发布时间:2023-10-08 10:05:25
绪论:一篇引人入胜的教学设计的性质,需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文,供您参考和学习。

以弱电解质电离、氧化还原反应等基本概念和基本理论为工具, 紧抓两条线:一是氨的性质、实验室制法和用途的知识主线,二是研究物质性质的方法和程序的方法暗线, 通过对氨的性质和实验室制法的探究, 让学生体验应该怎样更科学更合理地运用观察、分类、实验、比较等方法研究物质的性质;如何运用研究物质性质的程序, 并学会处理程序中的每一个环节中的具体问题。
研究氨的性质和制法的基本程序:
观察外观氨的物理性质:无色有刺激性气味比空气轻, 极易溶于水
预测性质NH3还原性NH3实验室制法的逆推导
设计实验氨的化学性质:与H2O、酸的反应
解释及结论 NH3的化学性质NH3实验室制法NH3的用途
通过以上具体设计将化学学科的基本知识、科学探究和化学学科的思想、研究方法和学习策略紧密联系在一起, 并通过实验及探究活动、化学史,让学生感受化学的美,激发学生的兴趣、热情和学习的责任感。
教学过程
文献标识码:B
1教材分析和设计思想
人教版新教材《化学1(必修)》第三章第一节“金属的化学性质”是高中化学元素化合物的第一课,教师的教学设计应当体现自己的教学理念,对学生的高中元素化学学习也应起到引领作用。由于新教材新颖的编写思路和传统教材大相径庭,目前发表的相关教学设计很少。对于金属与非金属反应的研究就更鲜见。
本节教材在编写思路上延续了第二章分类法的思想。分门别类地对金属发生的反应进行了介绍,总结出了金属的一般化学性质和特性。在具体介绍金属的某一化学性质时,又运用了比较的方法,通过实验研究了不同金属性质间的异同,从而认识金属性质间的内在联系。笔者认为教材这样的编写思路。无疑也对元素化学第一课的教学提出了要求和指明了方向:要通过具体的金属元素化学教学,让学生学会观察、实验、分类、比较等研究物质性质的方法;要从学生已有的经验和知识出发,做好衔接教育。帮助学生认识化学与人类生活的密切关系;要通过化学实验探究活动,使学生体验科学研究的过程,激发学习化学的兴趣,强化科学探究的意识。
2教学目标
在初中已有的金属镁、铁与氧气反应的基础上,依据金属活动性顺序表,预测金属钠与氧气的反应,再进行实践,让学生成功体验理论对实践的指导作用。
通过铝和氧气燃烧反应的实验探究过程,学习科学探究的基本方法。体验科学探究的艰辛与喜悦,培养学生积极实践的科学态度。
通过提出铁粉在空气中燃烧反应的深入探究问题,培养提出问题的意识和享受解决问题的快乐。
通过验证含铁吸氧剂具有吸氧能力的方案设计和实验探究,体验合作学习,激发探索的积极性。
通过金属活动性顺序表中代表元素与氧气反应的学习,体验观察、实验、比较、归纳等高中化学学习方法。
3教学过程实录
3.1从学生已有知识出发,准确定位元素化学认知起点、认知特点
[情境导入]环顾四周,有哪些金属制品?
[学生]铁制品,比如说铁架台,铝制品,比如说铝合金窗框……
[教师]这些金属制品在长期使用过程中会有何变化?
[学生]比如说铁,会生锈。
[教师]铁生锈的原因是什么?
[学生]铁和空气中的氧气、水蒸气的共同作用。
[教师]许多金属在长期使用过程中会被氧气腐蚀,那么。这些金属被氧气腐蚀的难易和什么因素有关呢?
[学生]金属的活动性。
[投影]金属活动性顺序:K Ca Na Mg Al zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag Pt Au
[教师]今天我们将从大家熟悉的金属活动性顺序表中选择四种金属――Na、Mg、Al、Fe。较深入地研究它们和氧气的反应。
[投影]一、金属与氧气的反应
[教师]研究的金属中,哪种能够燃烧?
[学生]铁、镁
[教师]镁在什么条件下燃烧?
[学生]空气中点燃。
[教师]有何现象?
[学生]剧烈燃烧,发出耀眼的白光,生成白色固体。
[投影]镁在空气中燃烧的图片
[教师]铁在什么条件下燃烧?
