 高一
课题 《几种重要的金属化合物》 课时 第一课时 时间 2014年10月
教材简析《几种重要的金属化合物》是人教版必修一第三章第二节内容,是元素化合物的基础知识之一,也是学生在生活中经常要接触、应用的基本知识。这些知识既可以作为前面的实验和理论知识的补充材料,可以为必修2介绍的物质结构、元素周期表、化学反应与能量等理论知识打下重要的基础;可以帮助学生逐步掌握学习化学的一些基本方法;还能使学生真正认识化学在促进社会发展、改善人类生活条件等方面所起到的重要作用。 另外,教材在安排上是承前启后、符合学生学习情况、符合由普遍到特殊的认知规律。学生已经学习了金属的化学性质一节,对几种重要的金属已经有一定的认识和了解,对它们的化学性质也有一定的掌握。在前一节内容的基础上来学习本节的内容,可以对几种重要的金属有更加全面的认识和,对知识点也会有更加全面的理解。另外,这部分内容实验多,与生活联系紧密,容易吸引学生的注意,激发他们学习的兴趣。高一学生已经有一定比较总结、分析归纳的能力,所以学好该部分内容可以锻炼学生的自学能力以及合作探究学习的能力。
三维目标知识与技能1、掌握氧化钠与过化钠性质的异同。2、掌握碳酸钠与碳酸氢钠性质的异同及二者之间的转化。3、了解焰色反应的实验操作方法及钠钾的焰色。过程与方法1、通过设计实验比较氧化钠与过氧化钠的性质的差异。2、充分利用教材己有表格与实验,使学生比较碳酸钠和碳酸氢钠性质的不同之处,再通过比较、总结归纳检验碳酸钠和碳酸氢钠的方法。3、通过对比分析、讨论归纳和实验探究,夯实知识基础,边讲边练突破教学重难点。
情感、态度与价值观1、通过对钠的重要化合物性质的学习,激发学生学习化学的热情,培养用所学知识解决实际问题的能力。2、通过过氧化钠和氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠性质的学习,对学生进行对比能力的训练。3、培养学生思维能力和综合分析能力,培养学生实验技能和分组交流学习的能力。
教学重点1、过氧化钠的化学性质及过氧化钠与氧化钠性质的比较 2、碳酸钠和碳酸氢钠性质的比较教学难点过氧化钠的化学性质 2、碳酸钠和碳酸氢钠的相互转化
教学准备1、教学资源多媒体投影设备,学案,实验仪器和药品2、教学手段与方法情景创制法、问题教学法、实例分析法、互动教学法3、课时安排2课时(本节课完成第一课时)
教学策略:按课本内容划分,本节课主要分为三个知识模块:过氧化钠和氧化钠性质、碳酸钠和碳酸氢钠性质、焰色反应。我将用“生活中常用的制氧剂”创设问题情境,引入本节课将要学习的钠的其中一种化合物来激发学生的兴趣。第一部分内容“过氧化钠的性质以及过氧化钠和氧化钠性质的比较”是本节课的重点、难点,我采取学生设计实验方案的形式来引导学生获得相关知识。再通过引导,让学生探究制氧剂反应的原理,与前面内容相呼应,然后填写学案来进行总结。第二部分内容“碳酸钠和碳酸氢钠性质”是本节的第二个重点,该部分知识通过实验容易得出结论,所以我设计为学生分组实验的形式来学习,最后通过全班展示实验结论来进行总结。碳酸钠和碳酸氢钠的转化建立在离子反应原理的基础上,需要一定基础知识,我将利用讲练的方式进行突破。4、最后一部分内容焰色反应的内容较为简单、直观,我将展示图片并进行实验演示。
教学流程
课堂环节流程 知识生成流程 学习活动流程 设计意图
教师引导活动 学生学习活动
新课引入新课学习 创设问题情境学生活动探究活动一突破重难点练习探究活动二突破重难点 展示图片资料:生活中常用的制氧剂例举钠另一种常见的氧化物——氧化钠<设问>如何由单质钠获得这两种氧化物。1、通过复习、观察获取氧化钠过氧化钠的物理性质。2、通过设计实验方案探究、比较氧化钠过氧化钠与水,二氧化碳反应的区别,并总结。3、解释过氧化钠作为制氧剂的原因。总结钠着火时灭火的方法。根据观察药品、阅读课本内容了解碳酸钠与碳酸氢钠的物理性质。学生分小组进行实验,找寻碳酸钠与碳酸氢钠性质上的差异 了解制氧剂是钠的化合物——过氧化钠例举,并书写方程式复习并回忆小组讨论并进行实验演示总结并填写学案。小组交流讨论并总结发言思考并发言观察并记录小组合作完成实验,记录实验现象,总结发言。 激起学生学习本节课的兴趣,并引出本节课内容复习上节内容,与本节内容衔接培养学生总结概括的能力;提高实验能力和设计实验的思维能力;前后相呼应,培养学生应用所学知识解决实际问题的能力。解决实际问题提高学生自学能力通过合作实验培养学生分工协作的能力;提高实验操作能力;锻炼学生比较、归纳、总结的能力。
新课引入 讲解介绍总结交流 碳酸钠与碳酸氢钠之间的相互转化。1、展示图片“绚烂夺目的烟火”,介绍焰色反应。2、例举焰色反应在物质鉴别方面的应用。3、进行焰色反应实验1、完成学案对应内容2、处理练习题的处理 理解反应原理和记忆方程式书写。欣赏图片并了解焰色反应的原理,应用以及相关实验操作。总结、归纳 降低难度,便于学生理解。丰富知识,感受化学的魅力。及时巩固整理,对本节课的教学成果进行评价。
归纳评价 小结 谈一谈本节课的收获
反馈评价
作业设计 1、从课外资料上了解更多与钠的化合物相关的知识。2、将学案上的概念进行总结。3、完成相关的课后作业,(部分难度较大的题设置为选做题)。
后记人教版必修一:第二章 化学物质及其变化
第三节 《氧化—还原反应》第一课时教学设计
内蒙古呼伦贝尔市牙克石林业第一中学
林杰
一、教材分析
1.教材的地位与作用
《氧化还原反应》在中学阶段的基础理论知识中占有极其重要的地位,是整个高中化学教学重点之一,贯穿于中学化学教材的始终,同时也是日常生活、工农业生产和现代科技中经常遇到的一类重要的化学反应。学生只有掌握好氧化还原反应的基本概念,才能在后续的元素化合物学习中理解反应的实质。
此节内容分两部分,第一部分介绍氧化还原反应的概念,第二部分了解常见的氧化剂和还原剂及氧化还原反应的应用。
2.教材的重点与难点
教学重点:用化合价升降和电子转移的观点来理解氧化还原反应。
教学难点:从微观的角度认识电子转移与氧化还原反应的关系。
二、教学目标
1.知识与技能
从化合价的变化,认识并建立氧化还原反应的概念;了解氧化还原反应的本质是电子转移。
2.过程和方法
通过对氧化还原反应的学习,学会怎样从特殊到一般规律,再从一般规律到特殊的认识问题的科学方法;通过对氧化反应和还原反应这一矛盾体的学习,具有能用对立统一的观点分析问题的意识;通过提出问题、讨论交流、分组合作,揭示氧化—还原反应的本质和特征,培养学生从微观角度准确理解概念的能力。
3.情感、态度和价值观:
通过氧化还原反应概念的演变,正确的、恰当的看待概念的形成和发展;通过创设问题情景,引导学生积极思维,激发学生学习化学的兴趣和求知欲望。
三、学情分析
本节课,源于初中又高于初中。学生在初中化学学习中已经接触了许多反应,并已经掌握按反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少把化学反应分为四种基本反应;从具体的反应理解氧化反应和还原反应,但并没认识到氧化还原反应的本质特征;学习了化合价,理解了化合价的变化。但并没有了解化合价变化的实质以及化合价的变化与得失电子之间的关系。
四、教学策略及方法
为了突破重点、难点,调动学生的思维,让他们积极参与到教学过程中,通过设计富有驱动性、环环相扣的问题,让学生思考、讨论、归纳,并辅以实验、多媒体教学手段展示微观过程,化抽象为形象,在解决问题的过程中逐步将学生的认识引向深入。
五、教学用具
多媒体 原电池装置(锌片、铜片、导线、电流表、干电池、0.1mol/L硫酸)
六、教学流程图
思考与交流
分组讨论
演示实验、讨论
讨论、 归纳
练习、归纳、总结
教学过程:
教学环节 问题设计 教师活动 学生活动
新课引入 为什么引出新的分类方法? 【思考】:应用树状分类法给化学反应分类【思考】交叉分类法说明下列化学反应的类别CuO + H2 == Cu + H2OH2+Cl2 = 2HClNaOH+HCl==NaCl+ H2O2KClO3===2KCl+3O2↑2H2+ O2 =2H2OFe2O3 + 3CO == 2Fe+3CO2Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu【思考】从化合价角度给以上反应分类 独立思考,回忆所学知识。讨论反应分类
从化合价角度认识氧化还原反应 什么是氧化反应和还原反应? 【复习思考】得失氧角度分析【分组讨论】化合价角度分析CuO + H2 == Cu + H2O2H2+ O2 =2H2O 标化合价,思考氧化还原反应与化合价的关系思考、交流两者关系,推倒氧化还原反应概念
