1. 化学探究实验教学设计主要有哪些具体方法
探究实验教学设计的理论依据、指导思想、设计原则、内容及意义
中学化学探究实验教学设计的基本形式.结合教学实践体会,强调在实践教学中要运用探究教学培养学生提出问题、分析问题和解决问题的能力,培养学生收集处理信息的能力、创新能力和探究能力,从教学内容、教学过程、教学媒体资源、教学评价等方面对中学化学探究实验教学设计的基本形式
具体方法可参考以下具体案例:
开放性实验探究:金属钠与稀硫酸铜溶液反应产物探究
3.1引入问题
通过《碱金属元素》的学习以及教师课堂演示实验,学生掌握了钠的物理性质及化学性质,了解钠与水反应的实验现象及反应产物.在此基础上,教师引导学生思考,活泼性质非常强的钠与硫酸铜溶液作用时,会得到什么产物?部分同学根据钠的金属活动性比铜强的知识,毫不犹豫地任务钠能置换出硫酸铜中的铜;也有部分同学会产生疑问:钠是先给水反应,还是先把铜置换出来呢?这时,通过教师引导,就形成了很好的探究“焦点”.
3.2猜想与假设
教师可组织学生分小组展开讨论并对问题提出自己的假设.全班同学的猜想和假设主要为两大类.一是钠先置换出硫酸铜中的铜,生成产物问单质铜的红色沉淀和硫酸钠溶液;二是钠先与水反应,生成氢氧化钠和氢气,然后氢氧化钠在和硫酸铜反应,生成蓝色的氢氧化铜沉淀.
3.3提出实验方案
因为探究课题的开放性强,学生各个小组提出的实验方案五花八门.总结起来,主要部分基本相同:取绿豆大小的一块金属钠,用滤纸洗干煤油后,加入一大试管中,用分液漏斗向大试管中加入硫酸铜溶液.其中有的实验小组,为了验证实验中有氢气产生,还添加了其他实验装备.有代表性的两类为:一是用导管将气体导入灼热的氧化铜试管中.二是在分液漏斗的顶端套一气球.
3.4实验探究,实验现象
通过分组实验,同学们主要得到了如下几种实现象.
项目
人数
猜想与假设
预测实验现象
实验现象
9组(32人)
生成氢氧化铜
产生蓝色絮状沉淀,并有氢气放出
产生蓝色絮状沉淀,并有氢气放出.
4组(16人)
生成氢氧化铜
产生蓝色絮状沉淀,并有氢气放出
3组(12人)
置换出铜
生成红色的氧化铜沉淀
产生蓝色絮状沉淀.
3.5解释交流
当学生完成了实验探究之后,互相协作交流,最后得出结论.金属钠与硫酸铜溶液反应,首先是金属钠与硫酸铜溶液中的水反应,生成氢氧化钠,放出氢气,然后氢氧化钠在和硫酸铜反应,生成兰色的氢氧化铜沉淀.部分实验蓝色的氢氧化铜沉淀有黑色的固体物质为氧化铜.学生交流讨论后,认为,金属与水反应是剧烈的放热反应,放出的热量可使部分氢氧化铜分解产生黑色的氧化固体.那么为什么钠会先和水反应呢?对于这个问题,有2个学生在实验报告提出由于硫酸铜溶液中水分子的密度比铜离子大,此时相当于生成了水合硫酸铜,铜离子被水分子包围,因此钠先与水接触反应.
3.6教师评价
通过探究性实验,绝大部分学生掌握了实验的过程及现象,对产生现象的原理能提出合理的结实.通过批阅学生实验报告发现,同组成员论记录一栏大部分学生未填写,说明学生合作讨论意识还比较薄弱和不善于记录学生在自我评价部分写道:“说实话,我比较喜欢实验,更喜欢从实验中发现特情况去研究,当然,做实验自己的切记要细心,实验很多东西是无法挽回,象这引起的损失是不必要的”;“只要实验操作规范,有一定的知识基础,就能培养一个人的实验兴趣,找出实验方法”;“这次实验不仅锻炼我们的动手能力,而且能让我们自己通过实验来得出结论,能提高我们的兴趣实验操作比较强,知识基础比较好,对实验很有兴趣,实验方法还要进一步提高,希望可以有更多做实验的机会”;“我认为实验中,我们体现的动手能力差,而且从实验结果看,我的思维能力还不够周全,基础不够扎实;通过这次实验,不仅让我们增长了课外知识,还让我体验到对客观事实要严谨对待”,等等.学生的自我评价表明,所有学生都表示实验兴趣浓厚,建议以后多提供机会.大部分学生认为自己的知识基础较好,学生普遍对自己的实验操作及实验方法评较教低.同组成员评价部分,学生打分大多是“很好或较好”,没有层次性,彼此间评价较高,跟自我评价部分相矛盾.因此,学生对相互评价还没有建立正确的态度,评价失真.
