高中老人與海教案
發(fā)表時間:2020-10-09化學(xué)1專題二《從海水中獲得的化學(xué)物質(zhì)》教材分析。
化學(xué)1專題二《從海水中獲得的化學(xué)物質(zhì)》教材分析
教材分析及教學(xué)建議
一.課程標(biāo)準(zhǔn)中內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)的分析
高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)1中規(guī)定的元素化合物知識主要有以下內(nèi)容:
(1)根據(jù)生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用實例或通過實驗探究,了解鈉、鋁、鐵、銅等金屬及其重要化合物的主要性質(zhì),能列舉合金材料的重要作用。
(2)通過實驗了解氯、氮、硫、硅等非金屬及其重要化合物的主要性質(zhì),認(rèn)識其在生產(chǎn)中的應(yīng)用和對生態(tài)環(huán)境的影響。
高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)1中規(guī)定的兩大反應(yīng)主要有以下內(nèi)容:
(1)知道酸、堿、鹽在溶液中能發(fā)生電離,通過實驗事物認(rèn)識離子反應(yīng)及其發(fā)生的條件,了解常見離子的檢驗方法
(2)根據(jù)實驗事實了解氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移,舉例說明生產(chǎn)、生活中常見的氧化還原反應(yīng)。
二.教學(xué)要求
第一單元氯、溴、碘及其化合物
基本要求
①了解從海水中獲取氯、溴、碘的基本原理和方法,理解實驗室用濃鹽酸和二氧化錳制取氯氣的原理,初步掌握氯氣的重要性質(zhì),了解溴、碘單質(zhì)的性質(zhì),知道氯、溴、碘的性質(zhì)差異,認(rèn)識氯、溴、碘及其化合物在生產(chǎn)和生活中的重要應(yīng)用。
②知道如何區(qū)分氧化還原反應(yīng)和非氧化還原反應(yīng),氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是反應(yīng)中發(fā)生了電子轉(zhuǎn)移,能簡單分析氧化還原反應(yīng),指出氧化劑和還原劑、氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物,表示出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目,能舉例說明生產(chǎn)、生活中常見的氧化還原反應(yīng)。
③了解實驗探究的過程和方法,通過觀察、分析實驗現(xiàn)象,增強發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。
④認(rèn)識海水是人類的寶貴資源,培養(yǎng)熱愛大自然和保護(hù)大自然的情感。
發(fā)展要求
①實地參觀鹽場、氯堿廠或利用海水資源的企業(yè),了解其生產(chǎn)原理,讓學(xué)生從實際社會生活中了解海水中主要物質(zhì)的提取過程,培養(yǎng)與大自然友好相處的情感。
②理解可逆反應(yīng)概念。③了解Br—、I—多種方法的檢驗。
④增補用濃鹽酸與二氧化錳反應(yīng)制備氯氣的實驗。
說明
①只局限于認(rèn)識電解飽和食鹽水的原理以及陰、陽極的產(chǎn)物,其它電解質(zhì)溶液的電解、以及電極產(chǎn)物的分析不宜拓展。電解原理及電極反應(yīng)式等將在
《化學(xué)2》和選修模塊《化學(xué)反應(yīng)原理》中詳細(xì)學(xué)習(xí)。
②氧化還原反應(yīng)只要求會分析簡單氧化還原反應(yīng),會用雙線橋表示電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目和方向,單線橋表示方法在后續(xù)的學(xué)習(xí)中逐步深化,不宜拓展復(fù)雜氧化還原反應(yīng)配平和有關(guān)計算。
第二單元鈉、鎂及其化合物
基本要求
①能用實驗的方法探索和理解鈉的重要性質(zhì),了解鎂及其化合物的主要性質(zhì)和應(yīng)用;能通過實驗研究碳酸鈉的性質(zhì),通過實驗對比研究來比較碳酸鈉、碳酸氫鈉的性質(zhì),并知道其在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。
②了解鈉的制取和海水中鎂的提取。
③知道離子反應(yīng)的本質(zhì)及其發(fā)生的條件,學(xué)會用離子方程式表示溶液中的離子反應(yīng);能區(qū)分強、弱電解質(zhì),并能書寫強、弱電解質(zhì)的電離方程式。
④通過經(jīng)歷實驗探究和問題討論的過程,了解實驗研究化學(xué)物質(zhì)的一般方法,初步形成分析推理、綜合歸納的能力。
發(fā)展要求
①簡單氧化還原反應(yīng)型的離子反應(yīng)及其離子方程式的書寫。
②鎂與水的反應(yīng)。
說明
①不宜拓展鈉與硫的反應(yīng)。②不宜拓展過氧化鈉的有關(guān)性質(zhì)。
③只要求了解碳酸鈉溶液呈堿性的事實,不宜用水解原理作解釋,《化學(xué)反應(yīng)原理》中專門研究。
④外界條件對弱電解質(zhì)電離平衡的影響在本專題學(xué)習(xí)不宜拓展,《化學(xué)反應(yīng)原理》中將專門學(xué)習(xí)。
⑤僅限于討論復(fù)分解反應(yīng)型的離子反應(yīng)條件,不宜拓展復(fù)雜離子反應(yīng)方程式的書寫,如酸式鹽與堿反應(yīng);不宜過多拓展氧化還原反應(yīng)型的離子方程式的書寫。
⑥合金的概念在初中已作介紹。
三.教材分析
本專題的核心知識
本專題“從海水中獲得的化學(xué)物質(zhì)”以自然資源豐富的海水作為研究對象,引出海水中儲量較多的化學(xué)物質(zhì)的提取、性質(zhì)和應(yīng)用;在探究典型非金屬氯、溴、碘和典型金屬鈉、鎂及其化合物的性質(zhì)的同時,揭示氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)的本質(zhì),了解重要化合物的工業(yè)制法。教材這樣處理,既簡化了無機(jī)元素及其化合物的知識,同時將物質(zhì)的性質(zhì)與應(yīng)用較好地統(tǒng)一起來,讓學(xué)生認(rèn)識到化學(xué)知識對開發(fā)自然資源的重要作用,從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。
本專題內(nèi)容可概括為一種物質(zhì)(海水)、兩大反應(yīng)(氧化還原反應(yīng)和離子反應(yīng))。
第一單元:氯、溴、碘及其化合物
分兩部分內(nèi)容:一是鹵素的有關(guān)知識;二是氧化還原反應(yīng)
1.鹵素知識:
(1)氯氣的制法:主要介紹了氯氣的生產(chǎn)原理(以氯堿工業(yè)為例),對實驗室制法(濃鹽酸與二氧化錳反應(yīng))以“化學(xué)史話”的方式給出資料。
(2)氯氣的性質(zhì):介紹了氯氣的主要物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)(如氯氣與金屬鐵、非金屬氫氣在點燃條件下的反應(yīng),氯氣與堿如氫氧化鈣反應(yīng),氯氣與水的反應(yīng)以“活動探究”的形式給出,并根據(jù)氯氣與水反應(yīng)的情況,引出了“可逆反應(yīng)”的概念。
(3)溴、碘的提?。和ㄟ^實驗進(jìn)行海水提取溴和海帶等海洋植物中提取碘。同時介紹了溴、碘離子的檢驗方法。
2.氧化還原反應(yīng):
從氯氣與溴化鉀溶液的反應(yīng)例子出發(fā),分析了氧化還原反應(yīng)的表現(xiàn)和實質(zhì);氧化劑和還原劑的概念,并介紹了用雙線橋來表示氧化還原反應(yīng)的情況;在拓展視野中,介紹了物質(zhì)氧化性和還原性的強弱。
第二單元:鈉、鎂及其化合物
本單元分兩部分內(nèi)容:一是鈉、鎂及其化合物;二是離子反應(yīng)
1.鈉、鎂及其化合物
(1)金屬鈉的性質(zhì)與應(yīng)用:介紹了鈉的物理性質(zhì)與重要的化學(xué)性質(zhì)如與空氣中的氧氣、水反應(yīng)等。
(2)鈉的制法:在拓展視野中介紹了電解氯化鈉方法制取金屬鈉。
(3)碳酸鈉的性質(zhì)與應(yīng)用:在“活動與探究”欄目中介紹了碳酸鈉與酸、堿、鹽反應(yīng)的實驗,并與碳酸氫鈉的性質(zhì)進(jìn)行比較;在“拓展視野“欄目中,介紹了“候氏制堿法”
(4)鎂的提取:介紹了從海水中提取鎂的流程和重要化學(xué)反應(yīng);在“觀察與思考”欄目中,介紹了鎂的重要性質(zhì)如鎂與二氧化碳、氮氣反應(yīng)的有關(guān)性質(zhì)。
2.離子反應(yīng):
由電解質(zhì)溶液導(dǎo)電性實驗引入,分析得出強電解質(zhì)與弱電解質(zhì)的概念;進(jìn)一步引出離子反應(yīng)的概念以及離子方程式的書寫方法。
本專題內(nèi)容與初中、高中選修模塊的聯(lián)系
1.初中化學(xué)中的相關(guān)概念學(xué)習(xí)概況
在初中科學(xué)的課程標(biāo)準(zhǔn)中,只要求學(xué)生能從具體的物質(zhì)氧氣來認(rèn)識氧化性;從具體的物質(zhì)氫氣和一氧化碳來認(rèn)識還原性和可燃性,而不要求學(xué)生從本質(zhì)上來認(rèn)識氧化性和還原性。
2.必修與選修的層級關(guān)系
在化學(xué)1中的概念知識同以往的較大變化在于知識的深廣度不同。由于高中化學(xué)課程由必修和選修構(gòu)成,大部分課程內(nèi)容必然分為螺旋上升的兩個階段。
表:化學(xué)1中的主要概念與選修的層級發(fā)展關(guān)系
概念原理知識
必修1
選修(專題3)
電解質(zhì)
建立電解質(zhì)的概念(專題1)
建立強、弱電解質(zhì)的概念
電離
建立電離的概念(專題1)
建立弱電解質(zhì)電離平衡的認(rèn)識
電離方程式
強電解質(zhì)的電離方程式
弱電解質(zhì)的電離方程式
離子反應(yīng)發(fā)生的條件
有水、氣體或沉淀生成
有弱電解質(zhì)生成
離子反應(yīng)方程式
能夠易溶易電離的酸堿鹽之間復(fù)分解反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式
涉及弱電解質(zhì)或氧化還原反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式
離子檢驗
單一離子的檢驗
多種離子的檢驗(有干擾離子存在)
氧化還原反應(yīng)
建立氧化還原反應(yīng)概念,知道氧化還原反應(yīng)的實質(zhì)