如何判断是不是氧化还原反应? 【练习与思考】CuO + H2 == Cu + H2OH2+Cl2 = 2HClNaOH+HCl==NaCl+ H2O2KClO3===2KCl+3O2↑2H2+ O2 =2H2OFe2O3 + 3CO == 2Fe+3CO2↑Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu 练习、思考、交流
从电子转移认识氧化还原反应 化合价为什么变化? 【实验探究】1、干电池连接电流表,观察电池正负极与电流表指针变化2、连接原电池,观察现象【微观分析】 观察思考以NaCl、HCl为例,从微观的角度分析。学生思考、做笔记
整理氧化还原反应概念 什么是氧化反应和还原反应? 反应类型氧化反应(被氧化) 还原反应(被还原)得失氧的情况物质得到氧的反应物质失去氧的反应化合价变化升高降低电子转移失电子(电子对偏离)得电子(电子对偏向) 氧化还原反应:有氧得失的反应——有化合价升降的反应——有电子转移的反应
氧化还原反应与四种基本反应类型的关系 四大基本反应类型与氧化还原反应之间有什么相互关系? 回忆所学知识,独立思考问题,寻求答案;
小结(板书) 1.氧化还原反应的概念:凡有元素化合价升降的化学反应就是氧化还原反应。2.特征:(判别方法)化合价发生变化。 3.本质:反应过程有电子得失(或偏移)
练习 1、.下列属于氧化还原反应的是A.CuO+2HCl=CuCl2+H2O B.Na2O+H2O=2NaOHC.Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu D.Ca(OH)2+CO2=CaCO3 + H2O 2、下列四种基本类型的反应中,一定不是氧化还原反应的是 A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应 D.复分解反应3、下列叙述正确的是A、在氧化还原反应中,失去电子的物质,所含元素化合价降低B、凡是有单质生成的化学反应都是氧化还原反应C、在氧化还原反应中一定所有的元素化合价都发生变化D、氧化还原反应的本质是电子的转移(得失或偏移)4、某元素在化学反应中由化合态(化合物)变为游离态(单质),则该元素A.一定被氧化B.一定被还原C.可能被氧化,也可能被还原 D.以上都不是5、下列变化属于氧化反应的是A.Fe2O3 Fe B.Zn ZnCl2C.Na2CO3 CO2 D.Al(OH)3 Al2O3
作业 教材P38,4、5、6实践活动:通过报纸、杂志、书籍或互联网等,查阅有关氧化还原反应在日常生活、工农业生产和科学技术中应用的几个具体事例,讨论并交流你对氧化还原反应的认识。
复习化学反应分类
氧化还原反应概念内涵扩充的必要性
从电子转移的角度认识氧化还原反应
探究化合价变化的原因
换角度分析化合价的变化
复习初中氧化反应、还原反应
得出氧化还原反应的特征
小结与作业安排
训练
探究氧化还原反应与四种基本类型反应的关系
得出氧化还原反应的本质
氧化还原反应与四种基本类型反应的关系
巩固当堂所学知识
eq \o\ac(○,A)


稀硫酸
导线鲁科版《化学1》 第三章 自然界中的元素
第四节 海水中的元素
——寻宝篇
学校:郑州市第二中学
姓名:崔 娟
一、教材分析
1、教材中地位和作用
本节课选自山东科学技术出版社出版的全日制普通高中课程标准实验教科书《 化学1(必修)》第三章第四节《海水中的元素》。本节内容是在前面几节介绍非金属元素及其化合物的基础上,拓展学生对元素化合物知识的认识,让他们认识元素在自然界中的广泛存在,也让他们认识开发海水化学资源的重要意义。通过本节的学习可以培养学生的归纳能力,创新能力,举一反三的能力,合作动手的能力,自主学习的能力,设计并完成实验的能力,比较学习结构相似的元素性质的能力,树立元素观、粒子观。
2、教学目标
(一)知识与技能
(1)通过各种教学活动使学生认识镁的还原性和主要用途。
(2)通过活动探究等教学活动,使学生认识氯、溴、碘单质的氧化性和氧化性强弱比较,以及溴及其化合物的主要用途。
(二)过程与方法
通过对氯、溴、碘单质的氧化性和氧化性强弱比较的活动探究,使学生学会应用氧化还原原理设计实验探究物质氧化性或还原性相对强弱的方法。
(三)情感态度与价值观
(1)使学生了解海水中微量元素的存在和应用,以及对工业生产和高科技领域的潜在价值,认识综合开发利用海水化学资源的重要意义。
(2)通过对海水中化学资源的开发利用的学习,使学生认识海洋对人类的重要性,学会关注和珍惜自然资源。
3、教学重点:金属镁的还原性
教学难点:氯、溴、碘单质的氧化性和氧化性强弱比较
4、课时划分:
第一课时 海水-元素宝库 镁与海水提镁
第二课时 溴与海水提溴
二、学情分析
通过前面的学习,学生已经掌握了氧化还原反应原理,具备了元素及其化合物学习的基础知识与方法,能用基本的实验手段来探究学习化学知识,但从未比较过一族的元素性质,也没有完全实现从宏观到微观学习化学的转变,更没有真正树立起元素观、转化观。
三、学法与教法分析
教法:问题驱动、任务驱动、启发引导
学法:讨论交流、实验探究、对比归纳
四、教学设计
第一课时:寻宝篇
教学环节 教师活动 学生活动 设计目的
环节1:鉴宝常量微量 【美图欣赏】美丽的西沙群岛【海水鉴宝】:海水是一个大宝库。创设情境:探宝小奇兵开始寻宝大行动。【鉴定宝物】:在海水宝库里发现80余种“元素”宝物。【动画演示】海水中的常量元素和微量元素。【微量元素】:展示几种重要的微量元素的用途图片,由学生鉴定。【常量元素】:鉴定海水中含量最高的氯化钠以及氯碱工业。【镁的用途】展示图片,主角登场,启发学生由此总结出镁的物理性质,以及海水提镁的重要意义。 观看,美的享受,产生浓厚的学习兴趣。了解。记忆。看图说话,总结出各元素的用途。学生发言学生观察思考,交流研讨 从西沙群岛的自然之美到海底蕴藏着丰富的海洋资源,透过现象看本质,直接切入本节课研究主题,立足点明确;故事人物的情境创设立即引起学生的学习兴趣,增强他们学习的主动性。再一次确定海水是一个大元素宝库。培养学生的观察能力、语言表达能力,认识综合开发利用海水化学资源的重要意义。培养学生的自学能力以及运用所学知识解释生产中的化学问题的能力从社会生活实际出发,帮助学生认识化学与人类生活的密切关系,构建性质决定用途的化学思想。
环节2:挖宝 镁的提取 【镁的存在形态及含量】展示海水中各元素含量的图片,引出镁在海水中以Mg2+的形态存在并且含量很少。提出问题:如何从海水中提取镁单质?【阅读讨论】阅读教材,交流研讨:(1) 临海工业海水提镁的原料从哪里获取? (2) 如何富集海水中的Mg2+? (3) 如何将镁从它的化合物中提取出来? 【我玩模型】在教师的引导下,利用宝库中的设备,学生合作动手组装出的海水提镁工业流程模型。 学生观察、思考、猜想阅读讨论合作动手 培养学生利用化学知识解决生活生产中实际问题的能力通过问题式启发自学讨论的活动,培养学生自主学习的能力,为接下来的组装模型打下理论基础。让学生感受科学探究的过程以及工业生产的复杂性,培养动手和合作能力以及创新精神、参与意识。
环节3:探宝镁性探究 【趣味探秘】:镁为什么可作为未来火星上的燃料?引出镁在二氧化碳中的燃烧实验。【探究实验】:镁作为未来火星上的燃料的可能性。【存宝须知】:1、由金属镁引起的火灾如何灭火? 2.镁在空气中燃烧后的产物有哪些?【寻宝日记】联系所学,归纳总结出镁的化学性质。 思考,猜想、假设、质疑分组实验分析讨论,回答回答 激起学生的好奇心,强化科学探究的意识。培养学生完成实验和观察实验的能力,以及合作动手能力重点知识当堂消化,当堂解决,加深认识帮助学生系统整合知识,保持知识的连贯性
环节4:用宝学为己用 【寻宝闯关】反馈检测本节课的教学效果。【这节课,我们一起寻过的宝物】启发学生谈谈这节课的收获,老师进行补充总结。【作业】有学而志:结合本节课所学知识,请以“当我的未来遇上镁”为题写出一篇小论文;游学四方:查阅资料,了解海水中其它资源的获取方法。 分析讨论,回答总结概括课下完成 巩固知识,打稳基础整合本节内容,使知识系统化,夯实基础巩固所学,为学习海水提溴做好铺垫。
五、板书设计
海水中的元素
——寻宝篇
一 鉴宝:微量元素 常量元素
二 挖宝:镁的提取
(模型组装)
三 探宝:镁的化学性质:还原性
2Mg+CO2==2MgO+C
四 用宝
点燃
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3体验化学数据之美
——《弱电解质的电离平衡》教学设计
福建省福州第一中学 姜晓明
1 设计思想与理论依据
本节课是江苏教育出版社《化学反应原理》模块中的“弱电解质的电离平衡”。依据《普通高中化学课程标准(实验)》对弱电解质的电离平衡的学习要求:了解强弱电解质在水溶液中电离程度的差异,能描述弱电解质在水溶液中的电离平衡,了解酸、碱电离理论。依据《化学反应原理》模块的功能定位,发展学生的“微粒观”“定量观”“动态观”,同时结合建构主义学习理论,使学习者通过新旧经验间双向的交互作用进行概念、理论建构,成为信息加工的主体、知识的主动建构者。教学的核心目标是:培养学生科学演绎推理能力,从定量的角度建立学生对弱电解质电离平衡及条件改变后平衡的移动的认识。