4 结语
回首探究性实验教学所经历的历史擅变和蓬勃发展的今天,我们清醒的认识高中化学探究性实验教学在当前化学教育教学改革中所承载的重要意义.深入分析了探究性实验教学在高中化学教学中实施的基本过程;全面认识了探究性实验教学在培养学生实验探究能力和探究精神、体验科学探究过程、掌握科学探究基本方法、发挥学生的合作学习和团队精神、形成实事求是严谨细致的科学态度等方面所具有的重要价值.结合案例从认识论的角度,解释了探究性实验教学在提出化学教学认识问题、认识科学探究过程、为学生掌握化学科学知识,检验化学理论和验证化学假说提供化学实验事实依据等发面所具有的认识论功能.
展望未来,伴随着新课程改革的全面进行,探究性实验教学的研究将逐渐“精细化”,探究性实验教学的实践将越来越丰富,它将成为高中化学教学的主要手段之一,也将成为高中校本课程开发的一块沃土.随着经济的发展,化学实验仪器、设备和条件日趋完善,相信高中化学探究性实验教学的前景将越来越美好.
产生蓝色絮状沉淀,沉淀中夹杂黑色固体,并有氢气放出.
2. 通用高中高一化学教案设计精选5篇
化学是在原子层次上研究物质的组成、结构、性质及变化规律的自然科学,在国家科技发展里占有重要地位。下面是由我为大家整理的“通用高中高一化学教案设计精选5篇”,仅供参考,欢迎大家阅读本文。
一、教学目标
1.物理知识方面的要求:
(1)知道并记住什么是布朗运动,知道影响布朗运动激烈程度的因素,知道布朗运动产生的原因。
(2)知道布朗运动是分子无规则运动的反映。锋模
(3)知道什么是分子的热运动,知道分子热运动的激烈程度与温度的关系。
2.通过对布朗运动的观察,发现其特征,分析概括出布朗运动的原因;培养学生概括、分析能力和推理判断能力。
从对悬浮颗粒无规则运动的原因分析,使学生初步接触到用概率统计的观点分析大量偶然事件的必然结果。
二、重点、难点分析
1.通过学生对布朗运动的观察,引导学生思考、分析出布朗运动不是外界影响产生的,是液体分子撞击微粒不平衡性产生的。布朗运动是永不停息的无规则运动,反映了液体分子的永不停息的无规则运动。这一连串结论的得出是这堂课的教学重点。
2.学生观察到的布朗运动不是分子运动,但它又间接反映液体分子无规则运动的特点。这是课堂上的难点。这个难点要从开始分析显微镜下看不到分子运动这个问题逐渐分散解疑。
三、教具
1.气体和液体的扩散实验:分别装有H氧化氮和空气的玻璃储气瓶拿斗、玻璃片;250毫升水杯内盛有净水、红墨水。
2.制备好的有藤黄悬浮颗粒的水、显微镜用载物片、显微摄像头、大屏幕投影电视。
四、主要教学过程
(一)引入新课
让学生观察两个演示实验:
1.把盛有二氧化氮的玻璃瓶与另一个玻璃瓶竖直方向对口相接触,看到二氧化氮气体从下面的瓶内逐渐扩展到上面瓶内。
2.在一烧杯的净水中,滴入一二滴红墨水后,红墨水在水中逐渐扩展开来。
提问:上述两个实验属于什么物理现象?这现象说明什么问题?
在学生回答的基础上:上述实验是气体、液体的扩散现象,扩散现象是一种热现象。它说明分子在做永不停息的无规则运动。而且扩散现象的快慢直接与温度有关,温度高,扩散现象加快。这些内容在初中物理中已经学习过了。
(二)新课教学过程
1.介绍布朗运动现象
1827年英国植物学家布朗用显微镜观察悬浮在水中的花粉,发现花粉颗粒在水中不停地做无规则运动,后来把颗粒的这种无规则运动叫做布朗运动。不只是花粉,其他的物质加藤黄、墨汁中的炭粒,这些小微粒悬浮在水中都有布朗运动存在。
介绍显微镜下如何观察布朗运动。在载物玻璃上的凹槽内用滴管滴入几滴有藤黄的水滴,将盖玻璃盖上,放在显微镜载物台上,然后通过显微镜观察,在视场中看到大大小小的许多颗粒,仔细观察其中某一个很小的颗粒,会发现在不停地活动,很像是水中的小鱼虫的运动。将一台显微镜放在讲台上,然后让用显微摄像头拍摄布朗运动,经过电脑在大屏幕上显示投影成像,让全体学生观察,教师用教鞭指一个颗粒在屏幕上的位置,以此点为点,让学生看这颗微粒以后的一些时间内对点运动情况。
让学生看教科书上图,图上画的几个布朗颗粒运动的路线,指出这不是布朗微粒运动的轨迹,它只是每隔30秒观察到的位置的一些连线。实际上在这短短的30秒内微粒运动也极不规则,绝不是直线运动。
2.介绍布朗运动的几个特点
(1)连续观察布朗运动,发现在多天甚至几个月时间内,只要液体不干涸,就看不到这种运动停下来。这种布朗运动不分白天和黑夜,不分夏天和冬天(只要悬浮液不冰冻),永远在运动着。所以说,这种布朗运动是永不停息的。
(2)换不同种类悬浮颗粒,如花粉、藤黄、墨汁中的炭粒等都存在布朗运动,说明布朗运动不取决于颗粒本身。更换不同种类液体,都不存在布朗运动。
(3)悬浮的颗粒越小,布朗运动越明显。颗粒大了,布朗运动不明显,甚至观察不到运动。
(4)布朗运动随着温度的升高而愈加激烈。
3.分析、解释布朗运动的原因
(1)布朗运动不是由外界因素影响产生的,所谓外界因素的影响,是指存在温度差、压强差、液体振动等等。
分层次地提问学生:若液体两端有温度差,液体是怎样传银敏缓递热量的?液体中的悬浮颗粒将做定向移动,还是无规则运动?温度差这样的外界因素能产生布朗运动吗?
