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化学教学设计【热门】
作为一位不辞辛劳的人民教师,就难以避免地要准备教学设计,借助教学设计可以提高教学质量,收到预期的教学效果。那么应当如何写教学设计呢?以下是小编整理的化学教学设计,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。
化学教学设计1
教学目标
1、知识与技能:通过复习回顾,加深对酸碱化学知识的理解,能灵活运用所学知识解决问题,将所学知识在头脑中进行有效的组织。
2、过程与方法:在复习过程中总结出解题的思想套路,掌握学习的一些规律。
3、情感态度与价值观:提高学生分析问题及通过实验探究解决问题的能力,并培养学生总结和归纳能力。
学时重点
通过题型训练,总结出解题思想套路。
学时难点
如何教学生利用规律解决问题。
教学活动
活动1【讲授】酸碱化学性质复习板块
完成复习学案第一部分:知识整理
解题指引:
回忆总结酸碱类物质各所具有的通性
设计意图:
知识梳理,整理出框架,作为下面的解题工具
例题分析:
例(1)物质X可发生下列所示的两个反应,则X可能是①X+碱→盐+水
②X+金属氧化物→盐+水
A.HCl B.CO C.NaOH D.CaO
解题指引:
(1)、①②中X与碱或金属氧化物指导学生交换位置
(2)、指导学生回忆碱与金属氧化物的化学性质
(3)、推出哪类物质能与上述两类性质共同反应
(4)、验证选项中哪个属于推导出的这类物质
设计意图:
从最简单的选择题入手,先巩固学生利用所整理出来的知识来直接套用,形成最简单的解题思路框架
例(2)如图如示,若将稀H2SO4比作初三学生在“应急演练”中,要从楼顶入口处由上至下疏散到出口处,各层都有三道门(空白处为通道),稀硫酸要在每层中至少打开一道门(即能与稀硫酸反应的物质)才能到达出口处,请根据图示回答以下问题.
①若按“距离最短”的原则疏散,则其疏散路线由上至下依次为(填化学式)进口→ →出口.若按“速度最快”(化学反应速度最快)的原则疏散,则应将上述疏散路线中第五层改为(填化学式),所有楼层中能与稀硫酸反应的物质共有种.
②写出疏散路线上经过第三层时的物质与二氧化碳发生反应的化学反应方程式:.
若将稀硫酸改为稀盐酸则无法通过第层.
解题指引:
(1).透过图表理清应急演练中的疏散路线
(2).判断H2SO4属于哪类物质
(3).分析酸所具有的通性,套用所整理的知识网络
(4).注意题干要求“距离最短”
(5).金属活动性顺序的运用
(6).复分解反应的`条件与规律
设计意图:
从填空题出发,说明该部分知识出题方向的多样性。也把知识点透过图表来考查分析,吻合中考命题方向,也适时培养学生获取信息的能力。另外,也把学科内、学科间的知识进行综合考查,培养学生的综合素养。
例(3)如图以稀硫酸例的反应关系体现了酸的化学性质,其中的X与图中所给物质的类别不同.结合此图回答下列问题:
(Ⅰ)稀硫酸中阳离子的符号是;
(Ⅱ)反应①中石蕊溶液变为色;
(Ⅲ)反应②的化学方程式为;
(Ⅳ)图中只生成盐和水的反应包括填序号);
(Ⅴ)若X溶液既能跟稀硫酸反应,又能跟Ca(OH)2反应,则X可能是(BaCl2、CuSO4、
Na2CO3)中的.
解题指引:
(1).判断H2SO4属于哪类物质
(2).整理酸的通性,并把酸的几个通性套到图形中
(3).判断出X属于哪类物质
(4).再根据复分解反应进行的条件来判断
设计意图:
综合考查酸的性质,通过图形串连出酸的通性,也更进一步巩固知识的套用思路
从例题中总结解题套路
理清题意→判断物质类别→分析物质属性→结合信息,找准思路
设计意图:
从做题经验中总结出解题的一般规律,给予学生解题方法,将活的知识死用,也突破知识难点,理清解题思路,提高应试能力。
4、学以致用
解题指引:
审题→判断→套用
设计意图:
通过习题适时检查学生对知识的掌握情况,也能透过题目将知识综合起来。练讲过程中及时查漏补缺,及时巩固知识。
5、课后作业(南方新中考P42-45)
设计意图:
强化基础,强化训练,加深题型外延,使知识更加牢固。
6、板书设计
酸与碱的化学性质
1、酸的通性
①酸能与指示剂作用
②酸+活泼金属→盐+氢气
③酸+金属氧化物→盐+水
④酸+碱→盐+水
⑤酸+盐→新酸+新盐
2、碱的通性
①碱能与指示剂作用
②碱+非金属氧化物→盐+水
③碱+酸→盐+水
④碱+盐→新碱+新盐
3、解题套路
理清题意→判断物质类别→分析物质属性→结合信息,找准思路
7、教学活动评价设计
关于本部分内容的复习,我认为学生已对酸碱的概念有一定的认识,在这个基础上展开复习。先是判断物质的类别,再分析其通性,再直接套用,从例题到习题的评讲与练习过程,我发现大部分学生对这种解题模式已经是得心应手,也解决了学生面对酸碱盐这一大知识板块就产生恐惧心理。
但本课题学习的一个障碍点就是,有少部分学生对酸碱的概念认识模糊,无法判断物质所属类别,导致无法使用解题框架。
8、教学反思
通过这几年的教学经验总结,我认为对于化学教学要把握好两个趋势。第一,对于零散的知识点的教学要做到勤抓、勤练,这样,学生才能巩固好基础。第二,对于有难点的知识板块,作为教师要用经验总结出解题思想套路,学生就会感觉做起来得心应手,在每种题型中驾驭自如。另外,把难点知识简单化,公式化,这样也就解决学生的应试恐惧心理。针对本节课教学过程所出现的一些情况,我认为在今后的教学过程中,还必须强化酸碱的概念教学,这样才能为本节课打下基础,为解题框架的确立找对方向。
化学教学设计2
[教学内容]
焓变 反应热
[教学目标]
1. 了解化学反应原理的几种概念模型法。
2. 理解反应热的含义,能判断某反应是吸热还是放热反应。
3. 能从微观角度,运用化学键的知识,解释化学反应中的能量变化。
[重点难点]
重点:活化能、活化分子、有效碰撞等概念模型及其应用
理解反应热的含义、焓变与反应热的关系并能进行简单的计算
难点:活化能、活化分子、有效碰撞等概念模型及其应用
理解反应热的含义、焓变与反应热的关系并能进行简单的计算
[知识分析]
一.活化能、活化分子、有效碰撞和催化剂等概念模型及其应用:
有效碰撞:能够发生化学反应的碰撞称为有效碰撞。
活化分子:能够发生有效碰撞的分子称为活化分子。
活化能:活化分子多出来的那部分能量称为活化能,或活化分子的最低能量与反应物分子的平均能量的差值称为活化能。
催化剂:在化学反应中能够改变化学反应速率,但本身的性质和质量都不会发生变化的物质。
说明:
1、分子或原子等微粒间的碰撞是物质发生化学反应的必要条件,但不是发生反应的充分条件。有效碰撞是物质发生化学反应的充分必要条件。
2、活化能是指活化分子的最低能量与反应物分子的平均能量之间的差值,它与反应过程中放出或吸收能量的多少无关。不同的化学键的能量不一样,因此,破坏或减弱化学键以便启动化学反应的“活化能”也就不一样,不同的化学反应活化能的差别很大。测量活化能的主要方法是测量温度对反应速率的影响。
3、某些反应的活化能几乎为0,是因为在反应前反应物已经成为自由的离子或原子,不再需要用来破坏或减弱化学键以便启动化学反应的“活化能”的缘故。
4、升温或降温可以提高或吸收能量,可影响反应物分子的能量,使分子活化;光、超声波等也可以改变分子的能量,使分子活化。它们是通过外界提供能量,使部分能量比较低的物质获得能量变成活化分子,从而增大单位体积内活化分子的百分数,增大有效碰撞次数,加快反应速率。
5、催化剂可以降低反应的活化能,使原来没有达到活化分子的分子变成活化分子,从而提高单位体积内活化分子的百分数,增大有效碰撞次数,加快反应速率。这一点与升高温度等提供能量的做法不一样。
6、外界条件,如:浓度、温度、压强、催化剂等的改变,都是通过改变单位体积内的活化分子的数目,改变有效碰撞次数,改变反应速率。但不一样的是,浓度和压强,改变的是单位体积内活化分子的数目,并没有改变活化分子的百分数;而温度和催化剂则是改变单位体积内活化分子的百分数,改变有效碰撞次数,改变反应速率。
二.反应热和焓变
焓是与内能有关的物理量,反应在一定条件下是吸热还是放热由生成物和反应物的焓值差即焓变(△H)决定。
在化学反应过程中所释放或吸收的能量都可用热量(或换成相应的热量)来表示,叫反应热,又称“焓变”,符号用△H表示,单位一般采用kJ/mol
说明:
1、化学反应中不仅存在着“物质变化”,还存在着“能量变化”,这种变化不仅以热能的形式体现出来,还可以以光、电等形式表现。
2、如果反应物所具有的总能量高于生成物所具有的总能量,那么在发生化学反应时,就有部分能量以热的形式释放出来,称为放热反应;如果反应物所具有的总能量低于生成物所具有的总能量,那么在发生化学反应时,反应物就需要吸收能量,才能转化为生成物。
一个化学反应是放热还是吸热取决于所有断键吸收的总能量与所有形成新键放出的总能量的相对大小,若断键吸收的总能量小于形成新键释放的总能量,则为放热反应;断键吸收的总能量大于形成新键释放的总能量,则为吸热反应。
3、焓是与内能有关的物理量,在敞口容器中(即恒压条件下)焓变与反应热相同。
4、从宏观角度:焓变(△H):ΔH=H生成物-H反应物(宏观),其中:
H生成物表示生成物的焓的总量;H反应物表示反应物的焓的总量;ΔH为“+”表示吸热反应,ΔH为“-”表示放热反应。
5、从微观角度:ΔH=E吸收-E放出 (微观),其中:E吸收表示反应物断键时吸收的总能量,E放出表示生成物成键时放出的总能量;ΔH为“+”表示吸热反应,ΔH为“-”表示放热反应。
6、体系:被研究的物质系统称为体系,体系以外的其他部分称为环境。放热是体系对环境做功,把能量传递给环境;而吸热则是环境对体系做功,是环境把能量传递给体系。
7、反应热和焓变的单位都是“kJ/mol或kJ·mol-1”,其中mol-1是指每摩尔某一反应,而不是指某一物质的微粒等。
8、常见的放热反应有:化合反应、酸碱中和反应、燃烧反应、活泼金属与酸的反应等;常见的吸热反应有:分解反应、碳与一氧化碳的反应、氢氧化钡与氯化铵固体的反应等。
三.热化学方程式:
热化学方程式:能表示参加反应的物质的量和反应热的关系的化学方程式。
说明:
1、影响一个化学反应的反应热的因素有:①反应时的温度与压强;②反应物与生成物的状态;③方程式中的计量数。
2、我们可以通过:①注明温度与压强;②注明反应物与生成物的状态;③注明△H的正负;④△H与计量数成比例等直观地表示化学反应中的热效应。
3、热化学方程式的意义:表明了物质的种类(质变的过程);表明了物质数量的变化(量变的过程);表明了化学反应中能量的变化(焓变)。
4、与化学方程式相比,正确书写热化学方程式时应注意:①需注明反应的温度和压强;因反应的温度和压强不同时,其△H不同。(对于25℃、101kPa时进行的反应可以不注明);②必须标明各种物质的状态(s、l、g、aq)。(不同物质中贮存的能量不同);③方程式后面必须标明反应热,吸热反应ΔH为“+”、放热反应ΔH为“-”;④热化学方程式中各物质化学式前面的系数仅表示该物质的物质的量,所以,可以用分数表示;⑤ΔH的数值与反应的系数成比例;⑥不需要注明反应的条件。
5、热化学方程式书写正确的判断:遵循质量守恒定律和能量守恒定律。
[典型例题]
例1.下列说法正确的是( )。
A、需要加热方能发生的反应一定是吸热反应
B、放热的反应在常温下一定很容易发生