2 教材分析及学习者分析
从教材来看,“弱电解质的电离平衡”起到了很好的承上启下作用。承上,指它既是对《化学1》模块中电解质、非电解质、电离等知识的深化,又是对前一章化学平衡理论的延伸和扩展;启下,指为学生后续学习水的电离、盐类水解、沉淀溶解平衡打下基础。学生已经初步建立了化学平衡的观点,并能初步应用平衡移动原理来说明浓度、温度等外界条件对化学平衡移动的影响,但由于弱电解质的电离平衡比较抽象,所涉及的都是学生看不见、摸不着的微观粒子,造成学生认识上的障碍。
3 设计思路
现代自然科学的发展更多依赖于量化分析,许多重大发现都是从大量的、基于实验的数据中,经过归纳梳理,发现蕴含在其中的科学规律。国人比较感性,擅长定性分析;西方人则比较理性,数据分析严谨。有感于此,培养学生的定量观,用数据分析得出结论,是设计“弱电解质的电离平衡”的核心思路。将本节内容设计成对“化学平衡”知识的再质疑,再论证。在论证中,学生运用化学实验数据猜测、计算、分析、归纳得出结论,符合科学探究的基本流程,在知识的建构过程中培养学生的科学素养,让学生体验化学数据之美,感受科学探索之美。
4 教学过程设计
教学过程
教学过程 教师活动 学生活动 设计意图
一、创设情境、 导入新课 投影展示:油画《拉瓦锡和他的夫人》 阅读拉瓦锡主要贡献等。 数据有用吗?(烘托化学定量研究革命性的历史地位。)
二、借鉴实例, 数据说话 【数据一】海水提取镁考虑的工业设计?【数据二】工业提取金属中所考虑的工业设计? 利用数据回答问题,发现数据可以解决问题。 数据真的有那么好用吗?(进一步烘托主题,用数据说话。)
三、巧用数据, 引出概念 【投影】醋酸电离的数据:“在25℃时,1mol·L-1醋酸中电离出来的氢离子浓度仅为0.004 mol·L-1 左右”。 (见教材第63页) 品读数据,建构知识。 数据真的有用!一个实验得来的数据的深入分析,可以得出许多的结论。(引入正题——弱电解质电离平衡的建立。研究始于问题,一个看似简单的数据到底说明了什么问题,这样的问题可以激发学生的思维、表现和挑战的欲望。而且让学生明白对一个实验得来的数据的深入分析,可以得出许多的结论。通过学生的讨论和思考,使电离度、电离平衡常数等呼之欲出,自然生成。)
四、加工数据, 能力升华 【投影】醋酸电离达到平衡时各种微粒的浓度数据(25℃)。 数据处理;合作、探究、交流。 我也想用数据说话!(进入本节课教学重点——浓稀醋酸溶液电离度和平衡常数比较。让学生练习数据分析能力,并通过对数据分析得到了本堂课的重点。在分析数据并得到数据的过程中,学生们思维高度集中,他们象猜谜一样猜测数据所要得到的结论,感悟到了数据确实可以得出结论的美妙感觉,体验化学学习方法。
五、深挖数据, 剑指苍穹 【投影提问】条件改变对电离平衡的影响? 八仙过海,各显神通,数据运用,深得人心。 数据还可以这样说话!(在分析此处数据的时候,学生用了比较长的时间,教师适当的提示,一定要学生思考得出结论,而不是告诉学生结论。甚至已经得到结论了还要再分析,别的数据会不会出现矛盾、得到相反的结论,经过反复比较、分析,直到得出令人无比信服的结论。这正是科学探究的过程,也是化学数据之美的体现。)
六、学会数据, 实现梦想 科学观养成教育 感悟,想象。 让数据带我们飞!(画龙点睛,再次感悟科学数据之美)
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12014年全国
高中化学优质课大赛
教学设计
《氯气性质的探究》
安徽省合肥市第五中学
周维维
《氯气性质的探究》
合肥五中 周维维
学情分析:
1.学生已经学习过氧化还原反应的原理和某些元素化合物知识,可以利用已学的知识来分析问题、解决问题。
2.可能遇到的困难和问题:一是学生面对有毒气体,可能会有学生感到一些恐惧而分散学习的注意力;二是高一的学生可能缺乏科学的探究方法,氯水中漂白成分的探究可能存在困难;三是注射器及药瓶是学生平时不常用的仪器,在设计实验和完成实验时可能会有一些困难。
学习内容分析:
本节内容选自高中化学(人教版)必修1第四章第二节《富集在海水中的元素——氯》,通过这节课的学习,学生可以用探究 “氯气的性质”的“方法”指导后面硫、氮等元素及其化合物的学习。通过生活常识激起学生的学习兴趣,通过探究“氯气与水的反应”这条知识主线,学生对知识主动探索、主动发现和主动意义建构,学生与学生之间相互协作,对学习资料收集与分析、提出假设与验证、自我反馈和评价。
教学目标:
1、通过实验了解氯气与水的反应以及次氯酸的漂白性。
2、经历对氯气与水反应、氯水中有漂白性物质的探究,进一步理解科学探究的意义,学习科学探究的基本方法,提高科学探究能力。
3、通过对氯气性质的探究, 养成务实求真、积极实践的科学态度;善于与人合作,增强环保意识。
教学重点:氯气与水的反应
教学难点:氯水中漂白性物质是什么。
实验准备:蒸馏水、稀HNO3、AgNO3溶液、pH试纸、红纸、点滴板、注射器、试管、小药瓶、镊子、盛有氯气的塑料瓶等
教学流程图
教学过程:
教师活动 学生活动 设计意图
[引入]我们每天都要使用自来水,同学们遇到过这样的情况吗?[展示]视频 自来水有味[过渡]自来水厂用氯气消毒,但到了居民家中自来水中仍然有味,这说明什么?事实果真如此吗 探究一:氯气能溶于水吗?[小结] 液体由无色变为浅黄绿色,说明氯气能溶于水。氯气的水溶液称为氯水。 观看视频氯气可能溶于水向盛有氯气的塑料瓶中注射50mL水,振荡。 从学生熟知的情境出发,产生疑问,激发学生求知欲望。培养学生的实验能力、观察能力。
探究二:氯气能与水反应吗?[假设]如果不反应,氯水中只有氯气和水,如果反应,会生成什么物质呢?试从元素守恒的角度来猜测。如何验证你的猜测? 提出假设分组讨论选择实验方案 使学生处于“最近发展区”激起学生的探究热情。
[板书] 学生的实验方案和预期现象(实验用品:氯水、稀HNO3、AgNO3溶液、、pH试纸等) [讨论] 如何使用吸取氯水?友情提醒:分工合作,注意效率; 如实并及时记录实验现象。 交流实验方案和预期现象分小组实验。 培养学生实验能力,增强合作精神
教师活动 学生活动 设计意图
[过渡]实验中出现了意外现象,说明氯水有漂白作用.同学们有哪些疑问,想继续探究什么问题呢?探究三: 氯水中谁能漂白?[提示]从元素守恒及电子转移守恒可知,氯气与水反应还生成了其他物质。氯水中有Cl2、H2O、盐酸、新物质。(实验用品:氯气、蒸馏水、小药瓶、红纸、注射器等) 友情提醒:氯气有毒,要防止氯气泄露,我们不要打开装有氯气的药瓶的瓶塞,拔出针管时也要注意不要带出瓶塞。指导学生交流、评价实验方案 提出问题猜测一:猜测二:设计实验。交流设计的方案并评价 形成认知冲突,激发学生好奇心,提出疑问。增强环保意识进一步提高科学探究能力
[设疑]注射氯气之后,有的小组红纸颜色变浅,能得到什么结论呢?[引导]设计方案时,要保证无水,从哪些角度考虑,注意哪些方面呢?[小结]说明能漂白的是氯气与水反应生成的新物质. [讲述] 科学家通过大量实验证实了新物质为次氯酸.[资料卡片]次氯酸是一元弱酸,其酸性比碳酸还弱;具有很强的氧化性,所以能杀死水里的病菌,具有杀菌消毒作用,且能使某些染料和有机色素褪色,可用作棉、纸张等的漂白剂;[设疑]为什么家庭消毒漂白不用氯水呢?[演示]久置氯水滴到红纸上[讲述] 久置氯水没有漂白性,说明其中没有次氯酸,次氯酸去哪儿了呢? [问题] 次氯酸分解会生成什么物质呢? 完成实验 。交流实验现象干燥的氯气可能没有漂白性。设计实验完成实验阅读红纸不褪色,说明久置氯水没有漂白性猜测:次氯酸挥发或不稳定。 由课堂生成,激发学生好奇心。学会提取信息
教师活动 学生活动 设计意图
[追问]次氯酸不稳定,家庭用自来水养鱼时可以晒水,那今天实验后残留的氯气和氯水如何处理呢?[问题]氯气能与碱反应吗?[评价并小结] 氯气能与碱反应Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O[总结] 这个反应不仅可以用来吸收尾气,也能用来制取漂白液。类似的,可以将氯气通入石灰乳中来制取漂白粉。 加水或加碱利用NaOH溶液处理剩余的氯气。写出反应的化学方程式。 增强环保意识突破难点联系生活实际。
[小结] 这节课你学到了哪些知识,掌握了哪些学方法,有什么样的体验和感受?你还有哪些问题想继续探究 交流
[作业布置] 向试管中加入约2mL氢氧化钠溶液,滴加2滴酚酞试液,溶液呈红色,当加入一定量的氯水后,红色褪去。 褪色的原因可能是什么?猜测一:猜测二:怎样用实验证明上述的褪色原因? 复习巩固
[板书设计] 氯气性质的探究
探究一、氯气能溶于水吗?