归纳学生回答,液体存在着温度差时,液体依靠对流传递热量,这样是浮颗粒将随液体有定向移动。但布朗运动对不同颗粒运动情况不相同,因此液体的温度差不可能产生布朗运动。又如液体的压强差或振动等都只能使液体具有走向运动,悬浮在液体中的小颗粒的定向移动不是布朗运动。因此,推理得出外界因素的影响不是产生布朗运动的原因,只能是液体内部造成的。
(2)布朗运动是悬浮在液体中的微小颗粒受到液体各个方向液体分子撞击作用不平衡造成的。
显微镜下看到的是固体的微小悬浮颗粒,液体分子是看不到的,因为液体分子太小。但液体中许许多多做无规则运动的分子不断地撞击微小悬浮颗粒,当微小颗粒足够小时,它受到来自各个方向的液体分子的撞击作用是不平衡的。如教科书上的插图所示。
在某一瞬间,微小颗粒在某个方向受到撞击作用强,它就沿着这个方向运动。在下一瞬间,微小颗粒在另一方向受到的撞击作用强,它又向着另一个方向运动。任一时刻微小颗粒所受的撞击在某一方向上占优势只能是偶然的,这样就引起了微粒的无规则的布朗运动。
悬浮在液体中的颗粒越小,在某一瞬间跟它相撞击的分子数越小。布朗运动微粒大小在10-’m数量级,液体分子大小在10-“m数量级,撞击作用的不平衡性就表现得越明显,因此,布朗运动越明显。悬浮在液体中的微粒越大,在某一瞬间跟它相撞击的分子越多,撞击作用的不平衡性就表现得越不明显,以至可以认为撞击作用互相平衡,因此布朗运动不明显,甚至观察不到。
气体摩尔体积
一、教材分析
气体摩尔体积是在学习物质的量的基础上学习的,它将气体的体积和气体的物质的量联系起来,为以后学习气体参加反应的计算奠定了基础。
二、教学目标
(一)知识与技能:
1、理解决定物质体积大小的因素;
2、理解气体摩尔体积的概念;
3、掌握气体体积与物质的量之间的转换关系。
(二)过程与方法:
从分析决定物质体积大小的因素入手,培养学生发现问题的意识,通过设置问题调动学生的求知欲望,引导学生进行归纳,体验矛盾的主要方面和次要方面对结论的影响。
(三)情感态度与价值观:
通过决定物质体积大小的因素和气体摩尔体积的学习,培养学生的分析问题的能力和团结合作的精神,感受科学的魅力。
三、教学重难点
教学重点:气体摩尔体积。
教学难点:决定物质体积大小的因素、气体摩尔体积。
四、教学过程
【引入】在科学研究和实际生产中,常常用到气体,而测量气体的体积往往比称量质量更方便。那么气体体积与它的物质的量之间有什么联系呢?我们今天就来学习气体体积与其物质的量之间的桥梁——气体摩尔体积。
气体摩尔体积
【教师活动】播放电解水的实验视频。
【学生活动】观察、讨论、思考并回答问题。
1、阅读教材P13 —P14科学探究的内容,并填空。
(1)实验中的现象:两极均产生气体,其中一极为 氢气,另一极为氧气,且二者体积比约为 。
(2)
质量(g)物质的量(mol)氢气和氧气的物质的量之比氢气氧气从中你会得出结论:在相同温度和压强下,1molO2和H2的体积。
2、下表列出了0℃、101 kPa(标准状况)时O2和H2的密度,请计算出1 mol O2、H2的体积。从中你又会得出什么结论?