C、反应是放热还是吸热必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小
D、吸热反应在一定条件下也能发生
解析:化学反应的能量变化主要表现为放热或吸热。反应是放热还是吸热主要取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小。放热反应和吸热反应在一定条件下都可以发生。反应开始时需要加热的可能是吸热反应,也可能是放热反应。吸热反应开始时需要加热,反应后需要不断加热才能使反应继续下去,如:石灰石高温煅烧成生石灰;放热反应开始加热,反应后会放出一定的热量,如果反应热量足够大,就可以使反应维持下去,即反应过程中不需要再加热,如铁粉与硫粉的反应等。
答案:C、D
例2.煤燃烧的反应热可通过以下两个途径来利用:a、利用煤在充足的空气中直接燃烧产生的反应热;b、先使煤与水蒸气反应得到H2和CO,然后使得到的H2和CO在充足的空气中燃烧。这两个过程的热化学方程式为:
a、C(s)+O2(g)=CO2(g) △H=E1 ①
b、C(S)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) △H=E2 ②
H2(g)+1/2O2(g)=H2O(g) △H=E3 ③
CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g) △H=E4 ④
回答:
(1)与途径a相比途径b有较多的`优点,即 。
(2)上述四个热化学方程式中的哪个反应的△H>0: 。
(3)等质量的煤分别通过以上两条不同的途径产生的可利用的总能量关系正确的是( )
A、a比b多 B、a比b少 C、a与b在理论上相同
(4)根据能量守恒定律,E1、E2、E3、E4之间的关系为: 。
解析:(1)途径b是一种煤净化技术,其优点有:煤的利用率高,变成气体燃料后,运输方便,使燃料燃烧充分。
(2)②为吸热反应,反应体系的能量增加,△H>0。
(3)当相同的反应物通过不同的途径的若干反应得到相同的生成物时,这两个过程中的总的能量变化一定相同。
(4)可以通过反应方程式②③④相加或相减消去中间产物,同时进行能量的相加或相减,最终得到的反应热和①相等。
答案:(1)煤的利用率高;变成气体燃料后,运输方便;使燃料充分燃烧。
(2)反应② (3) C (4) E1=E2+E3+E4
例3.已知火箭发射时可用肼(N2H4)作燃料,NO2作氧化剂,这两者反应生成N2和H2O(气)。且:N2(g)+2O2(g)=2NO2(g) △H=+67.7 kJ/mol ①
N2H4(g)+O2(g)=N2(g)+2H2O(g) △H=-534 kJ/mol ②
请计算1 mol气态肼和NO2完全反应时放出的热量为 kJ,并写出肼与NO2反应的热化学方程式。
解析:根据题意,要求下列反应的反应热△H的值:
N2H4(g)+NO2(g)=3/2 N2(g)+2H2O(g);
则有②-①÷2=③,即△H2-△H1÷2=△H3。
则△H3=-534 kJ/mol-67.7kJ/mol÷2=-567.85 kJ/mol
答案:567.85;N2H4(g)+NO2(g)=3/2 N2(g)+2H2O(g);△H3=-567.85 kJ/mol
例4.拆开1 mol H—H键、1 mol N—H键、1 mol N≡N键分别需要的能量是436 kJ、391 kJ、946 kJ,则1 mol N2生成NH3的反应热为: ,1 mol H2生成NH3的反应热为 。
解析:1 mol N2生成NH3,则有3H2+N2=2NH3
即△H=436×3+946×1-391×6=-92 kJ/mol
1mol H2生成NH3,则有H2+1/3N2=2/3NH3
即△H=-92 kJ/mol×1/3=-30.67 kJ/mol
因为反应热单位中的mol-1是指某一反应,而不指某一物质的物质的量
答案:-92 kJ/mol;-30.67 kJ/mol
[巩固测试]
1、下列过程中,需要吸收能量的是( )。
A、H+H=H2 B、H+Cl=HCl C、I2→I+I D、S+O2=SO2
2、吸热反应一定是( )。
A、反应物总能量高于生成物总能量 B、释放能量
C、反应物总能量低于生成物总能量 D、储存能量
3、下列各项与反应热的大小无关的是( )。
A、反应物、生成物的状态 B、反应的温度
C、反应物的多少 D、表示反应热的单位
4、已知反应:X+Y=M+N为放热反应,对该反应的下列说法正确的是( )。
A、X能量一定高于M
B、Y能量一定高于N
C、X和Y的总能量一定高于M和N的总能量
D、因该反应为放热反应,故不必加热就可发生
5、下列关于热化学方程式的说法中,正确的是( )。
A、热化学方程式是表示放热反应的方程式
B、热化学方程式是表示物质完全燃烧的式子
C、相同物质的反应,当化学计量数不同时,其△H也不同
D、热化学方程式中,△H可能是“+”,也可能是“-”
6、加热一种在常压下沸腾着的液体,液体温度会( )。
A、升高 B、降低 C、保持不变 D、不能确定
7、1 mol C与1 mol水蒸气反应生成1 mol CO和1mol H2,需要吸收131.5kJ的热量,则该反应的反应热是( )。
A、△H=131.5kJ B、△H=-131.5 kJ
C、△H=131.5 kJ/mol D、△H=-131.5 kJ/mol
8、已知氢气在氯气中燃烧时产生苍白色火焰,在反应过程中,破坏1 mol氢气的化学键消耗的能量为Q1kJ,破坏1mol氯气的化学键消耗的能量为Q2kJ ,形成1mol氯化氢中的化学键消耗的能量为Q3kJ,下列关系式正确的是( )。
A、Q1 +Q2>Q3 B、Q1+Q2>2Q3 C、Q1 +Q2 9、在相同温度和压强下,将等质量的硫分别在足量的纯氧气中,空气中燃烧,设前者放出的热量为Q1,后者放出的热量为Q2,则Q1和Q2相对大小判断正确的是( )。 A、Q1=Q2 B、Q1>Q2 C、Q1 10、在烃分子中去掉2个H原子形成一个双键是吸热反应,大约需117 kJ/mol热量。但1,3—环己二烯失去2 个H原子变成苯是放热反应,反应热数值是23.4kJ/mol,以上事实表明( )。 A、1,3-环己二烯加氢是吸热反应 B、1,3-环己二烯比苯稳定 C、苯加氢生成己烷是吸热反应 D、苯比1,3-环己二烯稳定 11、对于一个放热反应,已知产物的总能量为70kJ,那么反应物的总能量可能是( )。 A、20 kJ B、30 kJ C、70 kJ D、80 kJ 12、下列说法正确的是( )。 A、吸热反应在一定条件下也可以发生 B、需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 C、反应是放热还是吸热必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小 D、放热反应在常温下一定很容易发生 13、已知:C(s,金刚石)=C(s,石墨)△H=-1.9 kJ/mol C(s,金刚石)+O2(g)=CO2(g) △H1 C(s,石墨)+O2(g)=CO2(g) △H2 根据上述反应所得出的结论正确的是( )。 A、△H1=△H2 B、△H1>△H2 C、△H1<△H2 D、金刚石比石墨稳定 14、下列反应既是氧化还原反应又是吸热反应的是( )。 A、铝片和稀硫酸反应 B、Ba(OH)2?8H2O与NH4Cl的反应 C、灼热的碳与二氧化碳反应 D、甲烷在氧气中的燃烧反应 15、25 ℃、1 atm时,1 g甲醇完全燃烧生成CO2和液态H2O,同时放出22.68 kJ热量。下列表示该反应的热化学方程式中正确的是( )。 A、CH4O(l)+1.5O2(g)=CO2(g )+2H2O(l); ΔH1=-725.8kJ/mol B、2CH4O(l)+3O2(g)=2CO2(g)+4H2O(l); ΔH1=+1451.6kJ/mol C、2CH4O+3O2=2CO2+4H2O(l); ΔH1=-22.68kJ/mol D、CH4O(l)+1.5O2(g)=CO2(g)+2H2O(g); ΔH1=-725.8kJ/mol 16、在一定的条件下,CO和CH4燃烧的热化学方程式分别为( )。 2CO(g)+O2(g)= CO2(g) ΔH=-566 kJ/mol CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH=-890 kJ/mol 由1 mol CO和3 mol CH4组成的混合气体在上述条件下完全燃烧时,释放的热量是( )。 A、2912kJ B、2953kJ C、3236kJ D、3867kJ 二、填空题 17、氢气和氧气的混合体遇火即发生爆炸生成水;水在1000℃以上持续加热分解为氢气和氧气;水电解生成氢气和氧气。 (1)H2和O2 化合生成H2O的反应是 (填“放热”或“吸热”)反应,H2和O2 的总能量 (填“大于”、“小于”或“等于”)水的总能量,此反应中化学能部分转化为 。 (2)水在高温下分解的反应为 反应,反应中的热能转化为 能,电解水的过程是 转化为 的过程。 18、把空气中久置的铝片5.0 g投入盛有500 mL、0.5 mol/L的硫酸溶液的烧杯中,该铝片与硫酸反应产生氢气的速率与反应时间可用下图所示的坐标曲线来表示。 (1)曲线0→a段不产生H2的原因 有关化学方程式为 。 (2)曲线a→c段,产生氢气的速率增加较快的主要原因 (3)曲线c段以后,产生氢气的速率逐渐下降的主要原因 19、(1)实验室制氢气时,若向稀硫酸中加几滴硫酸铜溶液,则产生氢气的速率加快,该反应中硫酸铜 催化剂(填:是、不是)。 (2)单独加热氯酸钾,产生氧气的速率小,而将少量高锰酸钾和氯酸钾混合共热制氧气,产生氧气的速率明显加快,该实验中高锰酸钾 催化剂(填:是、不是)。 (3)医用双氧水清洗伤口时,伤口表面会产生大量的气泡,该过程中发生的反应是 ,起催化作用的是 。 20、(1)据理论计算,如果分子之间的碰撞每次都能发生化学反应的话,那么,在通常情况下,以体积比为2:1混合的氢气和氧气的混合气体就会在瞬间反应生成水。但实际却不是这样,这说明了什么? (2)如果点燃气体或对其光照,则反应瞬间完成,你认为这些条件改变了什么? (3)如果向氢气和氧气的混合气体插入了铂丝(催化剂),则会产生爆炸。你认为从反应原理上讲,铂丝改变了什么?说明理由。 21、把试管放入盛有25℃饱和石灰水的烧杯中,试管中开始先放入几小块镁片,再用滴管滴入5 mL盐酸于试管中。据此回答: (1)实验中观察到的现象 。 (2)产生上述现象的原因是 (3)写出有关反应的离子方程 。 (4)由实验推知,氯化镁溶液和氢气的总能量 (填:大于、小于、等于)镁片和盐酸的总能量。 22、0.3 mol气态高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧气中燃烧,生成固态三氧化二硼和液态水,放出649.5 kJ的热量,其热化学方程式为: ;又已知H2O(l)=H2O(g);ΔH=+44 kJ/mol,则11.2 L(标准状况)乙硼烷完全燃烧生成气态水时放出的热量是 kJ。 23、298K时,合成氨反应的热化学方程式为N2(g)+3H2(g)2NH3(g);ΔH=-92.4kJ/mol。