探究二、氯气与水反应吗?
探究三、氯水中谁有漂白性?
视频
探究氯气溶解性
出现异常现象,提出新问题
探究氯气与水是否反应
探究氯水中谁能漂白
应用所学解决问题
交流、小结铝的重要化合物
湖北荆门一中 李久明
指导: 荆门一中化学组
铝的重要化合物
一、教学内容分析
《铝的重要化合物》是新课标人教版化学1(必修)中第三章第二节的部分内容,是高中化学的基础知识。
教材在第一章《从实验学习化学》和第二章《化学物质及其变化》的基础上,从第三章开始介绍具体的元素化合物的知识。在第二章的学习中,学生已掌握了物质的分类方法,这有利于学生从物质分类的角度了解本章内容编排体系。
本节教材主要通过六个方程式、两个实验、一个“学与问”、一个资料卡片来介绍了几种铝的重要化合物。
通过本节知识的学习既可以为前面所学的实验和理论知识补充感性认识材料,又可以为化学必修2物质结构、元素周期律等理论知识的学习打下重要的基础,起到承上启下的作用。同时在本节中,学生初步尝试从化学事实去探索物质的性质,再从基本概念和基本原理深化对物质性质的理解,从而使知识规律化、系统化、网络化。这种学习方式的过程和方法一经掌握,可以驾轻就熟地学习第四章非金属及其化合物的内容。同时还能使学生真正认识化学在促进社会发展、改善人类的生活条件等方面所起到的重要作用。
二、学情分析
1.学生的知识、技能的基础分析。
此次课针对的学生是高中初入学,刚刚学习完化学1(必修)中的第一章《从实验学习化学》,第二章《化学物质及其变化》,已初步了解了从实验学化学的思想,巩固了化学实验的基本方法,具有实验探究心理,能在教师指导下独立完成实验;学习了分类法,能在分类思想的指导下学习氧化物、氢氧化物的有关性质;学习了氧化还原、离子反应、物质的量等基本概念,为本课学习奠定了一定的知识、技能和心理基础。但学生对实验现象分析能力、思维能力、探究能力有待进一步培养和提高。由于学生在初中已经学习了金属的初步知识,并且了解金属铝的致密氧化膜能阻止铝进一步与氧气反应,在教学中应多加考虑新旧知识的相互衔接。这节《铝的重要化合物》内容里并无涉及氧化还原反应,离子反应涉及也较少,所以,考虑将课的重点放到氢氧化铝的制备及两性的探究上,从学生的实验基础和对氢氧化铝的酸性的强烈好奇的心理角度来分析,应该可以收到良好的效果。
2.学生认知心理特点及认知发展水平分析。
高一学生有很强的好奇心,尤其对化学实验充满期待和向往,因此创设教学情境,激发学习兴趣显得尤为重要。
三、教学目标
根据以上教材分析、教学对象分析和课标中的三个维度的课程目标,设计本课的教学目标。
(一)知识与技能:
1.通过实验掌握氢氧化铝的两性。
2.掌握实验室制取氢氧化铝的方法。
3.掌握氧化铝的两性。
4.思考铝离子的实验室鉴定方法。
(二)过程与方法:
1.学习判断两性化合物的方法,并运用到设计实验中去。
2.通过运用分类、比较、归纳的方法学习铝的重要化合物的性质,使学生学会分类、比较、归纳的学习方法。
3.自主-探究-体验-合作,对问题的过程进行理性思考。
(三)情感态度与价值观:
1.通过探究活动,让学生体验成功的喜悦,同时培养学生善于与他人合作的良好心理品质。
2.通过氢氧化铝两性的验证,加深对化学的元素观和分类观的认识。
四、教学重点和难点
教学重点
氢氧化铝、氧化铝的两性。
教学难点
氢氧化铝的制备
五、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
激情导入创设情景 [导入]欢迎同学们走进化学课堂,化学改善人们的生活,今天我和同学们一起来探究铝的重要化合物。[板书]铝的重要化合物[视频]浑水煮泡面[过渡]大家都知道浑水不卫生,有什么简易的方法使浑水变澄清呢?请继续看视频。[视频]老人净水[设疑]老人加的是什么物质?[指导阅读]资料卡片 聆听观看视频,思考看书、归纳 创设问题情境,激发学生兴趣创设情境,激疑培养学生自主学习的能力
实验探究氢氧化铝的制备 [过渡]明矾净水是因为生成了氢氧化铝,氢氧化铝是种什么物质?在实验室里如何制取? [板书]一、氢氧化铝[实验探究]氢氧化铝的制备可供选择的药品:稀氨水、NaOH溶液和Al2(SO4)3溶液、 Al2O3、蒸馏水、Al、稀盐酸[小组讨论,设计实验方案][汇报实验方案,讨论实验方案的可行性][分组实验][实验完毕,师生共同分析实验][引导]请写出 Al2(SO4)3与氨水、Al2(SO4)3与NaOH溶液反应制备氢氧化铝的化学方程式。[设问]哪种方法制备氢氧化铝更好? 思考、讨论利用所给的药品,思考可行制备方案学生分组讨论、汇报学生分组实验,汇报实验结果思考,书写方程式分析得出:实验室制Al(OH)3宜选用氨水 提出问题培养学生利用所学知识分析问题的能力,并为下一步解决问题打好基础培养学生分组协作、合作探究意识让学生通过自主探究主动获得知识巩固重点内容提高学生分析能力
探究氢氧化铝的性质 [设疑]向硫酸铝中滴加NaOH,开始产生沉淀,后沉淀消失。沉淀消失的原因是什么? 分析得出结论:Al(OH)3能和NaOH反应生成了一种易溶于水的物质。书写离子方程式
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
探究氢氧化铝的性质 [播放视频]斯达舒广告及说明书[设疑]斯达舒治疗胃酸过多利用的是氢氧化铝的什么性质?[评价]评析学生答案,引出两性氢氧化物的概念[课堂练习]实验室如何检验Al3+ 观看、思考,得出结论:氢氧化铝可以和强酸反应思考、领会 培养学生判断、归纳能力
[过渡] 氢氧化铝还有什么性质?2Al(OH)3Al2O3+3H2O简要介绍此反应的用途:制氧化铝 阅读归纳,氢氧化铝的热稳定性倾听、思考、记忆 巩固重点内容及时反馈适应掌握情况
探究氧化铝的性质 [过渡]生活中哪里可以见到Al2O3?[板书]二、氧化铝[投影]铝制品和铁制品耐腐蚀性比较[过渡] 铝制餐具不能长时间盛放酸性或碱性食物,为什么?[教师演示] 氧化铝与稀盐酸、NaOH溶液反应。[讲述]两性氧化物定义[过渡]氧化铝在生活中有很重要的用途。[播放视频]氧化铝的用途 思考,回答:铝制品表面思考,回答:Al2O3很致密。思考回答:Al2O3可能会与酸、碱发生反应写出离子反应方程式。观看、了解 培养学生类比的学习能力培养学生灵活运用所学知识,解决时间问题的能力
学以致用 明矾除了能净水以外,添加了明矾的食品油炸以后会更松脆。早点铺子的王老板今天早上有点郁闷:由于冰糖和明矾外表很相似,又没有标签,他把两者弄混了。你能想想办法,把它们区分开吗 小组讨论,提出方案 培养学生应用所学知识,解决问题的能力巩固当堂内容,反馈知识掌握情况
反馈练习 布置练习并及时评价 完成练习 巩固当堂内容,反馈知识
课堂小结 课堂小结 归纳整理 及时总结,使知识系统化线下巩固,落实教学内容
研究性学习 要求学生利用网络平台以及《铝的化合物》专题学习网站,完成研究性学习课题以及相应练习作业
六、板书设计
铝的重要化合物
一、氢氧化铝
1.氢氧化铝的制备
Al2(SO4)3+6NH3·H2O=2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4
2.氢氧化铝的两性
Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 2H2O
Al(OH)3 + OH- = AlO2- + 2H2O
3.氢氧化铝的不稳定性
2Al(OH)3Al2O3+3H2O
二、氧化铝
氧化铝的两性
Al2O3 + 6H+ = 2Al3+ + 3H2O
Al2O3 + 2OH- = 2AlO2- + H2O