通過原電池、金屬腐蝕、電解,深化對氧化還原反應(yīng)的認(rèn)識(專題1)
教師在進(jìn)行某概念知識的教學(xué)設(shè)計時,一定要清晰地知道該內(nèi)容在化學(xué)1中應(yīng)該處理到何等程度,更深入的介紹分布在哪個選修模塊,這樣,實施教學(xué)時才能游刃有余。
四.教學(xué)建議
第一單元 氯、溴、碘及其化合物
《課標(biāo)》對本單元的學(xué)習(xí)要求和活動探究建議:
(1)通過實驗了解氯等非金屬元素及其重要化合物的主要性質(zhì),認(rèn)識其在生產(chǎn)中的應(yīng)用和對生態(tài)環(huán)境的影響。
(2)根據(jù)實驗事實了解氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子轉(zhuǎn)移,舉例說明生產(chǎn)、生活中常見的氧化還原反應(yīng)。
(3)查閱資料:日常生活中的含氯化合物。
教學(xué)設(shè)計思路
教材的編寫思路是在獲取新信息的同時,更注重探索獲取新信息的方法,強調(diào)通過學(xué)生實踐活動獲取感性認(rèn)識,在輕松愉快的氛圍中,探尋解決問題的方法,培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。
“氯氣的生產(chǎn)原理”可通過創(chuàng)設(shè)問題情景→學(xué)生發(fā)現(xiàn)和提出問題→教師引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計解決問題的方案→學(xué)生實施探究方案→總結(jié)歸納形成結(jié)論的思路組織教學(xué)。
“氯氣的性質(zhì)”的教學(xué)設(shè)計要充分發(fā)揮化學(xué)實驗的作用,認(rèn)真設(shè)計好探究實驗。通過對實驗現(xiàn)象的觀察和分析,讓學(xué)生總結(jié)歸納氯氣的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì),知道氯氣是活潑的非金屬,易與金屬、水等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。
“溴、碘的提取”的教學(xué)設(shè)計除了讓學(xué)生了解其工業(yè)制備原理外,還應(yīng)讓學(xué)生通過學(xué)習(xí)溴、碘的提取,知道鹵素單質(zhì)的性質(zhì)差異。引導(dǎo)學(xué)生運用學(xué)過的知識進(jìn)行具體的實驗提取流程設(shè)計,培養(yǎng)知識的綜合應(yīng)用能力。
“氧化還原反應(yīng)”的教學(xué)設(shè)計是在學(xué)生對這個概念已有了初步認(rèn)識和知道鹵素單質(zhì)的性質(zhì)差異后,通過具體分析鹵素單質(zhì)及其鹽溶液間的置換反應(yīng)中微粒結(jié)構(gòu)發(fā)生的變化,來強調(diào)氧化還原反應(yīng)的實質(zhì)是反應(yīng)中發(fā)生了電子的轉(zhuǎn)移,并讓學(xué)生能用電子的轉(zhuǎn)移和化合價的變化來判斷氧化還原反應(yīng)和非氧化還原反應(yīng),判斷反應(yīng)中的氧化劑和還原劑。通過鹵素單質(zhì)間的置換反應(yīng),了解鹵素單質(zhì)的氧化性強弱和鹵素離子的還原性強弱關(guān)系。教學(xué)中為了更加形象的表示氧化還原反應(yīng)的微觀實質(zhì),可利用原子(離子)結(jié)構(gòu)示意圖等示例的方式引導(dǎo)學(xué)生理解電子的轉(zhuǎn)移和化合價的變化之間的關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生微觀想象、邏輯推理的能力。
正確把握知識的深廣度
(1)氯氣與水的反應(yīng),教學(xué)中引導(dǎo)對新制氯水與久置氯水中的成分和其中含有的離子進(jìn)行比較,進(jìn)而要求學(xué)生學(xué)習(xí)次氯酸的化學(xué)性質(zhì)。顯然要知道新制氯水中成分問題,必須知道弱電解質(zhì)和電離平衡的有關(guān)知識,而這些知識都在必修2中才學(xué)習(xí)的。在教學(xué)中忽視了這一活動的目標(biāo)是要解決氯氣是否能與水反應(yīng),像這樣的處理方式在這章節(jié)中對于學(xué)生來說要求太高了。
(2)P38氯氣生產(chǎn)原理----氯堿工業(yè)中,教材用“觀察與思考”欄目給出的一組實驗,只要求學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象后得出生成的物質(zhì),會寫化學(xué)反應(yīng)式即可,不必細(xì)究為什么會生成氫氣、氯氣和氫氧化鈉,更不能用電解反應(yīng)式來要求學(xué)生掌握。
(3)“氧化還原反應(yīng)”的要求就是根據(jù)分類標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分別判斷,即能用電子的轉(zhuǎn)移和化合價的變化來判斷氧化還原反應(yīng)和非氧化還原反應(yīng),判斷反應(yīng)中的氧化劑和還原劑。還要求了解用雙線橋和單線橋法來表示電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目,簡單物質(zhì)間氧化性和還原性強弱的判斷,至于氧化還原反應(yīng)的配平和有關(guān)計算不宜拓展。
第二單元 鈉、鎂及其化合物
《課程標(biāo)準(zhǔn)》中與本單元有關(guān)的要求主要有:
(1)根據(jù)生產(chǎn)、生活中的實例或通過實驗探究,了解鈉、鋁、鐵、銅等金屬及其重要化合物的主要性質(zhì),能列舉合金材料的重要應(yīng)用。
(2)知道酸、堿、鹽在溶液中能發(fā)生電離,通過實驗事實認(rèn)識離子反應(yīng)及其發(fā)生的條件,了解常見離子的檢驗方法。
教學(xué)設(shè)計思路
教學(xué)中,要注意充分運用實驗探究,培養(yǎng)學(xué)生分析 推理、綜合歸納的能力。
“金屬鈉的性質(zhì)與應(yīng)用”的教學(xué)設(shè)計時,要精心設(shè)計好鈉與水反應(yīng)的實驗探究活動。通過實驗探究要達(dá)到:(1)了解鈉的物理性質(zhì),(2)分析鈉與水反應(yīng)的產(chǎn)物,寫出鈉與水反應(yīng)的化學(xué)方程式,(3)觀察實驗現(xiàn)象、根據(jù)對實驗現(xiàn)象的分析形成結(jié)論。
“碳酸鈉的性質(zhì)與應(yīng)用”的教學(xué)設(shè)計要處理好以下關(guān)系:一是鈉單質(zhì)與碳酸鈉的關(guān)系,雖然通過化學(xué)反應(yīng)可以將單質(zhì)鈉轉(zhuǎn)化為碳酸鈉(Na→NaOH→Na2CO3),但將鈉與碳酸鈉安排在同一單元中,除碳酸鈉是鈉的化合物這一原因外,主要原因還在于工業(yè)上生產(chǎn)碳酸鈉和金屬鈉的原料都是氯化鈉。因此教學(xué)設(shè)計要緊緊圍繞這一主線進(jìn)行。二是離子反應(yīng)與碳酸鈉的性質(zhì)的關(guān)系,在介紹碳酸鈉的性質(zhì)與應(yīng)用中,大多數(shù)都是在水溶液中進(jìn)行,如碳酸鈉與酸的反應(yīng)、碳酸鈉轉(zhuǎn)化為碳酸氫鈉的反應(yīng)等,而這些反應(yīng)的本質(zhì)都是離子反應(yīng)。因此,以碳酸鈉的性質(zhì)探究為載體,在研究碳酸鈉的性質(zhì)的同時,為后面“離子反應(yīng)”部分學(xué)習(xí),如形成離子反應(yīng)的概念,學(xué)會離子方程式的書寫等作好鋪墊,是這一部分內(nèi)容的教材編寫思路,也是教學(xué)設(shè)計必須遵循的思路。
“鎂的提取及應(yīng)用”的教學(xué)設(shè)計應(yīng)以海水中鎂的提取為線索,讓學(xué)生了解氫氧化鎂難溶于水,電解熔融氯化鎂制得到鎂和氯氣。以鎂與稀硫酸反應(yīng),鎂在CO2中燃燒反應(yīng)的實驗為載體,讓學(xué)生了解鎂是較活潑的金屬,具有較強的還原性,可與非金屬單質(zhì)、酸等反應(yīng)。通過鎂合金的應(yīng)用的信息的收集,讓學(xué)生初步掌握查閱有關(guān)資料的途徑和方法。還要注意讓學(xué)生認(rèn)識到鎂原子核外最外層的電子2個電子,反應(yīng)中易失去2個電子,為《化學(xué)2》學(xué)習(xí)元素周期律打下基礎(chǔ)。同時讓學(xué)生體會到鈉和鎂的制取方法相似,也是用海水為原料。也是用電解熔融鹽(氯化物),從中了解前輩們?nèi)绾窝芯课镔|(zhì),體驗科學(xué)探究的思想和過程。
正確把握知識的深廣度
(1)過氧化鈉是原教材和高考的重點和熱點,但新課程對過氧化鈉的性質(zhì)不作要求,過氧化鈉與氧化鈉穩(wěn)定性的差異不要介紹,過氧化鈉與CO2、水的反應(yīng)在蘇教版課后習(xí)題P57第9題作為信息題形式出現(xiàn)。
(2)“離子反應(yīng)”在必修模塊中是作為化學(xué)反應(yīng)的分類類型來介紹的,其最基本的要求就是根據(jù)分類標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分別判斷。對于離子方程式的書寫,只要求復(fù)分解反應(yīng)類型的離子方程式的書寫、由于習(xí)題中出現(xiàn)了簡單的氧化還原反應(yīng)離子方程式的書寫,這部分內(nèi)容也要把握尺度,不宜拓展復(fù)雜的氧化還原反應(yīng)型和有關(guān)量的變化類型的離子方程式的書寫。
(3)鎂的性質(zhì)教學(xué)時,只要求了解鎂能與N2等非金屬單質(zhì)、酸、CO2等反應(yīng),Mg3N2與水的反應(yīng)不作要求。
(4)P49電解氯化鈉只要求了解電解產(chǎn)物是鈉和氯氣,會寫反應(yīng)方程式,不能用電解反應(yīng)式來要求學(xué)生掌握。
實驗教學(xué)建議
本專題共安排9個實驗來幫助學(xué)生初步學(xué)習(xí)從海水中獲得物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。其中電解飽和食鹽水和氯氣的性質(zhì)宜教師演示為主,另外氯水的性質(zhì)、溴和碘的提取、鈉的性質(zhì)、碳酸鈉的性質(zhì)、碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)比較、電解質(zhì)溶液導(dǎo)電性和鎂的性質(zhì)實驗建議以學(xué)生探究為主。有條件的學(xué)校部分可以采用微型實驗。
“電解飽和食鹽水的實驗”初步掌握電解飽和食鹽水的原理以及會寫與電源正、負(fù)極相連電極的產(chǎn)物。其它電解質(zhì)溶液的電解以及電極產(chǎn)物的分析不宜拓展。