物质物质的量(mol)质量(g)密度(g·L-1)体积(L)O211.429H210.0899结论:在标准状况下,1mol任何气体的体积都约是。
【过渡】1mol任何气体在同温、同压条件下体积几乎相等,1mol固体或液体是否也类似的关系呢?【问题】下表列出了20℃时几种固体和液体的密度,请计算出1 mol这几种物质的体积。
密度/g·cm-3质量/g体积/cm3Fe7.86Al2.70H2O0.998H2SO41.83
结论:在相同条件下,1mol固体或液体的体积。
1.常见危险化学品
爆炸品:KClO3KMnO4KNO3易燃气体:H2CH4CO易燃液体:酒精_苯汽油等自燃物品:白磷P4遇湿易燃物品:NaNa2O2氧化剂:KMnO4KClO3
剧毒品:KCN砷的化合物腐蚀品:浓H2SO4,浓NaOH,HNO3
2.物质的分散系溶液胶体浊液
分散质大小<1nm1~100nm>100nm
3.胶体与其他分散系的本质区别是:分散质粒子的直径大小。
区分溶液与胶体:丁达尔效应(有一条光亮的通路)
分离浊液与胶体、溶液:滤纸(只有浊液不能透过滤纸)
分离胶体与溶液:半透膜(胶体不能透过半透膜)
4.电解质:在水溶液中或者熔化状态下能导电的化合物,如KClHCl
非电解质:在水溶液中和熔化状态下都不能导电的化合物,如蔗糖酒精SO2CO2NH3等
强电解质:在水溶液中能全部电离的电解质强酸HClH2SO4HNO3
强碱NaOHKOHBa(OH)2
大多数的盐
弱电解质:在水溶液中能部分电离的电解质弱酸HClOH2SO3
弱碱NH3·H2O
5.物质的分离与提纯水
过滤法:适用于分离一种组分可溶,另一种不溶的固态混合物,如粗盐的提纯
蒸发结晶:混合物中各组分物质在溶剂中溶解性的差异
过滤和蒸发(例如:粗盐的提纯)
除去NaCl中含有的CaCl2,MgCl2,Na2SO4等加入试剂的先后顺序:NaOH→BaCl2→Na2CO3→过滤→HCl可以;改为:BaCl2→Na2CO3→NaOH→过滤→HCl也可以.改为:BaCl2→NaOH→Na2CO3→过滤→HCl也可以.
但要注意,BaCl2溶液一定要在Na2CO3溶液之前加入,且盐酸必须放在最后.
蒸馏:利用混合物中各组分的沸点不同,除去易挥发,难挥发或不挥发的杂质。适用于分离互溶,但沸点不同的液态混合物。如:酒精与水的分离,自来水得到蒸馏水,汽油和煤油的分离等。
蒸馏需要的仪器:酒精灯,蒸馏烧瓶,冷凝管,牛角管,锥形瓶,温度计
蒸馏操作的注意事项:1.温度计水银球的位置在蒸馏烧瓶支管口处;2.在蒸馏烧瓶中加入沸石或碎瓷片,目的是防止暴沸;3.冷凝管下口进水上口出水;4.蒸馏前先通水后加热;蒸馏结束后,先撤灯后关水
分液:分离互不相溶的两种液体。下层液体自下面活塞放出,然后将上层液体从分液漏斗的上口倒出
分液前为什么要打开玻璃塞?
打开玻璃塞使分液漏斗内压强与外界大气压相等,有利于下层液体的流出.
萃取:利用某种物质在两种互不相溶的溶剂中的溶解性的不同,来分离液态混合物
仪器:分液漏斗,烧杯
分离出溴水中的溴,可以用苯或者四氯化碳,水/CCl4分层上层无色,下层橙红色。不用酒精萃取(注意四氯化碳密度比水大,苯比水小)
分离碘水中的碘,可以用四氯化碳分层上层无色下层紫红色不能用酒精萃取
焰色反应操作要点铂丝用盐酸洗涤然后在酒精灯燃烧至无色再蘸取待测液
钠的焰色:_;钾的焰色:紫色(透过蓝色钴玻璃)焰色反应是元素的性质。
6.离子的检验
Cl-检验:加_银产生的白色沉淀不溶解于稀_(Ag2CO3也是白色沉淀,但加稀_溶解)
SO42---检验:加入BaCl2溶液和HCl产生的白色沉淀不溶解于稀盐酸Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl
NH4+检验:加入NaOH加热产生气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝
Fe3+检验:加入KSCN出现血红色溶液Fe3++3SCN-==Fe(SCN)3
Al3+检验:加入NaOH先出现白色沉淀后继续滴加沉淀消失
7.关于容量瓶:瓶身标有温度,容积,刻度线
(1)使用前检查瓶塞处是否漏水。
(2)把准确称量好的固体溶质放在烧杯中,用少量溶剂溶解。然后把溶液转移到容量瓶里。为保证溶质能全部转移到容量瓶中,要用溶剂多次洗涤烧杯,并把洗涤溶液全部转移到容量瓶里。转移时要用玻璃棒引流。方法是将玻璃棒一端靠在容量瓶颈内壁上,并在刻度线下方注意不要让玻璃棒其它部位触及容量瓶口,防止液体流到容量瓶外壁上
(3)向容量瓶内加入的液体液面离标线1厘米左右时,应改用滴管小心滴加,最后使液体的凹液面与刻度线正好相切。若加水超过刻度线,则需重新配制,不能吸掉多余的溶液.