七、教学反思
1.新课程改革倡导学生主动参与、乐于探究、培养学生分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力。本节课力求从学生已有的经验和生活实际出发,认识化学与生活的关系,培养学生的社会责任感和参与意识。同时通过探究实验活动,激发学生的兴趣,促进学习方式的转变,在实践中锻炼了学生的实验技能,提高了学生的合作意识和用化学知识解决实际问题的能力。
2.笔者一直提倡要充分利用信息技术的强大功能为教育教学服务,自己也身体力行做了一些这方面的探索和工作。创建专题学习网站,充分利用网络平台功能,使学生能“异时、异地、异步”学习就是其中之一。利用专题学习网站,将教师的课件、讲义、课外资料、练习、视频等资料上传至网站,方便学生在课外也可以学习(甚至没听课也能学习),学生不懂的问题,在留言讨论区讨论,教师可以随时回复、答疑。在网上设置反馈练习可以更具有针对性,并且可以现场显示学生答题情况,以便让教师准确掌握学生学习情况。这些都是传统教学方法所无法比拟的。也欢迎同行就这方面问题一起探讨:coling999@
3.秉承“从生活走进化学、从自然走进化学、让化学走向社会”的思想,本节课情景、练习的选择力求与生活息息相关。目的在于让学生觉得化学就在身边,能学以致用,提高对化学的学习兴趣。
4.本节课充分利用了多媒体技术的强大显示功能。本节课所利用的三个生活场景、以及氧化铝的用途等视频,均通过多媒体展示,更加直观、形象。其中为了让明矾净水的录像更贴近生活,以上视频均自己亲自拍摄、剪辑。
第三章 第二节 第2课时 铝的重要化合物
【学习目标】
1、了解Al2O3、Al(OH)3的主要物理性质
2、理解Al(OH)3的实验室制备原理和操作
3、认识Al2O3、Al(OH)3的两性,掌握它们分别与盐酸和氢氧化钠溶液反应的化学方程式和离子方程式
【自主学习】
一、氢氧化铝
1、利用提供的药品,设计制备Al(OH)3的方案:
可供选择的药品:稀氨水、NaOH溶液、Al2(SO4)3溶液、 Al2O3、蒸馏水、Al、稀盐酸;
可能方案:①
② ;③ ;
④ ;⑤ ;
2、写出Al2(SO4)3分别与氨水、NaOH溶液反应的方程式和离子方程式。
3、两性氢氧化物是指 ;试写出Al(OH)3 分别与稀盐酸、NaOH溶液反应的方程式和离子方程式。
思考:实验室如何检验Al3+
二、氧化铝
1、两性氧化物是指 ;试写出Al2O3分别与稀盐酸、NaOH溶液反应的方程式和离子方程式。
2、查找资料,归纳氧化铝、氢氧化铝的用途
【课堂练习】
将NaOH溶液逐滴加入用盐酸酸化了的AlCl3溶液中,若用y轴表示Al(OH)3沉淀量,x轴表示NaOH溶液的体积,下列图象正确的是(  )
A B C D
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5《难溶电解质的溶解平衡》(第二课时)教学设计
王萌萌
石家庄市第二中学实验学校
(一)指导思想和理论依据
高中新课程提倡关注学生学习的过程,提倡学习方式多样化,使学生参与知识的形成过程,自主构建知识体系;在知识形成的过程中学习方法,体验积极的情感,形成正确的价值观。
本课时的教学设计遵循高中新课程理念,在设计上突出“知识问题系列化,问题情境生成化,解决问题自主化”的教学设计理念,处处发挥学生的主体性,引导学生在质疑中学习,在解决问题中提高,在反思中成长。
(二)学习内容分析
本节课所学的内容为选修4《化学反应原理》中《第三章水溶液中的离子平衡》里的《第四节难溶电解质的溶解平衡》的最后一课时。本节内容是本章的一个重点,也是高中化学的重点内容之一。并且此部分内容与与科研、生产等领域有着密切的关系。通过前面对化学平衡、电离平衡、水解平衡三大平衡理论的探讨,再来学习难溶电解质的溶解平衡(即沉淀溶解平衡),学生会较轻松的掌握难溶物在水中的溶解情况,认识沉淀溶解平衡的建立过程,并完成平衡理论体系的完整建构。
(三)学生情况分析
1. 认知基础:本节课的教学对象是高一理科学生,学生已经具有溶解度、离子反应的知识基础和动态平衡的理论基础,在此基础上学习本节内容,学生更容易理解和接受。
2. 心理特征:学生有了一定的理论基础,有强烈的好奇心和探究愿望,对用所学理论解决问题充满期待。
(四)创新之处
1. 创设情景的全程性
以生产实际中铜矿污水如何达标处理为素材主线,从中挖掘沉淀溶解平衡的相关知识。情景贴近学生的生活实际,能够引起学生的强烈兴趣,有助于知识的学习。
2.在思维冲突中充分锻炼学生的思维能力。
在完成本节任务的过程中,学生不断发现新问题,一直在优化铜矿污水处理的实验方案,知识一直在学生思维冲突中形成,极大的调动了学生的积极性,锻炼了学生应用知识和深入思考的能力。
3. 使用教材的灵活性
教材中对于该节重点---沉淀的转化,采取的是传统的验证式的呈现方式,若完全按照教材的编排体系来讲,会使得学生的体验不深,主动性不够;为提高学生的求知欲和主动参与的积极性,培养分析问题、解决问题的能力,先提出生产中如何处理铜矿污水的实际问题,通过学生分组讨论和老师引导补充,并通过分组实验,最终分析归纳出沉淀的生成原则和沉淀的转化原理。学生通过应用沉淀溶解平衡理论,体会到沉淀反应在科研、生产和生活中具有重要的应用价值。
4. 突出化学与生活的相关性
从生活中发现问题,再用化学知识解决问题,最后回归到生活应用是本节课的亮点。由于有了生产场景作支撑,知识的出现不显突兀,知识的学习不显枯燥,知识的应用更加自然。学习不再是以知识为主体的“为了学而学”,而是和生活紧密联系的“为了用而学”,大大提高了学生对“生活因化学而精彩,化学在生活中闪光”的理解。
(五)教学目标设计
1. 知识与技能目标
(1)运用Ksp计算难溶物Cu2+离子的浓度
(2)选择合理的试剂进行沉淀生成和沉淀的转化
(3)用沉淀溶解平衡理论解释沉淀的转化
(4)了解沉淀转化的规律并能够用沉淀溶解平衡知识对相关实验的现象、相关问题进行解释。
2. 过程与方法目标
(1)通过加入碱的种类和加入硫化物种类的讨论,建立低成本的意识。
(2)通过对Cu2+是否达标的计算,了解定性到定量的研究方法,体会理论计算的重要性。
(3)通过用硫化物处理铜矿污水,体会选择合适的试剂、控制反应条件对研究沉淀的生成的重要作用,体会化学工艺中的最佳方法是不产生二次污染。
(4)通过优化铜矿污水处理的实验方案的实例,体会理论指导实验方案设计的重要性。
(5)通过对课堂中呈现各种表格的分析,体会查阅资料的学习方法的重要性并提高数据分析能力。
3. 情感态度与价值观目标
(1)通过铜矿污染事件,学会正确看待化工生产中的污染问题。
(2)通过解决如何处理铜矿污水的问题,体会化学知识在解决水污染问题中发挥的巨大作用,激发学习热情。
(3)通过优化铜矿污水处理的实验方案,感受快乐,体验成功。
(4)通过观看铜矿污水处理的实际生产,体会到可以运用化学,创造出生态效益和经济效益兼收的工艺,达到污水的资源化,提高学生的环保意识,增强社会责任感。
(六)教学环节设计
教学环节 教师活动 学生活动
环节一 创设情境,引出本节任务:替企业找到一个经济、先进的铜矿污水处理的方法。 播放铜矿污水污染事件视频。 观看视频,并正确看待污染事件的产生,明确本节任务。
环节二 小组讨论设计方案使含铜矿污水达到排放标准。 指导学生讨论、分析问题,得出初步的实验方案。教师评价方案,并提示同学:铜离子的排放标准是定量的,引导学生思维由定性转为定量 小组讨论、汇报,定性的考虑用氢氧化钙中和H+、除去Cu2+;在教师的引导下,注意到了Cu2+的排放标准,并引起思考:中性水时,铜离子达到国家标准吗?
