時(shí)間:2023-06-15 17:27:44
開(kāi)篇:寫(xiě)作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇銀的化學(xué)性質(zhì),希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
1.使學(xué)生認(rèn)識(shí)鈉是一種很活潑的金屬,了解鈉的物理性質(zhì),掌握鈉的化學(xué)性質(zhì)。
2.培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象探究、分析、推理和判斷的能力。
教學(xué)重點(diǎn)
鈉的性質(zhì)
教學(xué)難點(diǎn)
對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和分析。
教學(xué)用具
實(shí)驗(yàn)用品:鈉、玻片、小刀、鑷子、濾紙、盛有水的小燒杯、酚酞。
酒精燈、火柴、石棉網(wǎng)、鐵架臺(tái)(附鐵圈)、玻璃鈉柱、大頭針、帶活塞的空塑料瓶。
課時(shí)安排
共3課時(shí):(第一課時(shí)鈉的有關(guān)性質(zhì)、第二課時(shí)鋁、鐵的有關(guān)性質(zhì)、第三課時(shí)鋁的有關(guān)性質(zhì))
教學(xué)過(guò)程
【復(fù)習(xí)】初中所學(xué)有關(guān)鐵的性質(zhì)。
【學(xué)生】探究、回顧。
【學(xué)生探究】教材P38
思考與交流
金屬有哪些共同的化學(xué)性質(zhì)?
1.舉例說(shuō)明金屬能發(fā)生哪些化學(xué)反應(yīng)?
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2.下圖是一些化學(xué)反應(yīng)的照片,請(qǐng)分析這些反應(yīng),并寫(xiě)出化學(xué)方程式。
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【引言】在人類(lèi)已發(fā)現(xiàn)的一百多種元素中,大約有4/5是金屬元素(引導(dǎo)學(xué)生看元素周表),多數(shù)金屬的化學(xué)性質(zhì)都比較活潑。因此,絕大多數(shù)金屬元素在自然界中總是以化合態(tài)存在。但亦有游離態(tài)存在的金屬(如,Ag、Cu、Au、Pt)。今天我們學(xué)習(xí)一種常見(jiàn)的活潑金屬——鈉
【板書(shū)】
第三章金屬及其化合物
第一節(jié)金屬的化學(xué)性質(zhì)
【板書(shū)】一、金屬鈉(Na)
【學(xué)生探究】鈉的原子結(jié)構(gòu)示意圖、討論其化學(xué)性質(zhì)。
(復(fù)習(xí):質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)=核電荷數(shù)=原子序數(shù))
【板書(shū)】1.鈉的原子結(jié)構(gòu)示意圖:
【學(xué)生】探究鈉的物理性質(zhì),探究實(shí)驗(yàn)(教材P39實(shí)驗(yàn)3-1)
【板書(shū)】2.鈉的物理性質(zhì):
銀白色、有金屬光澤的固體,熱、電的良導(dǎo)體,質(zhì)軟,密度小,熔點(diǎn)低。
【問(wèn)題】剛才切開(kāi)鈉時(shí)看到銀白色,但很快就失去光澤,為什么?(引導(dǎo)學(xué)生從原子結(jié)構(gòu)示意圖進(jìn)行分析、探究,推導(dǎo)出鈉的化學(xué)性質(zhì))
【板書(shū)】3.鈉的化學(xué)性質(zhì)
【板書(shū)】(1)與氧氣反應(yīng)
4Na+O2=2Na2O(判斷其是否為氧化還原反應(yīng),氧化劑、還原劑分別是哪一種物質(zhì))
【學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究】教材P39實(shí)驗(yàn)3-2(讓學(xué)生描述出反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)
現(xiàn)象:鈉先熔成小球,然后燃燒,發(fā)出黃光,生成一種淡黃色固體——過(guò)氧化鈉(Na2O2)
【板書(shū)】
2Na+O2==Na2O2(判斷其是否為氧化還原反應(yīng),氧化劑、還原劑分別是哪一種物質(zhì))
【學(xué)生活動(dòng)】閱讀教材P40科學(xué)視野過(guò)氧化鈉的特殊用途
【探究】人們常用金屬器皿來(lái)盛水,也常用鐵、鋁或銅制的水壺來(lái)燒水,說(shuō)明這幾種金屬與熱水是不反應(yīng)的。是不是所有的金屬都不與水反應(yīng)呢?
【學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究】教材P41實(shí)驗(yàn)3-3
【問(wèn)題思考】
1.鈉為什么會(huì)浮在水面上?
2.鈉為什么會(huì)熔化成一個(gè)小球?
3.小球?yàn)槭裁磿?huì)在水面上游動(dòng)?
4.滴入酚酞后溶液為什么會(huì)變色?
5.保存鈉的無(wú)色液體是否為水?
【板書(shū)】(2)鈉與水的反應(yīng):2Na+2H2O=2NaOH+H2
(判斷其是否為氧化還原反應(yīng),氧化劑、還原劑分別是哪一種物質(zhì))
【探究】鈉除了能和前面所述的非金屬單質(zhì)O2反應(yīng)外,還能和哪些非金屬單質(zhì)反應(yīng)?
(學(xué)生回憶初中學(xué)過(guò)的Na與Cl2的反應(yīng))
【板書(shū)】(3)鈉與氯氣反應(yīng):2Na+Cl2==2NaCl
另外,鈉還可以和硫單質(zhì)反應(yīng),甚至發(fā)生爆炸,生成Na2S。
(4)鈉與硫反應(yīng):2Na+S====Na2S
【學(xué)生探究總結(jié)】1.鈉的化學(xué)性質(zhì)怎樣?與初中所學(xué)金屬活動(dòng)順序表相比照。
2.分析上面各反應(yīng)中,鈉元素化合價(jià)的變化,能否從原子結(jié)構(gòu)方面來(lái)說(shuō)明?
【歸納、總結(jié)】1.鈉的化學(xué)性質(zhì)非常活潑,與金屬活動(dòng)順序表一致。
2.鈉在上述反應(yīng)中,化合價(jià)均由0價(jià)變?yōu)?1價(jià),這是由于鈉原子的最外層只有一個(gè)電子之故,因此,鈉在化學(xué)反應(yīng)中易失電子,具有還原性,是一種強(qiáng)還原劑。
【板書(shū)】4.鈉的保存:密封保存、少量鈉保存在煤油中。
【小結(jié)】鈉是一種化學(xué)性質(zhì)活潑的金屬,在自然界中以化合態(tài)存在,有著廣泛的用途。
【課后作業(yè)】【拓展、探究】
1.鈉元素在自然界中以什么形態(tài)存在?為什么?主要存在于哪些物質(zhì)中?
2.怎樣保存金屬鈉?為什么要這樣保存?
3.鈉能否與硫酸銅溶液發(fā)生置換反應(yīng)?(進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究)寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式。
4.鈉著火以后能否用水來(lái)滅?
5.試分析鈉在空氣中久置所發(fā)生的變化現(xiàn)象?
【板書(shū)設(shè)計(jì)】
第三章金屬及其化合物
第一節(jié)金屬的化學(xué)性質(zhì)(第一課時(shí))
一、鈉的性質(zhì)
1.鈉的物理性質(zhì)
銀白色、有金屬光澤的固體,熱、電的良導(dǎo)體,質(zhì)軟、密度小、熔點(diǎn)低。
2.鈉的化學(xué)性質(zhì)
①鈉和非金屬單質(zhì)的反應(yīng)
a.4Na+O2====2Na2Ob.2Na+O2Na2O2
c.2Na+Cl22NaCld.2Na+S====Na2S
②鈉與水的反應(yīng)
中學(xué)階段,化學(xué)可分為有機(jī)與無(wú)機(jī)兩大塊,結(jié)束無(wú)機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí),同學(xué)剛接觸到有機(jī)化學(xué),興趣很濃。這時(shí)候,是再一次激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的最佳時(shí)期。也是進(jìn)行學(xué)習(xí)方法與學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)的最佳時(shí)期。在教完甲烷、乙烯、乙炔之后,我就總結(jié)出有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)的一般規(guī)律與方法:結(jié)構(gòu)性質(zhì)(物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì))用途制法(工業(yè)制法、實(shí)驗(yàn)室制法)一類(lèi)物質(zhì)。
比如“乙烯”這一節(jié)的教學(xué),我就打破書(shū)本上的順序,先講乙烯的分子結(jié)構(gòu)。介紹乙烯分子的結(jié)構(gòu)時(shí),先由分子組成講到化學(xué)鍵類(lèi)型、分子的極性、空間構(gòu)型;據(jù)碳原子結(jié)合的氫原子數(shù)少于烷烴分子中碳所結(jié)合的氫原子數(shù)引出不飽和烴的概念,得出乙烯是分子中含有碳碳雙鍵的不飽和烴。再由其結(jié)構(gòu)看其物理、化學(xué)性質(zhì),展示一瓶事先收集好的乙烯氣體,讓學(xué)生從顏色、狀態(tài)、氣味、溶解性、密度、毒性等幾個(gè)方面來(lái)思考;根據(jù)乙烯結(jié)構(gòu)中化學(xué)鍵的特征——雙鍵容易斷裂講乙烯的特征化學(xué)反應(yīng)——加成反應(yīng)、加聚反應(yīng),根據(jù)絕大部分有機(jī)物易燃燒的性質(zhì)講乙烯的氧化反應(yīng)(補(bǔ)充講乙烯能跟強(qiáng)氧化劑發(fā)生氧化反應(yīng))。再由乙烯的物理、化學(xué)性質(zhì)來(lái)講其用途并結(jié)合實(shí)際生活中的事例。如作有機(jī)溶劑(物理性質(zhì))、制造塑料和纖維(化學(xué)性質(zhì))等。最后對(duì)這一類(lèi)含有碳碳雙鍵的烴。介紹其物理、化學(xué)性質(zhì)的相似性和遞變性。
以后幾節(jié)的教學(xué),我都反復(fù)強(qiáng)調(diào)這樣的學(xué)習(xí)方法:結(jié)構(gòu)性質(zhì)用途制法一類(lèi)物質(zhì)。到了講烴的衍生物,我請(qǐng)同學(xué)自己站起來(lái)闡述這樣的研究方法,我順著這樣的思路一點(diǎn)一點(diǎn)地講下去,很清晰。學(xué)生自己掌握,復(fù)習(xí)時(shí)也就感覺(jué)到有規(guī)律可循、有方法可用。有機(jī)化學(xué)其實(shí)很好學(xué),重要的是要培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)方法,時(shí)時(shí)提醒學(xué)生。以后就是進(jìn)入高一級(jí)學(xué)校,有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)與研究也采用的是同樣的方法,這在一定程度上也激發(fā)了他們學(xué)習(xí)與探索的興趣。
二、教學(xué)過(guò)程與能力培養(yǎng)
1自學(xué)能力的培養(yǎng)
適應(yīng)于有機(jī)化學(xué)的特點(diǎn),在教學(xué)學(xué)習(xí)方法和知識(shí)的同時(shí),我還加強(qiáng)了學(xué)生自學(xué)能力的培養(yǎng)。在學(xué)生基本上都掌握了有機(jī)化學(xué)的一般學(xué)習(xí)方法的基礎(chǔ)上,我讓學(xué)生自己閱讀教材。自己總結(jié)。比如“乙醛”這一節(jié),通過(guò)約20min的閱讀,我就請(qǐng)同學(xué)自己列提綱,然后復(fù)述,重點(diǎn)圍繞“乙醛的組成和結(jié)構(gòu)是什么?有哪些物理性質(zhì)(展示樣品)、化學(xué)性質(zhì)?由這樣的物理、化學(xué)性質(zhì)決定了它有哪些重要用途?工業(yè)上如何制取?這類(lèi)物質(zhì)(如甲醛)有哪些物理、化學(xué)性質(zhì)?”進(jìn)行教學(xué),通過(guò)這樣的訓(xùn)練,我覺(jué)得學(xué)生不但強(qiáng)化了方法,更培養(yǎng)了能力,特別是自學(xué)能力。
2觀察能力的培養(yǎng)
化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,在有機(jī)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,我時(shí)時(shí)提醒同學(xué)要細(xì)致、全面,而且要有思維。比如實(shí)驗(yàn)室制取乙烯時(shí),加藥品的過(guò)程,溫度計(jì)的擺放,實(shí)驗(yàn)中燒瓶、集氣瓶?jī)?nèi)的變化,為什么要加石棉網(wǎng)、碎瓷片等等都應(yīng)特別重視,不但要知其然,還要知其所以然。
3動(dòng)手能力的培養(yǎng)
在強(qiáng)調(diào)觀察、思維能力培養(yǎng)的同時(shí),我還特別注重動(dòng)手能力的培養(yǎng)。比如演示完乙醛的銀鏡反應(yīng)和乙醛與氫氧化銅的反應(yīng)后。我就請(qǐng)兩個(gè)同學(xué)來(lái)演示用甲醛代替乙醛的同樣反應(yīng),要求其他同學(xué)注意觀察并指出其錯(cuò)誤。在演示完乙醇與鈉的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)后,要求同學(xué)做鈉與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。有的同學(xué)竟用大塊的鈉并用手去撥。通過(guò)這些課堂實(shí)驗(yàn),課堂上及時(shí)糾正錯(cuò)誤,學(xué)生感受頗深,他們自己做實(shí)驗(yàn)時(shí)就很動(dòng)腦筋,也很規(guī)范。提高了他們的動(dòng)手能力。記憶能力的培養(yǎng)
