化学的教学设计15篇
作为一名辛苦耕耘的教育工作者,就难以避免地要准备教学设计,借助教学设计可以更好地组织教学活动。那么优秀的教学设计是什么样的呢?下面是小编整理的化学的教学设计,欢迎阅读与收藏。
化学的教学设计1
教学要求:
认知目标:
1.知道中国环境保护标志,了解环境污染的危害和保护环境的必要性;
2.了解大气、土壤、水污染的现况,以及污染的成因、危害及防护措施;
3.通过探究,掌握酸雨的成因及危害和污水净化的基本原理 能力目标:能够通过对环境污染的成因,做出初步的设想来改善及防护;
情感目标:
通过对环境污染现状及危害的了解,使学生珍爱自己身边的环境,提高环保意识
教学重点与难点:
1.空气污染物及其主要来源,硫在空气及氧气中燃烧,酸雨的形成;
2.水污染的主要来源;废水净化的简单原理。
探究实验:
通过硫的燃烧了解酸雨形成的原理
知识整理:
预备知识:
中国环境标志图形由清山、绿水、太阳及十个环组成。环境标志的中心结构表示人类赖以生存的环境;外围的十个环紧密结合,环环紧扣,表示公众参与,共同保护环境;同时十个环的“环”字与环境的“环”同字,其寓意为“全民联合起来,共同保护人类赖以生存的环境。”
一.还人类洁净的空气
1.空气污染物:
主要有二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)、一氧化碳(CO)和可吸入颗粒等;
2.空气污染的来源:
(1)化石燃料的燃烧(主要是含硫燃料燃烧产生SO2、燃料燃烧排放的粉尘、CO等);
(2)工厂废气的排放(主要是NOx、SO2等酸性气体的排放);
(3)汽车尾气的排放(主要是NOx、CO等有害气体的排放);
(4)日常生活的其他方面(如裸露地表、工地沙土等造成的粉尘;燃放烟花爆竹等引起的SO2等气体);
3.空气污染带来的危害:
(1)NOx、SO2等气体形成酸雨(主要成分为HNO3、H2SO4等)
A.实验:模拟硫酸型酸雨的形成
实验内容
实验现象
实验结论及解释
在空气中被点燃
在氧气中燃烧硫与氧气发生反应在燃烧匙被加热,硫先熔化为液体,然后被点燃,发出淡蓝色火焰,生成一种刺激性气味的气体伸入充满氧气的集气瓶中,硫剧烈燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,生成刺激性气味的.气体硫在氧气中燃烧生成二氧化硫气体 S + O2 点燃=== SO2用注射器抽取40mL的SO2与10mL水混合如水中滴有紫色石蕊试剂,则液体变为红色。
二氧化硫溶于水形成亚硫酸,水溶液呈酸性 SO2 + H2O == H2SO3将少量混合液滴在pH试纸上,发现pH=4酸雨的形成过程用化学方程式表示为:
(1)含硫物质的燃烧产生二氧化硫:S + O2 点燃=== SO2
(2)在空气中,尘埃等催化作用下,SO2逐渐转化为SO3:2SO2+O2 尘埃=== 2SO3
(3)SO2、SO3溶于水形成对应的酸:SO2 + H2O == H2SO3 ;SO3 + H2O == H2SO4
(2)酸雨的危害 主要为腐蚀建筑设施(如大理石雕像,钢铁设施等);影响植物的生长,使农作物减产;土壤及水体的酸化;影响人体的健康,引发呼吸道疾病等。
(3)其他污染物造成的危害 臭氧层破坏:氟利昂的释放,加速臭氧分解;——防治:使用无氟冰箱等 全球性气候变暖:二氧化碳等温室气体的过量排放(CO2不属于污染性气体)。
4.防治空气污染的措施
(1)减少直接燃烧化石燃料,改进燃烧方式
(2)开发新型清洁能源
(3)工厂废气的排放,严格遵循“先处理后排放”的原则
(4)对汽车尾气的安装催化净化装置
(5)对于化石燃料进行脱硫
二.保护水资源
1.水污染的来源:
(1)工业上:工业三废“废气、废水、废渣”的任意排放;
(2)农业上:农药、化肥的滥用及不合理使用;
(3)居民上:生活污水的任意排放
2.水污染的危害:
(1)危害人体健康:被污染的水体通过食物链进入人体中;
(2)造成水体富营养化:当含有大量的氮、磷等营养物质,会造成“水华”、赤潮等现象;
(3)破坏水环境生态平衡:
3.净化水装置
实验步骤:取污水→测定污水pH值→选择适当的试剂调节污水pH值至中性→加入少量明矾,吸附小颗粒→过滤沉淀→消毒→处理后的水其中,消毒这步骤肯定为化学变化。
4.防治水污染的措施:
(1)实现化工产品的无污染生产,工厂的废水先处理后排放;
(2)研制无污染的化肥与农药,研制无磷洗涤剂,合理使用化肥与农药;
(3)不随意向河道中丢弃垃圾,增强人们的环保意识;
(4)研究高效率、低消耗的污水处理技术。
三.回收利用固体废弃物
1.固体废弃物的危害:
(1)垃圾分解产生的有毒气体污染空气;
(2)埋入土壤的垃圾会破坏土壤;
(3)丢入水体的垃圾会污染水体。
2.垃圾的处理方法:
(1)主要有分类回收、填埋和高温堆肥等;
(2)可燃性的垃圾可以用来燃烧发电等。
化学的教学设计2
一、教学目标
(一)知识与技能
1.知道化学是在分子、原子层次上研究物质的性质、组成、结构与变化规律的科学。
2.知道化学与人类进步和社会发展关系密切。
(二)过程与方法
1.通过具体的事例,体会化学与人类进步及社会发展的密切关系,认识学习化学的价值。
2.通过小组合作学习、讨论交流,培养良好的学习习惯和学习方法。
(三)情感、态度与价值观
1.激发学生亲近化学、热爱化学并渴望了解化学的情感。
2.激发学生对化学的兴趣和探究的`欲望。
二、教学重点
1.激发学生对化学的兴趣和探究的欲望。
2.培养学生亲近化学、热爱化学并渴望了解化学的情感。
三、教学难点
知道化学是在分子、原子层次上研究物质的性质、组成、结构与变化规律的科学。
四、教学准备
教学设备:投影仪,计算机,教学课件。
实验用品:事先用酚酞溶液写好“化学”字样并晾干的滤纸,事先用酚酞溶液画好“小笑脸”并晾干的滤纸,稀氢氧化钠溶液,稀盐酸,浓氨水。
化学的教学设计3