环节三 新问题:处理为中性水时,铜离子达到国家标准吗? 给出KSP[Cu(OH)2] 用KSP[Cu(OH)2]计算c(Cu2+),得出不符合排放标准,并发现了新问题,如何使Cu2+达到排放标准?
环节四 新新问题:如何使Cu2+达标?得出完整的实验方案。 指导学生讨论分析,给出有关资料支持。提出问题:选择什么硫化物使Cu2+转化为CuS?指导学生分析优缺点,并给出相关难溶硫化物资料。引导学生进行实验和理论验证FeS和Cu2+可以发生反应,并和学生一起进行定量计算,帮助学生论证FeS的可行性,最终引导学生得出完整的实验方案。小结本节。 经小组讨论得出Cu2+转化为溶解度更小的物质,结合教师给出的数据分析, 得出转化为CuS,可以解决问题。想出多种硫化物均可以使Cu2+转化为CuS,分析各种硫化物优缺点,确定难溶硫化物中硫铁矿为最佳选择。学生先进行实验,验证了FeS和Cu2+可以发生反应,并考虑到为了防止FeS溶解,需要控制反应条件;再用沉淀溶解平衡理论进行解释,得出了沉淀转化的实质和规律,最后和教师进行定量计算,得出FeS处理铜矿污水可以使Cu2+达标,得出污水的处理方案。
环节五 工厂实际生产 播放视频。 观看视频,深刻的体会到化学是用来解决问题的。
(七)板书设计
§3-4 难溶电解质的溶解平衡
二、沉淀反应的应用
1、沉淀的生成
2、沉淀的溶解
3、沉淀的转化
理论:沉淀溶解平衡的移动
规律:一般,溶解度小的向溶解度更小转化
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4教 学 设 计
课题 氧化还原反应复习课 课 型 复习课
授课教师 辽宁省沈阳市第三十一中学 金 博
教学目标 1.通过复习加深对氧化还原概念、物质氧化性还原性强弱的判定等知识的理解,并对守恒规律做到综合运用。2.学生设计问题情境,由表及里培养学生思维的深刻性、逻辑性。3.引导学生把所学知识与生活现实联系起来,激发学生学习化学的兴趣和探究能力。
教 学重 点 物质氧化性、还原性强弱判定及守恒规律
教 学难 点 氧化还原反应守恒规律的应用
教学过程
师生活动 教学内容 设计意图
教师引入新课 举例说明生活中常见的氧化还原反应 温故知新,利用学生已有的生活常识引入,说明氧化还原反应对生产生活的作用。科学源于生活,又高于生活,指导生活,培养学生理论知识联系生活实际的思维品质。
选一学生列举,其他学生补充 根据已有知识、收集信息和生活实际回答常见的氧化还原反应,并说明获得途径。
学生回答,教师提炼、总结 不同元素化合价变化的确定和同种元素的化合价变化的确定 通过习题引出氧化还原反应中元素化合价的重要地位,并进一步巩固同种元素价态变化规律,培养学生逻辑思维能力。
学生小组代表汇报,其他小组补充 氧化还原反应的基本概念;氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物、氧化反应、还原反应 学生小组合作汇报,培养学生对概念的理解和知识掌握的能力以及对易混淆知识的辨别能力。
学生自主思考,小组合作探究 物质氧化性、还原性强弱的判定 利用学生的总结并引导学生建立氧化还原反应在生产生活中应用的意识,帮助学生建立科学知识为生产生活服务的理念。
教师引领,小组微讨论,师生小结其方法 确定反应前后某一元素价态的变化或计算参加反应的氧化剂、还原剂的量(守恒规律)。 点明氧化还原反应得失电子守恒规律的重要性,并引导学生将守恒规律应用到氧化还原反应的计算中,培养学生的知识应用能力。
教师讲授知识原理,拓展提高 氧化还原反应的配平和对于陌生氧化还原反应的猜想。 升华氧化还原反应守恒规律在实际生产中的应用,培养学生的探究能力。
学生分组讨论、汇报,其他小组进行评价 现实生活和化学紧密相连,密不可分,以酒驾检测驾驶员酒精含量为背景,根据K2Cr2O7 → Cr2(SO4) 3 C2H5OH → CH3COOH的检测原理,学生根据已掌握的氧化还原反应知识体系进行自主命题并交流展示,分享探究成果。 以生活中的化学为背景,培养学生理论联系实际的科学素养。通过学生自主命题,培养学生知识的整合能力、多角度分析问题能力以及知识的运用能力。
学生自我总结,谈收获,然后由学习小组代表总结。 建构氧化还原反应的知识 学生自我总结,既培养学生所学知识的概括归纳总结能力,又实现了知识的主体建构。
作业
板书设计 氧化还原反应复习课化合价 — 基本概念 — 性质判定 — 守恒规律
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2《钠的氧化物》教学设计
宁夏银川一中 赵怀珠
教学目标
知识与技能: 通过对Na2O和Na2O2性质的探究,掌握Na2O2的重要化学性质及用途。
过程与方法:
(1) 通过氧化钠和过氧化钠性质探究和比较,使学生体会到量变引起质变。
(2) 通过Na2O2和水,Na2O2和二氧化碳反应现象,进一步提高观察能力和思维能力。
(3) 通过Na2O2和水的本质的探究,让学生学会发现问题,思考问题和解决问题;
情感态度与价值观:
①通过钠的化合物学习提高学生学习化学的兴趣。
②通过实验教学与探究,培养学生的科学态度和科学精神。
③通过合作与探究式学习,培养学生善于与他人合作的良好心理品质。
教学重点:Na2O2的性质及用途;
教学难点:Na2O2与H2O,Na2O2与CO2的反应
教学方法:实验探究、分析对比、理论联系实际的教学方法。
教学过程
【知识回顾】:
1:钠块在空气中切开后有什么变化?为什么?
2:钠块在空气中点燃呢?
【问题引导】:
问题一:从物质分类的角度分析,氧化钠(Na2O)属于哪种类型?
问题二:请写出Na2O做为碱性氧化物参与的反应的化学方程式;
【问题引导】:过氧化钠与水反应的情况与氧化钠一样吗
实验探究1:过氧化钠与水反应;
操作:
1)先准备好带火星的木条,再把水加入盛有少量(半药匙) Na2O2粉末的试管中,立即用带火星的木条检验,观察现象!
2)用手轻摸试管外壁,有什么感觉?
3)向反应后的溶液中滴入酚酞,观察现象!
【问题引导】:该实验又放热,又有助燃性气体氧气,满足了燃烧的条件,能自发燃烧吗?
实验演示1:滴水生火;
实验探究2:过氧化钠与水反应实质;
操作:
1)将过氧化钠与水反应后的溶液分成两份,向一份溶液中继续滴入酚酞,观察现象;
2)向另一份中加入MnO2粉末,观察现象?立即用带火星的木条检验生成的气体,观察现象;
过氧化钠与水反应实质:
先——与水复分解: Na2O2+2H2O = 2NaOH + H2O2
后——H2O2分解: 2H2O2 = 2H2O + O2↑
总反应: 2Na2O2+2H2O = 4NaOH + O2 ↑
【问题引导】:请分析以上总反应的氧化还原关系?
问题三:参照Na2O与CO2的反应以及Na2O2与水的反应,推测Na2O2与CO2的反应
实验探究3:过氧化钠与二氧化碳反应?
思考:性质决定用途,请结合Na2O2的性质,思考Na2O2的用途及保存方法?
