高一化学必修一《富集在海水中的元素——氯》教学设计 一. 课前准备
学情分析
从学生的知识角度看,学生已经学习了氧化还原反应的知识,能够从化合价变化角度分析氧化还原反应各要素,能从电子转移角度理解氧化还原反应的实质;从学生的思维能力角度看,通过第三章金属及其化合物的学习,学生已经了解了学习元素及其化合物知识的一般方法,在能力上也初步具备了实验的观察能力、实验现象的分析能力及设计简单实验的能力。
学习目标
知识目标
知道氯气的物理性质;理解氯气的化学性质;掌握氯水的成分。
能力目标
依据氯原子的结构推测出氯气的性质,掌握结构决定性质的化学思维特征;通过氯气性质实验的观察和现象分析,培养学生实验的观察能力、归纳能力和推理能力;
情感目标
通过实验教学,激发学生学习化学的兴趣;通过氯气毒性及应用性,培养正确的化学观。
教学重点
氯气的化学性质及氯水的成分
教学难点
氯水成分的探究
教学策略
由氯气漂白鲜花趣味实验引出课题 展示氯气,归纳氯气的物理性质 分析氯原子结构,推测氯气的化学性质并通过实验验证 氯气溶于水实验 氯水成分实验探究 结合实际谈谈氯气的应用(让化学走进生活)
学法指导
采用从氯原子的结构推测氯气的性质,然后通过实验验证其推测。使学生掌握到结构与性质的关系;理论推测+实验验证,让学生感受到实验的重要性和必要性。
二.教学过程设计与分析
教学活动
学生活动
媒体设计思路应用
效果与评价
【实验】氯气漂白鲜花
观看、思考;
情境的创设有利于激发学生的学习兴趣,充分调动学生学习的积极性和主动性;通过趣味的实验,引发学生思考:氯气究竟是一种怎样的物质呢?
以实验激发兴趣,以问题明确学习目标。
【过渡】氯气到底是怎样的一种气体呢,究竟是发生了什么反应让鲜花变白了呢?这就是本节课要探讨的内容:氯气的性质
听讲、思考,明确本节课学习的主要内容。
【实物】展示一瓶新制的氯气,让学生归纳氯气的物理性质。
氯气的物理性质。颜色:黄绿色气味:刺激性气味(扇闻)密度:大于空气溶解性:能溶于水,1体积的水可溶解2体积的氯气(氯水)。易液化:氯气 液氯 固态氯毒性:有毒
物质的物理性质是指可以通过观察或简单的测量就可得到的性质,所以,本环节主要是基于先备知识的分析和具体事例的分析得出物理性质。
通过观察实物和简单分析,能够顺利得出氯气的物理性质。
【过渡】氯气是否仅仅是恐怖呢,有没对人类有利的一面呢?下面我们就要研究氯气的化学性质。首先画出氯原子的结构示意图。预测氯气的性质。
性质:最外层有7e-,易得到1个电子形成Cl-,性质很活泼,表现为典型的非金属性,即氧化性。(对照氧气)
结构与性质的关系,可谓化学的灵魂。从结构出发预测性质,培养学生掌握化学的思维方式。
掌握化学的灵魂:结构与性质的关系,也掌握研究物质性质的一般思维。
【提问】氯气表现的是氧化性,那么与之可以发生反应的物质往往体现的就是还原性了,大家找找看那些物质体现的还原性啊?