人類(lèi)沒(méi)有記憶就沒(méi)有智力活動(dòng)可言,“不記則思不起”,沒(méi)有記憶,思維、想象、創(chuàng)造就失去了基礎(chǔ)化學(xué)是半記憶性學(xué)科,同樣的教,同樣的學(xué),有的同學(xué)就是學(xué)得好,究其原因,其中一個(gè)主要的原因就是記得牢。因此在有機(jī)化學(xué)教學(xué)與復(fù)習(xí)中。我就重視記憶方法、記憶能力的培養(yǎng)。如:銀鏡反應(yīng)生成物的配平。我就教學(xué)生“一二三”記憶法,即一水二銀三氨;醇、醛、酸、酯的教學(xué)與記憶,我就提醒同學(xué)根據(jù)分子中官能團(tuán)的異同對(duì)比記憶其化學(xué)性質(zhì):我還提醒同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行記憶,如乙醛與氫氧化銅的實(shí)驗(yàn)有紅色沉淀物(Cu2O)生成以幫助記憶這個(gè)反應(yīng)。
總之,在有機(jī)化學(xué)教學(xué)中反復(fù)強(qiáng)調(diào)“結(jié)構(gòu)性質(zhì)用途制法一類(lèi)物質(zhì)”的學(xué)習(xí)方法,并對(duì)自學(xué)能力的培養(yǎng)、觀察能力的培養(yǎng)、動(dòng)手能力的培養(yǎng)、記憶能力的培養(yǎng)來(lái)提高教學(xué)質(zhì)量。從而提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)。
學(xué)習(xí)化學(xué)的過(guò)程就是掌握知識(shí)的過(guò)程,知識(shí)點(diǎn)的掌握是學(xué)好化學(xué)的基礎(chǔ)。在教學(xué)中如何發(fā)展學(xué)生的智力、培養(yǎng)學(xué)生的能力,是當(dāng)前國(guó)際上共同關(guān)心的教育理論問(wèn)題之一。教學(xué)過(guò)程中到底教會(huì)學(xué)生什么?是“魚(yú)”還是“漁”?是教學(xué)生還是教學(xué)生學(xué)?在有機(jī)化學(xué)部分的教學(xué)中,越來(lái)越明顯地感覺(jué)到方法與能力培養(yǎng)的重要性。通過(guò)筆者多年的高中化學(xué)教學(xué)經(jīng)驗(yàn),聯(lián)系當(dāng)前的教育熱點(diǎn),考點(diǎn)來(lái)與大家交流。
一、教學(xué)過(guò)程與學(xué)習(xí)方法的培養(yǎng)
中學(xué)階段,化學(xué)可分為有機(jī)與無(wú)機(jī)兩大塊,結(jié)束無(wú)機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí),到高中同學(xué)們剛接觸到有機(jī)化學(xué),興趣很濃。這時(shí)候,是再一次激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的最佳時(shí)期,也是進(jìn)行學(xué)習(xí)方法與學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)的最佳時(shí)期。在教完甲烷、乙烯、乙炔之后,筆者就總結(jié)出有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)的一般教學(xué)的規(guī)律與方法供大家學(xué)習(xí)參考。大致是這樣:
規(guī)律與方法:結(jié)構(gòu)性質(zhì)(物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì))用途制法(工業(yè)制法、實(shí)驗(yàn)室制法)一類(lèi)物質(zhì)。
比如“乙烯”這一節(jié)的教學(xué),我就打破書(shū)本上的順序,先講乙烯的分子結(jié)構(gòu)。介紹乙烯分子的結(jié)構(gòu)時(shí),先由分子組成講到化學(xué)鍵類(lèi)型、分子的極性、空間構(gòu)型;據(jù)碳原子結(jié)合的氫原子數(shù)少于烷烴分子中碳所結(jié)合的氫原子數(shù)引出不飽和烴的概念,得出乙烯是分子中含有碳碳雙鍵的不飽和烴。再由其結(jié)構(gòu)看其物理、化學(xué)性質(zhì),展示一瓶事先收集好的乙烯氣體,讓學(xué)生從顏色、狀態(tài)、氣味、溶解性、密度、毒性等幾個(gè)方面來(lái)思考;根據(jù)乙烯結(jié)構(gòu)中化學(xué)鍵的特征――雙鍵容易斷裂講乙烯的特征化學(xué)反應(yīng)――加成反應(yīng)、加聚反應(yīng),根據(jù)絕大部分有機(jī)物易燃燒的性質(zhì)講乙烯的氧化反應(yīng)(補(bǔ)充講乙烯能跟強(qiáng)氧化劑發(fā)生氧化反應(yīng))。再由乙烯的物理、化學(xué)性質(zhì)來(lái)講其用途并結(jié)合實(shí)際生活中的事例,如作有機(jī)溶劑(物理性質(zhì))、制造塑料和纖維(化學(xué)性質(zhì))等。最后對(duì)這一類(lèi)含有碳碳雙鍵的烴,介紹其物理、化學(xué)性質(zhì)的相似性和遞變性。以后幾節(jié)的教學(xué),我都反復(fù)強(qiáng)調(diào)這樣的學(xué)習(xí)方法:結(jié)構(gòu)性質(zhì)用途制法一類(lèi)物質(zhì)。到了講烴的衍生物,筆者請(qǐng)同學(xué)自己站起來(lái)闡述這樣的研究方法,順著這樣的思路一點(diǎn)一點(diǎn)地講下去,很清晰。學(xué)生自己掌握,復(fù)習(xí)時(shí)也就感覺(jué)到有規(guī)律可循、有方法可用。有機(jī)化學(xué)其實(shí)很好學(xué),重要的是要培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)方法,時(shí)時(shí)提醒學(xué)生,以后就是進(jìn)入高一級(jí)學(xué)校,有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)與研究也采用的是同樣的方法,這在一定程度上也激發(fā)了他們學(xué)習(xí)與探索的興趣。
二、教學(xué)過(guò)程與能力培養(yǎng)
1.自學(xué)能力的培養(yǎng)
適應(yīng)于有機(jī)化學(xué)的特點(diǎn),在教學(xué)學(xué)習(xí)方法和知識(shí)的同時(shí),我還加強(qiáng)了學(xué)生自學(xué)能力的培養(yǎng)。在學(xué)生基本上都掌握了有機(jī)化學(xué)的一般學(xué)習(xí)方法的基礎(chǔ)上,我讓學(xué)生自己閱讀教材,自己總結(jié)。比如“乙醛”這一節(jié),通過(guò)約15分鐘的閱讀,筆者就請(qǐng)同學(xué)自己列提綱,然后復(fù)述,重點(diǎn)圍繞“乙醛的組成和結(jié)構(gòu)是什么? 有哪些物理性質(zhì)(展示樣品)、化學(xué)性質(zhì)?由這樣的物理、化學(xué)性質(zhì)決定了它有哪些重要用途?工業(yè)上如何制取?這類(lèi)物質(zhì)(如甲醛)有哪些物理、化學(xué)性質(zhì)?”進(jìn)行教學(xué),通過(guò)這樣的訓(xùn)練,筆者覺(jué)得學(xué)生不但強(qiáng)化了方法,更培養(yǎng)了能力,特別是自學(xué)能力,為今后考上大學(xué)繼續(xù)深造打下基礎(chǔ)。
2.觀察能力的培養(yǎng)
化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,在有機(jī)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,老師經(jīng)常提醒同學(xué)們要細(xì)致、全面,而且要有思維。比如實(shí)驗(yàn)室制取乙烯時(shí),加藥品的過(guò)程,溫度計(jì)的擺放,實(shí)驗(yàn)中燒瓶、集氣瓶?jī)?nèi)的變化,為什么要加石棉網(wǎng)、碎瓷片等等都應(yīng)特別重視,不但要知其然,還要知其所以然。只有這樣做實(shí)驗(yàn),大家才會(huì)理解化學(xué)知識(shí)。
3.動(dòng)手能力的培養(yǎng)
在強(qiáng)調(diào)觀察、思維能力培養(yǎng)的同時(shí),筆者還特別注重動(dòng)手能力的培養(yǎng)。比如演示完乙醛的銀鏡反應(yīng)和乙醛與氫氧化銅的反應(yīng)后,筆者就請(qǐng)兩個(gè)同學(xué)來(lái)演示用甲醛代替乙醛的同樣反應(yīng),要求其他同學(xué)注意觀察并指出其錯(cuò)誤。在演示完乙醇與鈉的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)后,要求同學(xué)做鈉與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),有的同學(xué)竟用大塊的鈉并用手去撥。通過(guò)這些課堂實(shí)驗(yàn),課堂上及時(shí)糾正錯(cuò)誤,學(xué)生感受頗深,他們自己做實(shí)驗(yàn)時(shí)就很動(dòng)腦筋,也很規(guī)范,提高了他們的動(dòng)手能力。這樣的化學(xué)教學(xué)讓學(xué)生的學(xué)習(xí)的印象深刻。
4.記憶能力的培養(yǎng)
初中化學(xué)是基礎(chǔ)學(xué)科,側(cè)重于讓學(xué)生獲得知識(shí)和技能,并能運(yùn)用于解決實(shí)際問(wèn)題,訓(xùn)練學(xué)生掌握基本的科學(xué)思維方法。初中生的抽象思維能力雖有一定的發(fā)展,但仍以經(jīng)驗(yàn)型的抽象思維占優(yōu)勢(shì)。綜合啟發(fā)性教學(xué)的起點(diǎn)是激發(fā)學(xué)生的積極性,基礎(chǔ)是訓(xùn)練學(xué)生的思維方法。其特點(diǎn)是以下幾方面:
1、主導(dǎo)和主體結(jié)合:
教師啟迪、引導(dǎo)、學(xué)生及時(shí)反饋,自我調(diào)控。
2、加強(qiáng)雙基和發(fā)展智能同步:
學(xué)生通過(guò)知識(shí)的學(xué)習(xí)和技能的訓(xùn)練,獲得豐富的感性知識(shí),并對(duì)這些感性知識(shí)進(jìn)行分析和綜合,得到理性知識(shí),才能加深對(duì)事物的認(rèn)識(shí)和理解,培養(yǎng)和形成各種能力。
3、學(xué)習(xí)過(guò)程和認(rèn)識(shí)過(guò)程統(tǒng)一:
化學(xué)的學(xué)習(xí)包括了知識(shí)技能、智力能力和思想品德的學(xué)習(xí)過(guò)程。而在教學(xué)過(guò)程中無(wú)論是知識(shí)、技能的學(xué)習(xí),思想品德的養(yǎng)成還是智力發(fā)展和個(gè)性的培養(yǎng)均離不開(kāi)人的認(rèn)識(shí)規(guī)律,所以,一個(gè)好的教學(xué)模式,在教學(xué)中,應(yīng)將二者有機(jī)的統(tǒng)一。
二、綜合啟發(fā)性教學(xué)的形式:
談話式、討論式、探索式、實(shí)驗(yàn)式
三、啟發(fā)教學(xué)的四個(gè)階段:
1、自學(xué)階段
2、探索階段
3、整理階段
4、發(fā)展階段
四、對(duì)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià):
1、各種啟發(fā)性問(wèn)題的設(shè)計(jì)是否合理?是否圍繞著本課的重點(diǎn)和難點(diǎn)?
2、教師的主導(dǎo)作用發(fā)揮得是否出色?能否調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性?學(xué)生的主體作用如何?參與討論的程度和收效怎樣?
3、學(xué)習(xí)過(guò)程和認(rèn)識(shí)過(guò)程能否統(tǒng)一?
課題:第五節(jié)、鹽
(一)、教學(xué)目標(biāo)
1、通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)的觀察和分析引導(dǎo)學(xué)生了解鹽的化學(xué)性質(zhì),在此基礎(chǔ)上理解復(fù)分解反應(yīng)。
2、使學(xué)生自己根據(jù)金屬活動(dòng)性順序,判斷金屬和鹽溶液能否發(fā)生置換反應(yīng),并結(jié)合有關(guān)內(nèi)容對(duì)學(xué)生進(jìn)行愛(ài)國(guó)主義教育。
(二)、教學(xué)重點(diǎn):
1、鹽的化學(xué)性質(zhì),強(qiáng)調(diào)金屬和鹽的反應(yīng)以及鹽和鹽的反應(yīng)。
2、復(fù)分解反應(yīng)的判斷及其發(fā)生條件。
(三)、教學(xué)難點(diǎn):
對(duì)鹽的性質(zhì)以及復(fù)分解反應(yīng)規(guī)律性的掌握和應(yīng)用。
(四)、實(shí)驗(yàn)用品和儀器:
小黑板、投影儀、NaCl溶液、AgNO3溶液、Na2SO4溶液,BaCl2溶液,Fe絲,銅絲,CuSO4溶液,ZnSO4溶液
(五)、教學(xué)過(guò)程:
(引入):通過(guò)上節(jié)課的學(xué)習(xí),同學(xué)們已經(jīng)掌握了鹽的分類(lèi)和命名,以及鹽的溶解性規(guī)律,這一節(jié)學(xué)習(xí)鹽的化學(xué)性質(zhì)以及復(fù)分解反應(yīng)的條件,請(qǐng)一學(xué)生上黑板完成化學(xué)方程式,其他同學(xué)可在筆記本上完成。
(講述):現(xiàn)在我們來(lái)分析以上的四個(gè)反應(yīng),并觀察它們反應(yīng)物和生成物的類(lèi)別。它們分別是哪一類(lèi)物質(zhì)和哪一類(lèi)物質(zhì)之間的反應(yīng)?