“氯氣制取的實驗”建議教師在實驗室里做好演示,它是繼學(xué)生初中學(xué)習(xí)實驗室制氣裝置后,高中學(xué)習(xí)實驗室制氣體開始的新裝置,我們只要講清實驗器材的連接、尾氣處理和實驗時的注意事項即可,實驗操作技能和原理方面都不宜拓展。
“氯水的性質(zhì)探究實驗”我們建議在教師的指導(dǎo)下,利用邊講邊實驗的方法師生共同完成,只要求學(xué)生了解實驗探究的過程和一般方法,認(rèn)識鹵素及其化合物在生產(chǎn)和生活中的重要應(yīng)用。
“溴、碘的提取原理探究實驗”認(rèn)識從海水中提取溴和從海帶等海洋植物中提取碘的化學(xué)反應(yīng)原理,讓學(xué)生從實際社會生活中了解海水中主要物質(zhì)的提取過程,培養(yǎng)與大自然友好相處的情感。
“金屬鈉的性質(zhì)探究實驗”要充分利用學(xué)生已有的實驗經(jīng)驗,讓學(xué)生主動參與實驗,感受實驗中的物質(zhì)變化,體驗實驗過程和樂趣,通過觀察實驗中產(chǎn)生的現(xiàn)象認(rèn)識鈉的性質(zhì)。不要增加鈉和鹽溶液的反應(yīng)實驗。
“碳酸鈉的性質(zhì)探究實驗”經(jīng)歷實驗過程,學(xué)會溶液pH的測定及試管和膠頭滴管的正確使用。
“碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)比較”嘗試通過對比實驗,觀察現(xiàn)象,獲得實驗結(jié)果,加深對碳酸鈉和碳酸氫鈉性質(zhì)的了解。
“電解質(zhì)溶液導(dǎo)電性探究實驗”主要是讓學(xué)生通過感受實驗中燈泡亮度差異,來比較電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力,形成對溶液導(dǎo)電性差異的正確認(rèn)識,因為是對照實驗,實驗中除電解質(zhì)不同外,其它條件要盡可能相同,所以對四組電解質(zhì)溶液進(jìn)行并聯(lián)同時實驗,但不要進(jìn)行量化比較,提升對學(xué)生能力的要求。
“鎂的性質(zhì)實驗探究”是學(xué)生自主完成實驗,體驗實驗過程,觀察并描述實驗現(xiàn)象,學(xué)會去除金屬表面氧化物的方法。實驗中不增加鎂和冷水和熱水中的反應(yīng),Mg和N2的反應(yīng)要在老師指導(dǎo)下進(jìn)行。
五.教輔分析
我們(漳州一中)使用的教輔材料主要有由福建省普教室陳啟新主編,鷺江出版社出版的《基礎(chǔ)學(xué)習(xí)與能力提升》和由王祖浩、吳星主編,江蘇教育出版社出版的《學(xué)習(xí)與評價課課練》。在本專題中,《基礎(chǔ)學(xué)習(xí)與能力提升》有四份練習(xí)共74題,包括2份單元練習(xí)以及“提高訓(xùn)練”和“專題檢測”各1份;《學(xué)習(xí)與評價課課練》有十二份練習(xí)共97題,包括10份課時練習(xí)以及“專題復(fù)習(xí)”和“專題測驗”各1份。
兩者對比,《學(xué)習(xí)與評價課課練》有10份課時練習(xí),適合進(jìn)行配合課堂教學(xué)的應(yīng)用,但由于題量大,實際使用時會占用比較多的教學(xué)時間。《基礎(chǔ)學(xué)習(xí)與能力提升》的題量和難度比較適中,其對各單元的“知識梳理”以及對整個專題的“知識整合”比較準(zhǔn)確地體現(xiàn)了新課程的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)并比較全面和系統(tǒng),這些指導(dǎo)材料適合作為學(xué)生課后復(fù)習(xí)時的參考材料,對教師把握新課程的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)也有很好的幫助作用。但兩者中都有部分綜合題的難度比較大,不管使用哪種教輔,教師在教學(xué)中都可以根據(jù)學(xué)生的實際情況和新課程的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)做出適當(dāng)取舍。
六.本專題課時建議
單元名稱
內(nèi)容
建議課時
第一單元、氯、溴、碘及其化合物
氯氣的生產(chǎn)原理
2
氯氣的性質(zhì)
2
溴、碘的提取
1
氧化還原反應(yīng)
1
第二單元、鈉、鎂及其化合物
金屬鈉的性質(zhì)與應(yīng)用
1
碳酸鈉的性質(zhì)與應(yīng)用
1
離子反應(yīng)
1
鎂的提取與應(yīng)用
2
專題回顧
合計
10
JAB88.COM
相關(guān)知識
專題2從海水中獲得的化學(xué)物質(zhì)
一位優(yōu)秀的教師不打無準(zhǔn)備之仗,會提前做好準(zhǔn)備,作為高中教師就要早早地準(zhǔn)備好適合的教案課件。教案可以更好的幫助學(xué)生們打好基礎(chǔ),有效的提高課堂的教學(xué)效率。高中教案的內(nèi)容要寫些什么更好呢?為此,小編從網(wǎng)絡(luò)上為大家精心整理了《專題2從海水中獲得的化學(xué)物質(zhì)》,供大家參考,希望能幫助到有需要的朋友。
專題2從海水中獲得的化學(xué)物質(zhì)
第1單元氯、溴、碘及其化合物
第1課時氯及其化合物
課標(biāo)解讀
課標(biāo)要求學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.通過實驗了解氯及其重要化合物的主要性質(zhì)1.通過實驗認(rèn)識氯氣的主要性質(zhì)
2.認(rèn)識其在生產(chǎn)中的應(yīng)用2.掌握氯氣的實驗室制法
3.認(rèn)識氯氣及其化合物在生產(chǎn)中的應(yīng)用
知識整理
1.氯氣的物理性質(zhì)
2.氯氣的化學(xué)性質(zhì)
〈1〉與金屬的反應(yīng)
〈2〉與非金屬的反應(yīng)
〈3〉與水或堿的反應(yīng)
(1)CI2和H2O:
(2)CI2和稀NaOH溶液:
(3)CI2+KOH(濃):
〈4與低價化合物的反應(yīng)
完成下列反應(yīng)的有關(guān)方程式并說明有關(guān)現(xiàn)象;
(1)CI2與淀粉碘化鉀溶液:
(2)CI2通入FeCI2溶液中:
(3)CI2通入SO2的水溶液中:
(4)CI2和NH3混合:
(5)CI2和CH4混合(光照):
3氯氣的制法
1工業(yè)制法:
(1)電解飽和食鹽水法:(寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式和離子方程式)
;
(2)電解熔融的氯化鈉:化學(xué)方程式
2實驗室制法
1.藥品:濃鹽酸+氧化劑如:(KMnO4,K2MnO4,MnO2,KCIO3等)
寫出用MnO2和濃鹽酸制取CI2的化學(xué)方程式和離子方程
??;
2.裝置:固+液
主要玻璃儀器有:
3.凈化:除雜試劑;所用裝置
4.收集方法:
5.驗滿方法:
6.尾氣處理:
典題例題:
例1.今有甲乙丙三瓶等體積的新制氯水,濃度均為0.1mol/l,如果在甲瓶中加入少量的
NaHCO3晶體,在乙瓶中加入少量的NaHSO3晶體,丙瓶不變,片刻后甲乙丙三瓶溶液中HCIO的物質(zhì)的量濃度大小關(guān)系是〈溶液體積變化忽略不計〉
A甲=乙﹥丙B甲﹥丙﹥乙C丙﹥甲=乙D乙﹥丙﹥甲
變式訓(xùn)練;為了增大氯水中HCIO的濃度應(yīng)采取的措施是()
A加入NaOH固體B加入食鹽固體C加入CaCO3D加入Na2SO3固體
例2.用滴管將新制的飽和氯水慢慢滴入含酚酞的NaOH稀溶液中,當(dāng)?shù)蔚阶詈笠坏螘r紅色突然褪去,試回答下列問題;
(1)實驗室保存飽和氯水的方法是:
(2)產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因可能有兩種(簡要文字說明):
①是
②是
(3)簡述怎樣用實驗證明紅色褪去原因是①或②:
變式訓(xùn)練:〈1〉為了提高生活用水的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),自來水廠常用CI2和FeSO4,同時使用進(jìn)行消毒和凈化,以改善水質(zhì),其原理是: 為了延長液氯殺菌時間,某些自來水廠在用液氯進(jìn)行消毒處理時還加入液氨,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為;NH3+HCIO=====H2O+NH2CI已知NH2CI比HCIO穩(wěn)定,試分析加液氨能延長液氯殺菌時間的原因是:
第1單元氯、溴、碘及其化合物
第2課時溴、碘及其化合物
課標(biāo)解讀
課標(biāo)解讀學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.認(rèn)識氯及其重要化合物的主要性質(zhì)及在生產(chǎn)中的應(yīng)用
2.以海水的綜合利用為例,認(rèn)識化學(xué)在自然資源綜合利用方面的重要價值.1.理解鹵素單質(zhì)和化合物的相似性和遞變性
2.掌握X-的檢驗方法
3.利用氯.溴.碘單質(zhì)的氧化性及強弱比較的方法,理解海水中提取溴的方法.
知識要點
1.鹵族元素的相似性:
1.鹵素原子結(jié)構(gòu)的相似性:
鹵素原子最外層上都有個電子,易得個電子形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu),常見化合價為價,常見正化合價有
2.鹵素單質(zhì)性質(zhì)的相似性:
鹵素單質(zhì)均為原子分子,性質(zhì)相似,都是活潑的,具有 性,化學(xué)性質(zhì)與CI2的性質(zhì)相似,如:
X2+H2 =
X2+H2O =
X2+NaOH =
2.鹵族元素的遞變性:
1.結(jié)構(gòu)的遞變性:
鹵族元素隨原子序數(shù)的遞增,原子的電子層數(shù)逐漸,原子半徑逐漸,元素的非金屬性逐漸
2.鹵素性質(zhì)的遞變性:
鹵素單質(zhì)的氧化性逐漸??;與水反應(yīng)的程度 ;與H2化合由??;
氣態(tài)氫化合物的穩(wěn)定性;陰離子的還原性 。
3.特性;
1.Br2是常溫下惟一是態(tài)的非金屬單質(zhì),易 ,有毒,保存液溴采用法。
2.I2易,遇淀粉變 色,AgI可用于 ,碘鹽可防治病。
3.HCIO4是常見含氧酸中最的酸,而HCIO是氯的含氧酸中 性最強的酸。
4氟及化合物
①.氟是最活潑的非金屬元素,(有.無)正化合價; (有.無)含氧酸。
②.F2不能把氯.溴.碘從其鹽溶液中置換出來,原因是
③.F2可與稀有氣體反應(yīng),氫氟酸可腐蝕
④.氫氟酸是HX中唯一的(強.弱)酸,AgF是AgX中唯一(能.否)溶于水的酸.
4.X-離子的檢驗:
AgCI
X-+AgNO3+HNO3
AgI色沉淀
注意:影響檢驗的離子有:CO32-.SO32-.SO42-.PO43-等.
5.海水中提取溴:
從海水中提取溴一般要經(jīng)歷;和三個步驟.