在该温度下,取1 mol N2和3 molH2放在一个密闭容器中,在催化剂存在时进行反应,测得反应放出的热量总是小于92.4 kJ。其原因是:_____________。 参考答案 1、C 2、CD 3、D 4、C 5、CD 6、C 7、C 8、D 9、A 10、D 11、D 12、AC 13、C 14、C 15、A 16、B 17、(1)放热 大于 热能 (2)吸热 化学 电能 化学能 18、(1)铝片表面有氧化膜;Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O (2)反应放热,温度升高,反应速率加快 (3)硫酸浓度降低,反应速率减慢 19、(1)不是 (2)不是 (3)2H2O2=2H2O+O2↑ 酶 20、(1)碰撞是发生反应的必要条件,但不是充分条件,只有有效碰撞才能发生化学反应 (2)通过点燃或光照,对反应体系提供能量,增加单位体积内活化分子百分数,提供有效碰撞次数,从而加快反应速率 (3)铂丝作为反应的催化剂,降低了反应的活化能,使得单位体积内活化分子百分数明显增加,有效碰撞次数增多,反应速率加快。 21、(1)试管中有气泡产生;烧杯中有白色沉淀生成 (2)镁与硫酸反应放热,使烧杯中的液体温度升高,从而降低氢氧化钙的溶解度,使其从溶液中析出 (3)Mg2++2H+=Mg2++H2↑ (4)小于 22、B2H6(g)+3O2(g)=B2O3(s)+3H2O(l); ΔH1=-2165 kJ/mol;-1016.5 kJ 23、因为该反应属于可逆反应,反应一段时间后会达到反应限度,不能反应完全,故放出的热量会小于92.4 kJ 教学目标 知识与技能 1.认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。 2.了解常见金属的物理性质及合金的特点。 3.了解物质的性质与用途的关系。 过程与方法 1.学习运用观察、实验等方法获取信息。 2.学习运用比较、分析、归纳等方法对获取的信息进行加工。 情感、态度与价值观 1.进一步培养学生对生活中的化学现象的好奇心和探究欲,激发学习化学的兴趣。 2.树立事物是普遍联系的观点,逐步形成合理使用物质的观念。 3.树立为社会进步而学习化学的志向。 教学重难点 重点 1.金属材料的物理性质。 2.物质性质与用途的关系。 难点 1.培养学生运用探究方法得出相关结论的能力。 2.提高学生综合分析问题的能力。 教学工具 投影仪、金属制品(如曲别针、铝箔、铜丝、水龙头等)、金属制品的挂图(如飞机、坦克、轮船等)、铁架台(带铁圈)、大小形状相同的金属片(铁片、铜片、铝片)、干电池、小灯泡、导线、酒精灯、火柴、砂纸。 教学过程 一、新课导入 在上学期我们已经学习了碳、氧等非金属的性质和用途。但是在一百多种元素中约有80%为金属元素,这些金属元素在生产和生活中有着非常重要和广泛的用途。本单元我们将学习一些常见金属的性质、用途和冶炼方法等。 二、新课教学 1.展示一些金属制品(如订书钉、铝箔、铜丝电线、不锈钢水龙头等)和金属制品的图片(如火箭、坦克、轮船等)。 [分析]常见的材料很少有纯金属,多数为金属的合金,即金属材料包括纯金属以及它们的合金。金属材料种类繁多,与人类的生活有着密切的联系,在各个领域都有广泛的应用。 [提问]同学们知道人类是从什么时代开始使用金属材料的吗?想了解金属材料的使用历史吗? [小结]石器时代→青铜器时代→铁器时代→铝的使用→钛的利用 我国从商代开始使用青铜器,春秋时期就会炼铁,战国时期会炼钢,目前正大量使用的是钢和铝合金材料,钛被认为是21世纪最有前景的金属材料之一。 2.与学生一起欣赏课本第2页的两幅图。 铝的利用要比铜和铁晚得多,那仅仅是100多年前的事情。但由于铝的密度小和具有抗腐蚀等优良性能,现在世界上铝的年产量已超过了铜,位于铁之后,居第二位。下面,我们就以铜、铝、铁为例,对金属的物理性质进行探讨。 [板书]一、金属的物理性质 【活动与探究】根据教师提供的实验器材进行分组实验探究: 请学生取三块同样大小的铜片、铝片和铁片。 (1)观察它们的颜色和光泽。然后用细砂纸打磨,再观察它们的颜色和光泽。 (2)试试它们是否容易被弯曲、折断,并感觉一下它们的`硬度。 (3)感觉一下它们的质量大小,由此判断它们的密度大小。 (4)用手拿着金属片的一端,在酒精灯上方烘烤它的另一端(注意实验安全:时间不要长,防止烫伤),试试它能不能导热。 (5)用电池和小灯泡试试它们能不能导电,并比较灯泡的亮度是否相同。 (6)用铁锤锤一下(验证金属的延展性)。 学生活动,教师巡视。 思考、讨论、总结: (1)金属都有颜色、有光泽,纯净的铁和铝为银白色,铜为紫红色。 (2)金属不同,其硬度大小也不相同。金属能被弯曲,而且不易折断。 (3)金属不同,其密度大小也不相同。金属有轻金属和重金属之分,如铝为轻金属,而铜为重金属。 (4)金属具有导热性。不同金属的导热能力不尽相同。 师:金属的这一性质决定了它们可应用在哪些方面? 生:它们可用作炊具、餐具、热交换器、散热器等。 师:在制造餐具的材料中,铝、铁制品最多,但需注意人体若摄入铝过量,可能导致大脑迟钝,故餐具最好少用铝,多用铁,因为铁是人体必需的一种元素。 (5)金属具有导电性。不同金属的导电能力不尽相同。 (6)金属具有延展性。 讨论:什么是延展性?(抽成细丝的性质为延性,打轧成薄片的性质为展性。) (展示细铁丝、铜丝、铝箔等) 师:金属的这种形变说明金属具有什么性质? 生:延展性。 师:对!金属的延展性决定了金属一般具有良好的机械强度,便于加工制造。 [讨论](1)常温下,是不是所有金属都是固体? (2)金属用砂纸打磨前后,其颜色和光泽是否相同?说明了什么? (3)制造飞机或机械底座对金属的密度和硬度有什么要求? (4)炊具加热时有没有熔化?说明炊具的熔点怎样? (5)灯丝是用钨丝制成的,说明钨的熔点如何?钨可能还具有什么性质? 学生讨论并总结: (1)常温下,汞即水银是液态。 (2)说明有些金属在打磨后可能与某些物质反应而使表面的金属光泽失去。 (3)制造飞机的金属密度小,机械底座的金属密度大。两者为防止变形都需要有较高的硬度。 (4)制造炊具的金属熔点一般较高。 (5)钨的熔点很高,同时具有导电和导热性。 师:请大家根据以上探讨结果,总结出金属的物理性质,并用简短的语言进行回答。 生分组讨论、归纳、总结并汇报。 师总结并板书:常温下为固态(除汞外),有颜色和光泽,有良好的导电性、导热性和延展性,熔点较高,密度、硬度因金属的不同而不同。 师:物质的性质和用途之间又有什么关系呢? 生:物质的性质决定物质的用途。 [板书]二、物质的性质决定用途 师:物质的用途是由哪些性质决定的呢?下面我们一起来看一下一些常见金属物理性质的比较。 [投影]一些金属物理性质的比较 师:请大家根据你的生活经验和表中所提供的信息,分组讨论以下问题。 [投影展示] (1)为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制? (2)银的导电性比铜好,为什么电线一般用铜制而不用银制? (3)为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制?如果用锡制的话,可能会出现什么情况? (4)为什么有的铁制品如水龙头等要镀铬?如果镀金怎么样? 生讨论回答:(1)因铁的硬度大于铅,铅的硬度很小,若菜刀、镰刀用铅制,用的时候刀刃容易卷起来;而锤子用铅制,很易变形。 (2)电线用铜制而不用银制的理由:①银在自然界的含量少,价格昂贵;②银的密度大,不易架设。 (3)灯泡里的灯丝用钨制是由于钨有较高的熔点,且易导电。若用锡制的话,灯丝导电产生的热量易使灯丝熔断(因锡的熔点低),从而影响灯泡的寿命。 (4)水龙头镀铬:①可增加水龙头的硬度,而使其不易变形;②不易生锈;③镀铬可使水龙头变得美观大方。镀金虽然更好看,更耐腐蚀,但不经济。 师:根据以上讨论结果并结合实际思考:物质的性质是否是决定其用途的唯一因素?如若不是,你认为还需考虑哪些因素? 生:不一定,用途主要由性质决定。还需考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利、废料是否容易回收利用和对环境的影响等。 师:下面我们来看一份资料。 [投影] 金属之最 地壳中含量最高的金属元素——铝 人体中含量最高的金属元素——钙 目前世界年产量最高的金属——铁 导电、导热性最好的金属——银 硬度最高的金属——铬 熔点最高的金属——钨 熔点最低的金属——汞 密度最大的金属——锇 密度最小的金属——锂 师:你能很快记住它们吗?以小组为单位,比一比,赛一赛,看谁是冠军。 板书 第八单元 金属和金属材料 课题1 金属材料 第1课时 金属的物理性质 一、金属的物理性质 常温下为固态(除汞外),有颜色和光泽,有良好的导电性、导热性和延展性,熔点较高,密度、硬度随金属的不同而不同。 二、物质性质决定用途 用途:主要由性质决定。还需考虑的因素:价格、资源、是否美观、使用是否便利、废物是否易于回收利用和对环境的影响。 教学反思: 本节课以学生自主探究解决金属材料的课题为中心,引导学生从故事化的教学情境入手,由学生提出探究目的和方案,并用交流、实验、设计、讨论等方式,得出如何区分常见的金属和非金属以及金属的物理性质和用途的关系,学生掌握得较好。 一、教学设计思路 在课程标准理念的指导下,切实提高课堂的实效性,以达到事半功倍的效果。提高课堂的实效性,就必须把学习的主动权交给学生,在设计中也应以学生所求、所需为基本的出发点和落脚点,以学生研读、质疑、思悟为主体,以教师启发、辨析、点拨为主导,培养学生的综合思维能力。 二、教材分析 “燃料及其利用”是人教版九年级第七单元的教学内容。本单元共3个课题:燃烧和灭火;燃料和热量;使用燃料对环境的影响。其中 1、3课题是重点,也是难点,并且配有大量的实验来解决重点和难点。本单元从常见的燃烧现象入手,介绍燃烧的条件和灭火原理以及一些安全知识。利用燃烧反应的实例很多,而生活中利用最多的是燃料的燃烧,所以,在介绍燃烧等知识之后,又介绍了燃料及其用途,以及使用燃料对环境的影响等。并用所学知识去解决生活中的实际问题,体现了新课程改革的理论联系实践的科学理念。 三、学情分析 本单元在内容的安排上注意从学生的亲身体验出发,选择学生熟悉和生活中常见的知识和现象,并配合图像,增强学生对知识的感受;同时,注意通过与探究、调查研究、讨论和实验等形式,培养学生的创新精神和实践能力。教材中还适当的编入与社会发展、新科技等相关的资料,以开阔学生的眼界。 四、教学目标 知识与技能: 1、认识燃烧的条件和灭火的原理,了解易燃物和易爆物的安全知识。 2、知道化石燃料是人类重要的自然资源,对人类生活起着重要作用;同时了解化石燃料的不可再生性,认识合理开采和节约使用化石燃料的重要性。了解化学反应中的能量变化,认识燃料充分燃烧的重要性。 3、了解化石燃料燃烧对环境的影响,认识使用和开发清洁燃料及各种能源的重要性。 过程和方法: 1、通过活动与探究,学习对获得的事实进行分析得出结论的科学方法; 2、从化石燃料的元素组成及其变化角度,分析化石燃料燃烧在使用过程中对环境的污染; 3、通过对燃料的'选用和化石燃料综合利用的学习,培养比较、分类、归纳、概括等信息加工能力。 五教学策略 1.组织学生探讨并举例说明火对人类生存的意义。 2.