(討論):1、2是酸與鹽的反應(yīng),生成新酸和新鹽,在學(xué)習(xí)酸的性質(zhì)時(shí)學(xué)習(xí)過(guò)。3、4是堿與鹽的反應(yīng),在學(xué)習(xí)堿的性質(zhì)時(shí)學(xué)習(xí)過(guò)。通過(guò)上面的分析,我們認(rèn)識(shí)到,1、2既是酸的化學(xué)性質(zhì),也是鹽的化學(xué)性質(zhì),3、4既是堿的化學(xué)性質(zhì),也是鹽的化學(xué)性質(zhì)。
(討論):
1、鹽的化學(xué)性質(zhì):
(1)、鹽+酸新鹽+新酸
(2)、鹽+堿新鹽+新堿
(演示):下面請(qǐng)大家觀察兩個(gè)實(shí)驗(yàn),仔細(xì)觀察反應(yīng)現(xiàn)象,并完成化學(xué)方程式。
向NaCl溶液中滴加AgNO3溶液:
反應(yīng)方程式:
向Na2SO4溶液中BaCl2滴加溶液:
反應(yīng)方程式:
(啟發(fā)):白色沉淀是什么?
(板書(shū)):
(3)、鹽+鹽另兩種鹽
(啟發(fā)):除了具有以上的化學(xué)性質(zhì)以外,還有其它的化學(xué)性質(zhì)嗎?下面請(qǐng)同學(xué)們觀察實(shí)驗(yàn),觀察生成物的特征和溶液顏色的變化。
(演示):鐵絲放入硫酸銅溶液中
銅片放入硝酸銀溶液中
銅絲放入硫酸鋅溶液中
(討論):通過(guò)剛才的實(shí)驗(yàn)我們可以看到,鹽可以和金屬發(fā)生置換反應(yīng)。但并非所有的金屬均可和鹽溶液發(fā)生置換反應(yīng)。在學(xué)酸的性質(zhì)時(shí)我們知道,只有在金屬活動(dòng)性順序表中排在H之前的金屬才能和酸發(fā)生置換反應(yīng),那么鹽和金屬的反應(yīng)又有什么條件呢?請(qǐng)看剛才的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
(投影):金屬活動(dòng)性順序表
(討論):在金屬活動(dòng)性順序表中,Fe在Cu之前,可以將Cu從鹽溶液中置換出來(lái):Cu在Ag之前,可以將Ag從鹽溶液中置換出來(lái);Cu在Zn的后面,則不可將Zn從它的鹽溶液中置換出來(lái)。
(啟發(fā)):由以上的實(shí)驗(yàn),同學(xué)們可以得出怎樣的結(jié)論呢?(在金屬活動(dòng)性順序表中,排在前面的金屬活動(dòng)性較強(qiáng),可以將排在后面的金屬?gòu)乃柠}溶液中置換出來(lái))
(講述):我國(guó)古代的勞動(dòng)人民,早在宋代,于盛產(chǎn)膽礬的地方,利用置換反應(yīng),進(jìn)行"濕法煉銅"。可見(jiàn)我們的祖先是非常的聰慧。
(強(qiáng)調(diào)):通過(guò)以上的實(shí)驗(yàn)分析和討論,我們得出了鹽的四條化學(xué)性質(zhì),但在使用時(shí)一定要注意反應(yīng)條件。
(投影):
反應(yīng)條件:
(1)酸和鹽反應(yīng)時(shí),鹽必須可溶,碳酸鹽可不溶。
(2)堿和鹽反應(yīng)時(shí),二者均可溶,生成物中至少有一種是沉淀。
(3)鹽和鹽反應(yīng)時(shí),反應(yīng)物必須可溶,生成物至少有一種是沉淀。
(4)鹽和金屬反應(yīng)時(shí);在金屬活動(dòng)性順序表中,只有排在前面的金屬才能將排在后面的金屬?gòu)乃柠}溶液中置換出來(lái)。要求鹽是可溶性的鹽,反應(yīng)在溶液中進(jìn)行。(K、Ca、Na三種金屬的活動(dòng)性很強(qiáng),和鹽溶液反應(yīng)較復(fù)雜,一般不用于此類(lèi)反應(yīng))
(設(shè)問(wèn)):黑板上的六個(gè)反應(yīng),從反應(yīng)的基本類(lèi)型上看,屬于什么反應(yīng)?
(引導(dǎo)):學(xué)生分析反應(yīng)的特點(diǎn),可初步歸納出復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件。
(歸納):是兩種化合物之間的反應(yīng),反應(yīng)特點(diǎn)是兩種化合物相互交換成分,生成兩種新的化合物,且生成物中有氣體或水或沉淀生成。
(板書(shū)):
2、復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件:有沉淀、氣體或水生成。
(設(shè)問(wèn)):那么不符合以上條件的復(fù)分解反應(yīng)能否發(fā)生?
舉例:NaCl+ KNO3
(說(shuō)明):假設(shè)它們能反應(yīng),生成物應(yīng)該是NaNO3、KCl,但二者均可溶,反應(yīng)前后溶液中始終是四種離子:Na+、Cl-、K+、NO-3,沒(méi)有產(chǎn)生新物質(zhì),也沒(méi)有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。所 以,此反應(yīng)因沒(méi)有滿足復(fù)分解反應(yīng)的條件,是難以進(jìn)行的。
(練習(xí)):現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)這節(jié)課我們所學(xué)的鹽的化學(xué)性質(zhì)和復(fù)分解反應(yīng)的條件來(lái)做練習(xí):判斷下列反應(yīng)能否進(jìn)行?能反應(yīng)的請(qǐng)完成化學(xué)方程式,不能反應(yīng)的說(shuō)明理由:
(1)、BaCO3+HCl
(2)、MgCl2+NaOH
泰金是鈦金,這種金屬具有化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,生物相容性佳、耐腐蝕性強(qiáng)等特點(diǎn),常溫下和其它物質(zhì)接觸時(shí),不易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。泰金在航天、航空等科技領(lǐng)域應(yīng)用比較廣泛,并且還經(jīng)常用于制作首飾,在西方國(guó)家非常流行。
泰金是鈦金泰金其實(shí)指的是鈦金,這種金屬具有穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)和極佳的生物相容性,具有很強(qiáng)的耐腐蝕性,物質(zhì)在和泰金接觸時(shí),不會(huì)產(chǎn)生任何化學(xué)反應(yīng)。
泰金的顏色是銀亮的,它在加熱條件下,可以和鹵族元素、氧族元素、惰性氣體等多種元素反應(yīng)生成化合物。此外純凈的泰金硬度很大,這種金屬多用于航天、航空等高科技領(lǐng)域。
泰金還常用于制作成首飾,在西方國(guó)家非常流行,這種金屬特有的銀灰色調(diào)不論是經(jīng)過(guò)高拋光、絲光還是啞光處理,都有很好的表現(xiàn),是除金、銀以外最適合制作首飾的材料。
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關(guān)鍵詞:思維導(dǎo)圖;化學(xué)核心素養(yǎng);案例解析;模型構(gòu)建
文章編號(hào):1005C6629(2017)5C0041C05 中圖分類(lèi)號(hào):G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
化學(xué)核心素養(yǎng)一般認(rèn)為包括宏觀辨識(shí)與微觀探析、變化觀念與平衡思想、證據(jù)推理與模型認(rèn)知、實(shí)驗(yàn)探究與創(chuàng)新意識(shí)、科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任[1]等。
思維導(dǎo)圖由英國(guó)的托尼?博(Tony Buzan)于20世紀(jì)70年代初提出的,作為一種有效的、能夠促進(jìn)知識(shí)聯(lián)系、加強(qiáng)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的可視化教學(xué)工具,能夠在很大程度上幫助學(xué)生發(fā)展一種清晰的整體性知識(shí)框架,還能幫助學(xué)生表征化學(xué)知識(shí),增加大腦運(yùn)作效率、提高思維能力[2],最終提升核心素養(yǎng)。下面以蘇教版化學(xué)1專(zhuān)題2第2單元第一課時(shí)“金屬鈉的性質(zhì)與應(yīng)用”[3]為例,具體闡述用思維導(dǎo)圖來(lái)提升學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的做法。
1 利用思維導(dǎo)圖提升推理與宏觀辨識(shí)能力
“金屬鈉的性質(zhì)與應(yīng)用”中實(shí)驗(yàn)雖多,但多為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),如平鋪直敘,難以大幅度激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的熱情。如將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)并轉(zhuǎn)換成探究性實(shí)驗(yàn),就能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望與熱情。
根據(jù)金屬活動(dòng)性順序表,鐵和鈉屬于活潑金屬。教者不妨提問(wèn):初中學(xué)過(guò)鐵的化學(xué)性質(zhì)有哪些?學(xué)生列舉后,教師介紹一種新的建構(gòu)知識(shí)體系的方法――思維導(dǎo)圖(又稱達(dá)芬奇筆記,學(xué)生對(duì)思維導(dǎo)圖不感興趣,但對(duì)達(dá)芬奇的筆記感興趣,可能是由于渴望成功的原因)。其核心特征:(1)在一張白紙的中間用最大號(hào)的字寫(xiě)上中心主題――鐵的化學(xué)性質(zhì),然后畫(huà)上一個(gè)圓圈;(2)在圓圈的周?chē)苌龆鄠€(gè)帶箭頭的分支,線條由粗到細(xì),每個(gè)分支就是一個(gè)次中心或知識(shí)點(diǎn);每個(gè)分支用不同顏色的水彩筆、次一號(hào)的字表示。要求學(xué)生根據(jù)核心特征(1)(2)嘗試建構(gòu)鐵的化學(xué)性質(zhì)初級(jí)思維導(dǎo)圖,學(xué)生建構(gòu)的思維導(dǎo)圖如圖1所示。
展示思維導(dǎo)圖1時(shí),學(xué)生的眼睛一亮,有點(diǎn)動(dòng)心了,可見(jiàn)多維色彩比黑白兩色更使人的視覺(jué)神經(jīng)興奮,大小號(hào)字體的差異使人特別能明確主次。趁勢(shì)引導(dǎo)學(xué)生,我們就按照思維導(dǎo)圖的順序來(lái)探究鈉的化學(xué)性質(zhì)。如生鐵表面是黑色的,為什么?追問(wèn):比鐵活潑得多的鈉,能保存在空氣中嗎?能否保存在水中?如果用煤油保存鈉,應(yīng)該具備什么條件?教師展示煤油中的鈉時(shí),學(xué)生就有點(diǎn)成就感了。教師再追問(wèn):鈉的真面目是表面的黃色嗎?如何觀看呢?此時(shí)教師再讓學(xué)生用鑷子從煤油中取出大塊鈉,并要求夾一夾,感覺(jué)一下硬度。提問(wèn):能用砂紙打磨鈉皮嗎?當(dāng)學(xué)生用小刀切去表皮看到銀白色時(shí),就有點(diǎn)小激動(dòng)了。通過(guò)鐵與鈉的保存與觀看顏色對(duì)比,就能培養(yǎng)學(xué)生的推理能力,并且不斷用實(shí)驗(yàn)證實(shí),讓學(xué)生不斷獲取成就感。
打磨過(guò)的鐵片投入到硫酸銅溶液中會(huì)有紅色的銅析出,那么將一小塊鈉(吸干了煤油、切去表皮)投入到稀的硫酸銅溶液中,你認(rèn)為會(huì)有什么現(xiàn)象呢?吊足學(xué)生的胃口后,再演示該實(shí)驗(yàn)。當(dāng)學(xué)生看到若干實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象超出其心理預(yù)期時(shí),一下子就沸騰了。
學(xué)生通過(guò)觀察得出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有:藍(lán)色沉淀、銀白色小球、小球向各個(gè)方向游動(dòng)、發(fā)出嘶嘶聲、浮在液面上、銀白色小球燃燒并發(fā)出黃光等。
教師引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)上述現(xiàn)象雜亂無(wú)章,用思維導(dǎo)圖1的方式難以建構(gòu)有效認(rèn)知體系。及時(shí)引出思維導(dǎo)圖的核心特征(3),將零碎知識(shí)或現(xiàn)象整合成邏輯核心關(guān)鍵詞(上下層級(jí)之間)和并列核心關(guān)鍵詞(同一層級(jí)之間),即思維導(dǎo)圖是由一層層核心關(guān)鍵詞向外發(fā)散,就像大腦神經(jīng)元不斷向外發(fā)散一樣,最外層才是知識(shí)。必須對(duì)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象整合成關(guān)鍵詞,才能構(gòu)建出高一層次思維導(dǎo)圖。此時(shí)再引導(dǎo)學(xué)生得出:任何化學(xué)反應(yīng)所引起的現(xiàn)象分為物質(zhì)變化所帶來(lái)的現(xiàn)象和能量變化所帶來(lái)的現(xiàn)象,以及引起其他化學(xué)反應(yīng)所帶來(lái)的現(xiàn)象,而物質(zhì)變化所帶來(lái)的現(xiàn)象又分成固體、液體、氣體變化所帶來(lái)的現(xiàn)象。即金屬鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)現(xiàn)象的一級(jí)關(guān)鍵詞為物質(zhì)變化、能量變化、其他反應(yīng),物質(zhì)變化的二級(jí)關(guān)鍵詞為固體變化、液體變化、氣體變化。學(xué)生將上述現(xiàn)象自我分析、小組討論后填入到核心關(guān)鍵詞后面,嘗試構(gòu)建新的思維導(dǎo)圖。學(xué)生思維導(dǎo)圖如圖2所示。
當(dāng)展示圖2時(shí),學(xué)生就驚嘆于高一層次導(dǎo)圖強(qiáng)大的歸納能力,也能為分析問(wèn)題、探究問(wèn)題、解決問(wèn)題提供有益的幫助。通過(guò)思維導(dǎo)圖升級(jí)之后,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象就有了高層次理論(物質(zhì)變化與能量變化、觀察物質(zhì)變化的角度)與低層次現(xiàn)象之分,且這種宏觀辨識(shí)模式適用于所有實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察,學(xué)生以后就不會(huì)盲目去觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
2 利用思維導(dǎo)圖提升學(xué)生證據(jù)推理、變化觀念、探究能力
思維導(dǎo)圖2的歸納究竟是否正確,還要通過(guò)數(shù)據(jù)查找、理論探究、實(shí)驗(yàn)探究等來(lái)實(shí)施驗(yàn)證。根據(jù)思維導(dǎo)圖2的引導(dǎo),我們依次進(jìn)行探究。
2.1 探究固態(tài)現(xiàn)象產(chǎn)生的原因――提升學(xué)生的變化觀念與證據(jù)推理能力
鈉浮在液面上,推出鈉的密度小于硫酸銅溶液的密度,也小于水的密度。回顧鈉的保存,推出鈉的密度大于煤油的密度。通過(guò)查閱四者密度數(shù)據(jù),證明推測(cè)正確。
鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)的下方出現(xiàn)Cu(OH)2,Cu2+來(lái)自于硫酸銅溶液,那OH-來(lái)自于什么地方?根據(jù)對(duì)硫酸銅溶液成分(硫酸銅、水)分析,是鈉與水反應(yīng)生成的還是鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)特有的?此時(shí)實(shí)施對(duì)比實(shí)驗(yàn)鈉與水反應(yīng)。先讓學(xué)生預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,然后再實(shí)施實(shí)驗(yàn)。當(dāng)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象后,再要求學(xué)生用思維導(dǎo)圖構(gòu)建鈉與水反應(yīng)的現(xiàn)象與分析,學(xué)生思維導(dǎo)圖如圖3所示。
當(dāng)展示導(dǎo)圖3時(shí),學(xué)生就會(huì)驚訝于這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有太多相似地方,這樣就培養(yǎng)了建構(gòu)和應(yīng)用觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象模型的分析問(wèn)題能力。為了證明確實(shí)生成了OH-,在鈉與水反應(yīng)后的溶液中滴加酚酞,溶液呈紅色,說(shuō)明有氫氧根離子生成。
經(jīng)過(guò)上述推理并證實(shí)鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)本質(zhì)為:鈉與水反應(yīng)生成的堿,再與硫酸銅反應(yīng),生成了藍(lán)色氫氧化銅沉淀。
上述推理也證實(shí):鈉要置換出硫酸銅中的銅,不能在水溶液中,那怎么辦呢?此時(shí)實(shí)施對(duì)比實(shí)驗(yàn)鈉與無(wú)水硫酸銅接觸,當(dāng)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)任何現(xiàn)象時(shí),學(xué)生就失望了。追問(wèn):鐵與硫酸銅固體接觸有銅析出嗎?學(xué)生隱約感覺(jué)到問(wèn)題出在什么地方,但學(xué)生的水平達(dá)不到那個(gè)層次。此時(shí)教師再演示實(shí)驗(yàn):金屬鈉投入到硫酸銅的丙酮溶液中,當(dāng)紅色的銅出現(xiàn)時(shí),學(xué)生驚叫起來(lái),徹底明白了自己的問(wèn)題出在什么地方。
只有當(dāng)推理出現(xiàn)意料之外、情理之中的現(xiàn)象時(shí),學(xué)生才會(huì)全身心融入其中進(jìn)行探究,才會(huì)真正享受到推理到探究成功后的幸福感。
2.2 探究銀白色小球――提升學(xué)生變化觀念與證據(jù)推理能力
銀白色小球肯定不是氣態(tài),究竟是液態(tài)還是固態(tài)?實(shí)施對(duì)比實(shí)驗(yàn):取一片固體鈉加熱,熔化成了銀白色小球。推理出銀白色小球?yàn)橐簯B(tài),同時(shí)產(chǎn)生疑問(wèn):吸收的熱量來(lái)自于何方?