1.濃縮:從海水中的Br-一般為,經(jīng)海灘曬鹽和提取氯化鉀后得到的苦鹵中Br-的含量一般 ,有利于溴的提取。
〈2〉.氧化:若要將苦鹵中的溴離子變成液態(tài)溴,需要加入 劑,如
有關(guān)的離子方程式: 。
〈3〉提?。荷傻匿鍐钨|(zhì)依然溶解在苦鹵中,利用溴的,鼓入或
就可將溴分離出來。
典題解悟:
例1.隨原子序數(shù)的增大,下列遞變規(guī)律正確的是(?。?br>
A.單質(zhì)的熔沸點逐漸降低B.鹵素離子的還原性逐漸增強
B.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性逐漸增強C.單質(zhì)的氧化性逐漸增強
變式訓(xùn)練:下列關(guān)于鹵素(用X表示)的敘述正確的是()
A.其單質(zhì)都能與水反應(yīng),通式為:X2+H2O=HX+HXO
B.HX易溶于水,其水溶液都是強酸
C.其單質(zhì)都有顏色,都有毒
D.最高價含氧酸的通式都為HXO4
例2.甲乙丙三種溶液中各含一種X-(X-為CI-.Br-或I-)離子,向甲溶液中加淀粉溶液和新制的氯水變?yōu)槌壬瑢⒋巳芤旱谷氡?,顏色無明顯變化,則甲.乙.丙依次含有( )
A.Br--CI-I-B.Br-I-CI-
C.I-Br-CI-D.CI-I-Br-
變式訓(xùn)練:按下面的實驗過程填空:
寫出上述反應(yīng)的化學(xué)方程式:(1)
(2);(3)?。?br>
例3.閱讀下列信息并完成下列兩題。ICI的性質(zhì)類似于鹵素,有很強的化學(xué)活潑性,能與大多數(shù)金屬反應(yīng)生成金屬鹵化物,和非金屬反應(yīng)生成相應(yīng)的鹵化物,例如:
2ICI+2Zn=ZnI2+ZnCI2ICI+H2O=HCI+HIO
(1)下列關(guān)于ICI的敘述中正確的是()
A.ICI為離子化合物B.ICI既有氧化性又有還原性,以還原性為主
C.ICI在固態(tài)時是原子晶體D.ICI中CI元素為-1價,I為+1價
(2)下列敘述中不正確的是()
A.Zn與ICI反應(yīng)中,ZnCI2既是氧化產(chǎn)物,又是還原產(chǎn)物
B.Zn與ICI反應(yīng)中,ZnI2既是氧化產(chǎn)物,又是還原產(chǎn)物
C.H2O與ICI反應(yīng)中,ICI既不是氧化劑也不是還原劑
D.H2O與ICI反應(yīng)中,H2O既不是氧化劑也不是還原劑
變式訓(xùn)練:在粗碘中含ICI和IBr,受熱是I2,ICI,IBr均可升華,在粗碘中加入一種物質(zhì)后,再進(jìn)行升華可制得精碘,應(yīng)加入的物質(zhì)是()
A.H2OB.ZnC.KID.KCI
從海水中獲得的化學(xué)物質(zhì)
專題二 從海水中獲得的化學(xué)物質(zhì)
第二單元鈉、鎂及其化合物
鈉的物理性質(zhì):
銀白色固體、有金屬光澤、密度比煤油大比水小、質(zhì)軟、熔點低、能導(dǎo)電導(dǎo)熱。
鈉的化學(xué)性質(zhì):
1.鈉與水反應(yīng)
在燒杯中加一些水,滴入幾滴酚酞溶液,然后把一小塊鈉放入水中。為了安全應(yīng)在燒杯上加蓋玻璃片。
觀察到的現(xiàn)象及由現(xiàn)象得出的結(jié)論有:
(1)鈉浮在水面上(鈉的密度比水?。?br>
(2)鈉熔成一個閃亮的小球(鈉與水反應(yīng)放出熱量,鈉的熔點低)
(3)鈉在水面上四處游動(有氣體生成)
(4)發(fā)出嘶嘶的響聲(生成了氣體,反應(yīng)劇烈)
(5)事先滴有酚酞試液的水變紅(有堿生成)
反應(yīng)方程式:
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
2.鈉與氧氣反應(yīng)
在常溫時:4Na+O2=2Na2O(白色粉末)
在點燃時:2Na+O2=△=Na2O2(淡黃色粉末)
3.鈉與鈦、鋯、鈮等金屬氯化物反應(yīng)
4Na+TiCl4==熔融==4NaCl+Ti(條件為高溫且需要氬氣做保護(hù)氣)
補充
4.與酸溶液反應(yīng)
鈉與水反應(yīng)本質(zhì)是和水中氫離子的反應(yīng),所以鈉與鹽酸反應(yīng),不是先和水反應(yīng),鈉與酸溶液的反應(yīng)涉及到鈉的量,如果鈉少量,只能與酸反應(yīng),如鈉與鹽酸的反應(yīng):2Na+2HCl=2NaCl+H2↑如果鈉過量,則優(yōu)先與酸反應(yīng),然后再與酸溶液中的水反應(yīng)。
5.與鹽溶液反應(yīng)
將鈉投入鹽溶液中,鈉先會和溶液中的水反應(yīng),生成的氫氧化鈉如果能與鹽反應(yīng)則繼續(xù)反應(yīng)。如將鈉投入硫酸銅溶液中:
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓
鈉的制取:
電解熔融氯化鈉
2NaCl(熔融)=電解=2Na+Cl2↑
鈉的化合物
1.碳酸鈉與碳酸氫鈉的性質(zhì)比較
Na2CO3NaHCO3
1.物理性質(zhì)俗名純堿、蘇打小蘇打
色態(tài)白色粉末白色晶體
溶解性(水)溶解度Na2CO3NaHCO3
溶液酸堿性(PH)堿性Na2CO3NaHCO3
2.化學(xué)性質(zhì)與鹽反應(yīng)Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+NaCl2不反應(yīng)
與堿反應(yīng)Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+NaOH
2NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓
+Na2CO3+2H2O(少量Ca(OH)2)
NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓
+NaOH+H2O(過量Ca(OH)2)
與酸反應(yīng)
Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2ONaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O
注:NaHCO3與酸反應(yīng)生成氣體更迅速
熱穩(wěn)定性2NaHCO3△Na2CO3+H2O+CO2↑
相互轉(zhuǎn)化Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3
飽和2NaHCO3△Na2CO3+H2O+CO2↑
3.用途制皂、玻璃、造紙、紡織等、熱純堿除油污。發(fā)酵粉、泡沫滅火器、治胃酸。
2.區(qū)分碳酸鈉與碳酸氫鈉的方法
⑴加熱固體。產(chǎn)生能使石灰水變渾濁的無色氣體的是碳酸氫鈉。
2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2
⑵溶解,加入氯化鈣溶液,產(chǎn)生沉淀的是碳酸鈉。
Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓
⑶在固體中加入相同濃度的鹽酸,反應(yīng)劇烈的是碳酸氫鈉。
侯氏制堿法
反應(yīng)原理
NaCl+NH3+CO2+H2O==NaHCO3+NH4Cl
2NaHCO3△Na2CO3+H2O+CO2↑
離子反應(yīng)
強電解質(zhì):強酸(硫酸、鹽酸、硝酸)、強堿(氫氧化鈉、氫氧化鉀)、大多數(shù)鹽在水溶液中完全電離的一類電解質(zhì)。
弱電解質(zhì):弱酸(碳酸、醋酸)、弱堿(一水和銨)在水溶液中不能完全電離的一類電解質(zhì)。
離子方程式書寫
用實際參加反應(yīng)的離子符號來表示反應(yīng)的式子。它不僅表示一個具體的化學(xué)反應(yīng),而且表示同一類型的離子反應(yīng)。
復(fù)分解反應(yīng)這類離子反應(yīng)發(fā)生的條件是:生成沉淀、氣體或水。書寫方法:
寫:寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式
拆:把易溶于水、易電離的物質(zhì)拆寫成離子形式
刪:將不參加反應(yīng)的離子從方程式兩端刪去
查:查方程式兩端原子個數(shù)和電荷數(shù)是否相等
海水中提取鎂的方法
化學(xué)反應(yīng)方程式:
鎂的化學(xué)性質(zhì):
1、與空氣的反應(yīng)
2Mg+O2===2MgO
3Mg+N2===2Mg2N3
2Mg+CO2===2MgO+C
2、與水的反應(yīng)
Mg+2H2O===Mg(OH)2+H2↑
3、與酸的反應(yīng)
Mg+H2SO4===MgSO4+H2↑
鎂的用途:
1)鎂合金的密度較小,但硬度和強度都較大,因此被用于制造火箭.導(dǎo)彈和飛機(jī)的部件
2)鎂燃燒發(fā)出耀眼的白光,因此常用來制造通信導(dǎo)彈和焰火;
3)氧化鎂的熔點很高,是優(yōu)質(zhì)的耐高溫材料
寫出下列物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式:
化學(xué)1專題一《化學(xué)家眼中的物質(zhì)世界》教材分析
化學(xué)1專題一《化學(xué)家眼中的物質(zhì)世界》教材分析
教材分析及教學(xué)建議
一.本專題編寫思路
本專題屬于高中化學(xué)的基礎(chǔ)和必備知識,對初、高中化學(xué)學(xué)習(xí)起著承前啟后的橋梁作用。物質(zhì)的組成、分類、轉(zhuǎn)化是重要的化學(xué)基礎(chǔ)知識,而物質(zhì)的量是研究和學(xué)習(xí)化學(xué)的必要工具。研究物質(zhì)的實驗方法則是對我科學(xué)態(tài)度和方法的一種培養(yǎng)和引導(dǎo)。
第一單元介紹“豐富多彩的化學(xué)物質(zhì)”教材以初中化學(xué)的相關(guān)內(nèi)容為基礎(chǔ),歸納總結(jié)物質(zhì)的分類方法和化學(xué)反應(yīng)的基本類型,進(jìn)而引入“物質(zhì)的量”,簡要介紹物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積等重要概念以及它們之間的關(guān)系。同時簡單介紹分散系、膠體等概念。第二單元介紹“研究物質(zhì)的實驗方法”。第三單元介紹“人類對原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識”。教材較為系統(tǒng)地介紹了人類對原子結(jié)構(gòu)伯認(rèn)識過程,原子的構(gòu)成,構(gòu)成原子的三種粒子之間的關(guān)系,同位素、核素等概念。
本專題教材編寫思路:對宏觀物質(zhì)的基本認(rèn)識----化學(xué)研究的基本方法-----對物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)的認(rèn)識
二.各單元的教材分析與教學(xué)建議
第一單元豐富多彩的化學(xué)物質(zhì)
1.知識與技能要求:
基本要求
①初步認(rèn)識物質(zhì)的科學(xué)分類方法,學(xué)會從不同角度對化學(xué)物質(zhì)及物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化進(jìn)行分類的基本方法,在此過程中掌握根據(jù)物質(zhì)的存在狀態(tài)、根據(jù)分散質(zhì)粒子大小、根據(jù)物質(zhì)的導(dǎo)電狀況等進(jìn)行分類,掌握四種基本化學(xué)反應(yīng)類型、能根據(jù)化合價的變化來判斷氧化還原反應(yīng)。