[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 【学习目标】 1.掌握Na2O Na2O2 和 Na2CO3 NaHCO3 的性质。 2.了解焰色反应及常见金属的特征焰色。 【学习重点】 Na2O Na2O2 Na2CO3 NaHCO3性质。 【新授知识】 阅读教材55—57页 一.氧化钠和过氧化钠 【实验3--5】 把水滴入盛有少量Na2O2固体的试管中,立即把带火星的.木条放在试管口,现象 ;用手轻摸试管外壁,感觉 ,说明反应是 热反应;向试管中溶液滴入酚酞溶液,现象 。 性 质 氧化钠(Na2O) 过氧化钠(Na2O2) 制备 色、态 氧元素的化合价 与水反应 与CO2反应 用途 不作要求 二.碳酸钠和碳酸氢钠 物质 Na2CO3 NaHCO3 俗名 色、态 水溶性 水溶性大小: 酸碱性 酸碱性强弱: 热稳定性 稳定性强弱: 与HCl反应 同浓度的溶液与盐酸反应速率比较: 与NaOH反应 相互转化 三.焰色反应 1.定义:很多 或它们的 在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色,这在化学上叫焰色反应。 2.实验步骤: (1)将铂丝(或光洁无锈的 )放在酒精灯外焰灼烧,至与原来的火焰颜色 时为止。 (2)用铂丝蘸取Na2CO3溶液,在外焰上灼烧,观察火焰颜色为 色。 (3)将铂丝用 洗净后,在外焰上灼烧至没有颜色时,再蘸取K2CO3溶液作同样的实验,此时要透过 观察。 3.应用:离子检验(鉴别钠,钾等金属或其离子)节日燃放的烟花。 【限时作业】 1.关于Na2CO3和NaHCO3性质的有关叙述正确的是( ) A.在水中溶解性:Na2CO3 C.同浓度溶液与足量酸反应的速度:Na2CO3 D.Na2CO3不能转化成NaHCO3,而NaHCO3能转化为Na2CO3 2. 焰色反应每次实验都要用试剂洗净铂丝,这种试剂是( ) A. Na2CO3溶液 B. NaOH溶液 C.硫酸 D.稀盐酸 3.在蔬菜生长过程中,常喷洒农药防治虫害.据有关专家介绍,用碱性溶液或清水浸泡,可使残留在蔬菜上的农药的毒性降低,因此,买来的蔬菜在实用前最好用稀碱水或清水浸泡一段时间,浸泡蔬菜时可加入适量( ) A .纯碱 B.白酒 C.白糖 D.食醋 4.下列各组物质混合后,不能生成NaOH的是( ) A.Na和H2O B.Na2O2和H2O C.Ca(OH)2和Na2CO3 D.Ca(OH)2和NaCl 教学目标 知识目标 通过比较了解几种碳单质物理性质不同,但化学性质相同; 通过实验,掌握单质碳的可燃性、还原性、稳定性。 能力目标 通过碳还原氧化铜的实验装置的设计,初步提高气体反应装置的设计能力; 发展和培养学生的实验观察能力和从现象到本质的思维能力。 情感目标 通过碳单质的学习,了解同一元素可以组成不同物质,这些物质的物质性质和用途不同,但却有相同的化学性质,从而提高学习化学兴趣。 教学建议 教材分析 碳单质(金刚石、石墨、球碳等)是初中学生学习氧气、氢气之后首次全面学习的固态非金属单质。此节内容起着承上启下的作用,它是氧气、氢气学习的继续,同时为后面学习金属单质打下基础。 碳单质有定型碳和无定型碳两类。金刚石、石墨是重要的定型碳,做重点介绍。从学生较熟悉的金刚石、石墨入手学习,而后介绍球碳,符合学生认知规律,由宜到难,由远及近,又熟悉到陌生,使学生在学习过程中体验化学与社会的关系、体验化学科学的发展。 另外,教材编排首先对碳的典型单质——金刚石和石墨的结构、物理性质、用途进行学习,而后再简介无定型碳,最后安排碳单质的化学性质学习,旨在使学生从感性上理解碳单质结构不同,物理性质不同,但化学性质几乎相同。 教法建议 教学中应注意以下几点: 1.充分运用学生已学知识进行新知识的学习,已增长学生的知识链、能力链。如碳的化学性质中,关于碳还原性的教学,可提示学生在氢气还原氧化铜装置的基础上加以改进,从而自己设计出碳还原氧化铜的.实验装置。这样的教学处理有利于学生提高探究能力,提高实验的设计能力。 2.联系实际生活、联系科学研究进行教学提高学生学习兴趣。运用网上资料拓展学生的学习空间。激发学生学习兴趣,引导学生关注生活关注社会。善于观察身边的生活,从生活中学习化学。同时将所学化学运用于社会中解决科学问题。在探究式教学过程()中,引导学生自主探究,创新思维。 教学设计方案一 请同学在黑板上写出碳的原子结构示意图。 从碳的原子结构可以看出,最外层只有4个电子,在化学反应中既不容易得电子,也不容易失电子。通常状况下,碳的化学性质很稳定。如教材中有宋朝黄庭坚的墨宝,虽历经千年仍不变色。但随温度升高,碳单质的化学活动性大大增强。 1.碳的可燃性 【讲解】木炭与氧气或空气中氧气反应可以生成二氧化碳。煤的主要成份是碳,炉火着得旺时,发生的也是碳与氧气生成二氧化碳的反应,同时放出大量热供人使用。 当氧气供给不足时,碳燃烧不充分,生成一氧化碳。 2.碳的还原性 【演示】碳和氧化铜的反应。(边实验边引导学生观察实验,并依据观察到的现象进行思考。) 【现象】加热片刻后,黑色物质突然发红光,随后看到红色物质,同时澄清石灰水中冒出一定量气泡,石灰水变浑浊。 【结论】黑色氧化铜与木炭反应,生成红色的铜和二氧化碳。 【讲解】同样,碳也能与氧化铁反应得到铁和二氧化碳。 早在几千年前中国就掌握了这项技术,可放映用木炭来炼铁。木炭炼铁的录像 【提问】观察上述两个反应,判断是不是氧化还原反应?如果是请指出还原剂是什么? 【小结】碳在上述两个反应中都做还原剂。这两个反应都体现了碳的还原性。 碳不但能还原某些金属氧化物,也能还原某些非金属氧化物。 播放木炭与二氧化碳反应录像 木炭和二氧化碳的反应可以表示为: 这个反应需要吸收热量才能进行。由上述反应可以看出,有的反应过程中放出热量,有的反应却要吸收热量,说明化学反应总是伴随热量的变化。通常用“-Q”表示吸热反应,“+Q”表示放热反应。如: 【讨论】燃煤炉子中,发生了哪些化学反应。 【小结】 【总结】碳在常温下比较稳定,但随温度升高碳的活动性大大增强,在高温下碳能与很多物质反应。 教学设计方案二 教学重点:碳单质的可燃性和还原性 教学难点:碳与氧化铜、二氧化碳的反应 教学过程(): 通过上节课的学习,我们学习了碳的几种单质----金刚石、石墨、木炭、活性炭、焦炭。这些碳的单质的物理性质差异较大。那么它们的化学性质如何?这是此节学习的重点。 师 提问:碳单质在常温状态的化学性质是否活泼?试举例说明? 生 回答:较稳定。如古代字画能保存至今。 师 提问:试举例说明碳的化学性质? 生 回答:点燃条件下,碳在空气中可燃烧,生成CO2。 师 板书:一、碳与氧气的反应 常温:稳定 加热:完全燃烧 C+O2===CO2(石灰水检验) 不完全燃烧 2C+O2===2CO(煤的燃烧) 提问:如何证明金刚石、石墨都是碳元素组成的? 生 讨论:(1)燃烧金刚石、石墨。(2)检验产物:唯一性、产物是CO2 师 板书:二、碳与某些氧化物的反应 * 处理方案一:实验探究碳的还原性 教师演示碳还原氧化铜的实验,并引导学生观察实验现象。结合已学的氢气还原氧化铜的实验现象,分析产物,书写化学方程式,归纳碳的化学性质——还原性。通过实验探究,提高学生学习物质化学性质的能力。 实验现象:黑色粉末变成红色,有使石灰水变混浊的气体生成。 反应方程式:C+CuO===Cu+CO2 结论:碳单质有还原性。 *处理方案二 实验装置的探究 教师提供碳还原氧化铜的反应方程式,分析反应的特点,设计实验装置。提高运用已学知识提高实验设计的能力。 反应方程式:C+CuO===Cu+CO2 反应产物Cu——红色固体;CO2——能使石灰水变混浊。 探究:氢气还原氧化铜装置的改进,将导入气体的导气管改为导出气体的导管。增加盛放石灰水的装置。 