回顧對(duì)比實(shí)驗(yàn):鈉與水反應(yīng)時(shí)也有銀白色小球出現(xiàn),小球只出現(xiàn)在反應(yīng)的界面處,而鈉與硫酸銅固體混合時(shí)沒(méi)有小球出現(xiàn)。硫酸銅溶液與氫氧化鈉溶液混合時(shí),溶液溫度也沒(méi)有明顯變化。推理可得:鈉與水反應(yīng)是放熱反應(yīng)的認(rèn)識(shí)。同時(shí)說(shuō)明上述思維導(dǎo)圖有錯(cuò)誤,浮在液面上為液體層面現(xiàn)象而不是固體層面現(xiàn)象。
2.3 探究氣體成分――提升學(xué)生的探究能力
小球發(fā)出嘶嘶聲、向各個(gè)方向游動(dòng)說(shuō)明該反應(yīng)生成了氣體,氣體成分究竟是什么?回顧對(duì)比實(shí)驗(yàn)鈉與水反應(yīng)時(shí)有氫氧化鈉生成,即Na+H2ONaOH+?,探究如下:
2.3.1 理論探究
氧化還原觀點(diǎn):由于鈉的化合價(jià)升高,只有氫元素化合價(jià)可以降低,因此只能是氫原子得到電子,生成氫氣。原子個(gè)數(shù)比觀點(diǎn):水中氫氧原子比為2:1,而氫氧化鈉中氫氧原子個(gè)數(shù)比1:1,也只能為氫氣(這是一種方法,不一定適用于所有情形)。原子種類(lèi)觀點(diǎn):由于生成了氣體,而氣體中不可能含有鈉原子,則只能是氫氣或氧氣。
2.3.2 實(shí)驗(yàn)探究
分別假設(shè)為氫氣或氧氣,然后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、相互討論實(shí)驗(yàn)方案的可行性,再實(shí)施實(shí)驗(yàn),數(shù)據(jù)或現(xiàn)象的采集、分析與總結(jié)、評(píng)價(jià)與反思,目的讓學(xué)生學(xué)會(huì)科學(xué)探究的一般方法。
探究結(jié)束后對(duì)圖2進(jìn)行更正,同時(shí)要求學(xué)生用自己的方式構(gòu)建鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)的思維導(dǎo)圖,最好能用圖形表示某些現(xiàn)象或關(guān)鍵詞,學(xué)生的思維導(dǎo)圖如圖4所示。
展示D4時(shí),學(xué)生不只驚訝于知識(shí)重構(gòu)后的框架結(jié)構(gòu),而更驚訝于唯美的圖形、對(duì)化學(xué)美好的想象及其所代表的含義。只有思維導(dǎo)圖中融入學(xué)生的智慧時(shí),思維導(dǎo)圖才具有靈感,才具有較高的使用價(jià)值。用學(xué)生的話來(lái)說(shuō),當(dāng)彩筆與A4紙碰撞的瞬間,不僅僅是在畫(huà),而是知識(shí)重新建構(gòu)整合,以圖形的形式再生,知識(shí)才會(huì)真正融入到自己身體中,自己才會(huì)真正成為知識(shí)的主人。
3 通過(guò)思維導(dǎo)圖不同版本升級(jí)提升學(xué)生構(gòu)建與認(rèn)知模型等能力
3.1 將個(gè)性思維導(dǎo)圖升級(jí)到共性思維導(dǎo)圖
在金屬鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)探究完后,要求學(xué)生用思維導(dǎo)圖對(duì)鈉的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行總結(jié)。某學(xué)生的思維導(dǎo)圖如圖5所示。
由思維導(dǎo)圖5可見(jiàn),金屬鈉的化學(xué)性質(zhì)層次結(jié)構(gòu)非常清楚,各種分支顏色不同,不會(huì)混淆,多種色彩刺激,不僅使神經(jīng)興奮也會(huì)緩解視覺(jué)疲勞。
鐵、鈉學(xué)習(xí)后,將鐵、鈉化學(xué)性質(zhì)的個(gè)性思維導(dǎo)圖升級(jí)到金屬化學(xué)性質(zhì)的共性思維導(dǎo)圖。將導(dǎo)圖中金屬與氯氣、氧氣等個(gè)性反應(yīng)上升到與非金屬反應(yīng)共性等。要求學(xué)生對(duì)鐵、鈉的化學(xué)性質(zhì)個(gè)性部分逐一升級(jí),學(xué)生在教師指導(dǎo)下構(gòu)建思維導(dǎo)圖,如圖6所示。
當(dāng)展示圖6之后,學(xué)生就會(huì)驚嘆導(dǎo)圖的強(qiáng)大功能(歸納與概括能力),一類(lèi)知識(shí)用一個(gè)小小的思維導(dǎo)圖囊括其中,也驚嘆于自己的學(xué)習(xí)能力是變得多么強(qiáng)大。用學(xué)生的話來(lái)說(shuō),思維導(dǎo)圖真是學(xué)習(xí)的好幫手。
金屬性質(zhì)為何有差異,歸根到底是由其結(jié)構(gòu)決定,主要是由最外層電子決定。如鐵與鈉化學(xué)性質(zhì)的差異,歸根到底在于結(jié)構(gòu)上的差異,即結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)。
3.2 將知識(shí)導(dǎo)圖升級(jí)到學(xué)習(xí)方法導(dǎo)圖
知識(shí)導(dǎo)圖升級(jí)完之后,筆者還要求學(xué)生將本節(jié)課用到的學(xué)習(xí)方法建構(gòu)思維導(dǎo)圖,在教師指導(dǎo)下完成,如圖7所示。
3.3 將知識(shí)導(dǎo)圖升級(jí)到提升學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)與社會(huì)責(zé)任導(dǎo)圖
金屬鈉與水、硫酸銅溶液等反應(yīng)時(shí),因?yàn)殁c與水反應(yīng)放熱,而金屬鈉的熔點(diǎn)低、又很活潑,鈉稍微大一點(diǎn)就容易發(fā)生爆炸,因此新聞中時(shí)有金屬鈉爆炸的報(bào)道;反應(yīng)過(guò)程震動(dòng)大一點(diǎn)時(shí)鈉容易從燒杯中蹦出來(lái),造成危險(xiǎn)。如何保護(hù)學(xué)生與教師的人身安全,需要教師、學(xué)生擔(dān)當(dāng)起相應(yīng)的自我責(zé)任與社會(huì)責(zé)任,在責(zé)任擔(dān)當(dāng)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。而實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新無(wú)非通過(guò)外部措施與內(nèi)部措施,外部措施為預(yù)防危險(xiǎn)與保護(hù)學(xué)生,內(nèi)部措施是改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置,從源頭上杜絕事故的發(fā)生。當(dāng)然也有很多實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新是以增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為目的。
如收集氫氣時(shí),排盡裝置中的空氣是關(guān)鍵。以U型管或注射器為基礎(chǔ),易于排盡系統(tǒng)中的空氣,降低爆炸的可能性,使實(shí)驗(yàn)安全可靠且燃燒現(xiàn)象更加明顯。把金屬鈉放在易拉罐、鋁片上等燃燒,明顯看見(jiàn)淡黃色的過(guò)氧化鈉;將金屬鈉投入到硫酸銅或溴化銅的丙酮溶液中,立即可見(jiàn)紅色的銅析出。在教師指導(dǎo)下,學(xué)生構(gòu)建思維導(dǎo)圖,如圖8所示。
從思維導(dǎo)圖1不斷升級(jí)到思維導(dǎo)圖8,學(xué)生構(gòu)建了學(xué)會(huì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的方法,鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)、鈉的化學(xué)性質(zhì)、金屬的化學(xué)性質(zhì),學(xué)習(xí)方法、創(chuàng)新意識(shí)與社會(huì)責(zé)任等導(dǎo)圖。學(xué)生從純知識(shí)學(xué)習(xí)上升到理論學(xué)習(xí),并且不斷用這些理論模型指導(dǎo)以后的學(xué)習(xí)或解決學(xué)習(xí)中的問(wèn)題,即從而能夠?qū)崿F(xiàn)終身自主學(xué)習(xí)。
思維導(dǎo)圖的教學(xué)過(guò)程就是思維導(dǎo)圖的升級(jí)過(guò)程,從初級(jí)導(dǎo)圖(諸多實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和散亂知識(shí)),升級(jí)到中級(jí)導(dǎo)圖(歸類(lèi)統(tǒng)攝),再升級(jí)到高級(jí)導(dǎo)圖(核心素養(yǎng))。起點(diǎn)、過(guò)程、終點(diǎn),都在一張導(dǎo)圖中完整呈現(xiàn),條理清晰(每個(gè)支鏈顏色不同),邏輯性強(qiáng)(每個(gè)支鏈線條由粗到細(xì));各個(gè)支鏈顏色不同,不會(huì)相互干擾;每個(gè)支鏈呈現(xiàn)思維發(fā)展過(guò)程,符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律,都是學(xué)生主動(dòng)建構(gòu),有助于知識(shí)的深度理解、學(xué)生學(xué)習(xí)的頓悟、學(xué)習(xí)方法的獲取、核心素養(yǎng)的形成;多種顏色、線條、圖形等刺激,能愉悅和興奮人的大腦神經(jīng),使左右腦協(xié)同作用,能使學(xué)習(xí)效率成倍提高;思維導(dǎo)圖是學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程的彩色可視化菜單,是知識(shí)、方法、核心素養(yǎng)的立體網(wǎng)絡(luò),也是學(xué)生可視化、圖形化、彩色化、簡(jiǎn)潔化的課堂筆記。
高一、高二的化學(xué)教學(xué),對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)是新授課,對(duì)教師來(lái)說(shuō)是復(fù)習(xí)課。即要求教師從教學(xué)方法、教學(xué)理論、教書(shū)育人等高度對(duì)教材中、教學(xué)過(guò)程中的碎片化知識(shí)等整合關(guān)鍵詞。關(guān)鍵詞的理論化水平越高,概括得越全面,導(dǎo)圖的層級(jí)就越高、對(duì)學(xué)生的指導(dǎo)作用就越大。一節(jié)課的總思維導(dǎo)圖中還可以由若干分支的思維導(dǎo)圖來(lái)支撐。因此思維導(dǎo)圖就是教師培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)核心素養(yǎng)的路線圖、方法圖、理論圖。教師將思維導(dǎo)圖了然于胸,在課堂上就能將貌似凌亂的知識(shí),一步一步歸納、整合、提升成學(xué)習(xí)方法,進(jìn)而用高層次的理論來(lái)統(tǒng)攝知識(shí)與方法,構(gòu)建成各種模型進(jìn)而指導(dǎo)學(xué)生以后的學(xué)習(xí),使學(xué)生形成終身學(xué)習(xí)的能力;在形散而神不散的教學(xué)過(guò)程中,培養(yǎng)了學(xué)生的證據(jù)推理能力、探究能力、模型認(rèn)知、宏觀辨識(shí)與變化觀念等化學(xué)核心素養(yǎng),同時(shí)也大大提升了教師的專(zhuān)業(yè)化素養(yǎng)。
⒖嘉南祝
[1]楊梓生.對(duì)高中化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的認(rèn)識(shí)[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考,2016,(8):1~2.