[学生]氧气中点燃。
[教师]有何现象?
[学生]剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体。
[投影]铁在氧气中燃烧的图片
[投影](边结合上述对话,边投影板书)
(设计意图:从身边的化学物质引入,亲切自然,过渡到学生熟悉的金属活动性顺序表,再选择代表金属学习。一方面注重衔接教育,另一方面也向学生介绍了整个高中元素化学的一个重要学习特点。在一群有联系的元素中,选择一个或几个代表元素进行详细地研究。然后通过演绎,使知识增殖,扩大规律性知识的应用范围。)
3.2初识金属钠,成功体验理论指导实践的快乐
[教师]下面来研究金属钠,钠能燃烧吗?
[学生]能燃烧。
[教师]你是如何预测到的?
[学生]钠比镁、铁活泼,镁、铁能燃烧。所以,钠能在空气中燃烧。
[教师]让我们先认识一下钠,从试剂瓶标签上能获取哪些信息?
[学生]易燃,不能遇水,需保存在煤油中。
[教师]让我们取一块钠出来试试。请一位同学上来仔细观察,并及时向大家汇报。
(大家推荐了一位同学)
[演示实验3-1]取一小块钠,吸干表面煤油后,用小刀切去一端的外皮,观察钠表面的光泽和颜色。
[学生]银白色金属。
[教师]你再仔细看看。
[学生]又变暗了!
[教师]原因是什么?
[学生]钠和氧气反应了。
[教师]Na很活泼,和空气中氧气在常温下就能反应生成白色的氧化钠(Na20)
[投影]4Na+02=2Na20(常温下,白色固体)
[教师]加热,钠会燃烧吗?
[演示实验3-2]取一小块钠,放在两端开口的玻璃管中,酒精灯加热,观察现象。
[学生]熔化成光亮的小球后,很快在空气中剧烈燃烧,发出黄色火焰,生成一种淡黄色固体。
(请该学生拿着玻璃管,给其他同学观察燃烧产物。)
[教师]这种淡黄色的固体是过氧化钠,关于产物的论证,我们会在其他课时再进行。
[投影]2Na+02=Na202(加热燃烧,淡黄色固体)
[教师]让我们把钠的性质再归纳整理一下。
[投影]
(设计意图:会看商品说明书是学生应当养成的生活习惯,观察钠试剂瓶的英文标签,容易引起学生的兴趣。钠极其活泼,基于安全考虑,初次学习不宜安排学生分组实验。请同学代表近台观察,拉近了师生距离。且能有效缓解演示实验的一些不足。将教材中钠燃烧实验进行改进,增强了可观性,更适合演示。)
3.3深入研究铝。学习科学探究的基本方法
[教师]铝箔能不能燃烧?为什么?
[学生]能燃烧,因为根据金属活动性顺序,铝排在镁和铁之间。
[教师]太棒了,非常好的逻辑推断,动手试试。
[学生实验3-1]用镊子夹住一块铝箔,在酒精灯上加热。观察现象。
[教师]有何现象?
[学生甲]铝箔呈红热状,离开火焰后很快恢复原状。
[学生乙]铝箔熔化了,但没有滴落。
[教师]为什么没有滴落?
[学生乙]不知道。
[教师]铝箔熔化成液体,应该滴落,不滴落的原因是被表面的一层膜兜住了,这层膜是什么物质?
[学生]氧化铝。
[教师]氧化铝薄膜能将熔融的铝兜住,说明氧化铝有何性质?
[学生丙]氧化铝熔点比铝高。
[学生丁]氧化铝很致密。
[教师]铝箔在空气中不能燃烧,能不能说明铝箔就不能燃烧?
[学生]不能,应该在氧气中再试试。
[演示实验3-3]取一片铝箔,一端固定一根火柴,另一端用镊子夹住,引燃火柴,等火柴快熄灭
时插人收满氧气的集气瓶(瓶底放一些水)中。
(由同学结合初中铁丝燃烧实验,提出该实验方案以后进行。)
[实验现象]火柴燃烧很剧烈,但燃烧结束后,铝箔完好如初。
[教师]是什么因素造成了铝箔在空气中和氧气中均不能燃烧?