活泼的金属、氢气等。
【实验验证】氯气究竟能否与上述物质反应,用实验验证。 (1)演示氯气与金属铜反应 提问:铁、钠可以与氯气反应吗?(观察视频) (2)视频播放氯气与氢气的反应
学生观察,描述现象(剧烈燃烧,产生棕黄色的烟),并完成化学反应方程式: 点燃Cu+Cl2==CuCl2(Cu作还原剂,Cl2作氧化剂) 铁、钠可以与氯气反应,因为铁、钠比氯气活泼。方程式: 点燃2Fe+3Cl2==2FeCl3(生成高价的盐)点燃2Na+Cl2==2NaCl学生观看视频,描述现象(氢气在氯气中安静的燃烧,发出苍白色的火焰,同时产生大量热;在光照条件下,可发生爆炸。)化学反应方程式:点燃/光照H2+Cl2=====2HClHCl溶于水得到的水溶液称为盐酸。
充分利用实验,通过实验加深印象,增强理解。
通过演示实验、视频播放,让学生知道产物,而重点是带领学生分析金属与氯气反应时,金属所起的作用,氯气所起的作用,强化氯气的强氧化性。
【小结】看来氯气是非常活泼的气体,既可以与金属反应又可以与非金属反应,但为什么能漂白的事还没解决啊?现在我们就来看看到底是氯气本身具有漂白性,还是氯气与什么物质发生反应而漂白的。
听讲、思考
以问题来激发学生思考,调动学生的积极性。
提出问题,引起学生的探究欲望。
【实验探究】氯气分别漂白干燥的有色纸条和湿润的有色纸条
学生观察实验现象,得出结论:氯气没有漂白性。氯水具有漂白性。
鲜明的实验现象,是最有力的证据。培养学生遵于实验事实的思维方式。
避免思维误区,认清氯气没有漂白性。
【过渡】实验证明,氯水中具有漂白性的物质是次氯酸HClO,HClO具有强氧化性可将有色物质氧化为无色物质。氯气与水反应除了生成了HClO外,还生成了什么物质,根据氧化还原反应进行推测。大家试试写出氯气与水的反应方程式。
听讲,思考。小组讨论,并完成氯气与水反应的化学反应方程式。 Cl2+H2O==HCl+HClOCl2既做氧化剂,又做还原剂。
根据氧化还原反应的知识进行和逻辑推理进行预测,并用实验进行验证。体验运用理论进行分析的过程。巩固氧化还原反应的知识。并培养学生严谨的科学素养。
依据氧化还原反应和价态变化,能够推测出氯气与水反应的产物。并通过设计实验验证推测,掌握化学研究的一般方法。
【实验验证】氯气与水反应到底有没有HCl生成,就要用实验验证了。实验目的就是验证氯水中含有H+;氯水中含有Cl-。小组探究实验方案。
小组讨论:如何验证生成了HCl(检验H+和Cl- )?小组1:检验H+用紫色石蕊试纸;Cl-用硝酸银溶液。小组2:检验H+用碳酸钙, 学生代表上台进行实验操作。学生观察现象,得出结论:氯气溶于水有HCl生成。
【小结】氯气与水反应Cl2+H2O==HCl+HClOHClO:弱酸性;(比碳酸还弱)不稳定性;2HClO==2HCl+O2强氧化性;(漂白、杀菌、消毒 )
听讲、思考。
掌握HClO的性质。
掌握HClO的性质。
【提问】基于氯气与水的反应,请分析如果把氯气通入NaOH溶液中,能否发生反应?若反应,可生成什么?
学生完成:Cl2+H2O=HCl+HClO HCl+NaOH=NaCl+H2OHClO+NaOH=NaClO+H2O总反应:Cl2+2NaOH ==NaCl+NaClO+H2O次氯酸钠
基于氯气与水的反应,推导出氯气与氢氧化钠的反应,锻炼学生迁移应用、灵活运用的能力。
【用途】氯气是重要的化工原料。
感受氯气在生活中的用途,客观正确地看待氯气。
让化学回归生活,感受氯气在生活中的应用,学会辩证的看待氯气。
感受到化学与生活、工业生产的关系。
【学以致用】1.不能用单质与氯气直接化合制取的物质是( )A.NaCl B.FeCl2 C.FeCl3 D.CuCl2 2.生活中,当遇到化工厂的氯气泄漏时,应该采取什么样的紧急措施呢?(提示:从物理性质和化学性质出发)
小组讨论:1.B2.沿逆风方向,向高处转移用湿毛巾护住口鼻
练习1再次强化氯气的强氧化性。练习2让学生理论联系实际,学以致用。
练习1、2属于对知识的理解和简单运用,绝大多数学生应该都可以完成。
【总结】
学生回顾,总结。
小结、归纳,对本节课的内容进行梳理。
课后问题:(1)通过氯气与金属和非金属的实验,你对燃烧条件和本质有什么新的认识?(2)请思考久置的氯水会发生什么变化,成分如何?