關(guān)鍵詞:能力;創(chuàng)新;培養(yǎng)
中圖分類(lèi)號(hào):G632 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1002-7661(2013)09-056-01
在教學(xué)中如何發(fā)展學(xué)生的智力、培養(yǎng)學(xué)生的能力是當(dāng)前國(guó)際上共同關(guān)心的教育理論問(wèn)題之一。教學(xué)過(guò)程中到底教會(huì)學(xué)生什么?是“魚(yú)”還是“漁”?是教學(xué)生還是教學(xué)生學(xué)?在有機(jī)化學(xué)部分的教學(xué)中,越來(lái)越明顯地感覺(jué)到方法與能力培養(yǎng)的重要性。
一、教學(xué)過(guò)程與學(xué)習(xí)方法的培養(yǎng)
中學(xué)階段,化學(xué)可分為有機(jī)與無(wú)機(jī)兩大塊,結(jié)束無(wú)機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí),同學(xué)剛接觸到有機(jī)化學(xué),興趣很濃。這時(shí)候,是再一次激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的最佳時(shí)期,也是進(jìn)行學(xué)習(xí)方法與學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)的最佳時(shí)期。在教完甲烷、乙烯、乙炔之后,我就總結(jié)出有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)的一般規(guī)律與方法:結(jié)構(gòu)性質(zhì)(物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì))用途制法(工業(yè)制法、實(shí)驗(yàn)室制法)一類(lèi)物質(zhì)。
比如“乙烯”這一節(jié)的教學(xué),我就打破書(shū)本上的順序,先講乙烯的分子結(jié)構(gòu)。介紹乙烯分子的結(jié)構(gòu)時(shí),先由分子組成講到化學(xué)鍵類(lèi)型、分子的極性、空間構(gòu)型;據(jù)碳原子結(jié)合的氫原子數(shù)少于烷烴分子中碳所結(jié)合的氫原子數(shù)引出不飽和烴的概念,得出乙烯是分子中含有碳碳雙鍵的不飽和烴。再由其結(jié)構(gòu)看其物理、化學(xué)性質(zhì),展示一瓶事先收集好的乙烯氣體,讓學(xué)生從顏色、狀態(tài)、氣味、溶解性、密度、毒性等幾個(gè)方面來(lái)思考;根據(jù)乙烯結(jié)構(gòu)中化學(xué)鍵的特征——雙鍵容易斷裂講乙烯的特征化學(xué)反應(yīng)——加成反應(yīng)、加聚反應(yīng),根據(jù)絕大部分有機(jī)物易燃燒的性質(zhì)講乙烯的氧化反應(yīng)(補(bǔ)充講乙烯能跟強(qiáng)氧化劑發(fā)生氧化反應(yīng))。再由乙烯的物理、化學(xué)性質(zhì)來(lái)講其用途并結(jié)合實(shí)際生活中的事例,如作有機(jī)溶劑(物理性質(zhì))、制造塑料和纖維(化學(xué)性質(zhì))等。最后對(duì)這一類(lèi)含有碳碳雙鍵的烴,介紹其物理、化學(xué)性質(zhì)的相似性和遞變性。
以后幾節(jié)的教學(xué),我都反復(fù)強(qiáng)調(diào)這樣的學(xué)習(xí)方法:結(jié)構(gòu)性質(zhì)用途制法一類(lèi)物質(zhì)。到了講烴的衍生物,我請(qǐng)同學(xué)自己站起來(lái)闡述這樣的研究方法,我順著這樣的思路一點(diǎn)一點(diǎn)地講下去,很清晰。學(xué)生自己掌握,復(fù)習(xí)時(shí)也就感覺(jué)到有規(guī)律可循、有方法可用。有機(jī)化學(xué)其實(shí)很好學(xué),重要的是要培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)方法,時(shí)時(shí)提醒學(xué)生,以后就是進(jìn)入高一級(jí)學(xué)校,有機(jī)化學(xué)的學(xué)習(xí)與研究也采用的是同樣的方法,這在一定程度上也激發(fā)了他們學(xué)習(xí)與探索的興趣。
二、教學(xué)過(guò)程與能力培養(yǎng)
1、自學(xué)能力的培養(yǎng)。適應(yīng)于有機(jī)化學(xué)的特點(diǎn),在教學(xué)學(xué)習(xí)方法和知識(shí)的同時(shí),我還加強(qiáng)了學(xué)生自學(xué)能力的培養(yǎng)。在學(xué)生基本上都掌握了有機(jī)化學(xué)的一般學(xué)習(xí)方法的基礎(chǔ)上,我讓學(xué)生自己閱讀教材,自己總結(jié)。比如“乙醛”這一節(jié),通過(guò)約20min的閱讀,我就請(qǐng)同學(xué)自己列提綱,然后復(fù)述,重點(diǎn)圍繞“乙醛的組成和結(jié)構(gòu)是什么?有哪些物理性質(zhì)(展示樣品)、化學(xué)性質(zhì)?由這樣的物理、化學(xué)性質(zhì)決定了它有哪些重要用途?工業(yè)上如何制取?這類(lèi)物質(zhì)(如甲醛)有哪些物理、化學(xué)性質(zhì)?”進(jìn)行教學(xué),通過(guò)這樣的訓(xùn)練,我覺(jué)得學(xué)生不但強(qiáng)化了方法,更培養(yǎng)了能力,特別是自學(xué)能力。
2、觀察能力的培養(yǎng)。化學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,在有機(jī)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,我時(shí)時(shí)提醒同學(xué)要細(xì)致、全面,而且要有思維。比如實(shí)驗(yàn)室制取乙烯時(shí),加藥品的過(guò)程,溫度計(jì)的擺放,實(shí)驗(yàn)中燒瓶、集氣瓶?jī)?nèi)的變化,為什么要加石棉網(wǎng)、碎瓷片等等都應(yīng)特別重視,不但要知其然,還要知其所以然。
3、動(dòng)手能力的培養(yǎng)。在強(qiáng)調(diào)觀察、思維能力培養(yǎng)的同時(shí),我還特別注重動(dòng)手能力的培養(yǎng)。比如演示完乙醛的銀鏡反應(yīng)和乙醛與氫氧化銅的反應(yīng)后,我就請(qǐng)兩個(gè)同學(xué)來(lái)演示用甲醛代替乙醛的同樣反應(yīng),要求其他同學(xué)注意觀察并指出其錯(cuò)誤。在演示完乙醇與鈉的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)后,要求同學(xué)做鈉與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),有的同學(xué)竟用大塊的鈉并用手去撥。通過(guò)這些課堂實(shí)驗(yàn),課堂上及時(shí)糾正錯(cuò)誤,學(xué)生感受頗深,他們自己做實(shí)驗(yàn)時(shí)就很動(dòng)腦筋,也很規(guī)范,提高了他們的動(dòng)手能力。
4、記憶能力的培養(yǎng)。人類(lèi)沒(méi)有記憶就沒(méi)有智力活動(dòng)可言,“不記則思不起”,沒(méi)有記憶,思維、想象、創(chuàng)造就失去了基矗化學(xué)是半記憶性學(xué)科,同樣的教,同樣的學(xué),有的同學(xué)就是學(xué)得好,究其原因,其中一個(gè)主要的原因就是記得牢。因此在有機(jī)化學(xué)教學(xué)與復(fù)習(xí)中,我就重視記憶方法、記憶能力的培養(yǎng)。
知識(shí)目標(biāo)
通過(guò)鐵廣泛的用途,認(rèn)識(shí)鐵與人類(lèi)生活和社會(huì)發(fā)展關(guān)系緊密;
了解純鐵的物理性質(zhì),知道鐵的用途在很大程度上決定于鐵的性質(zhì);
掌握鐵的化學(xué)性質(zhì)(與氧氣、與鹽酸、稀硫酸、硫酸銅溶液),能理解金屬活動(dòng)性的差異,并能應(yīng)用于對(duì)置換反應(yīng)做簡(jiǎn)單的判斷;
了解銹蝕的條件及防止生銹的簡(jiǎn)單方法,認(rèn)識(shí)鐵資源保護(hù)的重要性。
能力目標(biāo)
通過(guò)實(shí)驗(yàn)教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析總結(jié)、歸納比較的能力;
通過(guò)新舊知識(shí)的聯(lián)系,培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)遷移、擴(kuò)展的能力;
通過(guò)探究活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生查閱資料、分析歸納和研究問(wèn)題的能力。
情感目標(biāo)
通過(guò)煉鐵史的介紹,培養(yǎng)學(xué)生的愛(ài)國(guó)主義思想;
通過(guò)性質(zhì)決定用途,激發(fā)學(xué)生活用知識(shí)為社會(huì)造福的興趣和熱情。
教學(xué)建議
關(guān)于課前探究的教學(xué)建議
本節(jié)教材主要內(nèi)容是鐵的性質(zhì)。教材在章前言中,從鋼鐵的簡(jiǎn)史和用途出發(fā),在本節(jié)以設(shè)問(wèn)方式提出了鐵的有哪些性質(zhì)的問(wèn)題。這部分的教學(xué)建議在課前布置探究課題:“鐵的發(fā)現(xiàn)和存在、用途和冶煉簡(jiǎn)史”。這樣學(xué)生認(rèn)識(shí)會(huì)更深刻,對(duì)鐵性質(zhì)問(wèn)題的提出就很自然了。
關(guān)于鐵生銹的教學(xué)建議
關(guān)于鐵的化學(xué)性質(zhì)是本節(jié)的重點(diǎn),教材中分三點(diǎn)來(lái)講述(鐵與氧氣、與酸、與鹽溶液)。關(guān)于鐵與氧氣的反應(yīng),可在復(fù)習(xí)第一章中學(xué)過(guò)的氧氣與鐵的反應(yīng)的基礎(chǔ)上,討論鐵生銹的原理和防銹的方法,關(guān)于鐵生銹的條件實(shí)驗(yàn)可做為家庭探究活動(dòng),在一周前安排給學(xué)生。并據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,進(jìn)行分析推理。此處的推理過(guò)程和方法與第一章中的關(guān)于燃燒條件和滅火原理的推理相似,所以從分析問(wèn)題的方法上,學(xué)生一般不會(huì)覺(jué)得太困難。最終得出結(jié)論,鐵生銹是由于鐵和氧氣、還有水等物質(zhì)作用發(fā)生的復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)。
關(guān)于鐵與酸反應(yīng)的教學(xué)建議
鐵與酸的反應(yīng)可通過(guò)復(fù)習(xí)氫氣的制法原理,引出幾種不同的金屬和酸的反應(yīng),如鋅、鎂、鐵與稀硫酸(稀鹽酸)反應(yīng),可加入銅與酸的反應(yīng)做對(duì)比。加深對(duì)鐵是一種中等活潑的金屬的認(rèn)識(shí)。也要提醒學(xué)生注意鐵與稀硫酸(稀鹽酸)反應(yīng)時(shí)生成+2價(jià)鐵,當(dāng)與強(qiáng)氧化性的酸反應(yīng)時(shí),生成+3價(jià)的鐵。
關(guān)于鐵與鹽溶液反應(yīng)的教學(xué)建議
與鹽溶液的反應(yīng),可通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察,提問(wèn)反應(yīng)類(lèi)型(置換反應(yīng))。并引出問(wèn)題,為什么銅不能把鐵從溶液中置換出來(lái)?從而在氫氣制法原理基礎(chǔ)上初步接觸金屬活動(dòng)性有差異后,進(jìn)一步引出金屬活動(dòng)性有強(qiáng)弱順序,為以后酸堿鹽的學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。在這部分教學(xué)中不宜做太多的擴(kuò)展。金屬活動(dòng)性順序表留在講酸的性質(zhì)時(shí)再介紹。
關(guān)于鐵的變價(jià)的教學(xué)建議
在鐵與氧氣反應(yīng)的教學(xué)中,教師也可進(jìn)一步將教學(xué)深化,指出鐵與氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物是四氧化三鐵(+2、+3),而鐵銹是三氧化二鐵(+3),為什么會(huì)表現(xiàn)這樣的不同。在這兒可結(jié)合在第二章中有關(guān)元素化學(xué)性質(zhì)與核外電子排布的密切關(guān)系入手,鐵為26號(hào),最外層有2個(gè)電子,處于不穩(wěn)定結(jié)構(gòu),易鐵電子,當(dāng)與弱氧化劑作用時(shí),失去最外層的2個(gè)電子,顯+2價(jià);當(dāng)與強(qiáng)氧化劑作用時(shí),還要失去次外層的1個(gè)電子,顯+3價(jià)。
教學(xué)設(shè)計(jì)方案
課題:鐵的性質(zhì)
重點(diǎn):鐵的化學(xué)性質(zhì)
難點(diǎn):對(duì)鐵銹蝕條件及其防護(hù)措施的初步探究;對(duì)鐵的化學(xué)性質(zhì)比較活潑的理解。
課時(shí)安排:1課時(shí)
課前探究:
1.查閱資料開(kāi)展“鐵的發(fā)現(xiàn)、存在和冶煉簡(jiǎn)史”、“鐵的用途”的課題研究。并思考鐵為什么會(huì)有這么多的用途。
2.查閱資料、社會(huì)調(diào)查等形式開(kāi)展關(guān)于我國(guó)鋼鐵工業(yè)的發(fā)展的課題研究。
3.通過(guò)一組鐵生銹的家庭實(shí)驗(yàn):分析鐵在什么條件下最容易生銹,及防止鋼鐵生銹的措施。(可以把書(shū)上的演示實(shí)驗(yàn)改進(jìn),如加熱試管可改為在密閉容器中加入造量干燥劑。也可只做一個(gè)生銹的實(shí)驗(yàn),并讓學(xué)生思考“一個(gè)有一半浸在水中的鐵釘,哪一部分銹斑最明顯,為什么?)從而引導(dǎo)學(xué)生在以前研究滅火原理的基礎(chǔ)上,運(yùn)用相似的思維方法,總結(jié)分析出鐵生銹的原理及防銹的方法。
4.通過(guò)觀察、做社會(huì)調(diào)查等形式總結(jié)出日常生活及工業(yè)生產(chǎn)中用于防銹的方法。
課上教學(xué):
匯報(bào)、展示課題1的結(jié)果。
并思考:鐵為什么會(huì)有這么多的用途?為什么我們用的菜刀、錘子等是用鐵制的,而不是用鋁制的?看下面的圖,討論。
(菜刀、錘子都應(yīng)是由硬度大的物質(zhì)做成,從表中可見(jiàn),鐵的硬度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于鋁,所以,鐵用有以上用途是因其硬度較大。學(xué)生也可能進(jìn)一步提出問(wèn)題:為什么不用鉻呢?這里要講解,在考慮物質(zhì)的用途時(shí),性質(zhì)不是唯一決定因素,還需考慮價(jià)格、資源、美觀、使用是否便利及是否易于回收和對(duì)環(huán)境的影響等多種因素。)
同理,鐵的其它的用途在很大程度上也是由鐵的性質(zhì)決定。
那么鐵到底有哪些重要的性質(zhì)呢?