②認(rèn)識物質(zhì)的量,并利用物質(zhì)的量進(jìn)行簡單計算。
③知道不同聚集狀態(tài)物質(zhì)的一些特性,了解影響氣體體積的主要因素,初步學(xué)會用氣體摩爾體積進(jìn)行簡單計算。
④能用電解質(zhì)的電離方程式表示電解質(zhì)導(dǎo)電的原因。
⑤了解分散系的含義,知道膠體區(qū)別于其他分散系的本質(zhì)特征和鑒別方法。
發(fā)展要求
①物質(zhì)的量運用于化學(xué)方程式的簡單計算
②化學(xué)反應(yīng)基本類型與氧化還原反應(yīng)之間的關(guān)系。
③阿佛加德羅定律及其推論。
說明
不宜拓展提示:
①對氧化還原反應(yīng)只要求學(xué)會判斷,不要對其它概念(氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)、氧化劑、還原劑等)進(jìn)行擴(kuò)展,也不對復(fù)雜氧化還原反應(yīng)進(jìn)行配平。相關(guān)內(nèi)容將在后續(xù)課程中學(xué)習(xí)
②膠體的概念只要求了解其不同于溶液的特性,對膠體的凝聚、布朗運動等不宜擴(kuò)展。
2.教材分析:
第一單元介紹“豐富多彩的化學(xué)物質(zhì)”教材以初中化學(xué)的相關(guān)內(nèi)容為基礎(chǔ),歸納總結(jié)物質(zhì)的分類方法和化學(xué)反應(yīng)的基本類型,進(jìn)而引入“物質(zhì)的量”,簡要介紹物質(zhì)的量、摩爾質(zhì)量、氣體摩爾體積等重要概念以及它們之間的關(guān)系。同時簡單介紹分散系、膠體等概念。所以本單元內(nèi)容實質(zhì)上是在引導(dǎo)學(xué)生以化學(xué)的眼光,從微觀的角度去認(rèn)識豐富多彩的物質(zhì)世界,使學(xué)生認(rèn)識到宏觀和微觀的相互轉(zhuǎn)化是研究化學(xué)的科學(xué)方法之一。
3.教學(xué)建議
(1)注意與初中化學(xué)相關(guān)知識的銜接,準(zhǔn)確把握教學(xué)內(nèi)容的深廣度。
作為《化學(xué)1》的第1專題,既是初中化學(xué)學(xué)習(xí)的總結(jié)和概括,又必須為高中化學(xué)的學(xué)習(xí)打下新的基礎(chǔ),這是本專題教學(xué)中要把握的一條重要思路。在教學(xué)實施中,要注意以舊引新,點到為止。“超前”、“超標(biāo)”、“一竿子插到底”地進(jìn)行教學(xué),都只能把學(xué)生的學(xué)習(xí)帶入困境,是不可取的。事實上,教材對大部分概念知識的要求是螺旋上升的,教師要深刻理解課標(biāo)和教材對內(nèi)容的深廣度要求,注意化學(xué)基本概念學(xué)習(xí)要求的層次。例如
①根據(jù)物質(zhì)的組成和性質(zhì)對物質(zhì)進(jìn)行分類
(分類的角度、方法、分類的層次?各類代表物?怎樣判斷具體物質(zhì)所屬的類別?這些要求都在不斷擴(kuò)充、加深),在第一單元可補充“氧化物可分為酸性氧化物、堿性氧化物”的知識,如果補充酸可分為強氧化性酸和非強氧化性酸就超前了。
②幾個化學(xué)概念與相關(guān)知識的層級發(fā)展
學(xué)習(xí)
階段
化學(xué)反應(yīng)
氧化還原反應(yīng)
物質(zhì)結(jié)構(gòu)
初中
化學(xué)反應(yīng)過程中會發(fā)生物質(zhì)變化、物質(zhì)變化的實質(zhì)是原子的重新組合(四種基本類型)
從得失氧的角度判斷氧化還原反應(yīng)從具體的物質(zhì)氧氣來認(rèn)識氧化性;氫氣和一氧化碳來認(rèn)識還原性
原子由原子核和核外電子構(gòu)成
必修1
化學(xué)反應(yīng)的類型除四種基本類型外,有些反應(yīng)中原子的外層電子也會變化,物質(zhì)在溶液中的反應(yīng)有些以離子進(jìn)行。
第一單元:根據(jù)化合價的變化判斷氧化還原反應(yīng)
原子核的結(jié)構(gòu)、原子中各微粒的關(guān)系、核外電子是分層排布的
第二單元:根據(jù)實驗事實了解氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移,氧化劑、還原劑、氧化性、還原性概念等
必修2
化學(xué)反應(yīng)過程中會發(fā)生能量變化和物質(zhì)變化,其變化的實質(zhì)是舊化學(xué)鍵的斷裂和新化學(xué)鍵的形成、化學(xué)反應(yīng)的快慢和限度(感性認(rèn)識)、化學(xué)能與熱能的轉(zhuǎn)化(定性分析)、化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化(感性認(rèn)識)
核外電子的分層排布規(guī)律
選修
化學(xué)反應(yīng)的方向、化學(xué)反應(yīng)的快慢和限度(理性分析)、化學(xué)能與熱能的轉(zhuǎn)化(定量計算)、化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化(理性分析)
通過電解、原電池等學(xué)習(xí)進(jìn)一步理解氧化還原反應(yīng)
原子結(jié)構(gòu)的量子力學(xué)模型、核外電子的能級排布(能量最低原理、泡利不相容原理、洪特規(guī)則)
(2)舉例要適當(dāng)、典型,不宜選用學(xué)生不太熟悉的反應(yīng)實例
本單元是高中化學(xué)的起始部分,在教學(xué)內(nèi)容的選擇安排上,要從學(xué)生的經(jīng)驗和生活現(xiàn)實出發(fā),舉例要適當(dāng)、典型,不宜選用學(xué)生不太熟悉的反應(yīng)實例。例如:
“CO2和NaOH反應(yīng)的不同情況、正鹽與酸式鹽的互變、微溶物參加的反應(yīng)”
“金屬與水反應(yīng)”等例不宜在此使用。
(3)創(chuàng)造性地使用教材中的欄目
專題1設(shè)置了活動性欄目,資料性欄目和工具性欄目近40個,為教師的教學(xué)設(shè)計提供了支持。
教師在教學(xué)中首先要體會各種欄目的功能和教育價值,在設(shè)計教學(xué)過程中,對課本中的欄目不可置之不理,也不能照單全收,而應(yīng)根據(jù)學(xué)生的具體情況創(chuàng)造性地使用這些欄目。
例如:
P5對圖1—3和P16的“交流與討論”若全面展開分析,必會出現(xiàn)書寫Ca→Ca(OH)2反應(yīng)方程式和分析Mg2、SO42—、Ba2、Cl—等離子的反應(yīng)情況,此時出現(xiàn)這些,是不合適的。
(4)實驗教學(xué)建議
①教師可以再適當(dāng)補充一些溶液和膠體作光照對比實驗,以便使學(xué)生歸納出鑒別溶液和膠體的方法。對教材中“氫氧化鐵膠體有哪些應(yīng)用?”的問題不作討論。
②溶液導(dǎo)電性實驗,可用并聯(lián)裝置,五種溶液同時進(jìn)行,以便學(xué)生作對比觀察。
③補充單質(zhì)、酸、堿、鹽關(guān)系實驗作為學(xué)生探究實驗。
④教學(xué)氣體摩爾體積時可利用針筒、乒乓球、籃球創(chuàng)設(shè)情景、建立模型
第二單元研究物質(zhì)的實驗方法
1.知識與技能要求:
基本要求
①了解蒸餾、萃取、分液、過濾、結(jié)晶等實驗方法。
②初步學(xué)會NH4、Cl-、SO42-、Na、K的檢驗方法,能用離子檢驗法設(shè)計簡單的實驗方案,探究常見物質(zhì)的組成。
③知道物質(zhì)的量濃度的含義,初步學(xué)會溶液配制的實驗技能,體會定量研究的方法對化學(xué)學(xué)習(xí)和科學(xué)研究的重要作用。
發(fā)展要求
①物質(zhì)的分離、提純及物質(zhì)檢驗的一般原則。
②物質(zhì)的量濃度應(yīng)用于溶液中化學(xué)反應(yīng)中的計算。
說明
不宜拓展:
①物質(zhì)的量濃度與質(zhì)量分?jǐn)?shù)之間的換算。
②把物質(zhì)、離子的檢驗過于具體化。
2.教材分析:
第二單元教學(xué)并不僅僅是學(xué)習(xí)化學(xué)實驗的一些基本知識和基本操作。教材的編寫思路是:化學(xué)家研究一種物質(zhì),首先考慮的是怎樣從混合物中把這種物質(zhì)物質(zhì)分離出來,怎樣提純這種物質(zhì),再進(jìn)行分析、檢測,研究它的結(jié)構(gòu)、組成,研究過程中既要用到定性分析的方法、也要用到定量分析的方法。教學(xué)中不要急于讓學(xué)生學(xué)到新知識而是把重點放在實驗方法和實驗技能的培養(yǎng)之上,放在讓學(xué)生自主探究、自主總結(jié)和提練上,從中提高學(xué)生的實驗技能和總結(jié)概括能力,著重讓學(xué)生在這些基礎(chǔ)內(nèi)容中體會化學(xué)家研究化學(xué)物質(zhì)的基本思路和基本方法。要讓學(xué)生學(xué)會方案設(shè)計、觀察方法、記錄處理、安全知識等。
配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液
在介紹一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制方法之前,先介紹物質(zhì)的量濃度的概念,讓學(xué)生理解概念和對概念進(jìn)行應(yīng)用,并了解應(yīng)用物質(zhì)的量濃度的好處,以及與溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的區(qū)別等。一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制方法的介紹可采用邊講邊演示,然后總結(jié)出配制步驟的要點,有利于學(xué)生掌握。
本節(jié)教學(xué)重點:混合物的分離與離子的檢驗。
物質(zhì)的量濃度的概念,一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制方法。
3.教學(xué)建議:
① 運用比較的方法,使學(xué)生正確理解“物質(zhì)的量濃度”的涵義
通過對物質(zhì)的量濃度與溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)之間的不同點的比較,使學(xué)生比較直觀理解“物質(zhì)的量濃度”的涵義
②做好一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制實驗,使學(xué)生掌握溶液配制的要點
配制一定物質(zhì)的量濃度溶液的方法,是高中學(xué)生必須學(xué)會的化學(xué)實驗操作技能之一。教學(xué)中要介紹容量瓶的特點和使用方法,以及為什么轉(zhuǎn)移溶液時要用玻璃棒;為什么要用水將燒杯洗滌數(shù)次,并將洗滌液倒入容量瓶中;容量瓶中溶液接近瓶頸刻度時為什么要改用膠頭滴管加水等。一定物質(zhì)的量濃度溶液的配制步驟可歸納為:計算、稱量、溶解、洗液、定容、搖勻等。
實驗教學(xué)建議:
①從氯化鉀和硝酸鉀的混合物中提純硝酸鉀實驗,課本只要求學(xué)生設(shè)計方案,相應(yīng)的學(xué)生實驗在《實驗化學(xué)》模塊中課題3安排,各??筛鶕?jù)本校實驗條件,決定是否將該實驗提前在本專題教學(xué)中進(jìn)行。