根据课本“活动与探究”实验,总结出燃烧条件:①可燃物②氧气或空气③达到着火点说明: ①燃烧一般是物质与氧气发生的剧烈氧化反应。 ②着火点是物质固有的属性,不能随意改变。 3.根据生活常识,列举一些火灾的事例和灭火的方法,结合课本[实验7-1]和[实验7-2],总结出灭火原理。 4.展示一些常用的消防器材,选择灭火的影视素材播放,引导学生找出灭火的方法和消防知识,理解课本中与燃烧和爆炸有关的图标的含义。到实验室或一些消防重点单位如加油站、油库、商场等地方实地调查后,设置虚拟火灾现场,组织消防演习方案评比,强化消防安全意识。 5.课本习题可以安排在课堂上讨论完成。 教学重点: 分子概念的建立及对分子行为的微观想象的形成;从宏观和微观上区分混合物和纯净物。 教学难点: 对分子概念的理解;领悟混合物和纯净物的区别。 通过实验、图片展示及假象粒子的存在,指导学生抽象思维的方法既是重点也是难点。 教学过程参考: 一、布置复习内容和家庭小实验 1.复习内容:初二物理有关分子运动论的初步知识。 2.家庭小试验:将等体积的大米与小米混合后观察总体积的变化。 二、课堂教学过程 1.复习检测(投影) 判断下列变化的类型,并说明理由。 (1)水受热变为水蒸气。 (2)硫在氧气中燃烧生成二氧化硫。 2.引入 同学们想过没有,我们周围形形色色、丰富多彩的各种物质,象清澈的流水,闪亮的金属,雪白的食盐,它们是由什么构成的呢? 3.所要研究内容的实施过程: 1)演示实验 演示氨水与酚酞混合的试管实验,学生观察、汇报实验现象(包括:混合前氨水、酚酞的颜色及混合后溶液的颜色;氨水的气味)并判断它们是否发生化学变化。 2)指导学生实验 在老师的指导下,学生两人一组做书203页氨分子扩散实验。提出观察要点:氨水与酚酞没有直接接触,能否使酚酞变红?若有变化,变化的顺序是什么?(学生观察、记录并汇报实验现象) 3)提出问题 学生发现并提出问题:氨水与酚酞没有直接接触,为什么酚酞点也会变红?而且是由放氨水的地方由近及远地变红?老师补充问题:实验时,氨水滴在棉花上,为什么你能闻到刺激性气味?生活中白糖放在水里不一会儿就没了,而水有了甜味?湿衣服能凉干?如何解释这些现象,大家可以想象一下,物质是由什么构成的.呢? 4)学生讨论 学生大胆想象物质的构成,四人一组讨论出现以上现象的原因。 5)汇报与交流:汇报交流讨论结果。 6)解释 结合学生的回答解释:我们可以想象到物质是由许多肉眼看不见的微小粒子构成的。实验中氨的小粒子跑到酚酞点处,酚酞就变红。如果跑道我们的鼻孔里,接触到嗅觉细胞,就能闻到氨的刺激性气味。糖放在水中一会儿变没了,而水有了甜味,是因为糖的小粒子扩散到水的粒子中间去了。湿衣服能凉干,是因为构成水的粒子在风吹日晒下扩散到了空气中。现在科学实验已经充分证明:物质都是由相应的粒子构成的,分子就是构成物质的一种粒子。 教学目标 知识目标: 通过实验,使学生了解空气的组成;并对空气的污染和防治有所认识。 能力目标: 初步培养学生观察实验,分析问题的思维能力;查阅搜集资料的技能;表达与交流能力。 情感目标: 培养学生的环保意识和实事求是的科学态度。 教材分析与建议 初中生在学习化学之前,对空气和氧气已有较为丰富的常识。这些是他们以前积累的知识,但从化学学习的角度来看,就显得零碎、不够深入。课前应了解学生有关的具体知识情况,以便从学生现有的发展水平出发,在教学过程中,恰当的外理教材及采用适宜的教学方法。 课的开始,建议除检查学生对绪言重点内容的理解程度之外,还应检查他们掌握的有关空气常识的情况,以针对性的引起学生学习的动机。 在做空气中氧气含量的测定的演示实验时,不仅要使学生学习实验操作步骤和操作技术,还要指导锻炼学生观察、分析的能力;此外,要引导学生掌握这种科学的思维方式,并把它推广到其它实验。即把验证性的实验改成探究性的实验。先不把结果告诉学生,而是在已有知识的基础上,提出新的问题,然后通过设计实验来研究此问题,并逐渐的解开疑点,找出答案。 在通过实验推断空气组成成分的基础上,对于200年来,人类对空气认识的历史过程的教学,重点应放在:当时的科学家是怎样进行科这研究的,应介绍他们所具有的抓住事物间的微小差异而做出判断的唯物主义观点和作风。使学生受到对任何事物都必须有一个实事求是的科学态度的教育。同时也应叙述一下,从那时起,科学家把“天平”用于研究工作,使化学研究走向定量化。 教材通过讲述空气对人类的危害和对自然资源的破坏,介绍了有关环境保护方面的知识。教师应该有意齐全的积累一些有关大气污染事件的报道资料,尤其应对当地的环境污染情况作些调节器杳,培养学生的环保意识。有关大气污染的防治可作为课外讨论专题。 在讲述过程中,也应介绍大气的自净作用。启发学生在各自的岗位承担起环保的义务。 对稀有气体,通过简史介绍,启发学生科学研究新领域总是在不断发展,科学思维也不能是一成不变的。就接受新事物,在学习中适当发展求异思维,而不能盲目的接受甚至产生僵死或孤立片面的思想。在介绍稀有气体的用途时,可以演示稀有气体在放电管中的放电现象,以增另学生的感性认识,提高他们学习化学的兴趣。 本节课后,可介绍几种元素符号,以分散元素一节的教学难点。 关于空气成分的教学: 在知道空气是氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳其它气体杂质组成的后,在本节中需注意,关于氧气,将在下一节学习,氮气将到高二学习,二氧化碳在本册第五章学习,本节不做深入学习。 关于稀有气体,要指出过去,人们认为这些气体不和其它物质发生化学反应,曾叫它们“惰性气体”,但科技的发展,例这种“惰性”也不是绝对的。在一定条件下,有些稀有气体也能和某些物质发生化学变化。联系它的化学不活动性,介绍稀有气体的用途。 关于污染的形成,介绍一般来说,空气的成分是比较固定的。整个大气本身有自净作用,但当大气中的有害气体和杂质超过了大气的自净能力,就形成了污染。 教学设计示例 目的: 1. 使学生了解空气的组成。 2. 使学生认识空气是一种宝贵的自然资源。 3. 使学生初步了解空气污染的后果和防止污染的重要意义。 4. 初步培养学生的观察能力;查阅搜集资料的技能;表达与交流能力;为学生提供展示特长和才干的机会。 重点:增强环保意识。 课时:1课时 准备: 1. 搜集资料 在本课前2~3周动员学生多方面搜集有关空气的素材,包括课外读物、科普书籍、杂志、报纸、照片、录像、漫画、实物等。例如: 课外读物:环境知识读本、关于空气的知识、大气污染方面的文章 照 片:风景地的蓝天、本地的晴天和污染天气、学生外出旅游、交通堵塞、工厂烟囱冒烟 杂志(或照片):酸雨、太空、臭氧层空洞、水灾等照片 漫 画:大气污染的严重后果 剪 报:某一期的《大气质量周报》或《大气质量日报》、大气污染报道等 录 像:空气、酸雨、保护臭氧层、温室效应 2. 课外预习和调查 结合搜集的素材,阅读课文,查阅有关资料,为在课堂上介绍有关知识做准备。 3. 课前活动(见学生页) (1)[观察]烟气观测活动。 (2) [小实验] 哪儿的尘土多? (3)[调查活动]交通流量与空气质量的关系。 4. 布置教学环境 组织学生编写环境墙报、图片、漫画、小论文等,布置教室。 教学过程: 1. 引言 教师用简明的语言说明本节课的意义及教学活动的方法。 2. 观看录像《空气》 3. 课堂展示 学生按自选专题,根据课前的准备发言、讨论(一人中心发言,其他人补充)。 4. 讨论(选择以下部分题目讨论) ● 你愿意在树林里还是愿意在室内活动? ● 吸烟会不会污染空气? ● 焚烧树叶、庄稼秸秆会不会污染空气? ● 有哪些减少空气污染的方法? ● 家庭最主要的空气污染来自哪些活动? ● 每天开窗通风换气有什么好处? ● 新装修的`居室有没有刺激性气味? ● 你能为保护空气质量做哪些事? 5. 专题讨论“造成空气污染的原因” 6. 课堂小结 教师对学生发言及讨论作必要的补充,鼓励、表扬学生认真自学,积极探索,独立思考、勤于实践态度和方法。 实验的结果和结论并不重要,不要求有统一的结论,重要的是每个学生积极参与及在活动中受到教育和启发。 7. 布置作业 指导举办关于大气的环境专刊、演讲比赛,组织野外活动、参观等。 学生活动1: 烟气观测活动 在你居住地或学校附近有没有高大的烟囱?这些烟囱每天冒烟吗?冒几次?什么时间冒?冒出什么颜色的烟?是锅炉房的烟囱还是工厂的烟囱?如果是工厂的烟囱,这个工厂生产什么产品?记录烟囱冒烟的时间,烟的颜色等。如果能把烟囱冒烟的景象拍摄下来,则更能说明问题。 高大x囱排烟的地点、时间、颜色、烟尘的浓度、所属工厂等记录在表1中。 表1:烟气观测记录表 姓名 指导教师 学校 观测时间 观测地点 烟囱地点 所属工厂 排烟时间颜色浓度 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 结果分析和建议 学生活动2: 哪儿的尘土多? 把十块瓷砖(也可用玻璃片或在硬纸板上贴上透明胶带代替)的光亮面朝上分别放在十个不同地点,如居室、教室内、教室外的窗台上、操场上、树林里、公路边等。两三天后,用手指分别抹它们的表面(小心不要把手弄破),上面的尘土一样多吗?把实验结果记录在表2中,可以得出什么结论? 表2 :尘土观察记录表 姓名 指导教师 学校 班级 观测季节 编号 地点 放置时间 两天后 四天后 灰尘多少的顺序 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 结 果 分 析 和 建 议 学生活动3: 交通流量与空气质量的关系 在一个十字路口统计每天机动车的流量(要注意交通安全)。注意观察记录以下问题: 什么时间车最多?哪类车最多?车的排气管有没有冒出黑烟?这时的空气有没有气味?夜间车辆少时空气有没有气味?记录统计情况。 表3:交通流量记录表 姓名 指导教师 学校 班级 观测时间 观测地点 每分钟通过数量统计 绘制十字路口草图,标明车流方向及观察点位置 时间 行人 自行车 卧车 卡车 : : : : : : : 冒黑烟车种 空气质量 结果 分析 和 建议 学生活动4: 空气污染的原因 活动步骤: 1. 下表列出了造成空气污染的一些原因,你认为还有哪些原因,写在表中。 2. 把下表剪开。 3. 把剪开的纸条贴在菱形格中。把你认为重要的原因放在上边,相对次要的原因放在下边。 4. 公布你的结果。 5. 对全班结果进行统计,哪种是最主要原因? 汽车尾气 吸烟 燃烧含硫煤 焚烧树枝、树叶 冶炼厂排放废气 装修材料释放气体 炒菜、做饭 焚烧废旧塑料 天然气燃烧 食物腐烂 使用喷发胶类 学生活动5: 1.大气污染与防治 2.“温室效应”与全球变暖 3. 臭氧层受损 4. 酸雨 5.空气质量周报 6.居室环境的污染和防治 基本说明 1.教学内容所属模块:《化学2》 2.年级:高一 3.所用教材出版单位:人民教育出版社 4.所属的章节:第一章第三节第1课时 5.教学时间: 教学目标 (一)知识与技能目标 1、通过了解化学键、离子键、共价键的形成,增强学生对物质构成的认识。 2、理解离子键、共价键及化学反应的本质。 (二)过程与方法目标 1、初步理解化学键的内容。 2、关于离子键的形成,通过对NaCl形成过程的分析,引导学生注意离子键的形成特点:(1)成键的主要原因——得失电子(2)成键的微粒——阴、阳离子 (3)成键的性质:静电作用,当吸引与排斥达到平衡时形成离子键。 3、通过电解水和氯化氢的形成过程的介绍,搞清共价键的形成原因和存在情况。 (三)情感态度与价值观目的 在学生已有知识的基础上,通过重新认识已知的化学反应,引导学生从宏观现象入手,思考化学反应的实质,通过对化学键、共价键、离子键的教学,培养学生的想象力和分析推理能力。通过“迁移·应用”、“交流·研讨”、“活动·探究”等形式,关注学生概念的形成。通过对“化学反应的应用”的学习,提升学生对化学反应的价值的认识,从而赞赏化学科学对人类社会发展的贡献。 教学重点、难点 (一)知识上重点、难点 教学重点: 离子键、共价键的的含义,化学键与化学反应的实质。 教学难点:对离子键、共价键的成因和本质理解。 (二)方法上突破点 针对共价键和离子键,这些比较抽象的概念,要以某一实例出发,展开剖析,从中提出问题,鼓励学生联想质疑,形成概念。 〈三〉教学准备 (一)学生准备:预习“离子键、共价键的内容及化学反应实质性问题” (二)教师准备:教学多媒体设备和多媒体课件; 〈四〉教学方法:问题推进法、总结归纳法 教学过程 第1课时 【引入】 前边通过元素周期律、周期表的学习,知道目前已知的元素种类只有一百多种,可这些元素却构成了已发现或合成的一千多万种物质,元 素的原子能够相互结合形成多种多样的物质,说明形成这些物质的原子间一定存在着相互作用。下面以电解水为例: 【投影】 水在直流电的作用下分解 2H2O==2H2↑+ O2↑ 【思考质疑】 水在通电条件下能够发生分解,为什么要通电? 【归纳】 水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的,氢原子和氧原子之间存在着很强的相互作用,要破坏这种相互作用就需要消耗能量,通电正是为了提供使水分解所需要的能量。 【分析归纳】 水在通电时分解成H2和O2 ,在这个过程中首先水分子中 氢原子和氧原子间的化学键断裂,形成单个的氢原子和氧原子,然后氢原子和氢原子间、氧原子和氧原子间分别又以新的化学键结合成为氢分子和氧分子。所以可以得出结论:化学反应中物质变化的实质——旧化学键的断裂和新化学键的形成。 【投影】 化学反应中物质变化的实质:旧化学键的断裂和新化学键的形成。 【过渡】 而我们目前元素有一百多种,这些元素从大的角度分两类:金属元素、非金属元素。金属元素的原子一般容易失电子,非金属元素的原子一般容易得电子。我们发现非金属和非金属元素之间,非金属元素和金属元素之间都可以通过化学键构成物质,他们之间的化学键是否一样?下面我们以氢气在氯气中燃烧和钠在氯气中燃烧为例。 【联想质疑】 氢气在氯气中的燃烧形成氯化氢和钠在氯气中的燃烧形成氯化钠,在形成化学键方面是否相同? 【点评归纳】 在氯化钠的形成过程中,由于钠是金属元素很容易失电子, 氯是非金属元素很容易得电子,当钠原子和氯原子靠近时,钠原子就失去最外层的一个电子形成钠阳离子,氯原子最外层得到钠的一个电子形成氯阴离子(两者最外层均达到稳定结构),阴、阳离子靠静电作用形成化学键——离子键,构成氯化钠。 而氢气在氯气中燃烧时,氢分子和氯分子获得能量,化学键分别断裂,从而形成氢原子和氯原子。由于氢和氯都是非金属元素,都有得电子的'趋势,最终谁也不能把对方的电子完全得到,氯和氢都没有完全得失电子,而是氯原子和氢原子各提供一个电子组成共用电子对,从而使两者的最外层都达到稳定结构并产生强烈的相互作用——形成化学键,这样的化学键叫共价键。 【媒体展示——板书】 离子键:阴阳离子之间通过静电作用形成的化学键。一般存在于活泼金属和活泼非金属之间。 共价键:原子间通过共用电子对形成的化学键。一般非金属元素之间形成共价键。 【归纳比较】 键的类型 离子键 共价键 定 义 成键原因 成键微粒 成键方式 成键元素 判断依据 【课堂练习】 请运用你所学的知识判断下列物质中分别存在哪些类型的化学键? ⑴ NaF ⑵ CH4 ⑶ H2O ⑷ CaO ⑸ KBr ⑹HF ⑺ BaCl2 ⑻ O2 ⑼ CO2 ⑽ MgCl2 ⑾ Ar ⑿NaOH 【过渡】 我们已经学习过物质的分类,知道物质分纯净物、混合物;纯净物又分单质和化合物。通过化学键的学习,我们知道构成物质的离子(或原子)之间的化学键也是有区别的——又分为离子键、共价键等。于是,人们根据化合物中所含化学键类型的不同,把化合物分为离子化合物和共价化合物。 【媒体展示——板书】 离子化合物:含有离子键的化合物。 共价化合物:只含有共价键的化合物。 【设问】 如何判断一种物质是否属于离子化合物或共价化合物? 【讨论回答】 关键在于化合物中是否存在离子键?若有离子键时,该化合物一定是离子化合物。 【练习】请判断下列物质中哪些分别属于离子化合物或共价化合物? ⑴ NaF ⑵ CH4 ⑶ H2O ⑷ CaO ⑸ KBr ⑹HF ⑺ BaCl2 ⑻ O2 ⑼ CO2 ⑽ MgCl2 ⑾ Ar ⑿NaOH 【归纳强调】 (1)当一个化合物中只存在离子键时,该化合物是离子化合物。 (2)当一个化合中同时存在离子键和共价键时,以离子键为主,该化合物也称为离子化合物。 (3)只有当化合物中只存在共价键时,该化合物才称为共价化合物。 (4)在离子化合物中一般既含有金属元素又含有非金属元素; 共价化合物一般只含有非金属元素(NH4+例外) 【课堂练习】 指出下列化合物内部的键型和化合物的分类(离子化合物、共价化合物) 化合物 H2O NaCl NaOH CaCl2 KNO3 H2SO4 内部的键型 分类(离子化合物、共价化合物) 一、教材分析: 1、教材的地位和作用: 本课题处于九年级化学第四单元课题一,包括原子的构成和相对原子质量两部分内容,在这节课之前,学生知道原子可以直接构成物质,原子在化学变化中不能再分。本课题第一部分重点介绍原子的构成,同时介绍了原子不显电性的原因,然后又形象的介绍了原子的大小,以及电子的运动情况。第二部分重点介绍相对原子质量,由于原子的真实质量太小,书写和使用都很不方便,于是引入了相对原子质量。教材还通过介绍张青莲教授的事迹对学生进行爱国主义教育。 2、教学目标 今年我区定为教学改革年,根据新课标要求和学生实际,为了面向全体学生,做到让学生积极参与课堂、突出重点。我确定以下教学目标: 知识与技能目标: ①了解原子是由质子、中子和电子构成的。 ②初步了解相对原子质量的概念,并会查相对原子质量表。 (2)过程与方法目标: 充分利用教材提供的图、表等资料,初步学会运用类比、想象、归纳、概括等方法获取信息并进行加工。 ②鼓励学生主动与他人进行讨论、交流,清楚地表达自己的观点,逐步形成良好的学习习惯和学习方法。 (3)情感态度与价值观目标: ①对学生进行物质可分性的辩证唯物主义观点教育。 ②结合张青莲教授的卓越贡献资料,对学生进行爱国主义教育。 3、教学重、难点 根据本课题的内容和地位,我确定本课题的重点是原子的构成和相对原子质量。难点是原子中各粒子的关系和相对原子质量概念的形成。 二、教法分析: 鉴于本单元知识比较抽象,理论性较强,没有涉及实验,因此在教学中采用指导学生阅读、预习课本,组织学生讨论,分板块来解答知识点所提出的问题来进行教学。 三、学法指导: 在教师引导和帮助下,学生通过开展预习、讨论、交流、总结等活动,逐步形成自主学习和合作学习的科学学习方法。 四、教学程序: 根据微观知识的特点和学生认识过程中易出现的问题,我的教学过程主要通过阅读课本、学生互动、形象比喻等活动形式来提高学生的学习兴趣,帮助学生牢固记忆。具体教学分以下几个步骤: 1、提出猜想,引入新课; 2、自主探究、互动交流 3、巩固练习,拓展思维; 4、分享收获,情感升华 (一)提出猜想,引入新课 由化学变化的实质,提出以下猜想,原子是化学变化中的最小粒子,那么你能想象原子的结构吗?(学生回答后自然引入新课——原子的构成,学生可能会回答原子象皮球,珠子,铅球,西瓜,桃子等) (二)自主探究,互动交流 一、原子的构成 1、学生预习后讨论:(分小组完成任务,前三个小组各解答3个题目,后三个小组各解答2个题目) ⑴原子是一个实心球体吗? (2)原子是由什么构成的 (3)原子核还能再分吗?如果能再分,它又是由什么粒子构成的呢?这些粒子有区别吗? (4)质子、中子、电子带什么电?原子核带电吗? (5)整个原子显电性吗?为什么? (6)什么是核电荷数? (7)观察表4——1,质子、中子、和电子的质量都很小吗?谁的质量最小?(为下文相对原子质量近似的等于质子加中子做铺垫) (8)观察表4——2,你发现了什么规律? (9)你能想象电子在哪里运动吗? 设计这样的几个个问题,引导学生开始探究原子的结构,初步教会学生怎样探讨,从哪些方面探讨。解答完毕,学生头脑中已清晰的构建了如下知识点:1.原子一般都是由质子、中子、核外电子构成,但有一种氢原子中只有一个质子和一个核外电子,没有中子,即并不是所有原子里都有中子。2.核电荷数=质子数=核外电子数(但不一定等于中子数)由于质子数等于核外电子数,正电荷总数等于负电荷总数,所以整个原子不显电性。 二、相对原子质量 (10)为什么要采用相对原子质量?用原子的真实质量不行吗? (11)相对原子质量的概念是什么?如何用公式来表达? (12)相对原子质量和实际质量的区别在哪里?单位各是什么? (13)原子的质量主要集中在哪里?近似地等于什么的和? 这样的设计能培养学生的阅读能力,帮助学生建立相对的概念。 (三)、巩固练习,拓展思维 1、原子核()。 A、由电子和质子构成。 B、由质子和中子构成 c、由电子和中子构成。 D、由质子、中子和电子构成。 此题考察原子的构成 2|、碳原子的相对原子质量是() A、12gB、12c、1.66x10kgD、1/12g 3、原子的相对原子质量() A.是原子的实际质量 B.可以用千克作单位 c.没有单位 D.是原子间质量之比,单位为1,一般不写 利用此题讨论归纳对比相对原子质量与原子质量的区别和联系。 4、已知碳原子质量为1.993×10-26kg、氧原子质量为2.657×10-26kg、铁原子质量为9.288×10-26kg,试计算氧原子、铁原子的相对原子质量 通过对比,得出相对原子质量数字比较简单,便于书写、记忆和计算,从而得出引入相对原子质量的意义。 5、已知钠原子的相对原子质量是23,中子数是12个,那么核电荷数是() A、11个B、12个c、23个D、35个 6、相对原子质量可以从 书中P154的附录Ⅱ查到,查阅如下几种元素的相对原子质量:磷、铝、氮、碳、钠、硫、镁、钙 借此题让学生学会查阅相对原子质量表;说明现已发现一百多种元素的相对原子质量,精确的相对原子质量有效数字可高达八位,一般的化学计算多采用它的近似值(整数或1位小数)。 (四)、分享收获,情感升华 1、这节课你学到了哪些知识? 2、通过这节课,你在学习方法和思想上有哪些收获? 3、借助资料,进行爱国主义教育。组织学生阅读教材P69张青莲教授的资料,交流读后感 (五)板书设计(略) (六)教学反思 以前的教学一般是自己讲解的多,今年是教学改革年,上个星期教研组长开会提出了独狼口中学的“10+35”模式,这节课也是首次运用这种“懒方法”教学,俗话说懒妈妈培养勤快的孩子,那么懒老师也培养勤快的'学生。本来这一单元的内容也比较抽象,不好理解。让学生先预习课本,就首先在学生的头脑中构建了知识结构,好比有了知识铺垫做准备,上新课就容易多了。那么课堂上再通过一个个由浅入深的相关问题,学生很快就能找到答案,从而打消了先前认为“看不见摸不着的微观世界一定很难”的观点,体验一种成功的感觉。