板書(shū):一、鐵的物理性質(zhì)
鐵是我們生活中常見(jiàn)的金屬,它具有一些多數(shù)金屬共有的物理性質(zhì),比如:能導(dǎo)電,導(dǎo)熱,常溫下是固體等。此外,鐵還有其自己的特性。
生活中見(jiàn)到的鐵多不是純鐵,展示純鐵圖片:
純鐵具有銀白色的金屬光澤,質(zhì)軟,有良好的延性和展性。密度是7.86克/厘米3,熔點(diǎn)是1535℃,沸點(diǎn)2750℃。鐵是電和熱的導(dǎo)體。
鐵的用途不僅與物理性質(zhì)有關(guān),還和化學(xué)性質(zhì)有關(guān)。比如鐵為什么會(huì)生銹?為什么鐵制的器皿不能盛裝酸溶液?
板書(shū):二、鐵的化學(xué)性質(zhì)
觀看錄象:(鐵生銹:1分29秒)
討論課前鐵生銹的實(shí)驗(yàn):
展示:一周前開(kāi)始做的三個(gè)鐵生銹對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
分析思考:
1、三個(gè)實(shí)驗(yàn)的條件有什么不同?
2、三個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果有什么不同?
3、這說(shuō)明鐵在什么條件下最容易生銹?
4、如何防止鐵生銹?
5、舉出你所知道的防止鐵生銹的例子,它們的原理是什么?
小結(jié):鐵生銹是由于鐵和氧氣、還有水等物質(zhì)作用發(fā)生的復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)。
如果鐵銹不除去,大家還會(huì)看到鐵生銹的速度加快。這是因?yàn)殍F銹很疏松,易吸水而加快生銹。
如何防銹?總結(jié)常見(jiàn)防銹方法。(視頻)
啟發(fā):鐵銹的主要成份是什么?
是氧化鐵()。在氧氣的化學(xué)性質(zhì)學(xué)習(xí)中我們知道鐵在氧氣中點(diǎn)燃會(huì)發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng),生成產(chǎn)物是四氧化三鐵。在這兩種產(chǎn)物中,鐵元素的化合價(jià)是不同的,三氧化二鐵中顯+3,四氧化三鐵中鐵顯+2、+3價(jià)。為什么同一元素在不同的物質(zhì)中會(huì)顯示不同的化合價(jià),即有這種變價(jià)現(xiàn)象呢?
在排外電子排布知識(shí)學(xué)習(xí)中,我們知道元素的化學(xué)性質(zhì)與其原子核外最外層電子排布關(guān)系密切。我們來(lái)看鐵原子的核外電子排布。鐵是26號(hào)元素:
最外層有兩個(gè)電子,處于不穩(wěn)定狀態(tài),所以它易與氧化劑作用失去電子,當(dāng)與弱氧化劑作用時(shí),它只失去最外層2個(gè)電子,顯+2;當(dāng)與強(qiáng)氧化劑作用時(shí),它還要失去次外層的1個(gè)電子,顯+3。
鐵是一種化學(xué)性質(zhì)比較活潑的金屬,如何去理解?
板書(shū):1.鐵與氧氣的反應(yīng)
由氧氣的性質(zhì)知,氧氣可以與金屬反應(yīng)。如與鎂、與鐵。這兩種金屬與氧氣反應(yīng)有什么不同呢?仔細(xì)觀察反應(yīng)的現(xiàn)象,描述其反應(yīng)現(xiàn)象。(觀看鎂在空氣中燃燒、鐵在氧氣中燃燒的視頻)
小結(jié):鎂與氧氣更容易反應(yīng)。
回憶以前學(xué)過(guò)的知識(shí),金屬除了可以和氧氣反應(yīng)外,還可與什么物質(zhì)反應(yīng)?(實(shí)驗(yàn)室制氫氣的原理)
2.鐵與酸反應(yīng)
做鐵與酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),請(qǐng)學(xué)生描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。(生成物顏色、狀態(tài))并據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象寫(xiě)出反應(yīng)方程式。
在氫氣的制法中,我們知道某些金屬與酸反應(yīng)放出氫氣。我們來(lái)做一組對(duì)比實(shí)驗(yàn)。
金屬與酸的反應(yīng)的實(shí)驗(yàn):鋅、鎂、鐵、銅與稀硫酸(稀鹽酸)反應(yīng)。(操作注意:加酸順序從銅-鐵-鋅-鎂)
提示學(xué)生要注意觀察反應(yīng)進(jìn)行情況及放氫氣的速度。
小結(jié):鎂與酸反應(yīng)很快就有大量氫氣泡放出,鋅次之,鐵更次之,而銅與酸不反應(yīng)。由此,由上,鎂的化學(xué)性質(zhì)在以上四者中最活潑。銅最不活潑。
提問(wèn):以上幾個(gè)反應(yīng),是屬于基本反應(yīng)類(lèi)型中的哪一個(gè)?(置換反應(yīng))什么樣的反應(yīng)是置換反應(yīng)?
3.鐵與硫酸銅溶液的反應(yīng)
演示實(shí)驗(yàn):
觀察現(xiàn)象:
提問(wèn):銅為什么不能置換鐵?
小結(jié):鐵置換出了銅,因?yàn)殍F的化學(xué)性質(zhì)比銅活潑。置換反應(yīng)發(fā)生的條件只能是化學(xué)性質(zhì)活潑的單質(zhì)置換出不活潑的單質(zhì)。
關(guān)鍵詞:化學(xué)基本觀念;指導(dǎo);教學(xué)
中圖分類(lèi)號(hào):G642.41 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2014)16-0083-02
化學(xué)作為基礎(chǔ)科學(xué)教育中重要的組成部分,旨在培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng),化學(xué)素養(yǎng)的核心要素是化學(xué)基本觀念。《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中指出:化學(xué)課程要引導(dǎo)學(xué)生“形成基本的化學(xué)觀念和科學(xué)探究能力”、“形成有關(guān)化學(xué)科學(xué)的基本觀念”。因此,讓學(xué)生形成基本的化學(xué)觀念,是中學(xué)化學(xué)教學(xué)的一個(gè)重要目標(biāo)[1]。宋心琦[2]認(rèn)為學(xué)生能否牢固地、準(zhǔn)確地,哪怕只是定性地建立起基本的化學(xué)觀念,應(yīng)當(dāng)是中學(xué)化學(xué)教學(xué)的第一目標(biāo)。背誦或記憶某些化學(xué)知識(shí),如三酸兩堿、鐵銅鋁的性質(zhì),水、甲烷、乙醇的化學(xué)式或結(jié)構(gòu)式,當(dāng)然是有價(jià)值的,但更重要的價(jià)值在于它們是化學(xué)觀念及某些基本觀念的載體。化學(xué)基本觀念,不是指具體的化學(xué)知識(shí)或者具體的實(shí)驗(yàn)操作,是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)后,遺忘了大部分的化學(xué)知識(shí),在頭腦中留存的對(duì)化學(xué)的概括性的認(rèn)識(shí)。畢華林[3]認(rèn)為化學(xué)基本觀念是學(xué)生通過(guò)化學(xué)學(xué)習(xí),在深入理解化學(xué)學(xué)科特征的基礎(chǔ)上所獲得的對(duì)化學(xué)的總觀性認(rèn)識(shí)。化學(xué)教學(xué)要以具體的化學(xué)知識(shí)為載體,超越具體的知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)思維活動(dòng),形成化學(xué)基本觀念,從知識(shí)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)向觀念建構(gòu)。
一、分析教材,發(fā)掘具體知識(shí)中蘊(yùn)含的化學(xué)基本觀念
作為在教學(xué)活動(dòng)中起主導(dǎo)作用的教師,需要對(duì)教學(xué)內(nèi)容有較為深入的理解,清楚知識(shí)之間的內(nèi)在聯(lián)系,將具有本質(zhì)聯(lián)系的知識(shí)點(diǎn)聯(lián)系起來(lái),分析其中蘊(yùn)含的化學(xué)基本觀念。“氯氣的性質(zhì)”是滬教版化學(xué)1專(zhuān)題二第一單元“氯、溴碘及其化合物”中的內(nèi)容,知識(shí)點(diǎn)有:氯氣的化學(xué)性質(zhì),次氯酸的漂白性,氯離子的檢驗(yàn)。從知識(shí)之間的聯(lián)系來(lái)看,氯原子最外層有7個(gè)電子,極易得到一個(gè)電子形成8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),是理解氯氣化學(xué)性質(zhì)的基礎(chǔ);次氯酸的漂白性是由于次氯酸根中的氯元素的價(jià)態(tài)決定的;氯離子的檢驗(yàn),本質(zhì)是氯離子與銀離子結(jié)合成難溶于水的物質(zhì)。氯氣性質(zhì)的學(xué)習(xí)為后面的氧化還原反應(yīng)和溴、碘的性質(zhì)的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。本節(jié)教學(xué)內(nèi)容的價(jià)值在于學(xué)生能從元素得失電子認(rèn)識(shí)化學(xué)變化的實(shí)質(zhì),認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)是探究物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)的基本方法。
根據(jù)以上的分析,確定元素觀、實(shí)驗(yàn)觀作為指導(dǎo)“氯氣的性質(zhì)”的化學(xué)基本觀念。
二、將化學(xué)基本觀念與化學(xué)知識(shí)建立聯(lián)系
教具體的化學(xué)知識(shí)與化學(xué)基本觀念之間建立本質(zhì)的聯(lián)系,可以加強(qiáng)觀念教學(xué)的針對(duì)性和可操作性。
1.元素觀。物質(zhì)的變化實(shí)質(zhì)上是元素的重組,在化學(xué)變化中元素種類(lèi)不變,質(zhì)量守恒;元素的性質(zhì)取決于其對(duì)應(yīng)原子的核外電子排布,原子的核外電子排布不同且呈現(xiàn)出一定的規(guī)律,元素周期表就是這種規(guī)律的具體體現(xiàn)[4]。
具體體現(xiàn):氯原子的最外層有7個(gè)電子,容易得到一個(gè)電子,形成8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),所以氯氣是一種化學(xué)性質(zhì)非常活潑的非金屬單質(zhì);次氯酸中氯元素極易得到兩個(gè)電子成為氯離子;氯離子與銀離子結(jié)合生成難溶的氯化銀。
2.實(shí)驗(yàn)觀。化學(xué)實(shí)驗(yàn)是人類(lèi)認(rèn)識(shí)、改造并應(yīng)用物質(zhì)、推動(dòng)化學(xué)科學(xué)不斷發(fā)展的主要手段,科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,[3]觀察與思維的緊密結(jié)合是完成化學(xué)實(shí)驗(yàn)必須的基本方法。
具體體現(xiàn):教師演示實(shí)驗(yàn)包括氯氣溶于水、氯氣與鈉反應(yīng)、氯氣與鐵絲反應(yīng)、灼熱銅絲與氯氣反應(yīng)、氯氣與氫氣反應(yīng);探究實(shí)驗(yàn)有比較新制氯水與鹽酸的pH、新制氯水與鹽酸分別和品紅溶液的反應(yīng)、氯水具有漂白性原因的探究、氯離子的檢驗(yàn)。
三、用化學(xué)基本觀念指導(dǎo)教育實(shí)踐
化學(xué)教學(xué)應(yīng)著眼于學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展,用化學(xué)基本觀念指導(dǎo)教育實(shí)踐,在促進(jìn)和發(fā)展學(xué)生觀念認(rèn)識(shí)的驅(qū)動(dòng)下,學(xué)生對(duì)宏觀事實(shí)觀察、對(duì)微觀本質(zhì)進(jìn)行分析,使具體的化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)服務(wù)于化學(xué)基本觀念的建構(gòu),增進(jìn)對(duì)化學(xué)知識(shí)的理解和應(yīng)用。
以元素觀和實(shí)驗(yàn)觀統(tǒng)領(lǐng)“氯氣的性質(zhì)”的教學(xué),以實(shí)驗(yàn)感知化學(xué)變化的微觀本質(zhì),理解氯氣的化學(xué)性質(zhì)。
環(huán)節(jié)1:展示一瓶氯氣,回憶氯氣的物理性質(zhì)。
[問(wèn)題]:為什么實(shí)驗(yàn)室中制取氯氣,不采用排水集氣法?