【方法指导】:
物质性质的探究方法:
1)从物质分类的角度思考物质的通性;
2)从化合价的角度分析氧化性和还原性;
3)注意物质的特殊性;
【总结归纳】:Na2O与Na2O2性质比较
氧化钠 过氧化钠
化学式 Na2O Na2O2
颜色、状态
氧元素化合价
所属物质类别
与H2O反应
与CO2反应
制法
主要用途
【创新应用】:
创新应用一:探讨如何设计用过氧化钠与水制氧气
创新应用二:金属钠着火如何灭火?能用水吗 能用液态CO2灭火吗
练习:
1、Na2O2与Na2O的共同之处是( )
A. 均是淡黄色固体 B. 均与水反应生成碱
C. 均与CO2反应放出O2 D.均可以在氧气中加热制备
2、Na2O2与过量的NaHCO3充分混合在密闭容器中加热完全反应,排除剩余气体,最后残留固体是( )
A. Na2O2和Na2O B. Na2O2 和Na2CO3 C. Na2CO3和NaOH D. Na2CO3
板书设计
钠的氧化物
一、氧化钠(Na2O):——碱性氧化物
1、物理性质:白色固体
2、化学性质:
与水:Na2O + H2O = 2 NaOH
与CO2反应:Na2O + CO2 = Na2CO3
与盐酸;Na2O +2HCl=2NaCl+H2O
二、过氧化钠(Na2O2)
1、物理性质:淡黄色、固态
2、化学性质
与水反应: 2Na2O2+2H2O=4NaOH+ O2↑
与CO2反应:2Na2O2+2 CO2=2 Na2CO3+ O2
3、用途:漂白剂、供氧剂、氧化剂
作业:P:54页1、2两题
第 3 页 共 4 页人教版高中化学必修2 §3-2 来自石油和煤的两种基本化工原料(第一课时)
《乙烯》教学设计
新疆兵团二中 王兰兰
一、整体设计思路
本课以生活中的乙烯产品为载体,以乙烯结构与性质的探索为主线,以化学知识解释生活中的化学现象为目的,将自主、合作、探究的学习方式融入课堂教学,帮助学生认识乙烯产品的用途,体会有机物从结构到性质的学习方法,感受学习有机化学的有用与有趣,形成用辩证的思想认识化学品的意识。
本教学设计从社会热点问题出发,充分利用模型和实验,以问题引领学生探究乙烯的结构和性质,解决生活中的化学问题,促使学生认识社会发展与化学应用的密切关系,引导学生辩证地看待化学药品的使用。教学中突出知识之间的联系,运用对比的方法,揭示乙烷和乙烯的异同点,加深对知识的理解。如乙烷分子中只有单健,而乙烯分子中含有碳碳双键,这就决定了它们虽然都可以和卤素单质反生反应,但所用试剂状态不同,反应条件不同,反应现象就不同,产物也不同,从而揭示出取代反应和加成反应的不同。对比是一种良好的思维习惯,对比不仅使学生掌握了知识,掌握了一种学习方法,更重要的是让学生感受到有机化学的学习是有规律可循的,可以增强学生学习化学的信心和乐趣。在实际教学过程中,主要采用教师启发、设疑、讲解、对比等多种教学方式,通过学生“实验-探究”、“体验-感悟”、“交往-合作”、“活动-参与”、“发现-创造”来完成教学任务。
二、教学背景
教材内容分析:本节内容选自人教版高中化学必修2第三章第二节——来自石油和煤的两种基本化工原料。学生在第一节中以甲烷为例学习了有机物中碳原子的成键特点、取代反应、同分异构体及同系物等基本知识,为学习乙烯打下了一定基础。乙烯是学生认识不饱和烃的第一种有机物,是一种重要的基本化工原料,又是衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志。乙烯在教材中有举足轻重的地位。学生情况分析:本节课之前,学生已经学习了以甲烷为代表的简单烷烃的结构、性质(重点是取代反应)以及用电子式、结构式、结构简式表示有机物结构等基础知识。学生也掌握了碳的四价理论,为本节课的学习铺垫了基础。但需要对“结构与性质”的关系进一步深化认识,乙烯的教学就能起到这种作用。另外学生能从生活实际出发,认识乙烯的广泛应用,再学习它们的性质就能强化理论与实际的联系,帮助学生学以致用。
三、教学目标
1.认识乙烯的主要性质,了解乙烯在化工生产中的重要作用。2. 初步掌握加成反应的原理。3. 感受乙烯与生活、社会的密切联系。
四、教学重点、难点
1. 教学重点:乙烯的结构与性质的关系2. 教学难点:从结构上认识乙烯的加成反应
五、教学过程设计
步骤一:情景导入。
播放一段学生自拍的VCR,体会乙烯利催熟水果的过程。以及专家证实乙烯利催熟果实对人类无害的报道。
以生活中的化学情景引入课题,激发学生的学习兴趣,培养学生从生活现象中提出问题、发现问题的意识。
步骤二:实验探究。学生和教师分别采用不同方法制取乙烯。将乙烯依次通入酸性高锰酸钾溶液、溴的四氯化碳溶液,观察现象。设计意图:让每位学生能亲自感受实验,验证乙烯的性质。通过实验调动学生学习乙烯的积极性,培养学生动手、观察、分析等能力。师生同时实验能节省时间。步骤三:总结实验现象学生总结实验现象:乙烯既能使酸性高锰酸钾溶液褪色,也能使溴的四氯化碳溶液褪色。燃烧时火焰明亮并伴有少量黑烟,不溶于水且带点气味。教师补充介绍乙烯的各种用途及工业地位。 设计意图:培养学生观察实验、归纳总结能力,感悟化学与生活社会的密切联系。步骤四:学生自学乙烯的物理性质引导学生阅读教材结合实验现象总结乙烯的物理性质。设计意图:培养学生阅读教材的习惯,获取和处理信息的能力。步骤五:进行乙烯的结构分析。展示乙烷的球棍模型,观察乙烷的结构。乙烯比乙烷少两个氢原子,试着从乙烷球棍模型改装为乙烯的球棍模型。学生分组组建乙烯模型。对比乙烯和乙烷的球棍模型。填写乙烯的电子式、结构式、结构简式。完成乙烯和乙烷的结构对比表格。设计意图:训练学生正确书写化学用语的技能,培养分析问题的能力和严谨的科学态度。通过乙烷和乙烯的结构对比,引导学生学习有机化学“结构决定性质”的思想,培养学生的思辨能力和知识的迁移能力。步骤六:探究乙烯的化学性质。教师提出疑问:乙烷和乙烯结构的最大区别在于,乙烷是碳碳单键,而乙烯是碳碳双键。碳碳单键的键能是348kJ/mol,碳碳双键的键能是615kJ/mol。对比发现双键键能并不是单键的两倍,说明碳碳双键中有一根键易断裂。回忆刚才的实验现象总结乙烯的化学性质:1.乙烯能燃烧且能使酸性高锰酸钾溶液褪色说明乙烯有什么性质?2.乙烯燃烧时为什么会伴有黑烟?学生讨论分析得出结论:乙烯具有还原性易被氧化。乙烯的含碳量高,燃烧不充分,会产生黑烟。教师总结乙烯的化学性质。设计意图:让学生掌握科学的实验方法。采用现代教育技术辅助教学,让学生将抽象概念直观化,更加深刻理解加成反应的过程,突破难点。教师引出加成反应概念,对比分析取代反应与加成反应。设计意图:运用对比的学习方法,不仅使学生掌握了知识,更重要的是让学生感受到有机化学的学习是有规律可循的,增强学生学习的信心和乐趣。问题探究: 在激烈的足球比赛中,运动员受轻伤时,用复方氯乙烷喷雾剂向伤口喷射,运动员马上就可以奔跑了。氯乙烷具有冷冻麻醉作用,从而使局部产生快速镇痛效果。请讨论制备氯乙烷的最佳方法。 学生讨论后得出结论:方法一:用乙烷与氯气取代。方法二:用乙烯和氯化氢加成用乙烯和氯化氢加成可以得到纯净的氯乙烷,用乙烷与氯气取代产物为多种混合物。故用乙烯和氯化氢加成好。设计意图:考察学生的知识运用能力,感悟化学与生活、社会的密切联系。教师追问:乙烯能和很多物质加成,那乙烯能和乙烯加成吗?引出乙烯的加聚反应。设计意图:加成反应是本节课的重点。应用所学原理书写加成反应的化学方程式,并拓展到加聚反应,进一步巩固加成反应的原理和规律。利用所学知识,解决课题引入中的生活中的化学问题,使学生感受学习化学的意义,形成用辩证的思想认识化学品的意识,最终达成“从生活走向化学,从化学走向生活”的目标。步骤七:小结。以一首诗结尾,总结乙烯的性质和用途。设计意图: 引导学生辩证地看待化学品的使用对人类生活、环境的影响,提高学生的科学素养。板书设计第三章 第二节 乙烯一、乙烯的物理性质二、乙烯的结构分子式C2H4 电子式:结构式: 结构简式:CH2=CH2三、乙烯的化学性质1. 氧化反应(1)乙烯的燃烧(2)乙烯能使酸性高锰酸钾溶液褪色2. 加成反应3. 加聚反应作业:必修2课后习题1;2;3;8;9第一节 金属的化学性质(第一课时)