师 小结:常温下,碳单质不活泼,较稳定。随着温度的升高,活动性增强。在高温下,碳单质具有可燃性和还原性。 布置作业:略 探究活动 通过计算讨论,若还原80g氧化铜,理论上需要碳或氢气各多少g,用那种物质做还原剂更好? 分析: 需要碳: C+2CuO====2Cu+CO2↑ 12 160 x 80 X=6g H2+CuO====Cu+H2O 2 80 y 80 Y=2g 还原80g氧化铜,分别需要碳、氢气各为6g、2g。氢气更好。需要氢气的量少,且还原的铜较纯。 一、教学目标 了解人体的元素组成;了解某些元素(如钙、铁、锌等)对人体健康的重要作用;懂得一些生活常识。 初步学会运用多种手段(特别是网络)查找资料,运用比较、分类、归纳、概括等方法获取有用信息;主动与他人进行交流和分享。逐步建立科学的世界观,用一分为二的观点看待元素对人体健康的影响;初步认识化学科学的发展在帮助人类战胜疾病与营养保健方面的重大贡献。 二、重点和难点 无机盐的生理功能,即一些元素与人体健康的关系。 三、教学准备 1、制作多媒体课件。制作可现场上网的课件,随时上网查阅资料。 2、调查市场上有哪些补钙、补锌、补碘、补硒和补铁等的保健药剂或营养补剂出售,查看它们的标签或说明书,了解它们的主要成分,上课带来。 3、收集几种不同品牌和不同产地的食盐包装袋、牛奶瓶(或牛奶袋),上课带来。 四、教材分析 课题2包括人体的元素组成和一些元素对人体健康的影响两部分内容,着重叙述了组成无机盐的一些元素对人体健康的影响(如钙、钠、钾),同时教材还以表格的形式列出了铁、锌、硒、碘、氟几种元素的生理功能。教材指出了微量元素分必需元素、非必需元素和有害元素三类,而必需元素也有一个合理摄入量问题,摄入过多、过少均不利于人体健康。这将使学生认识到,对含某些元素的营养补剂要科学地、辩证地看待。 五、教学设计 活动一:观察与思考 屏幕投影学生观看三幅图片,思考病人得了哪种疾病说(或猜)出疾病名称。第一幅:;第二幅:;第三幅:。(根据学生回答逐一显示图片和疾病名称:粗脖子病、佝偻病、龋齿) 思考你知道引起这种疾病的原因吗引出课题课题2化学元素与人体健康 阅读教材指导学生阅读教材P97~P101内容,并思考下面的问题。 ①组成人体自身的元素约有多少种人体中含量最多的非金属元素是哪一种含量最多的金属元素是哪一种这些元素是以什么形式存在的 ②常量元素和微量元素划分的依据它们对人体有什么作用(学生阅读和课堂交流)投影一人体中元素的存在形式 小结能够调节人体的新陈代谢,促进身体健康,而且有些元素是构成人体组织的重要材料。 过渡下面着重讨论钙、碘、铁、锌对人体健康的影响。投影二元素对人体健康的影响 阅读教材引导学生阅读教材P95~P97内容。并积极讨论: 1.钙 (1)根据自己查阅的资料,谈谈你对钙元素的`认识。交流汇报学生将自己课外查阅的资料在班上进行交流展示。(如果学生准备的资料不是很充分,教师此时可利用自己制作的课件,现场连接到相关网站演示,同时告诉学生查阅资料的方法。 角色扮演课前精心挑选一名学生以角色扮演的形式,课堂上出其不意地演出如下一幕:一位“老人”突然从教室后走向讲台,在跨上讲台时,故意摔了一跤,“老人”痛得呲牙咧嘴地坐在讲台上,用双手捂住一只腿(作痛苦状),口里自言自语:“怎么又把腿摔断了”教师乘机提出如下问题:老年人为什么容易骨折通过学生的讨论交流自然地转入到怎样科学补钙上来。 问题情景如何科学饮用牛奶你知道生产商用什么方法来保存鲜奶吗学生讨论后投影:喝牛奶的误区常见的有: ①饮袋奶、不加热。袋奶采用75 ℃左右的巴氏灭菌法,没有高温瞬间灭菌彻底,故袋奶中残留有细菌,因此,喝袋奶必须煮开了再喝。 ②空腹喝牛奶。空腹饮牛奶会使肠蠕动增加,牛奶在胃内停留时间缩短,营养素不能被充分吸收利用。因此,喝牛奶最好与馒头、面包、玉米粥、豆类等同食。 ③食物搭配不当。牛奶不宜与含鞣酸的饮食同吃,如浓茶、柿子等,这些食物易与牛奶反应结块成团,影响消化。牛奶与香菇、芹菜、银耳等配合食用,对健康大有益处。 ④饮奶时间安排不当。喝牛奶以每天早、晚为宜。清晨饮奶能充分补充人体能量;晚上睡前喝奶具有安神催眠功效。 投影将学生带来的牛奶袋、牛奶盒和牛奶瓶等实物上的图案和说明文字投影到屏幕上。同时教师将收集到的琳琅满目的各种补钙品补充投影到屏幕上。 问题情景阅读屏幕上情景素材: 由于种种因素的限制,含钙丰富而又易被人体吸收的奶及奶制品目前尚未走上大多数国人的餐桌,特别是在广大的农村地区。国人饮食上通常是以含钙量很低的素食为主,基本上不能保证钙的供应。这种膳食结构和饮食习惯使得国人缺钙确实成为一个普遍现象。设问是否有一种既能照顾城镇,又能兼顾农村居民的补钙措施谈谈你的“金点子”。说说你选择这种措施的理由是什么。(分组讨论,达成共识)投影你我共识: ①安全、有效──安全第一。 ②经济又实惠──买得起。 ③生活化、长期化──每天都吃。 补钙措施:食用钙盐(盐中加钙)。 小结:人体每日必须摄入足够量的钙。幼儿和青少年缺钙会得佝偻病和发育不良,老年人缺钙会骨质疏松,容易骨折。 过渡那么,如果人得粗脖子病,又是由什么元素引起的呢(共同学习第二种元素──碘) 2.碘 交流展示碘元素对人体有哪些重要作用 学生展示课前收集的有关资料,教师将其实物投影到屏幕上。投影碘有“智力元素”的美誉,碘和蛋白质、脂肪、糖类、维生素等一样是作为一种营养素而存在于人体,它在人体内的含量仅有25~50毫克(平均35毫克),为身体重量的两百万分之一,属于70余种微量元素的一种,尽管含量极低,却是人体各个系统特别是神经系统发育所不可缺少的。碘是合成甲状腺激素不可缺乏的重要原料。甲状腺激素具有影响肌体代谢、生长发育,特别是脑发育的生理作用。因此,如果甲状腺功能异常,分泌激素过量或不足,势必对机体的代谢、生长发育和智力发育造成很大影响,导致种种疾病的发生,如较常见的甲状腺问题。问题预防碘缺乏病最根本的措施是什么通过讨论得出补碘的有效途径是食用含碘食盐。 活动二:讨论并交流 1、你家里炒菜做饭使用铁锅还是铝锅用什么锅较好谈谈你选择的理由。 2、教材P101练习与应用:根据你所知道的知识连线。 3、通过对碘、钙、铁、锌、硒五种元素的学习,请你用一句广告词来反映其重要作用。要求通俗上口,特点鲜明,字数少。 五、反思与小结 这节课你学到了什么(收获、体会、方法)投影学生小结,屏幕投影。 人体由50多种元素组成,其中含量较多的有11种,它们占人体质量的99.95%。 无机盐对人体健康的影响很大,它们能够调节人体的新陈代谢,促进身体健康,有的还是构成人体组织的重要材料。 物极必反,凡事都应有一个“度”,元素的摄入不应过量。知道了怎样科学饮用牛奶。 有些商品标签上蕴含有丰富的化学知识,学会了怎样看商品标签上的信息。 投影关注健康,珍爱生活,用科学把握生命。 六、课外作业(任选一题): 1、收集有关微量元素氟、钠和钾与人体健康关系的资料,并了解人体是如何摄取这些物质的。 