②學(xué)生物質(zhì)分離(如蒸餾、萃取、分液等)的操作技能可在《實驗化學(xué)》模塊中再加以訓(xùn)練。
③溶液的配制可提到概念前作為探究實驗
④建議“溶液的配制”及“物質(zhì)的檢驗”兩節(jié)課到實驗室上課。附帶膠體性質(zhì)實驗。
第三單元、人類對原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識
1.知識與技能要求:
基本要求
①通過了解原子結(jié)構(gòu)模型演變的歷史,體驗科學(xué)家探索原子結(jié)構(gòu)的艱難過程,認(rèn)識實驗、假說、模型等科學(xué)方法對化學(xué)研究的作用。
②了解部分典型元素原子的核外電子排布,并能用原子結(jié)構(gòu)示意圖來表示。知道活潑金屬和非金屬原子在化學(xué)反應(yīng)過程中通過電子得失使最外層達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的事實。通過氧化鎂的形成了解鎂與氧氣反應(yīng)的本質(zhì)。
發(fā)展要求
從氧化鎂的形成推知其它常見離子化合物的形成原因。
說明
①原子結(jié)構(gòu)模型的演變、原子的構(gòu)成、同位素知識我省學(xué)生在初中科學(xué)課程中已學(xué)習(xí)掌握。
②對夸克等不宜作過多糾纏,只要有不斷發(fā)展的概念即可。
③對離子鍵、共價鍵等不必深化,《化學(xué)2》還要研究。
2.教材分析:
化學(xué)是在原子、分子水平上研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及其變化和應(yīng)用的一門科學(xué)。因此,研究、了解原子結(jié)構(gòu),才能更加深入地學(xué)習(xí)化學(xué),了解化學(xué)變化規(guī)律。
本單元內(nèi)容分成“原子結(jié)構(gòu)模型的演變”和“原子的構(gòu)成”兩個部分。教材先安排原子結(jié)構(gòu)模型的演變,讓同學(xué)們了解人類認(rèn)識原子結(jié)構(gòu)的歷程,初步認(rèn)識原子結(jié)構(gòu),形成“原子核外電子是分層排布”的觀念;而且,通過具體實例,分析了化學(xué)變化中原子的變化,形成許多原子有達(dá)到“8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)”的傾向等規(guī)律。再此基礎(chǔ)上,進(jìn)一步學(xué)習(xí)原子的構(gòu)成,從更加微觀的角度認(rèn)識原子的構(gòu)成,同時了解核素、同位素等概念,了解質(zhì)子數(shù)、中子數(shù)和質(zhì)量數(shù)之間的關(guān)系,并能根據(jù)原子組成符號分析、判斷原子的構(gòu)成等。學(xué)好這部分內(nèi)容,不僅為后面學(xué)習(xí)元素化合物性質(zhì)、氧化還原反應(yīng)奠定基礎(chǔ),而且對《化學(xué)2》系統(tǒng)學(xué)習(xí)原子核外電子排布規(guī)律和元素周期表等知識打下理論基礎(chǔ)。
3.教學(xué)建議:
(1)認(rèn)真閱讀,抓住核心內(nèi)容
課本出呈現(xiàn)文字材料外,還呈現(xiàn)了大量的圖片、表格,這些內(nèi)容都是為揭示核心內(nèi)容而編排的。因此在學(xué)習(xí)過程中,要認(rèn)真研讀教材,通過對文字材料、圖片、表格等的分析,通過歸納、提煉和概括,掌握關(guān)鍵知識、形成主要觀念。
(2)深入探究,探索知識規(guī)律
本節(jié)內(nèi)容涉及許多規(guī)律性知識,這些知識必須通過深入思考、認(rèn)真探究才能得到。比如,P28中的“交流與討論”欄目,必須經(jīng)過深入思考,才能得出以下知識規(guī)律:
①化學(xué)變化中,原子核不發(fā)生變化,但原子的最外層電子數(shù)會改變;
②在化學(xué)反應(yīng)中,原子具有最外層達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的傾向等知識。又如,P29中的“問題解決”欄目,也必須在深入探究的基礎(chǔ)上,才能得出“單質(zhì)發(fā)生反應(yīng)生成化合物中,元素的化合價與其在反應(yīng)中失去或得到電子的數(shù)目之間的關(guān)系”以及原子得失電子情況和原子最外層電子數(shù)目的關(guān)系等。
三.教輔分析
由于教師還習(xí)慣于采用傳統(tǒng)的習(xí)題教學(xué)和訓(xùn)練模式,加之教材中個別習(xí)題的表述和問點與教材正文內(nèi)容之間的跨度偏大,市場上的習(xí)題教輔資源往往偏難、偏繁、偏舊,所以使學(xué)生“學(xué)得高興,做題痛苦”。面對這種情形,教師要改變原來的習(xí)題處理方式。
首先要關(guān)注習(xí)題教學(xué),不能將習(xí)題課簡單處理成練習(xí)課,要將典型的習(xí)題進(jìn)行剖析,培養(yǎng)學(xué)生將新知識運用到習(xí)題的分析和解答中的遷移能力。
其次,教師要將習(xí)題的處理和新知識的學(xué)習(xí)結(jié)合起來,尤其是,應(yīng)該將運用新知識的重要習(xí)題,放在新知識獲得后處理,作為新知識的應(yīng)用鞏固,及時培養(yǎng)學(xué)生將新知識運用于分析問題和解決問題中的能力。
再者,教師要對習(xí)題教輔資源進(jìn)行篩選,選擇難度適合、考查點適合的題目,不要讓習(xí)題牽絆教師的教學(xué)。有的教輔習(xí)題質(zhì)量較差,掛著新課程配套資源的字樣,內(nèi)容卻是原來教輔資料的簡單重組。教師按照新課程進(jìn)行教學(xué)后,學(xué)生不會做教輔中的習(xí)題,教師不是對習(xí)題進(jìn)行篩選,而是將習(xí)題中涵蓋的內(nèi)容、新課程中不要求的內(nèi)容,擠出時間在課堂上給與補充,這是不倡導(dǎo)的錯誤做法。
最后,教師要注意,習(xí)題的處理也要分出層次水平。例如,關(guān)于物質(zhì)的量的計算,有的教師仍然按照原來的經(jīng)驗,從學(xué)生接觸到相關(guān)計算的時候,就讓學(xué)生達(dá)到高考的要求,即復(fù)雜的計算。新課程的教學(xué)進(jìn)度較快,在較短的時間內(nèi),很難達(dá)到原來要用一個月的教學(xué)時間達(dá)到的水平和難度。如果仍按照原來的處理,會導(dǎo)致學(xué)生連基本的計算都沒有掌握(實驗區(qū)的事實證明)。
習(xí)題的選擇或編寫建議:
(1)增加主觀性,(2)增加探究性,(3)增加開放性,(4)增加信息性,(5)增加應(yīng)用性。
(2)教材中習(xí)題是主渠道
難易比較適中,和教材聯(lián)系較緊,聯(lián)系生活,形式較活,能力要求較高。
(3)其他方面(三個一點):省編新課程配套作業(yè)選一點、自己編一點、其他資料剪一點。
本單元教材習(xí)題比較適中,課外習(xí)題不要超過教材。
四、本專題課時建議
單元名稱
內(nèi)容
建議課時
第一單元、豐富多彩的化學(xué)物質(zhì)
物質(zhì)的分類及轉(zhuǎn)化
1
物質(zhì)的量
2
物質(zhì)的聚集狀態(tài)
1
物質(zhì)的分散系
1
第二單元、研究物質(zhì)的實驗方法
物質(zhì)的分離與提純
1
常見物質(zhì)的檢驗
1
溶液的配制及分析
2
第三單元、人類對原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識
原子結(jié)構(gòu)模型的演變
1
原子的構(gòu)成
1
專題總結(jié)
合計
11
化學(xué)1專題三《從礦物到基礎(chǔ)材料》教材分析
作為優(yōu)秀的教學(xué)工作者,在教學(xué)時能夠胸有成竹,作為高中教師就需要提前準(zhǔn)備好適合自己的教案。教案可以保證學(xué)生們在上課時能夠更好的聽課,幫助高中教師在教學(xué)期間更好的掌握節(jié)奏。我們要如何寫好一份值得稱贊的高中教案呢?下面是小編精心為您整理的“化學(xué)1專題三《從礦物到基礎(chǔ)材料》教材分析”,歡迎閱讀,希望您能夠喜歡并分享!
化學(xué)1專題三《從礦物到基礎(chǔ)材料》教材分析
教材分析與教學(xué)建議
一.課程標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容
1.根據(jù)生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用實例或通過實驗探究,了解鋁、鐵、銅等金屬及其重要化合物的主要性質(zhì),能列舉合金材料的重要應(yīng)用。
2.通過實驗了解非金屬元素硅及其重要化合物的主要性質(zhì),認(rèn)識其在生產(chǎn)中的應(yīng)用。
3.根據(jù)實驗事實了解氧化還原反應(yīng)的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移,舉例說明生產(chǎn)、生活中常見的氧化還原反應(yīng)。
4.體驗科學(xué)探究的過程,學(xué)習(xí)運用以實驗為基礎(chǔ)的實證研究方法。
5.查閱資料:硅及其化合物在信息技術(shù)、材料科學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用。
6.實驗:鋁鹽和鐵鹽的凈水作用。
二.專題分析
(一)專題內(nèi)容
本專題“從礦物到基礎(chǔ)材料”以從礦物資源獲得重要基礎(chǔ)無機(jī)材料為主線,重點介紹基礎(chǔ)無機(jī)材料中所包含的鋁、鐵、銅、硅等常見元素單質(zhì)的冶煉原理,單質(zhì)及化合物的性質(zhì)和用途,金屬材料的防腐等內(nèi)容。
本專題通過剖析從鋁土礦制備鋁的工藝流程,能讓學(xué)生了解氧化鋁的主要性質(zhì)以及獲得氧化鋁的主要方法,了解偏鋁酸鈉與酸的反應(yīng);通過對鋁與酸溶液或堿溶液反應(yīng)的探究,學(xué)習(xí)科學(xué)研究的一般方法;通過對氫氧化鋁是否為兩性氫氧化物的活動探究,讓學(xué)生在獲得結(jié)論的同時,學(xué)習(xí)采用類比提出假說的方法。
本專題較多地涉及氧化還原反應(yīng)原理和酸、堿、鹽、氧化物等物質(zhì)間轉(zhuǎn)化關(guān)系的應(yīng)用,通過對Fe2和Fe3之間相互轉(zhuǎn)化規(guī)律的探究,不僅能讓學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識氧化還原反應(yīng)的本質(zhì),更好地理解Fe2和Fe3之間的相互轉(zhuǎn)化規(guī)律,還能幫助學(xué)生提高提出假說、設(shè)計探究方案、獲得探究結(jié)論等科學(xué)探究能力。
本專題的核心知識:金屬(鋁、鐵、銅)及其化合物?非金屬硅及其化合物
本專題教材編寫思路:工業(yè)制法----性質(zhì)探究-----社會應(yīng)用
(二)合理運用教材中各種欄目
本專題設(shè)計了各種欄目30多個,這些欄目的設(shè)置,蘊含著教與學(xué)的方法,體現(xiàn)了新課程的理念,有助于教師駕馭教學(xué)過程。在實際教學(xué)中,教師并非所有內(nèi)容都要親自解釋,要分析教材,結(jié)合自身特點和學(xué)生的實際情況,確定重點,可以選擇性地利用這些教材資源,如各欄目對應(yīng)的活動,課本上留待思考的問題等,有效地開展教學(xué)活動,促使學(xué)生主動學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生獨立獲取知識解決問題的能力;補充的內(nèi)容也應(yīng)圍繞教學(xué)重點而展開。