长春汽车经济技术开发区第六中学 于洋
一、教材分析
《金属的化学性质》是高中化学元素及其化合物知识学习的第一部分,它在编写上体现了分类研究的思想:将金属这个整体作为研究对象,抓住一些典型物质发生反应的实验事实,进行比较、归纳、总结,同中求异,异中求同,最后形成规律。这些知识的学习,既可以为前面所学的实验和理论知识补充感性认识的材料,又可以为在《必修2》中学习元素周期律、化学反应与能量等抽象的理论知识打下坚实的基础。
金属的化学性质在高一必修中的要求层次是让学生学会研究金属的反应规律——还原性,理解这条规律的归纳得来和外延拓展;同时,让学生感受、体验、理解实验条件的控制以及探究实验的操作过程,初步认识化学科学的研究方法,培养学生的科学素养。
二、学情分析
学生在初中已学过一些金属及其化合物的知识,了解了金属活动性顺序,在高中第二章学习了氧化还原反应的初步知识,这些为本章进一步学习奠定了基础。
高一的学生好奇心强,求知欲旺盛,喜欢做实验,但观察实验、分析实验、从实验中获取相关知识的能力尚需进一步培养。
三、教学目标
1、知识与技能
(1)了解钠、铝等金属与氧气的反应,理解金属与非金属的反应规律。
(2)了解氧化铝的高熔点和其对金属的保护作用。
(3)初步尝试用实验研究金属及其化合物性质的方法。
2、过程与方法:
(1)通过分组完成钠、铝与氧气的实验,初步体验有序地、全面地、敏锐地观察实验现象,并能准确地用语言描述,尝试对现象进行分析、归纳,了解科学探究的基本方法,提高初步的科学探究能力。
(2)通过比较、归纳等方法,让学生逐步掌握学习元素化合物知识的一般线索、思路和方法,并转化为长时记忆。
3、情感态度与价值观:
(1)感受反应条件不同对产物的影响。
(2)体验氧化铝对铝的冶炼、使用的影响。
(3)逐渐养成严谨的科学态度和科学实验的基本方法。
(4)通过小组合作的方式,学生逐渐体会社会支持,体会合作探究的乐趣。
(5)感受并赞赏化学对改善个人生活、促进社会发展的积极作用。
四、教学重点、难点
重点:钠、铝与氧气的反应。
难点:对反应现象的观察、分析。
教学环节 教 师 活 动 学 生 活 动 设计意图
趣味引入 【引入话题】今天老师带来了一个金属探测仪,它可以检测金属材料的存在。(随意检验铁架台,展示探测仪的使用方法)首先我们来检验一下这些物品是否含有金属材料?(物品清单:牛奶盒、牙膏盒、食品脱氧剂、膨化食品、阿满鸡翅真空包装、钱币、药盒、老师的假牙)【提问】这些物品中都含有一种共同的金属材料,它是什么呢?【过度】今天我们就以铝为起点,来共同学习金属的化学性质【板书】第一节 金属的化学性质【提示】课前老师也查阅了一些资料,请看幻灯片,这些食物的外包装是一种铝箔复合材料,消防措施中“燃烧时无异常火灾和爆炸危害”,凭借你对金属活泼性的认识,你认同它的说法吗? 1、协助探测并感受金属的广泛应用,产生疑问:看似不含金属的东西为何发出报警声?2、思考这些包装的金属材料是什么?(可以凭借已有知识判断为金属铝)。3、产生认知矛盾,同时怀疑是氧化膜起到了保护作用。 通过检测,激发学生学习金属化学性质的求知欲;通过认知冲突,温故而知新。
科学探究1金属铝和氧气的反应 【引导】那就让我们通过分组实验来验证猜测。A组同学用未经砂纸打磨的铝箔做实验;B组同学用经过砂纸打磨色铝箔做实验。请大家认真阅读实验报告,完成实验。【提问】哪组同学能把你们观察到的现象和得出的结论和大家进行分享。【扩展】其实氧化铝的致密程度也有不同(晶体图片)。生产生活中的各种氧化铝膜。【提问】难道金属铝真的不能在空气中剧烈燃烧吗?能否想办法做到呢?【提示】面粉厂提示严禁烟火,是为什么?提供一瓶铝粉,谁愿意来给大家演示铝粉燃烧?【演示实验】焰火表演 实验验证,体验氧化膜的作用。观察,表达,思辨【分析】1、铝片表面的氧化铝形成了保护膜。2、氧化铝的熔点高,金属铝的熔点低。猜测氧化铝更耐高温,熔点高思考实验条件的改变温度和颗粒大小大胆尝试 感性认识上升为理性认识,体会到“致密”的含义。对比(异中求同)当中获得真知思维与观察同步,敏锐的观察,严密合理的思考从化学的观点出发理解生活,解释生活中的常识
科学探究2:钠与氧气 的反应 【提问】从金属活动顺序出发,比铝更活泼的钠又怎样呢?首先,我们来认识一下钠。有我来给大家制作一个金属钠的标本,请大家自习观察老师操作中的每一个细节。【演示实验】钠膜的制备【过度】其实我们实验盘中也有金属钠,通过刚才你的仔细观察,你有什么发现和疑惑来跟大家分享一下。既然这么剧烈,那我们在做实验时要注意什么呢?【引导】那我们自己动手实验看看钠在空气中会有何变化?(提醒学生注意分工合作、1、看清实验步骤和观察要求 ,规范操作,注意安全;2、注意将钠块放回试剂瓶。)【提问】请同学描述观察到的现象,并说说通过这些现象你认识到一个怎样的钠? 【板书】Na + O2 — Na2O Na + O2 — ? 【引导】最后淡黄色的固体是什么呢?是参杂了杂质的氧化钠?【提示】我们尝试向坩埚中滴加2-3第酚酞试剂,观察现象。友情提示:刚才没有看到燃烧现象的小组,一定要先继续加热使之充分燃烧后,在滴加酚酞试剂进行试验。【板书】Na2O2【提问】那组同学能将你们观察到的现象和好饿你们的结论和大家进行分享。若是氧化钠现象又如何呢? 老师告诉大家这是一种复杂的氧化物-过氧化钠,关于他的性质我们以后来研究。【结论】从金属活动顺序来看活泼的钠不但能与氧气剧烈反应,而且产物复杂。 【猜测】反应更为剧烈,燃烧。取量小【实验】取一块钠,用滤纸吸干表面的煤油,置于表面皿中,用小刀切下一端的外皮,观察断面颜色变化。【描述】能观察到钠沉在煤油的底部。感受到钠很软。切开外皮的金属钠,能观察到银白色的光泽,但很快变暗,生成白色物质。把一小块钠吸干煤油后放在蒸发皿中加热,仔细观察有何变化。【描述】钠熔化成小球,与氧气剧烈反应,发出黄色火焰,生成一种淡黄色固体物质。阐述实验方案【讨论】关键看生成的过氧化钠能否起到“保护”作用。(学生可能会说到与水反应)【练习】完成方程式,用单线桥标明电子转移方向和数目。【分析】同样的反应物,但是条件不同,产物不同。 尝试回忆,联系生活获得第一手感性认识观察的敏锐性培养学生思维的深刻性,将思维通过清晰的、科学的语言准确表达出来。同时为铝的氧化膜、氧化钠性质埋伏笔联系地看问题,激发学生思维的深度感受反应条件对反应结果的影响。
科学探究3:钠与水 的反应 【过度】在刚才的反应中,钠无私的把电子奉献给了“氧”,化学反应中还有哪些物质能有幸得到钠给予的电子呢?【总结】除了能被氧气氧化之外,金属在一定条件下还能被氯气、硫等非金属单质氧化。【过度】看来我们有必要把今天学习的小标题改为金属与非金属的反应。【过度】大家回顾一下我给大家的友情提示,你们觉得老师的提醒有必要吗?【实验】让我们来证明一下。——金属钠和水的反应。【要求】对钠与水的反应进行探究和观察。【引导实验】谁能代表小组汇报一下你们组观察的现象和结论,并预测产物? (实验或氧化还原提示)【小结】现在让我们静静的思考30秒,回顾一下今天我们的发现,谁能谈谈你的收获。 从常见非金属出发考虑从酸的角度同化顺应 整理、归纳让学生感知到规律的得来过程和应用前提
结尾 【过度】现在,我们来重温一下金属活动顺序表,你是不是能更为理性的去解读它,而不是机械的去记忆了钠? 学以致用,并带着新生成的问题离开课堂,开始新的探究的起点。 将规律进一步拓展,让学生看出科学的活力与魅力!
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