2、查阅资料,我国有哪几种主要的地方病,是由什么原因引起的 3、对伊战争如箭在弦,武器核查仍在继续,战争给人们的创伤实在太多太多。1991年海湾战争中曾使用了贫铀弹。请你查阅资料,了解什么是贫铀弹对人体究竟有什么伤害对此你有何感想。 元素化合物知识是中学化学学习的主要内容之一,它以很大的比重,构成了现代中学化学教材的主体内容。由于元素化合物知识以大量叙述性材料为特征,它的学习是一种掌握事实的学习,易于产生兴趣,却难于保持注意;易于理解,却难于运用。致此,本人对元素化合物知识的教学归纳了如下三个设计要求: 一、元素化合物课要充分利用基础理论的指导作用。 揭示知识内在联系 以叙述性材料为主的学习内容,有知识分散。记忆量大等特点。及时将知识横向比较、纵向联系,将元素化合物知识联线结网。对于知识的系统化、结构化,对于防“散”治“乱”,是很有效的。但是,结构化的知识是要有理论作基础的。因此,在进行元素化合物知识的教学设计时,要有意识地用学生能接受的化学理论作为灵魂,将具体的化学事实统帅起来。 高中化学的教材顺序,以元素周期表为界,“表前元素”的学习采用归纳法,从个别到一般,将元素性质的理解向原子结构、向元素递变规律的方向归纳:而“表后元素”的学习,则采用演绎法,从一般到个别,用元素周期表的理论知识指导各分族具体的元素性质学习,这是高中化学无机部分教学的基本思路。在有机化学部分,“结构决定性质性质反映结构”的观点应贯串始终。一些比较成功的元素化合物课的教学设计,无不体现理论的指导作用。例如“硝酸”,整节课可以以氧化还原为主线,从硝酸中氮的化合价人手,以稀浓硝酸氧化性强弱比较连接各教学环节,最后归结出几个氧化还原的规律,在这条主线贯串和组织下,一个个精彩的实验很自然地将硝酸的化学性质铺展开。高二化学中的“乙醛”,可以自始至终紧扣住“结构决定性质”,从醛基的结构入手去分析乙醛的加成反应和氧化反应,以后又多处回应。不难看出,这些课的教学设计之所以显得结构清晰紧凑,化学理论在这起了关键的作用。虽然着“墨”不多,但灵魂却无处不在。元素化合物知识的教学要设计得“形散意不散”,理论的灵魂作用至关重要。在元素化合物知识的教学设计中要抓住性质这个重点,而化合物的存在状态、制法和用途都与性质是直接相关的,或者说由性质所决定的。 以性质为核心再跟用途、存在、制法密切联系,则知识就不会显得太零碎,也不会感到枯燥。事物之间会存在一些内在的联系,元素化合物的教学设计中就必须揭示出这种联系。一些设计不成功的课往往是仅注重了事实的罗列和堆砌,而忽略了对事实的内部联系做深刻揭示,最终将“学化学”引向了“背化学”的死胡同。 除了“基本理论指导”和“以性质为中心”这两条线索外,元素化合物学习中的第三条线索就是相关物质之间的相互衍变关系。值得注意的是,这些线索在到了复习时才加以总结归纳,是不够的,要将这些线索从第一节起,就或明或暗地渗透于学习的全过程,这也是元素化合物课设计成功与否的一个标志。 二、元素化合物课的教学设计要以实验为基础 元素化合物的教学如果离开实验、标本、模型和其它直观手段,仅凭教师的口述和板书,就无法获得生动准确的感性知识。 这样,学生只有生硬地记忆,随着所学内容的增多,就越来越杂乱,顾此失彼,从而频频发生错误。如果在教学中注意加强化学实验和其它直观教学手段的施用,让学生们注意观察、积极思考、正确描述。就能使学生清楚、准确地认识物质及其变化规律。这样做还能增强学生的学习兴趣,强化学生的形象思维。帮助他们理解和记忆这些重要的知识。但是,怎样才能充分利用化学实验,设计好元素化合物课的教学呢首先。实验的设计与组合要能深刻地揭示反应规律,有利于掌握化学事实。例如,高一化学“氮气”一节中氮的氧化物的性质,其中NO2与水的反应是教学难点。采用下面设计:先从氮的化合价引出氮的五种价态的氧化物。介绍其颜色后演示实验:一瓶无色的NO上倒放一空瓶,抽走其瓶口玻片,NO与空气混和,立即出现红棕色;向其中一瓶加入少量水,盖上玻片,稍振荡,瓶内红棕色消失,再抽开玻片,瓶口上方又出现红棕色。启发学生分析实验现象,完成化学方程式,这样,由于实验设计和组合的合理,学生大多能自行总结出NO和NO2的重要化学性质,而其中的难点内容,NO2与水反应的产物中还有NO,也由于实验设计的巧妙而被顺利地突破了。接着再进一步,通过实验去深化对反应规律的`认识:两瓶无色气体(分别是NO和空气)、两瓶红棕色气体(分别是NO2和溴蒸气),要求用最简便的方法鉴别。这样的一段教学设计显然是成功的,实验在其中充分显示了获取知识的功能。实验帮助学生理解和掌握了物质的性质,使学生顺利突破了重点难点,训练了学生的观察、分析能力。其次。实验要能激发、调动学生思维。这种激发,可以是学习欲望和兴趣层面上的。也可以是在创设问题情景较高层面上的。“氨的性质”一节中氨与酸的反应,普通中学根据学生特点。可设计成学生动手的趣味实验“空瓶生烟”来激发他们的兴趣;而由重点中学教师设计的铜与稀硝酸反应,在让学生在向稀酸中加铜片前,先加放少量的碳酸钠粉末,这种似乎“不合常理”的小小改动。却一下子激发了学生的思维,“逼”着学生去思考为什么。为什么要加Na2CO3(为了排走试管内空气)为什么要排空气(NO易与氧化合)为什么能排气(CO2比空气重)这样一来,大大增加了其思维容量,一个普通的验证实验就变得不普通了,实验启迪思维的功能也就充分体现了。化学实验在元素化合物知识学习中的重要性,是无论怎样强调都不过分的。实验设计与实验教学的水平,直接标志着元素化合物课的设计水平,没有一些别具心裁的实验设计,元素化合物课的设计很难达到优秀的水平。 三、元素化合物课要尽可能紧密地联系社会、联系实际 这是这类课设计的又一个规律,元素化合物的知识若不和实际结合,将成为空中楼阁。无论是为了提高学生兴趣,还是为了培养学生的知识运用能力;无论是为了基础知识的学习。 还是为了提高学生的素质,都很有必要在进行教学设计时体现“化学与社会”这个命题。重视元素化合物与社会、生活、环境、科技的密切联系,才能通过元素化合物的教学,培养学生的社会责任感和热爱科学的情感,对科学的关注程度是现代人的重要标志之一。高一的“氮气”,在学习了NO、N02性质后联系“雷雨与庄稼”,联系汽车引擎点火时产生氮氧化物的环境问题,联系酸雨,联系硝酸的生产。在“乙醛”的学习中,在醛的氧化反应后联系制镜小史、联系糖尿病的检验。既生动又强化了知识的运用。在设计“氨和铵盐”时,从素质教育的观点出发,将整个课时的教学设计放到化肥这样一个背景中进行,能在元素化合物知识中有机地渗透国情教育、爱国主义教育。激发学生学习化学的兴趣,使他们能关心环境、能源、材料、卫生与现代社会有关的化学问题。应该成为这一类课设计时重要的教学目标。这是素质教育给我们提出的新课题。联系实际,重点要放到知识的运用上。引导学生在课外模拟攻关,都是一些成功的设计,这种让学生在更高层面上的联系实际,在运用知识过程中开发思维,引导学生从化学的角度去思考分析问题的意念,在元素化合物课的设计中是值得提倡的。 