[学生]是铝表面上有一层致密的氧化层保护膜,阻止了铝的燃烧。
[教师]如果将铝箔表面打磨,破坏其表层的氧化膜,结果又将如何?
[学生实验3-2]取一块铝箔,用砂纸小心打磨后,在酒精灯上加热,观察现象。
(教师巡视,指导学生打磨,提醒学生合作。)
[教师]有没有燃烧?
[学生]没有燃烧。
[教师]没有燃烧,但和刚才有无差异?
[学生]熔化得比刚才更快。
[教师]可以预见,在氧气中应该反应得更快,会不会燃烧呢?
[演示实验3-4]取一片小心打磨过的铝箔,一端固定一根火柴,另一端用镊子夹住,引燃火柴,等火柴快熄灭时插入收满氧气的集气瓶(瓶底放一些水)中。
[实验现象]不燃烧。
[教师]还是不能燃烧,怎么解释呢?
[学生]打磨过的铝箔在空气中很快又生成了新的氧化膜,有效保护了内层金属,从而不能燃烧。
[教师]致密氧化铝薄膜的存在,使得铝箔无论是打磨、不打磨,在空气或氧气中均不能燃烧。
[教师]那么,铝是不是真得就不能燃烧呢?前几天,我在准备上课材料时,无意中发现人民网上有一则新闻,一下子激发了进一步探究的热情。
[投影]铝粉燃烧相关新闻:江苏沪宁城际铁路房屋坍塌事故系铝粉燃烧爆炸造成
[教师]这是在工地上的情况。在我们这样的环境中,铝粉能燃烧吗?现有铝粉、酒精灯、镊子、棉花等物品,请设计铝粉燃烧的探究实验方案。
[学生]用镊子夹住棉花,在棉花上蘸上一些铝粉,再用刚才相似的探究方案研究。
[教师]方案很好,但愿能成功。
[演示实验3-4]用镊子夹住一小团脱脂棉,脱脂棉上蘸上一些铝粉,在酒精灯上点燃,观察现象。
[实验现象]棉花能安静地燃烧,铝粉不燃烧。
[演示实验3-5]用镊子夹住一小团脱脂棉,脱脂棉上蘸上一些铝粉,在酒精灯上点燃,并立即伸人盛有氧气的集气瓶中(瓶底放一些水),观察现象。
[实验现象]铝粉剧烈燃烧,火星四射。
[学生]哇,终于燃烧起来了! (情不自禁热烈鼓掌。)
[教师]该实验能很好地说明铝粉在氧气中剧烈燃烧吗?
[学生]不能,也可能是棉花在氧气中剧烈燃烧。
[教师]需要再做什么实验作进一步地证明?
[学生]棉花在氧气中燃烧。
[对比实验]棉花在氧气中燃烧。
[实验现象]燃烧较剧烈,没有火星。
[教师]实验表明蘸上铝粉的棉花燃烧时火焰是棉花在燃烧。火星是铝粉在燃烧。
[教师]铝箔在氧气中不能燃烧,铝粉在氧化中能燃烧。怎么解释呢?
[学生]铝粉颗粒小,与氧气接触面积大,反应更快,以至于燃烧。
[教师]实验从另一方面也表明,氧化膜的保护不是绝对的。天然生成的氧化膜的抗氧化能力还不够强。在实际使用中,还需要对铝的表面进行处理。人们是怎么做的呢?请看P45资料卡片。
[学生]阅读资料卡片:铝的氧化膜。
[教师]铝粉在氧气中燃烧这个反应本身能不能加以利用?它可能有何用途?
[学生]可以利用反应放出的热和耀眼的白光。
[投影]铝粉在照明弹、燃烧弹中的应用(图片略)
[总结]
(设计意图:通过铝的燃烧反应的实验探究过程,让学生学习科学探究的基本方法,如对比法,条件控制法等,体验科学探究的艰辛与喜悦。)
3.4再次研究铁。提出问题和解决问题一样重要
[教师]铝箔不能在氧气中燃烧,铝粉可以,一下子使我们的视野开阔了。可燃物的形态可以影响它的燃烧行为,进而又想做怎样的实验进一步研究金属与氧气的燃烧?
[学生]可以用铁粉来试试。
[教师]需要做铁粉在氧气中能否燃烧的实验吗?