[演示實(shí)驗(yàn)]:用一支100ml的針筒抽取80ml氯氣,震蕩。
學(xué)生可以從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中明確感知氯氣溶于水的過(guò)程,激發(fā)對(duì)氯氣的學(xué)習(xí)興趣。
環(huán)節(jié)2:氯氣與金屬和非金屬的反應(yīng)。
[問(wèn)題]:氯原子最外層有7個(gè)電子,可以推斷其有哪些化學(xué)性質(zhì)?液氯為什么可以儲(chǔ)存在“鋼瓶”中?燃燒一定要有氧氣參與嗎?
[演示實(shí)驗(yàn)]:(1)鈉與氯氣的反應(yīng);(2)鐵絲與氯氣的反應(yīng);(3)灼熱銅絲與氯氣的反應(yīng);(4)觀看視頻:氫氣在氯氣中燃燒。
學(xué)生根據(jù)氯原子最外層有7個(gè)電子可以推導(dǎo)出:氯原子容易得到一個(gè)電子,形成負(fù)價(jià),因此氯氣可以與易失去電子的物質(zhì)反應(yīng)。通過(guò)以上的實(shí)驗(yàn),學(xué)生對(duì)于“燃燒”有了新的認(rèn)識(shí),知道氯氣可以與大多數(shù)金屬在點(diǎn)燃或者加熱的條件下直接化和,生成高價(jià)態(tài)金屬氯化物;根據(jù)鐵絲與氯氣在常溫下不反應(yīng),在加熱下能反應(yīng),學(xué)生還能領(lǐng)悟到實(shí)驗(yàn)條件對(duì)于化學(xué)反應(yīng)的重要性。教師正確的實(shí)驗(yàn)演示,學(xué)生通過(guò)觀察學(xué)習(xí)規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作,根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析驗(yàn)證前面的猜想,對(duì)實(shí)驗(yàn)探究有了基本了解,為實(shí)驗(yàn)探究氯氣與水的反應(yīng)奠定基礎(chǔ)。
環(huán)節(jié)3:氯氣與水的反應(yīng)。
[問(wèn)題]:氯氣溶于水是簡(jiǎn)單的溶解過(guò)程嗎?氯氣能否與水發(fā)生反應(yīng)?氯水有什么樣的化學(xué)性質(zhì)?
[學(xué)生實(shí)驗(yàn)]:(1)用pH試紙分別測(cè)新制氯水和鹽酸的pH。(2)在試管中加入等量的新制氯水和鹽酸,分別滴入品紅溶液。
[討論]:氯水使有色物質(zhì)褪色,是因?yàn)槁葰夥肿訂幔柯人杏心男╇x子?
[學(xué)生實(shí)驗(yàn)]:(3)兩瓶干燥的氯氣中分別加入一朵干燥的紅花和濕潤(rùn)的紅花。(4)新制氯水與硝酸酸化的硝酸銀溶液的反應(yīng)。
從學(xué)生實(shí)驗(yàn)可以認(rèn)識(shí)到氯氣溶于水不是簡(jiǎn)單的物理過(guò)程,其中還伴隨著氯氣和水的反應(yīng),生成酸性物質(zhì),溶液中有氯離子及能使品紅溶液褪色的物質(zhì),從而引出次氯酸,從微觀角度對(duì)氯氣與水的反應(yīng)有了更深入的認(rèn)識(shí)。學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作,親身體驗(yàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是認(rèn)識(shí)、改造和應(yīng)用物質(zhì),推動(dòng)化學(xué)科學(xué)發(fā)展的主要手段。學(xué)生觀察與思維結(jié)合,有效地促進(jìn)學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)觀的形成。
老師在強(qiáng)調(diào)化學(xué)基本觀念的化學(xué)課堂中,注重所學(xué)知識(shí)的對(duì)學(xué)生深層理解能力和科學(xué)思維的影響,糾正以往教學(xué)中過(guò)分注重知識(shí)的錯(cuò)誤,結(jié)合教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生已有的知識(shí)水平,從整體出發(fā),把握本質(zhì),引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)積極思維思考和反思,從本質(zhì)上理解和認(rèn)知化學(xué)知識(shí),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)化學(xué)基本觀念的理解。以化學(xué)基本觀念指導(dǎo)的化學(xué)教學(xué),有利于促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變,增進(jìn)對(duì)知識(shí)的理解和運(yùn)用,提高科學(xué)素養(yǎng)。[5]如果學(xué)生能夠牢固地形成化學(xué)觀念,自覺(jué)地用化學(xué)視角觀察社會(huì)生活現(xiàn)象、理解化學(xué)科學(xué)的研究方法、認(rèn)識(shí)化學(xué)技術(shù)對(duì)發(fā)展人類(lèi)文明的強(qiáng)大動(dòng)力,這才是對(duì)化學(xué)課堂教學(xué)的最高褒獎(jiǎng),是對(duì)“從生活走進(jìn)化學(xué),從化學(xué)走進(jìn)社會(huì)”理念的最好詮釋。
參考文獻(xiàn):
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戴銀手鐲有排毒的作用。特別是身體不好的人,常帶銀手鐲可以起到排毒的作用。
銀是一種化學(xué)元素,化學(xué)符號(hào)Ag(來(lái)自拉丁語(yǔ)Argentum),原子序數(shù)47,是一種銀白色的過(guò)渡金屬。銀在自然界中很少量以游離態(tài)單質(zhì)存在,主要以含銀化合物礦石存在。銀的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,活躍性低,價(jià)格貴,導(dǎo)熱、導(dǎo)電性能很好,不易受化學(xué)藥品腐蝕,質(zhì)軟,富延展性。其反光率極高,可達(dá)99%以上。
(來(lái)源:文章屋網(wǎng) )
一、方法探究類(lèi)習(xí)題中培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)的應(yīng)用和遷移能力
這類(lèi)題通常給出問(wèn)題的結(jié)論,以其結(jié)論創(chuàng)設(shè)研究課題,探究獲得結(jié)論的方法該類(lèi)題提供的探究?jī)?nèi)容更接近同學(xué)們的社會(huì)生活實(shí)際同學(xué)們可以從不同的角度、不同的方法權(quán)衡利弊,進(jìn)行探索其解題策略:必須明確探性學(xué)習(xí)的思想和方法,再結(jié)合題目的材料進(jìn)行分析解答的方法,即已知結(jié)論 未知的方法
例[HTK]為了對(duì)一包放置很久的干燥劑(主要成分是生石灰)進(jìn)行探究,小明提出了兩項(xiàng)探究任務(wù):
(1) 探究干燥劑是否失效;(2)探究失效的干燥劑的主要成分是否是氫氧化鈣他設(shè)計(jì)了以下的探究方案:
[HT6]
[BG(!][BHDFG2,WK7ZQ,K9ZQ,K7,K7W]
[JZ]問(wèn)題與猜想[][JZ]實(shí)驗(yàn)步驟[][JZ]實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象[]實(shí)驗(yàn)結(jié)論[HJ3]
[BHDG4](1)干燥劑是否失效[]取樣品放入試管中加入適量的水,觸摸試管壁[] []干燥劑失效
[BH](2)失效的干燥劑中含有氫氧化鈣[]加水充分?jǐn)嚢琛⑦^(guò)濾后,用pH試紙測(cè)其溶液的pH[] []有氫氧化鈣
[BG)F][HTK][HJ12mm]
你認(rèn)為探究(2)是否嚴(yán)密?請(qǐng)說(shuō)明原因[CD#3]
你認(rèn)為以CaO為主要成分的干燥劑在空氣中放置久了,除能轉(zhuǎn)化為Ca(OH)2外,還可能轉(zhuǎn)化為[CD#3],請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明驗(yàn)證的思路[CD#3]
分析此題考查學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用和遷移的能力此題考查的第一個(gè)知識(shí)點(diǎn)是CaO與水反應(yīng)的現(xiàn)象放出熱量,當(dāng)干燥劑失效后遇水就不反應(yīng)沒(méi)有熱量放出,用手摸沒(méi)有熱感;反之有熱量放出,用手摸有熱感;考查的第二個(gè)知識(shí)點(diǎn)是氫氧化鈣的檢驗(yàn),因?yàn)镃a(OH)2是微溶物所以加水之后過(guò)濾得到澄清的石灰水,測(cè)pH肯定大于7,但如果干燥劑部分失效,未失效的CaO與水反應(yīng)的生成物氫氧化鈣加水之后過(guò)濾得到澄清的石灰水,測(cè)pH也會(huì)大于7, 所以探究(2)不嚴(yán)密以CaO為主要成分的干燥劑在空氣中放置久了,除能和水反應(yīng)生成Ca(OH)2外,其生成物Ca(OH)2還能和空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成新的物質(zhì)CaCO3,最后是考查碳酸鈣的性質(zhì)即碳酸根離子的檢驗(yàn),加稀鹽酸看是否有氣泡產(chǎn)生,若有氣泡產(chǎn)生說(shuō)明有CaCO3生成了,若沒(méi)有氣泡產(chǎn)生說(shuō)明沒(méi)有CaCO3生成
二、結(jié)論探究類(lèi)習(xí)題中培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題的能力
這類(lèi)題通常給出獲得問(wèn)題結(jié)論所采用的方法及其實(shí)施步驟,讓同學(xué)們以類(lèi)似科學(xué)研究的方式,通過(guò)已有的化學(xué)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能求證,最終解決問(wèn)題,得出自己的結(jié)論其解題策略常采用由因到果的綜合法
例[HTK]維生素C又名抗壞血酸,易溶于水,易被氧化,能與碘反應(yīng)人體缺乏維生素C可能引發(fā)多種疾病某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)它研究如下:
(1)猜想:維生素C可能具有酸性?