这种教学还有一个最大的好处是“兵教兵”,大面积提高教学质量,让那些平时上课不学习的同学也参与了进来。老师在下面转的时候可以起一个督促的作用,而以前的方法就是教师在讲台上讲,难以发现不参与的学生。体现了面向全体学生这一理念,魏书生老师也说过,现在的教材百分之八十的学生能够看懂百分之八十的内容。问题是我们的学生没有养成预习的习惯,一个很简单的问题也等着老师来解答,形成了处处依赖老师的思想。这种方法一旦形成,不仅教师教的轻松,学生学的也轻松。 【课程目标】 1、举例说明化学能与电能的转化关系及其应用。 2、会应用生活中的材料制作简易原电池。 【教材分析】 生活在现代社会,学生对“电”有着丰富而强烈的感性认识。当学生了解了化学反应中的能量转化的原因,并感受了探究化学能与热能的相互转化过程后,会对化学能与电能之间的转化问题产生浓厚的兴趣。从能量转换角度看,本节课程内容是对前一节课中“一种能量可以转化为另一种能量,能量是守恒的;化学能是能量的一种形式,它同样可以转化为其他形式的能量,如热能和电能等”论述的补充和完善。从反应物之间电子转移角度看,原电池概念的形成是氧化还原反应本质的拓展和应用。从思维角度看,“将化学能直接转化为电能”的思想,是对“化学能——热能——机械能——电能”思维方式的反思和突破。 【学情分析】 中学生对“电”的内容的认识不仅来源于生活经验,而且来源于学科学习。在生活经验方面,不仅接触了火力发电(或水利发电),而且接触了干电池等化学电源;在学科学习方面,学生不仅接触了摩擦起电,而且还从能量转化的角度认识了电能,此外还学习了关于电的初步知识(如电源的正负极、电压和电流等内容),因此对电并不陌生。此外,高中《化学1》已较为系统的学习了氧化还原反应的本质,也学习了钠、镁、铝、铁等有关的金属知识,以及电解质溶液的内容。这些经验基础为本课的教学提供了必要的基础。为本节的学习做了知识、能力上的准备。 同时原电池是高中化学学科体系的核心知识之一,它的教学是氧化还原反应原理的延伸与应用,也是后续电化学知识的基础。原电池的教学是体现学科交叉,科学理论联系实际,培养学生思维能力和探究能力的好素材。学生在第一节学习了化学能与热能的转化关系,本节课则学习化学能转化为另外一种能量即电能,由于电化学知识是学生首次接触的新领域,存在着强烈的好奇心和陌生感,因此一个好的开端十分重要。 【教学目标】 1、知识与技能 (1)理解原电池的概念、工作原理和构成条件,同时掌握原电池正负极的判断方法。 (2)通过学生设计完成原电池构成条件的实验,学习实验研究的方法。 (3)能举例说明化学能与电能的转化关系及其运用。 2、过程与方法 (1)分析火力发电的原理及利弊,建立“将化学能直接转化为电能”的新思路,通过对氧 化还原反应的本质的分析,提出实现新思路的各种推测和猜想等,培养创新思维能力。 (2)通过实验和科学探究,对比、归纳,培养学生科学探究精神和分析、归纳的能力。 3、情感、态度与价值观 (1)通过化学能与电能转化的学习,使学生认识化学能转化为电能对现代化的`重大意义, 发展学生学习化学的兴趣,乐于探究物质变化的奥秘。 (2)通过原电池形成条件的探究,培养学生自主探究的科学态度和方法,体会实验在化学 研究中的重要作用。 【教学重难点】 教学重点初步认识原电池的概念、工作原理及形成条件 教学难点通过对原电池实验的研究,引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的 本质,以及这种转化的综合利用价值。 高中化学教学案例分析 一、导入 师:上节课我们学习了原电池的有关知识,请大家回忆,构成原电池的条件是什么? 生:(思考)构成原电池的条件:活泼性不同的两个电极;电解质溶液; 生:形成闭合电路;自发氧化还原反应。 二、新课讲授 师:[投影显示]如下图所示。大家观察实验现象,并回答:电流表指针的变化。碳棒上有什么变化?在两极发生了什么反应? (生观察现象) 生:1.电流表的指针发生偏移; 生:2.碳棒上有红色物质生成。 师:请大家是这写出电极反应。 生:铁为负极,碳棒为正极。 生:Fe:Fe—2e=Fe2+氧化反应;C:Cu2++2e=Cu还原反应;总反应方程式:Fe+Cu2+=Fe2++Cu 师:这里设计了三个实验,请大家分组实验并观察实验现象,准确记录实验现象,汇报实验结果。 [投影显示]1.将两根碳棒分别插入装有CuCl2溶液的小烧杯中,浸一会,取出碳棒观察碳棒表面现象(图1);2.用导线连接碳棒后,再浸入CuCl2溶液一会儿,取出碳棒,观察碳棒表面变化(图2);3.浸入CuCl2溶液中的两根碳棒,分别跟直流电源的正极和负极相连接,接通一段时间后,观察两极上的现象并用湿润的KI—淀粉试纸检验所生成的气体(图3)。 师:在此过程中请大家一定要操作规范,注意安全。 生:前两个实验碳棒上没有明显变化; 生:第三个实验通电一会儿发现,与电源负极相连的一端的碳棒上有红色固体物质析出; 生:与电源正极相连的一端碳棒上有使湿润的淀粉—KI试纸变蓝的气体生成。 全部生:分析整理作出判断。红色物质为铜,黄绿色使湿润淀粉—KI试纸变蓝的气体为氯气。 阳极产物—氯气(Cl2);阴极产物—铜(Cu) 师:为什么会有这样的结果?[提示]讨论提纲 [投影显示] 1.通电前溶液中存在哪些离子?这些离子是如何运动的? 2.接通直流电后,原来的离子运动发生了怎样的改变? 3.有关离子在两极发生了什么样的反应? 生:(讨论分析) 1.通电前溶液中Cu2+、Cl—、H+、OH—自由移动。 2.通电后带正电的Cu2+、H+向阴极移动;带负电的Cl—、OH—向阳极移动。 3.Cu2+在阴极得电子变成了单质Cu,Cl—在阳极失电子变成了Cl2。 师:[总结板书] 通电前:CuCl2=Cu2++2Cl—;H2OH++OH—自由移动 通电后:阳极:2Cl——2e=Cl2↑氧化反应;阴极:Cu2++2e=Cu还原反应 总反应化学方程式:CuCl2=Cu+Cl2↑ [概括]通俗记法,利用谐音。阳(极)—氧(化反应) 师:在电解过程中,电子是如何形成闭合回路的?大家请看看课本第64页,归纳电子流动 方向。 生:电源负极→电解池阴极→电解质溶液→电解池阳极→电源正极 师:非常正确,我们一来总结一下。 师生:电子的方向与电流的方向相反从电源负极流出,流向电解池的阴极,阴极附近的Cu2+ 在阴极得电子被还原为铜,溶液中的阴阳离子定向移动,阳极附近的Cl—在阳极失电子被氧 化为氯原子。氯原子结合形成氯气分子,失去的电子从阳极流回电源的正极,从而形成了闭 合电路。 师:电解质溶液的导电与溶液的电离有什么关系? 生:先有电离,后有电解。电离不需要通电,电解建立在电离的基础上。 师:现在大家一起来完成投影显示的表格。 生:(每位学生完成一项,共同填好此表。) 课型:新授课 课时安排:2课时 教学目标: 1.感受化学在促进社会发展和提高人类生活质量方面的重要作用,初步树立为民族振兴、为社会进步学习的志向。 2.认识物理变化、化学变化的基本特征,激发对化学现象的好奇心和探究欲,提高学习化学的兴趣。 3.知道物质是由分子、原子等粒子构成的,初步形成物质构成的微粒观。 4.初步建立宏观与微观联系的思维方式。 5.认识化学的两面性,初步树立绿色化学观。 重点、难点: 1.认识物理变化、化学变化的基本特征。 2.知道物质是由分子、原子等粒子构成的,初步形成物质构成的微粒观。 3.初步树立为民族振兴、为社会进步学习的志向。 教学过程: 在我们正式学习化学课前,请同学们谈谈你在生活中所感知的与化学有关的知识和经验。 交流生活中对化学的感知。 一、化学给我们带来了什么? 化学给我们带来了什么? 天然材料和人工制造材料。 设想来到与世隔绝的荒岛,没有了化学制品,你的生活会是什么样子? 二、观察化学变化 化学变化与物理变化的定义。 观察化学变化的现象。 引导观察现象,认识仪器,准确地记录并记忆实验现象。部分环节由学生参与完成,活跃课堂气氛。 总结以下几点: 1. 化学变化的基本特征。 2. 化学变化与物理变化的区别。 3. 开展化学研究的基本目的。 4. 认识化学的两面性,了解绿色化学观。 三、化学变化的奥秘 阅读想象水的构成,初步建立宏观与微观联系的思维方式。明确以下几点: 1.水是由大量的`水分子构成的。 2.每个水分子由一个氧原子和两个氢原子构成。 3.水分子是保持水的化学性质的最小粒子。 4.化学变化的本质就是生成了与原来物质组成或结构不同的新物质。 5.通过原子种类、元素种类、物质种类的数量比较,体验物质构成的丰富多彩。 本节重点是认识物理变化、化学变化的基本特征;知道物质是由分子、原子等粒子构成的,初步形成物质构成的微粒观;初步树立为民族振兴、为社会进步学习的志向。 1.记忆物理变化和化学变化的定义。 2.完成P6交流共享。 3.记忆有关实验现象。 学生兴趣很高,课堂活跃,教学效果好。 教学准备 教学目标 1、学会通过比较、归纳等对物质分类的方法 2、知道氧化物的分类依据、化合物的分类依据,并认识分类是可以逐级进行的 3、学会用观察、实验手段获取信息,并运用比较、归纳、概括、分类等方法对信息进行加工。 4、通过对物质的分类,体验分类在化学研究和学习中的重要意义。 5、发展学习科学的兴趣,乐于探究物质变化的奥秘,体验科学探究的喜悦,感受科学世界的奇妙与和谐。 教学重难点 物质的分类方法 教学过程 活动1【导入】创设情景、引入新课 教师:同学们,当你进入书店时,你能一下子找到你所要的书,书店中除了指示的标志之外,书店的分类给予我们的信息非常重要的.,现在你能把第一组的同学按照你的标准进行分类? 学生讨论,以两人为一组,谈谈自己的一种分类方法及分类结果 学生发表自己的见解, 学生1:根据有没有戴眼镜的将学生分为戴眼镜学生和不戴眼镜学生学生2:根据性别将学生分为男同学和女同学…… 教师对学生的陈述进行小结,得出结论: 1.分类必须有明确的标准 2.分类的标准不同,分类的结果也不同 学生3:根据学生是否戴眼镜对男、女生进行分类。 学生4:根据学生的身高进一步分类…… 教师对学生的陈述进行小结,得出另一种结论: 3.分类是可以逐级进行的 教师:生活中有哪些地方运用到分类?根据你的猜想,你认为分类的关键点是什么,它有哪些意义? 生答,教师出示图,并进行说明意义 活动2【讲授】新课教学 教师:其实在我们的日常生活、学习中不自觉地运用分类法对我们身边的各种物质、用品进行分类。它是我们在日常生活、工作学习和科学研究中常用的一种方法。同样要研究不同物质性质,同样也要进行分类,这节课我们就来共同学习第二章第4节物质的分类。 目前,在自然界中,人们已知的物质有1000多万种,它们的性质各异,为了更好地研究和识别它们,我们也要对它们进行分门别类。展示:氯化钠、硫酸、氧气、醋酸、氯气、氧化镁、高锰酸钾 问题:物质分类的方法很多,如何对这些物质进行分类,请同学们利用自己的方法将这些物质分类,并将分类的标准及分类的结果写在单子上,进行展示。 学生活动:对这些物质进行分类,并将学生分类的结果展示在实物展示台上,学生进行汇报,让其他同学进行评价。(说明:在这个活动期间,学生肯定会出现把物质分类进行到底的情况,教师在此可以给充分的肯定,这样可培养学生学习的积极性) 教师:还有其它分类方法吗?你认为哪种方法更科学? 学生思考:略 教师:物质的用途是由性质决定,而物质的性质是由物质的组成的所决定的,所以科学上的分类标准是物质的组成。 活动:请你写出这几种物质的化学式,并根据以往学过的知识,对这几种物质进行归类。 