(4)盖紧瓶塞,用倒转和摇动的方法使瓶内的液体混合均匀。静置后如果发现液面低于刻度线,这是因为容量瓶内极少量溶液在瓶颈处润湿所损耗,所以并不影响所配制溶液的浓度。
实验仪器:天平,药匙,容量瓶,烧杯,量筒,胶头滴管,玻璃棒
配制一定物质的量浓度溶液步骤:称量→溶解→转移→洗涤→定容→摇匀→装瓶,若配的是浓硫酸,在溶解后还要静置冷却。
常见误差分析:
浓度偏低(1)溶液搅拌溶解时有少量液体溅出。(2)转移时未洗涤烧杯和玻璃棒。(3)向容量瓶转移溶液时有少量液体流出。(4)定容时,水加多了,用滴管吸出(5)定容后,经振荡、摇匀、静置、液面下降再加水。(6)定容时,仰视读刻度数。
浓度偏高(1)未冷却到室温就注入容量瓶定容。(2)定容时,俯视读刻度数。
无影响(1)定容后,经振荡、摇匀、静置、液面下降。(2)容量瓶中原来就有少量蒸馏水。
8.金属钠的性质:质软,银白色,密度比水小,比煤油大,保存在煤油中。着火用干沙扑灭。
金属钠在空气中点燃实验现象:熔化成小球,剧烈燃烧,产生_火焰,生成淡_固体。
钠与水反应的现象及解释:①浮:说明钠的密度比水的密度小②熔:说明钠的熔点低;该反应为放热反应③游:说明有气体产生④响:说明有气体产生⑤红:溶液中滴入酚酞显红色;生成的溶液显碱性。(3)钠与水反应的化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑离子方程式为2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑。
Na的用途①制取钠的重要化合物②作为原子反应堆的导热剂③冶炼Ti.铌锆钒等金属④钠光源
过氧化钠是强氧化剂,可以用来漂白织物、麦秆、羽毛等。2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑(加入酚酞,先变红,后褪色)
还可用在呼吸面具上和潜水艇里作为氧气的来源。2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2
碳酸钠(Na2CO3)俗名纯碱或苏打,是白色粉末。碳酸钠晶体化学式是Na2CO3·10H2O。碳酸钠是广泛地用于玻璃、制皂、造纸、纺织等工业中,也可以用来制造其他钠的化合物。
碳酸氢钠是焙制糕点所用的发酵粉的主要成分之一。在医疗上,它是治疗胃酸过多的一种药剂。
除杂:Na2CO3固体(NaHCO3)加热2NaHCO3==Na2CO3+CO2↑+H2O
Na2CO3溶液(NaHCO3)加NaOHNaHCO3+NaOH==Na2CO3+H2O
鉴别碳酸钠和碳酸氢钠的方法。加热出现气体是碳酸氢钠,或者加酸先出现气体的是碳酸氢钠,先没气体后出现气体的是碳酸钠。
比较碳酸钠与碳酸氢钠:溶解度(碳酸钠溶解的多),碱性(碳酸钠碱性强),稳定性(碳酸钠稳定)
铝是地壳中最多的金属元素,主要是以化合态存在,铝土矿主要成分是Al2O3
9.铝的性质:银白色金属固体,良好延展性导热导电铝是比较活泼的金属,具有较强的还原性
与氧气反应:常温下与空气中的氧气反应生成坚固的氧化膜(加热发红,但不滴落),4Al+3O2====2Al2O3
与非氧化性酸反应2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑2Al+3H2SO4==Al2(SO4)3+3H2↑
常温下铝与浓硫酸浓_钝化
与强碱反应2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+3H2↑
Al2O3_氧化物
Al2O3+3H2SO4==Al2(SO4)3+3H2O
Al2O3+2NaOH==2NaAlO2+H2O离子方程式Al2O3+2OH-==2AlO2-+H2O
Al(OH)3_氢氧化物
(1)Al(OH)3+3HCl==3AlCl3+3H2OAl(OH)3+NaOH==NaAlO2+2H2O
离子方程式:Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O受热分解2Al(OH)3==Al2O3+3H2O
(2)将NaOH滴加入AlCl3溶液中至过量现象:先有白色沉淀后沉淀消失。
Al3++3OH—==Al(OH)3↓Al3++4OH—==AlO2-+2H2O
实验室常用铝盐与足量氨水制取Al(OH)3
Al2(SO4)3+6NH3·H2O=2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4
离子方程式:Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+
(3)明矾:十二水合硫酸铝钾[KAl(SO4)2·12H2O]易溶于水,溶于水生成絮状氢氧化铝,有吸附性,吸附了水中悬浮物而下沉,因此明矾常用作净水剂。
10.Fe3+和Fe2+之间的相互转化
Fe2+Fe3+Fe3+Fe2+
氧化剂还原剂
2FeCl2+Cl2==2FeCl32FeCl3+Fe==3FeCl2Cu+2FeCl3==CuCl2+2FeCl2
氯气与金属铁反应:2Fe+3Cl2点燃2FeCl3
铁与水蒸气在高温条件下反应:Fe+H2O(g)=Fe3O4+H2
氢氧化铁制备:FeCl3+3NaOH==Fe(OH)3↓+3NaCl受热分解2Fe(OH)3==Fe2O3+3H2O