这里以《氨的性质》教学设计(华南师大附中王季常、曾汉泰设计)为例,说明元素化合物知识这一类课的设计。 教学过程如下(学习背景分析、教学目标、教学策略等略去): [引入]观察一个实验(氨的喷泉实验),并打开桌面上的浓氨水,闻闻氨气的气味。 [设问]观察到什么现象: ①形成喷泉; ②烧杯中溶液仍为无色,而烧瓶中溶液为红色; ③烧瓶未充满。 [设问]通过现象: ①我们曾学习了什么物质也可以形成喷泉(联系旧知识HC1) ②为何形成喷泉(极易溶于水) ③为何极易溶于水(由相似相溶原理以及水为极性分子,得出氨分子也呈极性) ④从上述结论,能否得出氨分子的结构(学生推导出氨分子NH3的四个原子一定不是在同一个平面上。而会形成三角锥形的分子结构)。 [分析]我们一起分析氨溶于水的另外两个现象,请大家思考以下问题: ①为何形成红色溶液(利用“酚酞遇碱变红”,推断出一定有OH-产生) ②烧瓶中的OH-来源于什么物质(从现象得出,新产生的OH--定不是来源于水,因为烧杯中滴有酚酞的水并未变红,也不可能来源于氨,那么只能来源于NH3·H2O )。 ③如何书写氨与水反应的化学方程式(运用质量守恒,学生即可写出,老师只需提示NH3·H2O为弱碱,注意可逆符号即可) [练习]训练题(巩固性训练,略)(说明:以上氨与水反应的性质是在实验基础上,老师引导学生通过主动、积极思维得出的,这样,可激发学生的求知欲,学生的观察能力、综合分析问题的能力、学习迁移的能力也能充分表现出来)。 [学生实验]我们刚学习了氨与水的反应,那么氨与其它物质是否会反应呢下面自己来做一个实验:NH3与酸(盐酸、硫酸、硝酸)的反应。 [讨论]为何出现白烟写出反应方程式。(说明:由于整个过程是由学生通过自己观察现象,发现滴有浓盐酸和浓硝酸的上方出现白烟,而浓硫酸上方没有。自己作出解释,自己书写化学反应方程式,因而课堂气氛活跃)。 [演示实验]用爱氏试剂法检验肉类新鲜程度。 取约10ml的爱氏试剂,置于锥形瓶中,搅匀,并立即塞上下方插有一根细铁丝的橡皮塞,铁丝下端弯曲成钩,可挂住肉样(肉样须不沾管壁,并距液面1-2cm)。若肉样已不新鲜,就有NH3存在,于数秒内即有NH4CI生成,可观察到白烟出现。 [思考]白烟出现是否可以表明肉已经不新鲜(说明:在学生实验基础上,增加演示实验——用爱氏试剂法检查市场上猪肉是否新鲜,目的是为了培养学生运用所学的知识解决实际问题的能力,使化学与生活紧密联系)。 [总结]以上反应氨分子中N、H元素未变价。 [过渡]回忆HX和H2S的化学性质,分析它们为什么具有还原性。 [设问]从NH3中N、H元素的化合价,判断NH,是否也会像HX、H一样具有还原性[学生实验]NH,的催化氧化(将锥形瓶置于浓氨水上方,收集少许氨气,然后将铜丝在酒精灯上烧至红热,迅速插人有少许氨气的锥形瓶中)。(说明:学生动手做“氨的催化氧化”实验时,预计会出现三种不同的情况: a.出现红棕色。 b.出现白烟。 c.实验失败,未能观察到任何现象。 为了培养学生实事求是的科学态度,不刻意追求实验现象的统一,不回避可能出现的各种实验现象,可有意把三种不同实验现象摆到讲台上,请学生解释,促进学生深人思考)。本课在实施时学生纷纷发表自己的见解,课堂讨论气氛高涨。分析出现红棕色原因时,有的学生说“NH3被O2直接氧化为NO2,故出现红棕色”;马上有学生纠正“NH3被02氧化为NO,NO再被O2氧化为NO2”;分析出现白烟时,有的说“白烟一定为NH4NO3”,马上有学生说出为何产生NH4NO3。特别是分析何种原因导致实验失败时,有的说“锥形瓶不够干燥,使瓶中氨气溶于水中”;有的说“铜丝不够红热,达不到反应温度”,有的说“铜丝表面有杂质,使催化剂难以发挥作用”,有的说“收集氨气的时间短,致使氨气太少,反应不够充分”,有的说“收集氨气的时间太长,致使氨气太多,氧气太少,同样使反应不够充分”,甚至有的说“收集氨气时间刚好,氧气恰好反应完全,使生成的NO不能进一步反应生成NO2故观察不到红棕色”他们还纷纷用化学反应方程式来解释自己观察到的实验现象。此时教师不失时机地指出:我们希望成功,但我们并不忌讳失败,失败了,要找到失败原因,要用实事求是的态度对待科学,从而使学生切实体会到“科学来不得半点的虚假”)。 [讲述]“氨的催化氧化”是工业生产硝酸的基础,工业中产生的NO和NO2等大量尾气必须用碱液吸收以免污染环境。广州环境污染仍较严重,有的地方酸雨频率已达90%,环境保护已经成为一项紧迫的社会问题。 [学生]情绪受到感染,自觉用烧碱溶液对瓶内气体进行处理。 [过渡]除了氧气可以氧化氨之外,是否还有其他氧化剂可以氧化氨呢[设问]回忆HX(HF除外)、H2S被氯气氧化的实验,想一想,氨气能否被氯气氧化[演示实验]氨气和氯气反应的实验(预先用两个干燥的锥形瓶收集一瓶氨气和一瓶氯气,实验时将两个试剂瓶口对好,抽去玻片,上下摇匀)。 [讲述]氯碱工业中常用浓氨水检查是否有氯气的泄漏。 [练习]运用相似性以及所观察到的实验现象(出现白烟),书写其反应方程式。 [设问]回忆还原CuO的实验,高温时NH,能否还原CuO呢[演示实验]NH3还原CuO实验(实验装置与H2还原Cu0实验相似) [练习]根据相似性和观察到的实验现象(试管口出现水滴,试管底部出现红色物质),书写其反应方程式。 [课堂小结及布置作业](略)从以上《氨的性质》教学设计中,我们看看是怎样体现元素化合物知识教学设计要求的。 首先,作为元素化合物知识教学的基础,实验在设计中的作用是很明显的:氨与水反应这个性质是在实验的基础上,经过教师引导,学生自己“悟”出来的;氨的催化氧化这个难点内容,是学生通过自己动手实验,在教师精心设计放手实施的问题情境(异常实验现象的分析、争辩)中自己突破的。 其次,化学理论作为元素化合物知识学习内在灵魂的作用也十分明显:用物质结构的知识指导学习氨的水溶性和弱碱性,用元素周期表的知识和氧化还原的知识指导学习氨的还原性,这样的学习揭示了知识的内在联系。使元素化合物课有足够的深度。至于联系社会。联系实际,更是本设计一大特点,结合氨与酸的反应,启发学生设计如何检验猪肉是否新鲜,当时新闻媒体恰好在对少数黑心肉贩私售死猪肉的事件曝光,化学知识与生活实际如此紧密结合,很自然创设出一个成功的问题情境。可见,元素化合物知识的教学把握住这三点,就能从内容的选取和组织上反映出元素化合物知识的课型特征和设计要求,只要在实施时能用以人为本的学生主体观为主导,又具备了熟练的教学技能,就可以上出精彩的元素化合物课来。 教学目标 氧气的性质和用途教学目标 知识目标: 了解氧气的物理性质,初步掌握氧气的化学性质;理解化合反应的概念,初步学会判断化合反应的方法;了解氧化反应的概念及其反应的判断和氧气的用途。 