(三)教材知識比較及銜接
?1.新舊教材比較
新教材與現(xiàn)行高中化學(xué)教材相比,弱化了按照元素自然族來介紹元素化合物知識的傳統(tǒng)做法,本單元所涉及的元素化合物知識內(nèi)容在覆蓋面上與現(xiàn)行課程的差別不大,具體化合物知識內(nèi)容的選取以及處理的深廣度也基本相近,但是內(nèi)容的組織線索、學(xué)習(xí)的重點和方式等都有較大的變化,如現(xiàn)行課程元素化合物知識都是按結(jié)構(gòu)→性質(zhì)→用途與制法的組織形式進(jìn)行教學(xué),而本單元的知識則是從工業(yè)制備→性質(zhì)→應(yīng)用的組織形式呈現(xiàn),新教材跳出以單一物質(zhì)為中心的學(xué)習(xí)模式,以元素層面看待元素化合物的學(xué)習(xí)。
2.教材知識的前后聯(lián)系
本專題涉及的概念有兩性氧化物和兩性氫氧化物,在初中科學(xué)中具體學(xué)習(xí)了酸和堿的概念及性質(zhì),對兩性氫氧化物概念的學(xué)習(xí)有較好的知識鋪墊,但在課程標(biāo)準(zhǔn)及教材中均未涉及酸性氧化物、堿性氧化物的概念,因此在學(xué)習(xí)兩性氧化物的概念及性質(zhì)前,應(yīng)該讓學(xué)生明確酸性氧化物、堿性氧化物的概念。在初中科學(xué)中學(xué)習(xí)了金屬的物理性質(zhì)和基本的化學(xué)性質(zhì)如與氧氣、酸的反應(yīng)及金屬間的置換反應(yīng);也介紹了鐵、銅等金屬材料冶煉(高爐煉鐵、濕法煉銅)的化學(xué)原理、合金的知識及金屬的銹蝕,介紹了無機(jī)非金屬材料(水泥、玻璃、陶瓷)和新型材料的知識。這些對于本專題知識的學(xué)習(xí)起了很好的鋪墊作用。
本專題中涉及的金屬鋁冶煉的原理、精煉銅的原理、鋼鐵的腐蝕等有關(guān)STS內(nèi)容將會在相關(guān)后續(xù)模塊中進(jìn)一步學(xué)習(xí),在教學(xué)設(shè)計中要注意處理好這些內(nèi)容的深廣度,不能太過于關(guān)注細(xì)節(jié),要將STS內(nèi)容與學(xué)生的學(xué)習(xí)緊密結(jié)合,讓學(xué)生進(jìn)行主動的學(xué)習(xí)和體驗。
?(1)初中科學(xué)中與本單元相關(guān)知識
酸、堿的概念及通性明礬的組成,復(fù)鹽的概念(閱讀)
金屬的用途和性質(zhì)【包括金屬的光澤、延展性、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性等,金屬與酸、氧氣反應(yīng),金屬間置換反應(yīng)(鐵與硫酸銅的反應(yīng)銅與硝酸銀的反應(yīng)),鐵與硫的反應(yīng)等】.金屬活動性順序濕法煉銅的原理(閱讀),還原法冶煉鐵、銅的原理【包括用C、CO、H2還原氧化銅,CO還原氧化鐵等】
金屬材料及合金的性質(zhì),金屬的銹蝕(鋼鐵生銹)
無機(jī)非金屬材料(水泥、玻璃、陶瓷),
新型材料(半導(dǎo)體材料、光纖材料)
?(2)將在后續(xù)模塊繼續(xù)涉及的知識
必修2
元素周期律:鋁、硅的性質(zhì)
電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能:鋼鐵的電化學(xué)腐蝕,、電解鋁、銅的電解精練
化學(xué)科學(xué)與人類文明:電路板的制作
選修——化學(xué)反應(yīng)原理
電解池的工作原理及應(yīng)用:電解法制鋁、銅的電解精練、金屬的腐蝕與防護(hù)
鹽類水解
選修——化學(xué)與生活
水資源的合理利用:明礬凈水
金屬材料:鋁、鐵、銅的性能,合金,金屬防腐
無機(jī)非金屬材料:水泥、玻璃、陶瓷生產(chǎn)原料、生產(chǎn)工藝的原理和應(yīng)用
光導(dǎo)纖維的制造和應(yīng)用
選修——化學(xué)與技術(shù)
鎂和鋁的冶煉:鋁的冶煉
腐蝕加工技術(shù):電路板的制作
改變材料的組成:合金、硅酸鹽材料和特種陶瓷
提高材料的純度:硅的提純
(四)本專題教材的處理建議
(1)結(jié)合初中科學(xué)相關(guān)知識,認(rèn)識鋁、鐵、銅和硅的性質(zhì)。
(2)結(jié)合前面專題學(xué)習(xí)的活潑非金屬氯、溴和活潑金屬鈉、鎂,了解鋁、鐵、鋼、硅和它們的異同,逐步建立元素周期律的基礎(chǔ)。
(3)本單元內(nèi)容中涉及較多的酸、堿、鹽、氧化物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。在教學(xué)中幫助學(xué)生歸納總結(jié)酸、堿、鹽、氧化物的轉(zhuǎn)化關(guān)系,并嘗試用這種轉(zhuǎn)化關(guān)系解決化學(xué)中的問題。
(4)本單元涉及不少氧化還原反應(yīng),通過對這些反應(yīng)的歸類,進(jìn)一步鞏固氧化還原及電解質(zhì)的有關(guān)概念。
(5)本單元4種元素的單質(zhì)和他們的化合物與工業(yè)生產(chǎn)及我們的生活有著密切的聯(lián)系。建議以我們周圍常見的一些物質(zhì)入手介紹它們,從而培養(yǎng)學(xué)生全面研究物質(zhì)、分析問題的能力。
三.各單元教材分析和教學(xué)建議
第一單元從鋁土礦到鋁合金
基本要求
①了解地殼中鋁元素的含量,知道鋁元素在自然界的主要的存在形式,了解從鋁土礦獲得鋁的方法,從煉鋁方法的變化體驗化學(xué)科學(xué)的發(fā)展對人類生活的影響。
②通過實驗探究,理解鋁的重要性質(zhì),如與酸、堿反應(yīng),鈍化現(xiàn)象等。了解鋁、氧化鋁、氫氧化鋁的性質(zhì),例舉鋁合金的應(yīng)用,進(jìn)一步認(rèn)識化學(xué)與生活的關(guān)系。
③以鋁的氧化物和氫氧化物為例了解兩性氧化物,兩性氫氧化物的概念和一般性質(zhì)。
發(fā)展要求
①知道明礬的組成和凈水作用。
②對鋁熱反應(yīng)進(jìn)行拓展,了解用其他金屬氧化物如Cr2O3、MnO2等代替氧化鐵也可發(fā)生鋁熱反應(yīng),并可用以冶煉鉻、錳等金屬。
③了解鋁及其重要化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系。
說明
①不要拓展到明礬以外的其他凈水劑
②不要求介紹其他種類合金
③鋁熱反應(yīng)的放熱不需定量計算,化學(xué)反應(yīng)熱等在《化學(xué)2》會詳細(xì)介紹
教學(xué)要求
編寫思路:
本專題從鋁土礦提取這一線索,引出氧化鋁、氫氧化鋁、鋁等物質(zhì),通過對部分物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的實驗探究,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)氧化鋁、氫氧化鋁、鋁等相關(guān)知識的同時,進(jìn)一步學(xué)習(xí)使用實驗探究法去認(rèn)識物質(zhì)的性質(zhì)。在學(xué)習(xí)了活潑非金屬氯、溴和活潑金屬鈉、鎂的性質(zhì)后,了解鋁的性質(zhì)。這不僅使學(xué)生了解鈉、鎂和鋁的金屬活動性的差異,還為后來學(xué)習(xí)元素周期律的知識建立基礎(chǔ)。教材采用類比的方法學(xué)習(xí)新知識。在認(rèn)識了氧化鋁的兩性以后,啟發(fā)學(xué)生思考?xì)溲趸X、鋁分別與酸溶液或堿溶液等的反應(yīng),以幫助學(xué)生學(xué)習(xí)構(gòu)建化學(xué)學(xué)科知識體系的方法。教材還突出了化學(xué)在生產(chǎn)生活中應(yīng)用十分廣泛的特點,如對制備鋁的工藝流程圖的交流討論,對鋁制容器盛放食品的活動探究等,都突出體現(xiàn)了幫助學(xué)生運用所學(xué)知識解釋生產(chǎn)生活中的化學(xué)現(xiàn)象的學(xué)習(xí)目標(biāo)。
知識點實施建議:
從鋁土礦中提取鋁鋁土礦制備鋁的工藝流程(解釋每一步操作的物質(zhì)成分變化,掌握相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。)
氧化鋁的兩性介紹(與酸性氧化物、堿性氧化物對比。)
鋁合金、氧化鋁的用途(復(fù)習(xí)合金的知識。)
鋁的氫氧化物
①氫氧化鋁的兩性(利用實驗探究并與酸、堿進(jìn)行對比得出兩性氫氧化物的概念。)
②明礬的凈水作用(了解凈水原理和復(fù)鹽的概念。)
鋁的性質(zhì)
鋁的化學(xué)性質(zhì)(可安排學(xué)生進(jìn)行實驗探究,分析結(jié)果。)
鋁的鈍化(結(jié)合初中科學(xué)涉及的知識和實驗。)
鋁熱反應(yīng)(做鋁熱反應(yīng)的演示實驗,并進(jìn)行適當(dāng)?shù)耐卣?。?br>
本單元的核心知識是鋁及其化合物的性質(zhì),在結(jié)束本單元知識的學(xué)習(xí)后,應(yīng)該對鋁及其化合物的性質(zhì)進(jìn)行歸納,了解各物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系,形成知識網(wǎng)絡(luò)。
本單元關(guān)健概念(名詞):氧化鋁、氫氧化鋁、偏鋁酸鈉、鋁合金、明礬、復(fù)鹽、吸附性、冰晶石、兩性氧化物、兩性氫氧化物、鋁熱反應(yīng)
本單元關(guān)健原理:氧化鋁、氫氧化鋁的兩性、明礬的凈水原理、鋁熱反應(yīng)原理
本單元習(xí)題說明:注重習(xí)題開放性、研究性、實驗方案設(shè)計,但這些習(xí)題難度較大。例如P68第5題明礬組成實驗的設(shè)計;第6題由鋁、鹽酸、氫氧化鈉溶液為原料制取氫氧化鋁實驗方案設(shè)計并找出最理想的方案(自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、研究性學(xué)習(xí));第7題(2)、(3)小題鋁與稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)快慢原理的實驗設(shè)計。建議各校根據(jù)學(xué)生實際情況選做一部分或給適當(dāng)提示。
學(xué)法指導(dǎo):
①加強與舊知識的聯(lián)系和運用,鞏固舊知識,理解和掌握新知識。如本節(jié)可通過鈉、鎂、鐵等金屬性質(zhì)的對比,總結(jié)出金屬單質(zhì)的共性。
②回顧酸堿中和反應(yīng),酸與金屬氧化物的反應(yīng)、堿與CO2、SO3等非金屬氧化物的反應(yīng)來理解金屬氧化物、金屬氫氧化物的性質(zhì);通過鋁跟NaOH溶液的反應(yīng)情況來理解Al2O3、Al(OH)3的兩性,并掌握化學(xué)方程式的書寫。
③注意有關(guān)實驗的學(xué)習(xí),通過實驗操作,觀察實驗現(xiàn)象,分析實驗設(shè)計思維、實驗過程和實驗現(xiàn)象,得出實驗結(jié)論,達(dá)到理解和掌握知識的目的。
④收集各種各樣的金屬材料,增強感性認(rèn)識,從而加深對金屬材料的性質(zhì)和用途的了解。
第二單元鐵、銅的獲取及應(yīng)用
教學(xué)要求:
基本要求
1、了解自然界鐵、銅的存在形式和冶煉方法,體會鐵、銅的冶煉對人類文明的影響。