(2)實(shí)驗(yàn)方案:提供試劑:維生素C片、蒸餾水、紫色石蕊試液、無(wú)色酚酞試液、氫氧化鈉溶液、pH試紙(實(shí)驗(yàn)儀器自選)
根據(jù)以上試劑,請(qǐng)你幫助他們?cè)O(shè)計(jì)出兩種實(shí)驗(yàn)方案,并寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:
[HT6][BG(!][BHDFG2,WK20ZQ,K10W][JZ]實(shí)驗(yàn)內(nèi)容[]實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
[BHDG22/3]方案1
[BH]方案2[BG)F][HTK]
(3)結(jié)論:維生素C具有酸性
根據(jù)維生素C的性質(zhì),判斷下列物質(zhì)中能與維生素C反應(yīng)的是
A金屬鎂B氯化鉀C氫氧化鈉D硫酸銅
分析本題考查學(xué)生是否掌握酸的化學(xué)性質(zhì)通過(guò)提出的問(wèn)題和結(jié)論,聯(lián)系酸的化學(xué)性質(zhì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)再利用結(jié)論解決新問(wèn)題
[HT6][BG(!][BHDFG2,WK20ZQ,K10W][JZ]實(shí)驗(yàn)內(nèi)容[]實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象[HJ3]
[BHDG42]方案1:將維生素C片溶于蒸餾水,配成溶液,取少量該溶液于試管中,滴加紫色石蕊試液,振蕩[]紫色石蕊試液變紅
[BHG32]方案2:將維生素C片溶于蒸餾水,配成溶液,用玻璃棒蘸取少量,滴在pH試紙上[]顯示pH
[BG)F][HJ12mm]
(3)AC
三、考查對(duì)探究結(jié)論進(jìn)行評(píng)價(jià)的試題中提高學(xué)生評(píng)價(jià)能力
這類(lèi)試題是考查探究結(jié)論是否符合化學(xué)知識(shí)和原理,通常是考查探究方案是否科學(xué)、嚴(yán)密、可行,同學(xué)們應(yīng)根據(jù)平時(shí)的知識(shí)積累進(jìn)行評(píng)價(jià)
某課外活動(dòng)小組通過(guò)網(wǎng)上資料得知:廢棄的定影液中含有一定量的AgNO3他們從攝影店收集到一些廢棄的定影液,準(zhǔn)備將其中的銀以單質(zhì)的形式全部回收于是,他們進(jìn)行了以下的實(shí)驗(yàn)活動(dòng):
(1)【設(shè)計(jì)方案】①加入比銀活潑的金屬單質(zhì) ; ②除去金屬混合物中的雜質(zhì)
(2)【小組討論】①選擇加入的金屬:
甲同學(xué)認(rèn)為:向定影液中加入過(guò)量的銅粉,則得到的金屬混合物含有銀和銅;
乙同學(xué)認(rèn)為:向定影液中加入過(guò)量的鐵粉,則得到的金屬混合物含有銀和鐵
你認(rèn)為[CD#3]同學(xué)的方案更合理,其原因是[CD#3],該方案的化學(xué)方程式為[CD#3]
②除去銀粉中混有的金屬向金屬混合物中加入的試劑是[CD#3],反應(yīng)的化學(xué)方程式為[CD#3]
(3)【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】過(guò)程如下:
①?gòu)U棄定影液立[FY(]加活潑金屬(過(guò)量)[]操作a[FY)]金屬混合物+溶液A
②金屬混合物[FY(]加劑試(適量)[]操作b[FY)]Ag+溶液B
.化合反應(yīng):
1. 紅磷在空氣中燃燒生成五氧化二磷:4P + 5O2= 2P2O5
冒大量的白煙,生成白色固體,放出熱量
2. 硫粉在氧氣中燃燒生成二氧化硫: S + O2= SO2
明亮藍(lán)紫色的火焰,生成刺激性氣味的氣體
3. 碳在氧氣中燃燒生成二氧化碳:C + O2= CO2
燃燒更旺,白光,產(chǎn)生無(wú)色無(wú)味使石灰水變渾濁的氣體
4. 鎂在空氣中燃燒生成氧化鎂:2Mg + O2= 2MgO
劇烈燃燒.耀眼白光.生成白色固體.放熱.產(chǎn)生大量白煙
5. 氫氣中空氣中燃燒生成水:2H2 + O2= 2H2O
發(fā)出淡藍(lán)色的火焰,放出熱量,有水霧生成
6. 鐵在氧氣中燃燒四氧化三鐵:3Fe + 2O2 =Fe3O4
劇烈燃燒,火星四射,生成黑色固體
.分解反應(yīng):
7. 加熱高錳酸鉀生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣:2KMnO4= K2MnO4 + MnO2 + O2
8. 加熱氯酸鉀生成氯化鉀和氧氣:2KClO3= 2KCl + 3O2
9. 實(shí)驗(yàn)室用雙氧水制氧氣:2H2O2= 2H2O+ O2
10. 水在直流電的作用下分解:2H2O 通電= 2H2+ O2
.置換反應(yīng):
11.鋅和稀硫酸生成硫酸鋅和氫氣:Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2
12.鐵和硫酸銅生成硫酸亞鐵和銅:Fe+CuSO4==FeSO4+Cu
.復(fù)分解反應(yīng):
13.碳酸鈉與濃鹽酸反應(yīng): Na2CO3 + 2HCl === 2NaCl + H2O + CO2
白色粉末消失,無(wú)色無(wú)味氣體產(chǎn)生
14.硫酸銅與氫氧化鈉生成氫氧化銅和硫酸鈉:CuSO4+2NaOH==Cu(OH)2 +Na2SO4
藍(lán)色溶液變成藍(lán)色沉淀
二.概念:
1、化學(xué)是一門(mén)研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)以及變化規(guī)律的以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)自然科學(xué)。
2、化學(xué)變化和物理變化的根本區(qū)別是:有沒(méi)有新物質(zhì)的生成。化學(xué)變化中伴隨發(fā)生一些如放熱、發(fā)光、變色、放出氣體、生成沉淀等現(xiàn)象。
3、物理性質(zhì)——狀態(tài)、氣味、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、硬度、密度、延展性、溶解性、揮發(fā)性、導(dǎo)電性、吸附性等。
4、化學(xué)性質(zhì)——氧化性、還原性、活潑性、穩(wěn)定性、腐蝕性、毒性等 可燃性、能支持燃燒、能與某物質(zhì)反應(yīng)。分子和原子、元素
1、 分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子(原子、離子也能保持物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì))。
分子的特點(diǎn):分子的質(zhì)量和體積很小;分子在不斷運(yùn)動(dòng),溫度越高分子運(yùn)動(dòng)速率越快;分子間有間隔,溫度越高,分子間隔越大。(物質(zhì)三態(tài)的改變是分子間隔變化的結(jié)果,物體的熱脹冷縮現(xiàn)象,就是物質(zhì)分子間的間隔受熱時(shí)增大,遇冷時(shí)縮小的緣故.)
2、原子是化學(xué)變化中的最小粒子
原子間有間隔,溫度越高原子間隔越大。水銀溫度計(jì)遇熱汞柱升高,就是因?yàn)闇囟壬邥r(shí)汞原子間間隔變大,汞的體積變大。
例如:保持氧氣化學(xué)性質(zhì)的最小粒子是氧分子。保持CO2化學(xué)性質(zhì)的最小粒子是CO2分子;。在電解水這一變化中的最小粒子是氫原子和氧原子。 原子核 質(zhì)子和中子
原子
3、原子中:核電荷數(shù)(帶正電)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù)=原子序數(shù) 核外電子
相對(duì)原子質(zhì)量=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)
原子是由原子核和核外電子構(gòu)成的,原子核是由質(zhì)子和中子構(gòu)成的,構(gòu)成原子的三種粒子是:質(zhì)子(帶正電荷)、中子(不帶電)、電子(帶負(fù)電荷)。由于原子核所帶電量和核外電子的電量相等,電性相反,因此整個(gè)原子不顯電性(即電中性)。
一切原子都有質(zhì)子、中子和電子嗎?(錯(cuò)!有一種氫原子無(wú)中子)。
某原子的相對(duì)原子質(zhì)量=某原子的質(zhì)量/C原子質(zhì)量的1/12。相對(duì)原子質(zhì)量的單位是“1”,它是一個(gè)比值。相對(duì)分子質(zhì)量的單位是“1”,一般不寫(xiě)。
4、單質(zhì)和化合物的區(qū)別是元素的種類(lèi)不同。純凈物與混合物的區(qū)別是物質(zhì)的種類(lèi)不同。
①由同種元素組成的純凈物叫單質(zhì)(由一種元素組成的物質(zhì)不一定是單質(zhì),也可能是混合物,但一定不可能是化合物。)
②由一種分子構(gòu)成的物質(zhì)一定是純凈物,純凈物不一定是由一種分子構(gòu)成的,如金屬汞有汞原子聚集而成。
③由不同種元素組成的純凈物一定是化合物;由不同種元素組成的物質(zhì)不一定是化合物,但化合物一定是由不同種元素組成的。
④由兩種元素組成的,其中一種是氧元素的化合物叫氧化物。氧化物一定是含氧化合物,但含氧化合物不一定是氧化物。
⑤元素符號(hào)的意義:表示一種元素,表示這種元素的一個(gè)原子。
⑥化學(xué)式的意義:表示一種物質(zhì),表示這種物質(zhì)的元素組成,表示這種物質(zhì)的一個(gè)分子,表示這種物質(zhì)的一個(gè)分子的原子構(gòu)成。
⑦物質(zhì)是由分子、原子、離子構(gòu)成的。 由原子直接構(gòu)成的:金屬單質(zhì)、稀有氣體、硅和碳。
由分子直接構(gòu)成的:非金屬氣體單質(zhì)如H2、O2、N2、Cl2等,一些氧化物,如水、二氧化碳、二氧化硫。 由離子直接構(gòu)成的:如NaCl。
5、元素:具有相同核電荷數(shù)計(jì)之子數(shù)的一類(lèi)原子的總稱。
決定元素的種類(lèi)是核電荷數(shù)(或質(zhì)子數(shù)),(即一種元素和另一種元素的本質(zhì)區(qū)別是質(zhì)子數(shù)不同或者核電荷數(shù)不同);決定元素的化學(xué)性質(zhì)的是原子的最外層電子數(shù),決定元素類(lèi)別的也是原子的最外層電子數(shù)。
同種元素具有相同的核電荷數(shù),如Fe、Fe2+、Fe3+因核電荷數(shù)相同,都稱為鐵元素,但最外層電子數(shù)不同,所以他們的化學(xué)性質(zhì)也不同。
核電荷數(shù)相同的粒子不一定是同種元素,如Ne、HF、H2O、NH3、CH4。
6、質(zhì)量守恒定律:在一切化學(xué)反應(yīng)中,反應(yīng)前后①原子的種類(lèi)沒(méi)有改變,②原子的數(shù)目沒(méi)有增減,③原子的質(zhì)量也沒(méi)有變化,所以反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和相等。小結(jié):在化學(xué)反應(yīng)中:
一定不變的是①各物質(zhì)的質(zhì)量總和 ②元素的種類(lèi) ③元素的質(zhì)量 ④原子的種類(lèi) ⑤原子的數(shù)目 ⑥原子的質(zhì)量;
一定改變的是:①物質(zhì)的種類(lèi) ②分子的種類(lèi); 可能改變的是 ①分子的數(shù)目 ②物質(zhì)的狀態(tài)
書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式應(yīng)遵守的兩個(gè)原則:一是必須以客觀事實(shí)為基礎(chǔ),二是要遵守質(zhì)量守恒定律,“等號(hào)”表示兩邊各原子的數(shù)目必須相等。
三.實(shí)驗(yàn)
空氣
1、空氣中氧氣含量的測(cè)定:實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:①紅磷(不能用木炭、硫磺、鐵絲等代替)燃燒時(shí)生成大量白煙,②冷卻后打開(kāi)止水夾,燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶,最后水占集氣瓶中空氣體積的1╱5。
若測(cè)得水面上升小于1/5體積的原因可能是:①紅磷不足,氧氣沒(méi)有全部消耗完②裝置漏氣③沒(méi)有冷卻到室溫就打開(kāi)彈簧夾。
2、法國(guó)化學(xué)家拉瓦錫提出了空氣主要是由氧氣和氮?dú)饨M成的。舍勒和普利斯特里先后用不同的方法制得了氧氣。
3、空氣的成分按體積分?jǐn)?shù)計(jì)算,大約是氮?dú)鉃?8%、氧氣為21%(氮?dú)獗妊鯕饧s為4∶1)、稀有氣體(混合物)為0.94%、二氧化碳為0.03%、其它氣體和雜質(zhì)為0.03%。空氣的成分以氮?dú)夂脱鯕鉃橹鳎瑢儆诨旌衔铩?/p>
4、排放到大氣中的有害物質(zhì),大致可分為粉塵和氣體兩類(lèi),氣體污染物較多是SO2、CO、NO2。
SO2、CO、NO2主要來(lái)自礦物燃料的燃燒和工廠的廢氣。
氧氣的性質(zhì)
1、通常狀況下,氧氣是無(wú)色無(wú)味的氣體,密度比空氣略大,不易溶于水,液氧是淡藍(lán)色的
2、、氧氣是一種比較活潑的氣體,具有氧化性、助燃性,是一種常用的氧化劑。
①(黑色)C和O2反應(yīng)的現(xiàn)象是:在氧氣中比在空氣中更旺,發(fā)出白光。
②(黃色)S和O2反應(yīng)的現(xiàn)象是:在空氣中淡藍(lán)色火焰,在氧氣中明亮藍(lán)紫色的火焰,生成刺激性氣味的氣體SO2。
③(紅色或白色)P和O2反應(yīng)的現(xiàn)象是:冒大量的白煙,生成白色固體(P2O5),放出熱量(用于發(fā)令槍)
④(銀白色)Mg和O2反應(yīng)的現(xiàn)象是:放出大量的熱,同時(shí)發(fā)出耀眼的白光,生成一種白色固體。(用于照明彈等)
⑤(銀白色)Fe和O2反應(yīng)的現(xiàn)象是:劇烈燃燒,火星四射,生成黑色固體Fe3O4,注意點(diǎn):預(yù)先集氣瓶中放入少量水或一層沙,防止高溫熔化物落下來(lái)炸裂瓶底。
⑥H2和O2的現(xiàn)象是:發(fā)出淡藍(lán)色的火焰,放出熱量
氣體的實(shí)驗(yàn)室制取1、反應(yīng)物是固體,需加熱,制氣體時(shí)則用下圖A發(fā)生裝置。
反應(yīng)物是固體與液體,不需要加熱,制氣體時(shí)則用下圖B發(fā)生裝置。
2、密度比空氣大且不與空氣中的物質(zhì)反應(yīng),可用向上排空氣法(下圖C),難或不溶于水且不與水反應(yīng)可用排水法收集(下圖D),密度比空氣小且不與空氣中的物質(zhì)反應(yīng)可用向下排空氣法(下圖E)。O2可以用向上排空氣法收集(下圖C),也可以用排水集氣法收集(下圖D); 2、 實(shí)驗(yàn)室制O2的方法是:
①加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物2KClO3= 2KCl + 3O2 ,
②加熱高錳酸鉀2KMnO4= K2MnO4 + MnO2 + O2
③過(guò)氧化氫溶液和二氧化錳的混合物2H2O2= 2H2O+ O2
注意事項(xiàng):
用第①②種方法制取時(shí)要注意
a用高錳酸鉀藥品制取時(shí)要在試管口放一團(tuán)棉花(防止加熱時(shí)高錳酸鉀粉未進(jìn)入導(dǎo)管)
b試管口要略向下傾斜(防止凝結(jié)在試管口的小水珠倒流入試管底部使試管破裂)
c加熱時(shí)應(yīng)先使試管均勻受熱,再集中在藥品部位加熱。
d排水法收集完氧氣后,先撤導(dǎo)管后撤酒精燈(防止水槽中的水倒流,使試管炸裂)
用第③種方法制取,有長(zhǎng)頸漏斗時(shí),長(zhǎng)頸漏斗下端管口要插入液面以下(形成密閉體系)
3、工業(yè)上制制O2的方法是:分離液態(tài)空氣(物理變化)
原理:利用N2、 O2的沸點(diǎn)不同,N2先被蒸發(fā),余下的是液氧(貯存在天藍(lán)色鋼瓶中)。
4、氧氣的檢驗(yàn)及驗(yàn)滿:待火星的木條伸入集氣瓶中(靠近集氣瓶口),若木條復(fù)燃,則是氧氣(氧氣已滿)