能力目标: 通过对氧气化学性质的实验,培养学生观察和描述实验现象的能力;及通过实验来研究物质及其变化的科学方法;通过判断化合反应和氧化反应的方法,培养学生分析、归纳的能力。 情感目标: 通过对实验现象的观察和描述及对氧气化学性质的归纳,逐步培养学生严谨的科学态度。 氧气的制法教学目标 知识目标: 初步掌握实验室制取氧气的方法和反应原理; 了解工业上从空气中提取氧气的基本原理; 了解催化剂和催化作用的'概念; 理解分解反应的定义及其与化合反应的区别。 能力目标: 初步培养学生的实验操作能力、观察能力和思维能力; 初步培养学生分析、对比和迁移知识的能力。 情感目标: 培养学生实事求是,严肃认真的科学态度,及实验、分析、总结、理解运用的学习方法。 教学建议 氧气的性质和用途 本节教材分为氧气的物理性质、化学性质和用途三部分。 这三部分应以氧气的性质为中心,因为物质的用途主要决定于该物质的性质。 氧气物理性质教学建议 关于物理性质的教学,教给学生一个认识物理性质的顺序,以便在以后学习其它物质的物理性质时,即观察的全面,又起到了对照的作用。使记忆更牢。 物质的物理性质,其观察和描述的顺序与人的感觉器官所接受的信息量有关,最突出的是颜色,其次是形状,再是嗅觉、味觉,这样自然的形成一个描述物理性质的习惯顺序。 关于溶解性,由于学生尚不了解溶解过程的实质,对这些基本上不跟水起化学反应的物质的溶解,只能先认为是物质的物理性质。有关氧气微溶于水的事实,可列举实际生活中的事例帮助理解。如许多水中生物呼吸靠的就是溶解在水中的氧气。或者让学生想想办法,做个家庭实验,如:用封闭和敞口的容器做水中养鱼的效果对比。 氧气等气体的沸点和熔点都很低,是学生在日常生活中很少遇到的,是很难想象到的低温,教师应争取使学生看到液态空气、液氧、液氮做为改进教学的设想。或者至少也应争取看到录像片(液氧、液氮一般制氧厂都有生产,液氮在一般大医院用于冷冻疗法。) 在气体密度教学上,注意①怎样测定气体密度?它与固体和液体有什么不同?②不同密度的气体为什么是混合均匀而不分层? 教学方法 教师:讲授法、实验演示法 学生:实验探究法、小组讨论法 教学过程 一、初识氧气 二、了解氧气的物理性质 1、通过提问让学生回忆物质有哪些性质 2、通过学生自己的观察,了解氧气的色、态、味 三、氧气的化学性质 1、学生自主探究带火星的木条在氧气和空气中燃烧的实验,观察实验现象,体验探究实验的一般步骤 2、演示硫在空气和氧气中的燃烧,观察实验现象,学会写文字表达式,并学会分析硫在氧气和空气中燃烧现象差异的原因 3、演示铁在氧气和空气中的燃烧,观察实验现象并写出文字表达式 [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 一、教学背景 《甲烷》内容选择于人教版高一化学(必修2)第三章第一节, 这一节是学生在中学阶段第一次接触有机物结构和性质的有关内容,有机化学是化学学科的重要分支,烃是一切有机物的主体,而甲烷作为烷烃的第一个最简单的分子,学生对他的理解将直接影响到今后对各种有机物的理解,因此本节内容对帮助学生树立正确的学习有机物的学习方法有重要的作用。 二,学情分析 初中化学就介绍了甲烷的燃烧反应和一些主要的用途,高中化学必修2第二章也介绍了部分物质结构的知识,为学好本节内容提供了前提条件。 本节课将主要介绍以甲烷为代表的烃的分子结构、性质和主要用途,以及它们的性质与分子结构的关系,让学生掌握好甲烷这一节的知识,能为学生学习烃及烃的衍生物等有机内容奠定良好的基础。 三、教学重点难点: (一)教学重点:甲烷的分子组成、结构特征、主要化学性质(燃烧反应和取代反应); (二)教学难点:取代反应的概念和实质。 四、教学用具: 甲烷的分子结构模型(球棍模型和比例模型);甲烷氯代反应的试剂和仪器一套、高锰酸钾溶液;多媒体教学设备 五、教学方法: 实验探究、多媒体辅助、讨论、讲解、练习 六、教学过程: [投影]可燃冰、我国西气东输工程等图片,并进行如下讲解。 [小结]天然气是一种高效、低耗、洁净的新能源。我国已探明储量居世界第19位。天然气水合物,也就是可燃冰,是一种很有前途的能源物质。据科学家估计,全球天然气水合物的碳储量是全球石油与天然气储量的两倍。如果能开发利用,那将是人类莫大的福音。甲烷是天然气,沼气和煤矿坑道气的主要成分。 但同时甲烷也是一种重要的温室气体。他的温室效应是二氧化碳的20倍,且在大气中的浓度呈现出快速增长的趋势。我们知道事物都是有两面性的。想要很好的利用甲烷的优势为我们的生活服务,首先,就必须对甲烷有一个完整的认识。 [揭题]板书:最简单的有机化合物-甲烷 [板书]一、甲烷的分子组成和分子结构 1、分子组成:CH4 [提问] 碳原子需要形成___对共用电子对才能达到八个电子的稳定结构;氢原子欲形成两个 甲烷分子结构模型:球棍模型、比例模型 [学生活动]完成课本P60实践活动并小结甲烷分子的结构特点 [板书]3、分子结构特点:正四面体型结构,呈高度对称状,而且C—H键比较牢固。 [过渡]至此,我们对甲烷的结构有了进一步的认识。甲烷的'结构决定了甲烷具有什么样的性质呢?这是本节课的重点。 [板书]二、甲烷的性质 [展示]贮存甲烷气体的装置,并结合甲烷的式量,让学生判断甲烷的部分物理性质。 1. 对于一种并不是很了解的化学物质,我们研究它的化学性质一般从哪些方面分析? 2. 甲烷能高锰酸钾溶液、溴水、盐酸、氢氧化钠溶液、氧气、氯气等物质反应吗? 3. 如何设计上述实验? [探究活动]根据以上预测,分别设计甲烷能否与高锰酸钾溶液、溴水、盐酸、氢氧化钠溶液、氧气、氯气反应的探究性实验。 [学生活动]小组讨论后汇报讨论结果 [演示实验]将氯气通入高锰酸钾溶液中 [设问]1.点燃甲烷前应注意什么? 2.如何定性检验甲烷的产物? 点燃 [学生活动]上台板演:CH4 + 2O2→CO2+2H2O [板书]2、化学性质 ⑴甲烷较稳定,不与水、高锰酸钾溶液、溴水、盐酸、氢氧化钠溶液等物质反应。 ⑵甲烷的氧化反应: CH4+ 2 O2点燃 →CO2+2H2O [过渡]甲烷除了在点燃条件下跟氧气反应外,还会在光照情况下跟氯气反应。 [演示实验]甲烷与氯气的取代反应,边引导学生观看实验现象,边提示学生在观察重点实验现象时思考产生这些现象的原因。 [讲授]取代反应的概念及原理并引导学生分析概念部分的关键词, [投影]电脑模拟的甲烷的球棍模型和氯气的取代反应的动画 [板书]⑶取代反应取代反应的概念:有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所取代的反应叫取代反应。光 氯气与甲烷的取代反应方程式CH4+Cl2 → CH3Cl+HCl [提问]CH4与Cl2反应后产物有几种?哪些是有机化合物?哪种产物最多? [学生活动]完成一氯甲烷与氯气进一步反应的方程式 [投影]随堂巩固练习 [投影]甲烷的三点利用及图片 [课堂小结]甲烷的化学性质通常情况下比较稳定,但在一定条件下可以发生燃烧反应、取代反应和热解反应。