学生活动:写出这些物质的化学式,并让学生讲讲这些物质归属于哪类物质? 教师引导学生回顾几种物质的概念 纯净物和混合物、单质和化合物、单质中有金属和非金属、氧化物 教师:你能对应这些概念对写出的这些物质进行正确归类 学生归类:略 教师:其实对化合物的分类还可以进一步,现在请同学们阅读教材中氧化物的分类和化合物的分类,讨论: (1)请你说说氧化物可以分成哪两类? (2)无机物和有机物在组成上的不同点是什么? (3)有机物有哪些相似的组成和性质? 学生思考后回答,教师说明: 1.两者在组成上的不同点:无机物一般指由碳元素以外的其他元素组成的化合物。有机物主要指含碳的化合物(但碳的氧化物、碳酸、碳酸盐等除外,因其性质与无机物相似,在分类上仍把它们归为无机物) 2.有机化合物的相似组成:含碳元素,相似的性质:大多能在空气中燃烧生成生成二氧化碳和水;不完全燃烧时会有黑色的碳产生;大多数难溶于水。 学生活动:请你把刚才的物质归类进行修正,并根据你的学习成果把下列这些物质进行分类。 水、酒精、石蜡、面粉、食盐、糖、生石灰、色拉油、油漆、米醋、天然气、汽油等。 活动3【活动】小结 学生小结本节课的学习内容,并对学习的内容进行回顾,要求将物质之间的分类写成一个图表进行总结。 活动4【练习】当堂作业 完成课本57页练习1(写出物质化学式及注明物质的类别) 一、 教学设计思路: 充分调动学生学习的积极性,突出学生的主体地位,让学生以一种愉悦的心情学习化学。首先,从学生熟悉的身边物质入手,创设情景,引出本课题,从而使学生产生解决问题的冲动,提出问题“是什么使普通的蛋变成了晶莹又有朵朵松花的皮蛋呢”;然后引导他们用科学探究的方法来解决具体的'问题。从网上查找、收集资料并进行整理,通过资料的分析提出假设,激发他们的学习动机;再在此基础上鼓励他们分小组讨论,设计实验方案,动手实验,验证假设,促进他们的好奇心、表现欲、自信心的发展。通过小组之间的交流、展示让学生勇于和善于提出不同见解和方法,在获得知识的过程中培养严谨的、实事求是的科学思想和态度以及创新精神;并在交流过程中教师及时提出疑问让学生讨论,将问题引到更深层次,使学生的探究欲望不断得以激发,从而得出结论。最后让学生亲自动手制作皮蛋,不但使他们感受到成功的快乐同时又增加了学习兴趣。这样逐步培养他们关注生活、关注社会,从化学的角度分析,认识身边的现象和事物,提高了他们的科学素养。 二、 教案课 题 皮蛋中的化学 授课人田 华学校吉林市吉化九中教学目标 1、知识与技能目标 在同一溶液中共存CO32—、Cl—、OH—,如何逐一检验; 加深对酸、碱、盐性质的认识; 2、过程与方法目标 提出问题→猜想假设→设计方案→实验验证→得出结论 渗透科学研究方法的步骤及思维过程,提高科学素养。 3、情感态度与价值观目标 学会协作精神,探究和创新精神;同时关注生活、生产,知道化学就在我们的生活中,并用所学知识解决生活中的问题。 重 点 皮蛋加工原料浸出液的检测 难 点 实验方案的设计及合理性的探讨 教学方法 引导 一、分析教材(备教材) 备好课的前提是理解教材,理解教材的编写意图,这就是我们教师要备课,要常备课,常备常新的原因。正确理解教材主要包括以下几个方面。 1. 抓住重点 (1)初中化学知识点 根据中学化学《课标》,从基础知识和基本技能的角度大致划分为基本概念、基础理论、元素化合物知识、化学用语、化学计算和化学实验在《中考说明》中归类非常详细。 (2)知识点的作用 把握教材内容的核心所在,就是要确定教学的重点。所谓教学重点是指教材中最重要的、最基本的中心内容。核心内容具有后延续性,对后续的学习具有承前启后的作用,但不一定是考点,有可能渗透在考点之中。 例如:原子的结构决定离子的形成,离子的形成决定化合价。 氧气的化学性质决定分析物质化学性质的方法,决定测定空气中氧气含量的测定时药品的取用原则。 2. 领悟教材的教学价值 挖掘教材内容的教学价值,就是要分析和挖掘这部分内容在教材中的地位和作用,以及对学生后续学习的影响,对学生认知结构、技能、思维培养等的作用。 《义务教育化学课程标准(实验稿)》明确提出:“教师要深入研究教材,提炼教学内容中的某些方法要素,并在教学设计中予以渗透,让学生在探究活动中体验科学方法的运用,如对化学现象进行分类、提出有关的假设、设计实验和控制实验条件进行探究等。” 因此,在化学教学设计中,对教材内容的教学价值分析和挖掘是新课程教学设计的特点所在,也是教学活动设计的重要依据。 [案例] “第五章 燃料”的教学 主要体现在以下几个方面: 1.一种元素多种物质 本单元中涉及含碳元素的一系列物质,如碳的多种单质、氧化物及碳酸、碳酸钙等,一方面是物质组成与分类、物质多样性的具体体现。另一方面,碳的多种单质,一氧化碳与二氧化碳等内容,反映了同一种元素可以组成不同的单质,相同两种元素可以组成不同化合物的化学观念,加深了对物质的组成与结构、物质的多样性的认识。 2.初步形成结构决定性质的化学学科思想 通过一氧化碳与二氧化碳的性质比较,初步建立物质的组成与结构特点决定物质的性质,物质的性质是结构特点的反映;物质的性质影响用途,物质的用途反映出物质的一定性质等化学学科思想。 3.建立实验室制取气体思路 初步学习运用简单的装置和方法制取某些气体,是初中化学学习的基本实验技能。二氧化碳制取的探究,是在氧气制取的基础上的拓展和加深。 4.学会“对比”科学方法 本单元教材内容的编排思路,蕴含着“对比”这一科学方法的学习。如碳跟氧气的反应,实验条件不同,反应产物也不同。通过对照、比较,可以找出不同物质性质的共同点和不同点。寻找共性可以建立物质之间的必然联系;而发现特性是为了不同物质之间的区别,从而理解物质的鉴别方法以及不同物质在一定条件下相互转化的原理。 5.认识知识与社会生活实际以及工农业生产的联系 碳元素与人类关系密切,一氧化碳、二氧化碳、碳酸钙是生活中常见的物质;一氧化碳有损健康,二氧化碳对环境有影响等。这些内容的学习,可以有意识地引导学生从多个角度对有关的问题做出价值判断。 6.建立物质转化观 在此之前 ,学生通过学习氧气O2知识,从化学角度认识某一具体物质的一般思路已有了初步了解。本单元的重点是引领学生从单一物质的学习向含有同一元素的多种物质的学习迈进,帮助学生初步把握物质间的联系,找寻物质间的转化规律初步建立物质的转化观。 例如: 在粗盐中除去可溶性杂质的方法中作为选择合适的药品的依据。(铁铜混合物除去铁的方法)(一氧化碳和二氧化碳混合物中除去一氧化碳的方法) 因此,学生学习本章 ,不仅仅是获得知识与技能的提高,更重要的是过程与方法的领悟和学科观念的初步形成。 二、分析学生(备学生) 1、学生已有的知识经验 学生的学习过程是新旧知识与技能相互作用的过程,学生已有的知识经验直接影响到对新内容的学习和理解。为此在进行教学设计时,教师必须关注学生已有的知识经验,要通过多种方式了借学生对即将要学习的内容有什么认识、已有认识对新知识的学习有什么作用、新旧知识的逻辑关系如、;哪些新知识的学习可以联系学生的知识经验、哪些新知识学生自己能够学会等,以便采取适当的教学策略。 2、学生学习新知识的困难 难点是指学生理解和接受比较困难的知识内容或问题不容易解决的某些关节点。难点具有两重性:一方面它可能成为学生学习的分化点,部分学生因此产生畏难情绪;另一方面它又是学生智力的开发点,是训练学生思维的优质材料。 要根据具体内容的特点和学生的知识基础来确定教学难点。一般来说,难点的产生原因是:(1)由于知识本身抽象、复杂难易理解,(2)一些化学反应原理属于微观世界,不能直接感知,难以形成真实的表象;(3)一些元素化合物知识、化学用语等多而复杂,容易混淆不便记忆。 三、确定教学目标(对于学生是学习目标) 教学活动中,“教为主导,学为主体”。那么,教学目标对老师就是一个“导演”的方向,对于学生是学习过程中要达成的目标。因此,教学目标的陈述应该是非常明确、可操作、可观察和可测量,这样才有利于教师在教学时对目标的把握与测量。 确定和表述教学目标需要注意的问题 (1)教学目标的确定要体现新课程三维目标的有机整合,既要注意教学目标的'全面性和整体性,又要保证教学目标的侧重点。由于每节课确定的教学目标代表着学习结果的不同类型,在注重教学目标全面性和整体性的同时,还应注意保持教学目标间的平衡和侧重。有的内容宜通过“亲历过程”获得方法的启示,就可以突出“过程与方法”目标;有的课程内容蕴含丰富的思想道德因素,就可以着重进行“情感态度与价值观”的教育,这样才能增强教学目标的针对性和有效性。 (2)教学目标是预期学生的学习结果,不应表述教师的教学行为或教师打算做什么。教学目标的表述应力求明确、具体,可以观察和测量,尽可能反映学习结果的类型和层次水平,应尽量避免用含糊的和不切实际的语言表述目标。 例如:《原子的构成》 1、以汤姆森发现电子和卢瑟福α散射实验事实为基础,推论原子内部的结构奥秘。 2、根据原子核外电子的能量及运动情况分析,推论出原子核外电子的分层排布。 3、根据镁原子与氧原子的结合情况分析,推论出不同原子在化学变化中结合的原因。 4、通过学习和反思活动,进一步认识到实验验证在科学探究过程中的价值,通过对原子结构奥秘探究,认识到人类认识微观世界的智慧,体会到科学真理的来之不易,感受到科学家孜孜以求的探索精神。 四、 设计教学活动 教学目标的确定明确了 “为什么”教和学的问题,教学活动设计着重解决“学什么”和“如何学“的问题。教学活动设计是教学目标得以实现的过程和条件。 从一定意义上说,要搞好学科教学要完成两个转化:一是将各种教学资源(主要是课标和教材内容)整合、转化为合理的学科知识逻辑,即教师要教什么、学生要学什么。二是将学科知识逻辑转化为学生的认识逻辑,即教师怎么教、学生怎么学。为此着重讨论以下几个问题。 1.教学内容主线的构建 教学内容主线的构建主要解决“教什么”、“先教什么”、“后教什么”等问题,这是落实教学目标的基本保证。 教学内容主线构建的三种策略 策略1:按照学科知识逻辑构建教学内容主线 化学教科书中的不少内容是按学科知识的内在逻辑关系构建内容体系的,如身边的化学物质“氧气”的学习,是按照“物理性质-化学性质-实验室制法”这一线索组织起来的,它遵循的是化学知识内在的逻辑结构。在化学教学内容的组织方面,也常常以学科知识的内在逻辑为主要线索来组织教学内容,这种方式比较适合初中阶段元素化合物知识和化学概念等教学内容的组织。 但,作为老师要根据实际情况要活用教材。 例如:《空气中氧气含量的测定》需要用到能与氧气反应的物质,也是就发挥氧气的化学性质,那么我在平日教学中,先带领学生认识氧气的性质,当学生认识了氧气的化学性质,在选择与氧气反应的物质的过程中就有了能力,明确了原因。 例如:在第三章学完《实验室制取氧气》后,学生初步建立了实验室制取气体的思路和思维方式,为了巩固也为了应用展示。我接着引领学生学习第五章的《二氧化碳的实验室制法》,可谓一气呵成,一节课高效率地完成本节的内容,既是对实验室制取气体的巩固,也是对二氧化碳的制取的认识。通过学习,学生们不仅发现它们的共同之处,针对异同,此过程中涉及到二氧化碳的物理性质,自然就掌握了。 策略2:以学生体验探究活动构建教学内容主线 学生感受和体验探究活动的基本过程为主要线索,也是组织化学教学内容的一种形式。 