4Fe(OH)2+2H2O+O2==4Fe(OH)3现象:常温下,灰白色沉淀迅速变为灰绿色,最后变为红褐色。
氧化铁:红棕色固体
合金:在金属中加热熔合某些金属或非金属制得具有金属特征的金属材料。(钢是用量,用途最广的合金。根据组成可分为:碳素钢和合金钢)
合金与纯金属相比:优点在合金熔点低,硬度大。
11.硅:有金属光泽的灰黑色固体,熔点高,硬度大,有脆性,在常温下化学性质不活泼。硅元素在自然界以SiO2及硅酸盐的形式存在。晶体硅是良好的半导体材料,可用来制造太阳能电池、硅集成电路、晶体管、硅整流器等半导体器件。光导纤维的主要成分是SiO2
SiO2是难溶于水的酸性氧化物,化学性质不活泼,耐高温耐腐蚀
①不与水、酸(除HF)反应SiO2+4HF==SiF4↑+2H2OHF酸不用玻璃瓶装,用塑料瓶。
②与碱性氧化物反应SiO2+CaO==CaSiO3
③与碱反应SiO2+2NaOH==Na2SiO3+H2O实验室装NaOH的试剂瓶用橡皮塞
硅酸盐:硅酸钠Na2SiO3(NaO·SiO2)(用途:黏合剂,耐火材料)
高岭石Al2(Si2O5)(OH)4(Al2O3·2SiO2·2H2O)
制造水泥以粘土和石灰石为主要原料。制造普通玻璃的原料是纯碱、石灰石和石英。其中的主要反应是:Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑CaCO3+SiO2CaSiO3+CO2↑。人工制造的分子筛是一种具有均匀微孔结构的铝硅酸盐,主要用作吸附剂和催化剂;
12.氯气的实验室制法:
反应原理:MnO2+4HCl(浓)===MnCl2+Cl2↑+2H2O;发生装置:圆底烧瓶、分液漏斗等;
除杂:用饱和食盐水吸收HCl气体;用浓H2SO4吸收水;收集:向上排空气法收集;
浓盐酸
检验:使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝;尾气处理:用氢氧化钠溶液吸收尾气。
MnO2
干燥布条
潮湿布条
NaOH溶液
浓硫酸
收集
饱和食盐水
一、教材分析:
1.本节课在教材的地位和作用
乙醇人教版必修2第三章“有机化合物”的第三节常见的两种有机物.学好这一节,可以让学生掌握在烃的衍生物的学习中,抓住官能团的结构和性质这一中心,确认结构决定性质这一普遍性规律,既巩固了烷、烯、炔、芳香烃的性质,又为后面的酚、醛、羧酸、酯和糖类的学习打下坚实的基础,使学生学会以点带面的学习方法,提高了学生思维能力,带动了学生学习素质的提高。
2.教学目标
根据教学大纲的要求,结合本课的特点和素质教育的要求,确定以下教学目标:
(1)认知目标:
掌握乙醇的结构,物理性质和化学性质。
(2)能力目标:
①培养学生科学的思维能力。
②培养学生实验观察能力和对实验现象的分析能力。
(3)德育目标:培养学生求真务实的精神。
3.教学重点、难点
(1)乙醇是醇类物质的代表物,因而乙醇的结构和性质是本节的重点,同时也是本节的难点。
(2)重点、难点的突破,可设计两个突破点:
①乙醇结构的特点可通过问题探究、化学计算和分子模型来推导,电脑展示来确定,充分地调动学生的课堂积极性,参与到课堂活动中来,使学生在掌握乙醇结构的同时,也学会逻辑推理的严密性;
②通过实验探究和电脑多媒体动画演示的办法认识和掌握乙醇的化学性质。
二、教法活用
教学活动是教和学的双边活动,必须充分发挥学生的主体作用和教师的主导作用,使之相互促进,协调发展,根据这一基本原理我采用了如下教学方法:
1.情境激学法,创设问题的意境,激发学习兴趣,调动学生内在的学习动力,促使学生在意境中主动探究科学的奥妙。
2.实验促学法:通过教师演示,学生动手操作,观察分析实验现象,掌握乙醇的化学性质。
3.计算机辅助教学法:运用先进的教学手段,将微观现象宏观化,瞬间变化定格化,有助于学生掌握乙醇化学反应的本质。
4.归纳法:通过学生的归纳和逻辑推导,最终确定乙醇的分子结构。
三、教学辅助手段
1、说实验:
①乙醇与钠反应,可作金属钠与水反应的对比实验,且取用的金属钠尽量大小一致,表面积相差不大。
②乙醇氧化,铜丝一端卷成螺旋状,以增大催化剂的表面积,使反应速度加快。
2、说现代化教学手段:乙醇主要化学性质可用以下两个方程式作代表:
(1)2Na+2CH3CH2OH→2CH3CH2ONa+H2↑
(2)2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+2H2O
以上二个反应的过程可用电脑动画模拟,以便让学生深刻了解、掌握各反应的本质及断键的部位,让微观反应宏观化。
【教学目标】
知识与技能:
认识氮气的分子结构、物理性质,化学性质; 了解氮的用途。
过程与方法:
学会思考,从原子结构特征来分析其相应结构。
情感态度与价值观:
有将化学知识应用于生产生活实践的意识,能够对与化学有关的社会和生活问题做出合理的判断。
【重点、难点】
重点:氮气的分子结构和化学性质。
难点:氮气的化学性质。
教学过程设计
讲:这节课来学习氮气的这个知识点。我们知道游离态的氮主要存在于空气中,那么,氮气具有怎样的结构,物理性质,化学性质呢?我们先来看下它的结构。
(老师叫学生上台板书氮原子的原子结构示意图。)
老师:我们看到氮原子的最外层有5个电子,那么要是氮分子中的两个氮原子最外层均达到稳定的8电子结构,它们需要共用几对电子对。
学生:3对。
老师:是的,接下来我们看到它的电子结构以及结构式。
那么氮气有哪些物理性质?