它主要取决于甲烷稳定的正四面体结构。取代反应是甲烷的特征反应。 七、布置作业: 1、完成课本P65课后习题1、2、3、5、6 2、查阅资料,从反应形式、反应条件、反应的方向和可逆性等几个方面比较取代反应和我们学习过的置换反应有什么区别? 七、教学反思: 本节课的引入通过介绍我国实施的“西气东输”工程以激发学生的民族自豪感,选材贴近学生生活实际和国民经济建设实际,激发学生学习有机化学的兴趣,让学生体验到学习有机化学“有趣、实用”的思想情感,让学生能以比较兴奋高昂的情绪开始本节课的学习。 在介绍甲烷的分子结构时,首先从甲烷分子的组成引入学生对物质结构知识的回忆,然后再利用甲烷分子的球棍模型和比例模型,使学生在复习已有知识的基础上,对甲烷的正四面体结构有一个比较清楚的认识。在学习结构的基础上开始学习甲烷的性质,始终紧扣“结构决定性质,性质决定用途”这一条主线,帮助学生树立正确的学习有机化合物的学习方法。 学习甲烷的性质时,利用学生探究活动、演示实验以及多媒体投影等多种教学手段,把微观抽象的内容具体化形象化,既有利于学生的理解,又激发了学生的学习兴趣,对本节课的学习重点取代反应的实质也有比较深刻的理解。在实际教学的过程中,甲烷的性质的探究活动这一块要注意控制时间,否则很容易让这一块内容占用了大部分时间,而没有充分的时间来让学生理解取代反应的实质。 本节课的学习,体现了以学生为主体的引导探究法,帮助学生运用已学过的知识与技能,去探索新的概念和规律,培养了学生良好的科学态度。教给学生一种思考问题的方法,通过创设问题、讨论问题、从而解决问题,加深学生对教学内容的理解,更重要的是有利于培养和发展他们的思维能力。 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 【三维目标】 知识与技能 1.萃取操作的基础知识 2.掌握常用仪器分液漏斗的使用要点 过程与方法 通过萃取操作进一步掌握分离提纯的基本方法。 情感、态度和价值观 建立提出问题、分析问题以及通过实验解决问题的科学思维。 【教学重点】 萃取操作的适用范围和操作要点。 【教学难点】 分离和提纯方法的选择。 【教具准备】 多媒体课件、分液漏斗等。 【教学过程】 师:复习检查上一节课的掌握情况 【多媒体展示】: 【学生活动】: 【导入新课】: 师:混合物的分离和提纯除过滤、蒸发、蒸馏外,还有其他许多方法。这节课,我们将学习另外一种方法,即萃取。 【板书】:萃取 推进新课: 师:检查学生的预习情况。 1. 油和水的混合物产生何现象?用什么方法分离? 2.分液适用于什么混合物的分离?什么叫分液?分液使用的主要仪器是什么? 3. 查阅资料了解分液漏斗的形状及使用方法? 4. 查资料找哪些有机溶剂不溶于水? 5.阅读P9页实验1-4思考以下问题: (1)上层液体中的溶剂是 ,下层液体中溶剂是 。 (2)碘单质(I2)在哪种溶剂中的溶解度大? (3)CCl4的作用是什么? (4)为什么要用力振荡? (5)分液前为什么要打开玻璃塞? 6.什么是萃取?萃取的条件是什么? 7.碘的萃取实验中哪个溶剂是萃取剂?萃取剂的选择条件有哪些? 【学生分组板演展示预习成果】 【学生点评】 【学生演示实验】碘的萃取 【学生边演示边讲解,教师进行评价】 师:在碘的萃取实验中,除除CCl4外,能否用其他有机溶剂萃取碘呢? 【学生探究活动】 分组讨论以下问题 探究1. 除CCl4外,用苯能否萃取碘?用酒精呢? 探究2. 如何分离氯化钠和单质碘的`水溶液混合物? 探究3 . CCl4 萃取后的溶液如何分离出来碘?(从资料查得I2熔点:114 探究4.分液漏斗中盛有已分层的有机溶剂和水的混合液,但不知道哪一层液体是“油层”。试设计一种简便的判断方法。 【学生讨论,分组回答,教师评价】 师:哪位同学把本节课的主要内容总结一下? 【学生小结本节课】 师:我们学习了混合物的分离与提纯的几个基本操作,如:过滤、蒸发、蒸馏和萃取等,他们分别是利用什么原理进行分离提纯的?适用于哪些混合物?请填表: 【学习目标】 1、认识铁的几种氧化物及其常见性质。 2、认识三价铁的氧化性、亚铁的还原性及Fe3+的检验、Fe2+和Fe3+相互转化。 3、会熟练书写Fe2+、Fe3+相互转化的有关化学方程式。 4、知道Fe(OH)3 、Fe(OH)2的制备方法 知识点一:铁的氧化物 阅读教材59页铁的氧化物部分,完成下表 名称 氧化亚铁 氧化铁 四氧化三铁 化学式 色态 俗名 化合价 溶解性 与酸反应 知识点二:铁的氢氧化物 阅读教材60页,完成下表 加NaOH溶液 FeCl3溶液 FeSO4溶液 化学方程式 离子方程式 实验现象 分析Fe(OH)2颜色变化的原因,请用必要的文字与方程式加以说明: 探究与思考: 小组讨论Fe(OH)2的制备实验可采取的改进措施 2、Fe(OH)2 、Fe(OH)3的其他性质(用方程式表示,是离子反应的,用离子方程式表示: (1)Fe(OH)3的热稳定性 (2)Fe(OH)2 、Fe(OH)3与酸反应(以盐酸为例) 知识点三:铁盐与亚铁盐 阅读教材61页实验3-10,完成下列表格: (1) Fe3+的检验 实验操作 实验现象 FeCl3溶液(1mL)中滴加KSCN溶液(2滴) FeSO4溶液 ①试管中先滴加KSCN溶液 ②再向试管中滴加氯水 由实验我们可以得出Fe2+ 、Fe3+的检验方法: Fe2+的检验: Fe3+的检验: 探究与思考: 除此之外,还可以用什么方法检验Fe2+ 、Fe3+ (2)Fe2+ 、Fe3+的转化 阅读教材61页科学与探究,完成下列表格: FeCl3溶液 现象 方程式 加入铁粉,振荡后滴加KSCN溶液 上层清液加入氯水,振荡 探究与思考: 利用已有的知识并结合本节课所学的有关铁的'化合物的知识,完成Fe 、Fe2+、Fe3+之间的相互转化,并用化学方程式表示,是离子反应的写出离子方程式,是氧化还原反应的指出氧化剂和还原剂 【课堂小结】1、铁的三种氧化物 2、 铁的两种氢氧化物的制备和性质 Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2↓ Fe3+ + 3OH- =Fe(OH)3↓ 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3 3、Fe3+的检验和Fe3+与Fe2+相互转化 (1)、Fe3+的检验:滴加KSCN溶液,溶液变红 课堂反馈: 1、为了检验FeSO4溶液是否已经氧化变质,可向溶液中加入( ) A.NaOH溶液 B.铁片 C. KSCN溶液 D.石蕊试液 2、为除去FeSO4溶液中的Fe2(SO4)3和CuSO4,最好选用的试剂是( ) A. NaOH溶液 B. 稀H2SO4 C.