2、通過生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用實例和實驗探究,了解鐵、銅、Fe2、Fe3的性質(zhì),F(xiàn)e2、Fe3的相互轉(zhuǎn)化,了解鐵、銅及其化合物的重要應(yīng)用。
3、了解鋼鐵腐蝕的原理和危害性,應(yīng)用已有知識進(jìn)行鋼鐵防腐,了解合理開發(fā)自然資源的重要性,同時形成珍惜、保護(hù)自然資源的意識。
發(fā)展要求
1、了解Fe2、Fe3的常用檢驗方法。
2、知道鉻和鎳與不銹鋼的聯(lián)系,并簡單介紹不銹鋼的重要用途。
說明
不拓展到銅的電解精煉,有關(guān)內(nèi)容到《化學(xué)2》中介紹
編寫思路:
本單元的第一部分從鐵、銅的存在和提取著手,介紹了它們的冶煉方法,回顧比較了鐵銅及其化合物的相關(guān)性質(zhì),并通過實驗探究掌握不同價態(tài)的鐵元素之間持轉(zhuǎn)化,使學(xué)生對鐵、銅及其化合物的性質(zhì)的認(rèn)識更完整、更系統(tǒng)。本單元的第二部分主要介紹了鋼鐵的腐蝕和防護(hù)。使學(xué)生通過對腐蝕原理的認(rèn)識,思考設(shè)計防護(hù)方法。通過學(xué)生對日常生活接觸到的事實的感受引發(fā)學(xué)生對鋼鐵腐蝕化學(xué)原理的研究愿望,通過實驗觀察和對實驗現(xiàn)象的探索去發(fā)現(xiàn)鋼鐵腐蝕的化學(xué)原理,應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)、圖書等各種資源去了解鋼鐵的防護(hù)方法,從而強化學(xué)生自主參與實驗探究的意識。
知識點實施建議:
(1)從自然界獲取鐵和銅
自然界存在的鐵、銅的形式及其礦石的主要成分(通過介紹了解鐵、銅的存在及常見礦物)
煉鐵的原理(結(jié)合初中所學(xué)煉鐵的基本原理,介紹煉鐵過程中所涉及的主要反應(yīng)及原理)
生鐵和鋼(簡單介紹生鐵和鋼的性質(zhì))
銅的冶煉(簡單介紹其過程)
(2)鐵、銅及其化合物的應(yīng)用
鐵、銅的物理性質(zhì)與應(yīng)用(通過回顧初中所學(xué)金屬物理性質(zhì)及應(yīng)用學(xué)習(xí))
鐵、銅的化學(xué)性質(zhì)(可結(jié)合初中科學(xué)知識對鐵與銅的化學(xué)性質(zhì)比較、歸納)
Fe2、Fe3的轉(zhuǎn)化(通過探究Fe2、Fe3的轉(zhuǎn)化,形成“鐵三角”的知識網(wǎng)絡(luò),對鐵元素的性質(zhì)進(jìn)行總結(jié))
Fe2、Fe3的檢驗(可以補充演示實驗)
(3)鋼鐵的腐蝕
鐵腐蝕的條件(在初中科學(xué)介紹的基礎(chǔ)上適度拓展。)
鐵生銹的原理(了解腐蝕過程,對原理不做過多解釋,不要求介紹電化學(xué)腐蝕包括析氫腐蝕和吸氧腐蝕。)
金屬的防護(hù)原理(了解防腐的方法,對涉及電化學(xué)的保護(hù)法不從原理上深入討論。)
Fe(OH)2與Fe(OH)3(介紹Fe(OH)2與Fe(OH)3的轉(zhuǎn)化,補充有關(guān)實驗。)
本單元關(guān)健概念(名詞):煉鐵高爐、生物煉銅、Fe3的檢驗、Fe2和Fe3的相互轉(zhuǎn)化、鋼鐵的腐蝕
本單元關(guān)健原理:煉鐵高爐的工作原理、Fe2和Fe3的相互轉(zhuǎn)化的方法、Fe3的檢驗、鋼鐵腐蝕的原理
本單元習(xí)題說明:共9題,難度適中
學(xué)法指導(dǎo):
本單元的“從自然界獲取鐵和銅”的學(xué)習(xí),可從人類認(rèn)識利用金屬的歷史引入,通過對金、鐵、銅的存在、發(fā)現(xiàn)、獲取的比較分析,了解它們性質(zhì)的差異。如鐵、銅的冶煉可以運用比較的方法展開,比較鐵、銅冶煉的相似和相異的方面,比較其本質(zhì)、反應(yīng)條件、還原劑的選擇等,以提高比較、分析和解決問題的能力。
對于“鐵、銅及化合物的性質(zhì)”,可以從三方面著手:①從生活常識發(fā)現(xiàn)兩者在性質(zhì)上的差異。②從已學(xué)過的金屬及其化合物舊知識遷移得出鐵、銅可能具有的化學(xué)性質(zhì)。③模擬發(fā)現(xiàn)過程,通過推測、設(shè)計探究實驗認(rèn)識Fe2和Fe3的區(qū)別和轉(zhuǎn)化,最后自主構(gòu)建“鐵三角”關(guān)系。
“鋼鐵的腐蝕”可以從鋼鐵腐蝕的危害著手,激發(fā)學(xué)生了解鋼鐵腐蝕之謎的興趣,通過演示實驗,并將觀察到的現(xiàn)象和實驗原理結(jié)合,運用化學(xué)常識分析、思考可能產(chǎn)生的物質(zhì)及其發(fā)生的變化。然后通過討論,得出鋼鐵電化學(xué)腐蝕的原理,以及鋼鐵電化學(xué)腐蝕發(fā)生的條件,并在此基礎(chǔ)上尋找防止鋼鐵腐蝕的措施。最后通過網(wǎng)絡(luò)及其他途徑,了解鋼鐵腐蝕的具體防護(hù)方法。
第三單元、含硅礦物與信息材料
教學(xué)要求:
基本要求
1、了解硅在自然界的存在形式,了解硅及其化合物(以二氧化硅和硅酸鈉為例)的重要性質(zhì)。知道水泥、陶瓷、玻璃三大硅酸鹽產(chǎn)品。
2、了解工業(yè)上高純硅的制備方法。
3、了解硅、二氧化硅在信息技術(shù)、材料科學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用和與人類文明發(fā)展的關(guān)系,激發(fā)學(xué)生研究、開發(fā)新材料的意識。
發(fā)展要求
了解分子篩的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)和作用。對光導(dǎo)纖維的組成和作用有初步了解。
說明
不要拓展到硅的晶體結(jié)構(gòu),原子晶體在必修2會介紹
編寫思路:
本單元按照人類使用含硅化合物的發(fā)展,以自然界存在的硅酸鹽到單質(zhì)硅的制備為線索,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識身邊形形色色的硅酸鹽,了解二氧化硅和硅的性質(zhì)特點,知道平凡而神奇的硅對人類文明所產(chǎn)生的重大影響,通過學(xué)習(xí)過程的體驗,形成正確地發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的思想方法。
知識點實施建議:
(1)硅酸鹽礦物與硅酸鹽產(chǎn)品
常見硅酸鹽礦物的組成及寫法(設(shè)計習(xí)題練習(xí)改寫)
硅酸鈉的性質(zhì)(通過基本反應(yīng)了解性質(zhì),補充硅酸的有關(guān)知識。)
水泥、玻璃的原料、成份(在初中科學(xué)的基礎(chǔ)上鞏固,適度拓展反應(yīng)原理。)
(2)二氧化硅與信息材料
二氧化硅的性質(zhì)與用途(以介紹為主,抓住基本反應(yīng)方程式。)
工業(yè)上硅的制法(了解提純的步驟及相關(guān)化學(xué)反應(yīng))
硅的性質(zhì)與用途(適當(dāng)補充硅的化學(xué)性質(zhì)及反應(yīng)。)
本單元關(guān)健概念(名詞):硅、二氧化硅、硅酸鹽、陶瓷、水泥、玻璃、分子篩、信息材料、光導(dǎo)纖維
本單元關(guān)健原理:硅的提純、玻璃的工業(yè)原理
本單元習(xí)題說明:共7題,難度適中
學(xué)法指導(dǎo):
從硅是如何制取到硅性質(zhì)的學(xué)習(xí),明確硅元素在地殼中的含量,存在形式,了解硅酸鹽的種類很多,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,常用二氧化硅和金屬氧化物的形式表示硅酸鹽組成。三大硅酸鹽產(chǎn)品(陶瓷、水泥、玻璃)的生產(chǎn)原料及日常生活中的應(yīng)用。從盛氫氧化鈉溶液的玻璃試劑瓶為何不能用玻璃塞的事實認(rèn)識二氧化硅是酸性氧化物及酸性氧化物的通性,二氧化硅有哪些重要的應(yīng)用,初步了解光導(dǎo)纖維的組成和作用。
四.實驗教學(xué)建議:
本專題教材中共安排了6個實驗來幫助學(xué)生探究鋁、鐵、銅等元素及其化合物的重要性質(zhì)。其中鋁的穩(wěn)定性、鐵的腐蝕實驗建議由教師演示為主,鋁的化學(xué)性質(zhì)、氫氧化鋁的兩性、Fe2和Fe3轉(zhuǎn)化實驗、氯化鐵腐蝕銅實驗等建議以學(xué)生探究為主。
(1)鋁的穩(wěn)定性實驗的主要目的是要讓學(xué)生理解由于鋁表面的氧化膜,通常情況下鋁比較穩(wěn)定。教師可以從這個目的出發(fā)再選擇補充一些實驗。
(2)鋁的性質(zhì)實驗中,課本中要求學(xué)生通過鋁分別濃硝酸、濃硫酸、鹽酸、氫氧化鈉溶液反應(yīng),總結(jié)歸納出鋁的性質(zhì)特征(遇冷濃硫酸和冷濃硝酸鈍化、跟稀酸或堿溶液都能反應(yīng))。本實驗的操作要求比較低,教學(xué)中教師要重視從方法角度加以引導(dǎo),指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會從多個不同的實驗現(xiàn)象中總結(jié)規(guī)律。
(3)氫氧化鋁的兩性實驗,目的是讓學(xué)生通過實驗過程“發(fā)現(xiàn)”氫氧化鋁的兩性。
(4)Fe2和Fe3轉(zhuǎn)化實驗有多個目的,一是實驗方案的設(shè)計,二是Fe3的檢驗。要求學(xué)生在有限定條件下根據(jù)實驗?zāi)康脑O(shè)計實驗方案,并驗證自己的實驗結(jié)果。由于課本對Fe2和Fe3轉(zhuǎn)化的要求不高,不宜在Fe2和Fe3轉(zhuǎn)化這個問題作過多的深化。
(5)課本安排氯化鐵腐蝕銅實驗的目的是要求通過本實驗活動,了解氯化鐵在印刷電路板制作的應(yīng)用,進(jìn)而深入理解Fe3離子的氧化性。
(6)鐵的腐蝕實驗建議教師在課前做好,課堂上讓學(xué)生觀察實驗結(jié)果。實驗的目的要讓學(xué)生理解鋼鐵腐蝕跟水、空氣、電解質(zhì)溶液等因素有關(guān),不要涉及吸氧腐蝕、析氫腐蝕等概念。
五.課時分配建議(說明同上)
單元名稱
內(nèi)容
建議課時
第一單元、從鋁土礦到鋁合金
從鋁土礦中提取鋁
1
鋁的性質(zhì)
1
鋁的氫氧化物
1
第二單元、鐵、銅的獲取及應(yīng)用
從自然界獲取鐵和銅
1
鐵、銅及其化合物的應(yīng)用
2
鋼鐵的腐蝕
1
第三單元、含硅礦物等信息材料
硅酸鹽礦物與硅酸鹽產(chǎn)品
1
二氧化硅等信息材料
1
專題回顧和小結(jié)
合計
9
六.教輔分析
我校(龍海一中)選用的教輔是教材的配套練習(xí)——王祖浩、吳星主編的《學(xué)習(xí)與評價課課練》。本教輔中的習(xí)題大多數(shù)難度適中,有利于學(xué)生通過練習(xí)鞏固課本所學(xué)的知識,也有一些靈活的題目,有利于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。
在詳細(xì)研究、解答了此專題的相關(guān)習(xí)題后,感覺存在如下問題:
1、超出教材現(xiàn)階段要求的題目有:P64—6;P70—5(pH填“升高”或“降低”);P80—22。
2、答案錯的有:P76—14;P77—6。
3、比較難的題目有:P65—4;P68—7;P75—3;P79—18
4、屬于信息題的有:P61—2;P64—10
5、P61例題:題目有些難,且[分析]中“可能會有H,也可能會有OH—”說法是錯誤的,因為所有的水溶液中均含有H和OH—。
附教案:(1)從鋁土礦提取鋁(2)氧化鋁的性質(zhì)及用途
(3)Fe2和Fe3的性質(zhì)及相互轉(zhuǎn)化