学生:纯净的氮气是一种无色、无味的气体。难溶于水,密度比空气略小。 老师:我们知道了氮气的物理性质,那么它又具有哪些化学性质。
(叫同学上黑板板书氮气和氢气,氮气和氧气,氮气与镁反应的化学方程式)
(引)人们常说雷雨发庄稼,那么就你所学知识,解释一下这种现象?
(学生思考一段时间)讲:我们知道空气中的氮气,在闪电,即放电条件下生成一氧化氮,一氧化氮和氧气反应生成二氧化氮,二氧化氮与水反应生成硝酸,进而被植物吸收。这就是雷雨发庄稼的原因。
讲:我们前面已讲游离态的氮只要存在于空气中,我们可以用液化空气的方法制氮。我们看到这是氮气液化的图。那么氮气又有哪些用途呢?
讲:氮气比较稳定,可以用来做保护气,氮气与氢气反应可以用来工业制氨、制硝酸 、制氮肥。在科技领域的应用,氮气为超导体提供低温环境。液态气化吸热,所有液态氮可以作致冷剂,我们还讲到氮气可以用来雷雨发庄稼。
结束:好的,今天讲到这里,谢谢。
3. 化学教学设计 取向包括哪五个方面
化学教学设计主要包括两部分内容:
一是关于化学教学设计的基础知识,简要介绍了教学设计的相关理论与化学教学设计的过程模式,从理论与实践两个层面结合具体实例,阐明化学教学设计过程中各基本要素的分析与设计,包括化学教学内容分析、教学对象羡团分猛派则析、化学教学目标撰写、化学教学策略设计、化学教学媒体设计、化学教学评价设计等;
二是根据化学新课程理念,结合化学教学案例具体分析了如何根据不同类型的化学知识特点进行教学设计,对新课程倡导的学习方式如何设计、组织实枝棚施。
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4. 如何进行化学课堂教学设计分析
教学设计是以现代教学理论学习理论为理论基础,运用系统方法与技术分析、研究教学问题和需求,确立解决它们的途径和方法,以保证教学设计的整体性、程序性和可操作性的过程。以下提出优化教学设计的几点策略,与各位同仁一起探讨交流。1、教学目标分析教学目标分析,就是教师要对学生通过本节课的教学应达到的行为状态做出具体、明确的说明。(1)教学目标是期望学生在完成学习任务后达到的程度,是预期的教学成果,是组织、设计、实施和评价教学的基本出发点。(2)教学目标可分长期目标和近期目标。长期目标被称为教育目标,如“培养学生学习科学的兴趣”等等,这些无法在具体教学中一次性实现,而是长期努力的方向。因此在适当的教学中要有体现。近期目标被为教学目标,这一目标,主要确定一节课教什么内容,通过哪些活动方式来学习。(3)教学目标尽可能用实验、观察和总结作为教学结果的指标,并确定它们之间的层次关系。设计者开始任何教学,设计以前必须能回答的问题是“经过教学之后学习者将能做到哪些他们以前不会做的事?”或者“教学之后学习者将会有何变化?”(4)一个完整、具体、明确的教学目标应该包括四个要素,即行为主体、行为活动、行为条件和行为标准。2、教学内容分析教学内容是教师完成教学任务、实现教学目标的主要载体。教师对教学内容进行分析,就是要明确教师教什么、学生学什么。对教学内容进行分析主要包括以下几个方面:(1)背景分析。重点分析这部分知识发生、发展的过程,与其他知识之间的联系,以及它在社会生活、生产和科学技术中的应用。(2)功能分析。主要分析这部分内容在整个化学教学中的地位与作用,以及对于培养和提高学生的科学素养所具有的功能和价值。(3)结构分析。主要分析这部分内容知识与技能结构、过程与方法结构和情感态度与价值观结构,以及它们之间的关系和特点,从而确定教学的重点。(4)资源分析。主要对本节课可以利用的教学资源进行了分析。如实验条件、课件、习题等进行分析,以确定能否满足当前的教学需要。3、学习者分析 一切教学活动都是为了学生,学生是学习的主体,满足学生的学习要求,从学生的实际出发是教师进行教学设计必须考虑的事情。对学生进行分析,大体包括以下内容:(1)了解学生是否具有学习新内容所必需的知识和技能。把学生的知识、技能可以分为已知的、半知的、未知的。(2)了解学生的生活概念或前科学概念。(3)了解学生对新内容的情感态度。哪些学生能适应,哪些学生不能适应。(4)了解学生对新内容的自我监控能力。即了解学生在学习过程中“应该做什么”、“能够做什么”和“怎样做”4、教学策略设计 教学策略设计:这是教学设计的中心环节。此阶段的设计必须建立在教学目标、教学内容、学生分析的基础之上。包括教学的组织形式、教学方法、学法指导、教学媒体设计。(1)教学的组织形式:讲授、谈话、实验、演示是常规组织方式,自主、合作、探究是符合新课程理念新的课堂教学组织形式。