铁粉 D.KSCN溶液 3、只用一种试剂就可将AgNO3、KSCN、稀H2SO4、NaOH四种溶液分开的是( ) A.BaCl2溶液 B.FeCl2溶液 C. FeCl3溶液 D. Ba(NO3)2溶液 4、① 在盛有2mLFeCl3溶液的试管中加入少量铁粉,充分反应后,反应方程式为 。反应中氧化剂是 ,还原剂是 。 ② 再滴入2滴KSCN溶液,溶液颜色 ; ③ 再加入几滴氯水,观察溶液颜色变为 。说明 , 反应方程式为 ,还原剂是 。 5、要证明溶液中是否含有Fe2+,其操作可以是:①加少许酸化的KMnO4溶液;②加少许氯水;③滴加少许KSCN溶液。正确的操作顺序是( ) A. ①② B. ②③ C. ①②③ D. ③② 【教学目标】 1.初步掌握元素的概念; 2、统一物质的宏观组成与微观构成的认识。 【教学重点、难点】 1.元素的概念; 2.元素符号的读法及意义。 【教学方法】 讲授法、读书指导法、讨论法。 【教学用具】 小黑板。 【教学过程】 组织教学:略 复习提问:说明以下物质是怎样构成的? 评:这样的复习提问不仅复习了物质的组成及构成分子的微粒,重要的在于引导学生去探讨:构成这些物质分子的微粒里都有氧原子,很自然的引入元素概念的教学。 新课引入:构成以上这些物质分子的微粒里都有氧原子,不管构成哪种分子的氧原子,它们都有8个质子,带8个单位的正电荷。我们把这些氧原子总称为“氧元素”。同样把具有6个质子(核电荷数为6)的原子称为碳元素。此外,还有铁元素、氯元素、钾元素等等。 〔板书〕一、什么叫元素? 阅读元素概念的有关内容。(画出概念中的关键词句): 〔分析〕无论在氧气分子、二氧化碳分子,还是水分子中的氧原子,都具有相同的结构。其核电荷数都是8,即核内都有8个质子。所有原子核内有8个质子的这一类原子,就统称为氧元素。所以说氧气、二氧化碳和水中都含有氧元素。同样硝酸铵分子、尿素分子中都含有氮原子,所以说它们都含有氮元素。 评:有计划地、有目的地培养和指导学生看书,画关键词句,这是培养学生自学能力的起始方法。 强调: 1.计量核电荷数时不管中子数。 2、只要质子数相同的同种原子就是同一种元素。 〔板书〕 1、元素是具有相同核电荷数(即核内质子数)的一类原子的总称。 (1)元素是一个宏观的概念只讲种类不讲个数。 (2)元素组成物质。 (3)元素的种类是由核内质子数或核电荷数决定的。 〔分析〕元素概念包括三个要素 ①具有相同核电荷数 ②同一类原子 ③总称,这就明确元素是一个建立在微观概念基础上的宏观的集合概念。 也表明了元素只论种类而没有个数的特点。例如说水是由氢元素和氧元素组成的,也可以说水是由大量水分子组成的。但却不能说水是由两个氢元素和一个氧元素组成的。也不能说水是由两个氢原子和一个氧原子组成。 〔分析〕世界上的一千多万种物质都是由元素组成的。但到月前为止,人类发现的元素仅有112种,这112种元素怎样组成形形色色的物质这是化学课长期学习的问题。这一百多种元素的差别,就是原子中核电荷数不同。 〔板书〕 2、地壳中各元素的含量 氧、硅、铝、铁、钙…………… 教会同学们会看“地壳里所含各种元素的质量分数”图。记住地壳里含量最多的前四种元素,还可介绍宇宙、地壳、水、生物体、空气里含量最多的元素,指导阅读选学材料。 〔板书〕二、元素符号 〔分析〕目前知道一百多种元素,组成世界上成千上万种的.物质。为了应用和交流的方便,化学元素除各国语言文字的名称外,化学上还确定了一套统一的符号来表示不同的元素。在古代各个国家,甚至各人都自用一些符号来表示元素。这样很不便于科学文化的交流。19世纪道尔顿用园圈内加各种符号来表示不同元素,但由于元素不断发现,这种符号也不能适用了。后来1860年世界各国的化学工作者大会制定了国际统一的符号来表示不同的元素。这种符号就叫做化学元素符号。 (1)用该元素拉丁文名称的第一个大写字母来表示。如氧、氢、氮、碳元素就依次用O、H、N、C来表示等。 (2)若几种元素名称的第一个字母相同时,可再附加一个小写字母加以区别。如C表示碳元素,Ca表示钙元素,Cu表示铜元素等。 〔板书〕 1.写法 (1)1—20号元素是按质子数1—20排列的。 (2)写法一大二小。 〔分析〕书写元素符号“一大二小”的原则必须牢牢掌握,否则不仅达不到交流的目的,还闹出笑话来。如钴的元素符号是Co,如果写成CO,就不是钻元素而表示化合物一氧化碳了。 评:把元素符号按元素周期表(短周期)的排列进行教学,这是教师有计划,有目的地为后面,原子结构示意图的画法,化合价、离子化合物、共价化合物的教学作准备,使学生初步形成“周期”的概念,为高中学习做铺垫。这种方法不会增加学生负担。 掌握这些基本上能满足初中阶段正确书写物质的化学式和化学方程式的需要。 〔板书〕 2、元素符号的意义 (1)表示一种元素,如O表示氧元素; (2)表示该元素的一个原子,如O表示一个氧原子。 练习:说明H、K、Cl、O、Al代表的意义? (3).系数:5个氢原子如何表示? 练习:写3个氢原子,10个硫原子,5个铝原子…… 〔板书〕 3、元素和原子的比较 〔分析〕元素和原子是属于两个不同层次的概念,但它们又有着密切的联系。为帮助同学们进一步的理解它们的区别和联系可将下表制成投影软片进行投影和讲解。 [小结] 本节课重点: 1.元素的概念。 2.熟记、会写会读27种元素名称和元素符号。 3、元素和原子的比较 布置作业:P65 1、2、3、4 教学反思 化学作为一门科学,只有在不断的实践中才会发挥它的作用,因此在化学教学过程中,不仅要注意理论知识的传授,更重要的是引导学生自主学习,这样不仅培养了学生的自学能力,也为学生的思维发展和科学探究能力的培养提供了广阔的空间,充分体现了新的课程改革精神,贯彻了课改的内涵,也反应了《新课程标准》理念,本节课教学后,学生只能对元素概念有了一个更理性的认识,但通过本节课教学,学生自学能力和分析解决问题能力得到了进一步的提高。 【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 (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, (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 【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 【化学的教学设计】相关文章: 化学的教学设计04-11 化学教学设计02-11 【荐】化学教学设计04-10 【热】化学教学设计03-19 化学教学设计【推荐】03-19 化学教学设计【热门】03-19 【推荐】化学教学设计03-19 化学教学设计【热】03-19 化学教学设计【荐】03-19 【热门】化学教学设计03-19化学的教学设计4
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