[学生]没有必要,肯定能燃烧的。应当试试铁粉在空气中能否燃烧。
[教师]铁粉能否在空气中燃烧,老师还未发现文献报道过,值得一试。
[演示实验3-6]用镊子夹住一小团脱脂棉,脱脂棉上蘸上一些铁粉,慢慢靠近酒精灯的外燃,轻轻抖动,观察现象。
[实验现象]铁粉剧烈燃烧,火星四射。
[学生]哇!象放焰火一样!(情不自禁地欢呼)
[教师]实验再次表明,随着反应物颗粒的减小,铁和氧气反应的速率会增大。其实,铁的这种性质在日常生活中已经开始应用啦。再过十几天,就到中秋节快了,大家会发现有些月饼中有一种脱氧保鲜剂,它就是以铁粉为主要物质制成的,能设计一个简单方案证明它确实含铁吗?
[学生甲]烧一下。
[教师]能燃烧就是铁粉吗?
[学生乙]看它能否和硫酸反应放出氢气。
[教师]还有其他更简便的方法?
[学生]用吸铁石吸一下。
[演示实验3-7]用吸铁石去吸一包从“元祖食品”中取出的脱氧剂。
[教师]试设计简单实验方案说明含铁脱氧剂有吸氧能力。请大家讨论一下。
[投影]实验用品:大试管,单孔橡皮塞,直角导管,盛有蒸馏水的小试管,脱氧剂。
[学生甲]在大试管中,加入脱氧剂,塞上橡皮塞和导管,将导管插入到蒸馏水中,加热,观察是否有气泡产生。
[学生乙]不应当加热,脱氧剂在食品中脱氧时也没有加热,而且,在加热情况下,即便脱氧剂吸氧了,由于气体膨胀也有可能有气泡产生。
[教师]那你打算如何改进?
[学生乙]只要不加热,其它一样,观察导管中是否有水柱形成。
[学生丙]将导管先插入水中,然后再接上盛有脱氧剂的试管,这样效果应当更好。
[学生丁]将丙同学的导管从水中取出,这时导管中应当有一段水柱,将大试管插在试管架上。水柱会倒吸。
[教师]同学们设计的方案都有一定道理,下面就请大家按照自己小组设计的方案进行实验吧。实验时注意观察脱氧剂工作时有无热量变化。
[实验结果交流]除甲组同学现象不佳外,其他各组的实验效果均很好。
[回顾与总结](1)金属与氧气的反应与金属的活动性有关。金属的活动性既影响产物的类型,也影响反应的速率。
(2)金属与氧气的反应与反应的条件有关。温度不同,反应产物可能不同,速率也不同;浓度不同,反应速率不同;金属存在的形态不同对反应的行为也有影响。
[课后思考]假如请你研究铜与氧气的反应,你打算如何研究?
4教学反思
文章编号:1008-0546(2012)08-0074-03
中图分类号:G633.8
文献标识码:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2012.08.034
一、设计思路
以“3s”教学模式(引导学生关注生活、关注社会、关注实验,上述加点词的首字母均为s)为理论指导,主要以实验探究的方法,去归纳浓硫酸的物理性质和三大化学特性,最后通过工业运输浓硫酸采用铁罐车或铝罐车,培养学生学习化学学以致用的思想。整节课的教学设计都采用对比的方式,对比浓硫酸和稀硫酸的化学性质,活泼性不同的金属和浓硫酸反应情况的不同,加强学生对化学知识的理解和记忆。
二、教学目标
知识与技能:(1)认识稀硫酸的酸性,即H+的性质。
(2)知道浓硫酸稀释放热。
(3)了解浓硫酸的吸水性、脱水性、强氧化性特性。
过程与方法:通过实验观察、分析,培养学生观察能力和思维能力,体会通过实验获得化学知识的过程。
情感态度和价值观:(1)通过学习进一步丰富非金属元素知识体系,巩固氧化还原反应的应用,不断提高学生的学科素养。
(2)通过教学,进一步建立化学与实验、生产、生活的联系,不断提高学生学习化学的兴趣。
三、教学过程
1.“走进浓硫酸”
【情境导入】录像:装运浓硫酸的槽罐车侧翻,消防官兵抢险的画面。
师:在刚刚录像中你得到哪些信息?