如果采用这种新的课堂教学组织形式,从座位的编排到小组成员的组合、从教材的运用到资源的开发过程、从学生参与方式到教师的引导方式方法等都必须在教学组织设计时加以考虑和整合。(2)教学方法:教无定法,教学有法。面对多种多样的教学方法,哪些是教学设计优先考虑的教学方法?这些方法应该如何有机的结合在一起?这些都是制定教学策略的基本问题。从教学方法选择的指导思想上,应该建立和形成发挥学生主体性的多样化的学习方式,促进学生主动、富有个性的学习。从教学方法选择的原则上,应该根据教学目标、学生实际、教学内容、教师特点、教学资源、教学时间、教学技术条件等诸多因素来选择教学方法。(3)学法指导:在学生的学习方式上,既要重视学生学习兴趣的培养和动机的激发,重视教学过程的情感化,还要考虑学生学习方式的养成,重视学生的学习能力和创造能力的培养。(4)教学媒体设计:教学媒体设计包括怎样选择媒体、如何运用教学媒体以及在什么情况下运用的问题。 在选择教学媒体时,首先了解各种教学媒体的特性,然后根据教学内容的特点选择相应的媒体。关于如何运用教学媒体以及在什么情况下运用的问题这是媒体设计的核心内容,设计者一定要明确所选用媒体是什么,要避免滥用媒体的现象出现。5、教学过程设计 设计教学过程是教学设计的重要环节,是教师教学理念和教学思想的具体体现。首先要将教学内容分解成若干个组成部分,并明确各组成部分的意义与作用,然后安排恰当的顺序进行组织。一个完整的教学过程包括导入、新课和结尾三个环节。必须指出的是,教学策略的设计与教学过程的设计往往是同时进行的不可分割的两个环节。6、教学媒体设计 从历史发展的角度,可以将教学媒体分为传统教学媒体和现代教学媒体。(1)传统教学媒体 传统教学媒体是指教科书、黑板、粉笔、挂图、标本、模型、实验演示装置等。 传统教学媒体不是一成不变的,随着新材料新工艺的不断发展,传统教学媒体也在发生着变化。如教科书内容呈现的方式,链接了许多信息和知识并配以光盘,使之与现代教学媒体靠近或者整合;黑板的磁性化,颜色的人性化(白板、绿板);无尘粉笔等。(2)现代教学媒体 现代教学媒体是随着电子技术和信息技术的发展而发展起来的,所以在我国也称之为电化教育媒体,如幻灯、投影、广播、录音、电影、电视、计算机、电子白板等。(3) 教学目标、教学事件与教学媒体的适当匹配 选择和使用教学媒体的目的,是为了促进学生的学习,实现一定的教学目标,因而在选择媒体时要保证所选的媒体能有效地实施相应的教学事件,而一系列的教学事件又是实现教学目标的前提条件,这样看来,所选的媒体要能有效实现相应的教学事件和教学目标,即要在教学目标、教学事件和教学媒体之间进行适当匹配。否则,不看教学目标,教学事件进行媒体选择和使用,只是“做秀”、“耍花枪”,不是为了促进学生的学习,确立了教学目标之后,经过任务分析的环节,就可导出相应的教学事件。7、教学方案的评价与反思 教学方案的形成,不是教学设计的结束。在教学设计的后期和实施后,都要对教学方案反思和评价,以便对设计方案进行修改,以使其不断完善。这一过程是对教师教学认识能力的进一步提高而提出的,能更好地反映教师自我认识教学,反思教学能力和提高教师对教学的评价能力,是教学设计中不可缺少的重要环节。 一般而言,教师在对教学方案反思和评价时,可以从以下几个问题入手:(1)你是否考虑过学生通过这一教学过程要获得哪些知识与技能?经历哪些过程和方法?在哪些地方受到情感态度和价值观的教育?(2)你是否考虑过在这些要求中,哪些是教学的重点和关键?(3)你是否考虑通过这一教学过程应按怎样的教学顺序(或线索)进行?(4)你是否考虑过在这一教学过程中应采用哪些教学策略和教学方法?(5)通过这一教学过程,你认为知识与技能、过程和方法、情感和价值观三维目标,哪些已达到,哪些尚未达到?(6)你是怎样知道学生已经学到这些内容和尚未学到那些内容的?其中的第(1)(2)题是确定教学目标的问题;第(3)题是安排教学过程的问题;第(4)题是选择恰当的教学策略和教学方法的问题;第(5)(6)题是考虑如何及时接收教学反馈信息的问题。上述设计过程集中体现了教学设计的四个基本要素:(1)教学所要达到的预期目标是什么?(教学目标)(2)为达到预期目的,应选择怎样的知识经验?(教学内容)(3)如何组织有效的教学?(教学策略、教学媒体)(4)如何获取必要的反馈信息?(反思与评价) 总之,教学设计要重视学生的发展需要、学习规律及心理特点。教学目标要多元化;教学内容既要注重结构化,又要关注学生的经验和社会生活实际;教学过程倡导以问题和任务为驱动、以自主探究、合作学习为主要形式来展开。如何科学、合理地进行教学设计,需要我们不断学习、摸索和总结。