例如在学习“酸和碱之间会发生什么反应”时,可按照“提出问题(酸和碱之间会发生反应吗),做出假设”—收集证据(设计实验证明氢氧化钠和盐酸能否反应)—得出结论(酸和碱之间发生了什么反应)—拓展应用(酸和碱反应在实际中有什么应用)的这一线索组织教学内容,这有利于在教师指导下,学生运用已有的知识经验,结合新的现象事实, 感悟知识的形成过程,同时也体验了探究过程。 策略3 以社会生活实际中的问题为主线组织教学内容 以学生熟悉的生活中的化学问题或社会生产实际的问题等为线索组织教学内容,引导学生从身边的化学物质和现象入手学习化学知识,并运用化学知识分析和解决社会生活中的有关问题,使学生切身体会化学学习的重要价值。 例如:二氧化碳的性质,以生活中的可乐雪碧为导入。 燃烧和灭火,以学生的经验为导入。 在解决实际问题的过程中完成新知识的探究。 2. 教学情境的创设 教学情境创设是实施化学教学的有效策略。化学知识往往比较抽象,需要充分利用各种手段如实验、生活现象、图片、史实、谜语、故事等进行教学。 教学情境创设的策略 策略1:结合学生已有认识创设化学教学情境 例如:学习空气之前,让学生谈谈对空气的认识,可以请学生设计简单实验或生活现象说明空气的存在。 策略2:联系实际问题创设化学概念教学情境 例如:通过介绍或视频资料说明火在生活中的作用,引导学生思考与生火、旺火、灭火有关的生活做法。 策略3:利用实验创设化学概念教学情境 需要指出的是,化学教学要尽可能借助实验提供生动直观的材料,以帮助学生更好地理解概念本质。在教学设计时,要考虑化学实验可用于某一教学过程的不同教学阶段,以充分发挥实验在化学学习中的不同作用。如:利用实验创设情景,制造认知冲突,引发新的思考;利用实验呈现宏观现象,增进学生对微观本质的理解;利用实验揭示事物本质,澄清学生的模糊或错误认识等。 如:《质量守恒定律的探究》在学生实验中,不仅实验现象明显,而且设计方案的全面性,都得到充分的验证。 如:《空气中氧气含量的测定》这个实验,对于实验结论的分析,误差的分析让学生有了一个理性的分析依据。 3.教学问题的设计 合理有效的问题可以增强教学的启发性,激发学生学习兴趣,培养学生科学思维。教学问题的设计实施化学概念教学的有效策略。 教学活动设计需要进一步注意的问题 a 调用学生已有的知识经验 b创设学生参与学习的机会 c 重视让学生经历思维过程 d 注重引导学生将知识结构化 e 注重活动之间的内在联系 古人云:学贵有疑。老师设计问题的目的不仅仅是问了让学生解答问题,更重要的是培养学生的问题意识,培养质疑的思维特点。 【总结】 教学设计,看重三个关键问题: 一是为什么教(教学目标的确定与表述); 二是教什么(体现教学重点) 三是怎么教(体现教学活动)。 这些问题是进行教学的关键问题,直接关系到教学的质量。 在新课程背景下,教学更加关注学生的认识发展,学生认识方式的转变。在教学活动的设计方面,要注重联系实际问题,充分发挥实验的作用,以问题和活动驱动学生积极思维和参与学习过程,帮助学生形成从化学的视角分析和解决实际问题的能力,促进学生科学素养的提高。 一、学习目标分析 (一)知识与技能 1、了解溶质、溶剂、悬浊液、乳浊液的概念。 2、理解溶液的概念。 3、能够根据溶液的特征判别溶液和浊液。 (二)过程和方法 1、进一步学习对比实验的方法。 2、在探究实验中学习为提高效率合理分工。 3、练习在实验目的的指导下分析实验现象。 (三)情感态度和价值观 1、感受生活中的化学,发展学习化学的兴趣。 2、在小组讨论与探究实验中体会交流与合作在学习过程中的重要作用。 二、学习对象分析 初中三年级学生,经过之前的学习已经有了一定的化学基础知识,掌握了一定的化学学习方法,有一定的分析以及总结归纳能力,但是对抽象的概念的理解可能还是会有困难。 三、教学内容分析 本节课是人教版九年级下册第九单元课题一的内容,本单元的内容是初中化学“双基”的重要组成部分。初中化学基础知识和基本技能是构成学生科学素养的基本要素,是为学生的终生学习和将来适应现代化社会生活打好基础所必需的。化学基础知识和基本技能还是初中学生进行探究的基础和结果,也是对学生进行情感、态度、价值观教育的重要载体。而且本单元基本概念比较集中,这些概念是初中化学中最核心的一些念,所以,本单元的内容对于学生十分重要,它既是今后学习的理论基础,又是必不可少的工具。 第一课题是关于溶液的一些初步知识,是学习溶解度和溶质质量分数的基础。这一课题包括溶液的形成,溶液、溶质、溶剂的概念,溶解过程中的'吸热和放热现象等。在前面的八个单元中学习过的很多反应都是在溶液中进行的,学生接触到的很多试剂就是溶液,在后面酸、碱、盐的的教学中绝大多数反应又将涉及到溶液,因此在此之前帮助学生在生活经验和学习经验的基础上集中和系统地学习有关溶液的知识是很有必要的。 四、教学重难点分析 1、重点:溶液的概念及溶液、溶质、溶剂三者间的关系 2、难点:从微观角度解释溶液的形成过程 3、关键:溶液的特征 五、教学资源与环境 近年来,随着现代科学技术的进步,计算机网络技术和多媒体教育技术得到了前所未有的迅猛发展,并且越来越多地运用到教学活动中。计算机网络技术和多媒体教育技术在教学活动中的运用,极大的丰富了教与学的手段,使学习的观念、方法得到了更新,学习的效果得到了进一步的提高。化学作为一门以实验为基础的自然科学,在学习中引入计算机网络技术和多媒体教育技术,可以更好地丰富学习的内容,激发学习的兴趣,取得良好的学习效果。 教师利用幻灯片、图片、网上相关资料等资源,创设情景,激发学生兴趣。学生通过课前调查,略读,详读,课堂讨论,分组讨论,资料查询,课后交流等活动方式,提高自己各方面的能力。 1)教师利用PowerPoint制作课件,从网络上下载图片及资料; 2)学生课前预习,课堂学习讨论,课后通过网络查询整理交流,更加深入的了解所学的知识。 六、问题情境创设 由生活中的实例引入,如自来水、食盐水、蔗糖水、油、牛奶,还有各种饮料等等。 大家能不能把这些物质分下类呢?并说明分类的理由。 七、教学活动过程 (一)由生活实例引入新课 教师讲解在生活中,我们经常接触到许多液体物质,如自来水、食盐水、蔗糖水、油、牛奶,还有各种饮料等等。 大家能不能把这些物质分下类呢?并说明分类的理由。 (教师提问)大家所分的液体类型都具有哪些共同特征呢? (二)进入新课 (教师讲解)针对我们刚才所做的分类,现在进行实验,看看我们的分类是否正确?每个小组都有实现放好的实验药品,大家自己动手,观察它们有什么共同点,并记录下来。 (学生活动) (小结)教师用图表的形式展示溶液与浊液的部分PowerPoint课件。 (说明)逐一出现混合物种类,总结出溶液、浊液的特征。教师具体讲述溶液定义的PowerPoint课件。 (教师提出问题)两种或两种以上物质混合在一起形成溶液,那么物质之间有没有进一步的分类呢? (教师反馈)组成溶液的物质有溶质和溶剂之分,那么什么样的物质是溶质?什么样的物质是溶剂呢? (学生讨论) (教师解释)出示带有溶质、溶剂解释的PowerPoint课件。 (教师讲解)大家了解溶液溶液以后,我们再来看一下浊液。同学们已经能够根据前面总结的特点清晰地知道浊液的定义,一种或一种以上的物质分散到另一物质里,除了可以形成溶液外,还可能形成悬浊液、乳浊液和胶体。情同学们认真阅读教材账务定义及其特点。 (学生自主阅读) (教师讲解)出事说明三种混合性质PowerPoint课件 (教师总结) 八、教学活动流程图 教师创设情境,导入新课 开始 教师给出的特征及相关知识 教师进一步提问,引出组成 溶液的物质分类 教师展示溶质、溶剂定义课件展示 学生分析 学生分组讨论交流 同学讨论回答 同学记忆反 课件展示 符号说明: 教学内容与教师活动 学生活动 媒体运用 学生利用媒体操作、学习 教师进行评价判断 学生通过网络了解更多相关知识,讨论交流 结束 教师评价总结 同学阅读材料 教师提问,溶质分散在溶剂中还可能形成什么? 教师展示三种混合物性质 [引言]我们都听说过“真金不怕火炼”,这说明金子即使在高温下也不与氧气发生反应。而有些金属如铁、镁等能存放在空气中,但在加热时能与空气或氧气剧烈反应,甚至燃烧。是不是所有的金属都能在空气中稳定存在呢? [板书]一、金属与非金属的反应 [探究实验3-1]钠能在空气中稳定存在吗? [学生探究]用镊子从桌上盛放钠的试剂瓶里取出一小块钠,并用滤纸吸干表面煤油(注意,不可用手接触),放在玻璃片上,用小刀切割,请仔细观察其断面处的变化。 [师]描述你们所看到的现象。 (钠很软,刚切开时,其断面呈银白色,后逐渐变暗) [师]回答得很好,请把刚才切割的钠块用镊子放回原试剂瓶中。请大家根据上述实验现象并结合课文总结出钠的物理性质。 [板书] 1、钠( sodium)的物理性质:银白色、有金属光泽的固体,是热和电的良导体,质软,密度小,熔点低。 [问]钠的光泽为什么很快变暗? (钠却与空气充分接触,与空气中的物质发生了化学反应,以致变暗。) [讲]好,事实上,是由于空气中的氧气在常温下与钠反应生成了氧化钠,从而使金属钠失去了光泽,纯净的氧化钠是一种白色粉末。 [板书]2、钠与氧气的反应: (1) 常温下:4 Na+O2==2Na2O (白色) [问]为什么要将钠保存在煤油或者石蜡油中? (为了隔绝空气,防止钠被氧化。) [讲]常温下,金属钠在空气中就会发生变化,这说明钠比铁、铝、镁等金属活泼得多。那么,如果加热,钠又会发生什么变化呢?还会生成Na2O吗? [资料卡]氧化钠(Na2O)和过氧化钠(Na2O2)都是钠的氧化物,Na2O是白色的'粉末,Na2O2是淡黄色的固体。 [探究实验3-2]钠在空气中加热生成的是Na2O还是Na2O2? [学生探究]取黄豆大小的一块金属钠,吸干表面的的煤油,切掉外面的氧化层,放在坩埚里,加热至钠块燃烧。 [讲]实验时应注意,钠开始燃烧后立即撤掉酒精灯。 实验现象:可观察到钠受热先熔化成银白色的小球,接着燃烧起来,火焰呈黄色, 最后生成淡黄色固体。 结论:钠的熔点较低,在空气中燃烧生成了Na2O2 。 [板书](2) 加热时:2Na +O2=== Na2O2 (淡黄色) [讲]除了金属钠易与空气中的氧气反应,在金属表面生成一层氧化物,有的氧化膜疏松,不能保护内层金属,如铁表面的铁锈;有的氧化膜致密,可以保护内层金属不被继续氧化,如镁、铝表面的氧化层。所以,在点燃镁条前,常用砂纸打磨,这样点燃起来更容易些。铝的情况如何呢? [探究实验3-3]未打磨的铝箔和打磨过的铝箔加热现象会有不同吗? 探究步骤:剪一小块铝箔,用坩埚钳夹住,在酒精灯上加热至熔化,轻轻晃动。观察现象。另取一小块铝箔,用砂纸打磨,除去表面的保护膜,再加热至熔化,观察现象。 实验现象:铝箔熔化,失去光泽,熔化的铝并不滴落 [问]熔化的铝为什么不滴落? [现象解释]铝表面的氧化膜保护了铝,即使是打磨过的铝箔,在空气中也很快生成了新的氧化膜,构成的薄膜Al2O3的熔点为20xx℃,高于铝的熔点660℃,包在铝的外面,所以熔化了的液态铝不会滴落。 [讲]正因为铝表面容易形成致密的氧化物,可以隔绝铝与空气的接触,阻止内部铝被氧化,所以铝成为一种应用广泛的金属材料。 [生活小常识]尽量不要使用铝制餐具,因为铝在人体内积累过多会引起智力下降、记忆力衰退和老年痴呆。 [小结]本节课我们主要学习了金属钠在不同条件下与氧气反应和铝箔在空气中加热的反应情况。同时我们利用铝在空气中的化学特性,可以把铝制成日常用的铝制品。 [课堂检测]略化学教学设计3
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