学生讨论后汇报:有些信息学生能利用现有的化学知识分析解释,但是有些信息学生无法解释:如为什么可用槽罐车装运浓硫酸?为什么要用水枪,防止出现火灾等。
设计意图:从身边发生的真实案例引入课题,学生容易接受;且在讨论过程中培养了学生归纳整理信息的能力,为后续深入探究浓硫酸的性质做好了铺垫。
2.浓硫酸的性质
(1)物理性质
【实验1】请一位同学用胶头滴管滴加少量浓硫酸于试管中,观察浓硫酸,试着归纳它的物理性质。(无色,摇动试管观察流动性可与水对比,试管口也没有白雾,说明浓硫酸难挥发,沸点高;介绍常见浓硫酸密度是1.84g/cm3,密度比水大)
【小结】浓硫酸的物理性质。
【提问】浓硫酸易溶于水,我们应该如何稀释浓硫酸?我能不能在浓硫酸中直接加水?
【学生思考后回答】稀释浓硫酸时:应将浓硫酸沿着容器壁缓慢地注入水中,并不断用玻璃棒搅拌,使产生的热量迅速扩散。
设计意图:以往在讲述物理性质时,很多时候采取的是直接介绍,一听就忘。而通过实验得到感性认识,这样才能印象深刻。
(2)化学性质
【实验2】黑面包实验(由学生仔细阅读学案上实验步骤后自己动手做实验)
现象:烧杯里蔗糖先白变黑,放出大量的热,生成的黑色物质呈黑面包状,有刺激性气味。
分析:蔗糖变黑,是蔗糖炭化变黑,这是由于浓硫酸的脱水性。
设计意图:让实验现象非常明显且有超强震撼力的黑面包实验,进一步调动学生的学习积极性,且黑面包实验综合体现了浓硫酸的三大特性。
①脱水性
浓H2SO4能使许多有机物(尤其是糖类,如纤维素、蔗糖等)脱水。反应时,浓H2SO4将有机物中的氢原子和氧原子按水的组成比(2∶1)脱去。
方程式C12H22O11■12C+11H2O
【设疑】黑面包试验中水的作用是什么呢?
【学生思考后回答】在黑面包实验中加水,是要利用浓硫酸溶于水释放的热量,相当于给反应加热了。
【讲解】浓硫酸很容易吸收以水分子形式存在的水,并和水反应生成水合硫酸且放出热量。这就是浓硫酸的吸水性。
②吸水性
【设疑】利用这一性质,浓硫酸有什么用途?
【学生讨论后回答】浓硫酸可做为气体干燥剂,并讲述出将浓硫酸装入洗气瓶中,气体导入时要注意长进短出。并引导学生联想到在实验室制备氯气过程中,制得氯气中有水蒸气,我们就是通过浓硫酸除掉其中水蒸气。
【设疑】刚刚学习了浓硫酸的脱水性和吸水性,两者有什么区别呢?
学生自我小结。
【过渡】刚刚我们闻到刺激性气味气体SO2从何而来呢?
【讲解】浓硫酸将蔗糖脱水炭化后,生成了单质碳,C进一步和浓硫酸反应生成了SO2气体。
在黑板上写出方程式,该反应常温下不反应,需加热。硫化合价降低,必定有元素化合价升高,炭被浓硫酸氧化生成二氧化碳气体,并引导学生配平。
C+2H2SO4(浓)■CO2+2SO2+2H2O
引导学生分析该氧化还原反应,浓硫酸是氧化剂,表现出氧化性,是由+6价硫体现出来的,为了和稀硫酸H+体现的氧化性相区别,我们称为浓硫酸的强氧化性。
③强氧化性
浓硫酸除了能氧化C外,在今后学习中我们还会学习到浓硫酸还能氧化其他非金属单质如S和P等。
【过渡】这里浓硫酸将炭氧化了,而炭是非金属单质,那么金属单质能不能被浓硫酸氧化呢?我们找一个常见的金属单质铜。
【提问】根据初中所学知识,铜能和稀硫酸反应吗?(不能)
【追问】为什么?
【学生回答】因为在金属活动性顺序表中,铜在氢的后面,所以铜不能将氢气置换出来。