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物质的分类
第二章化学物质及其变化
第一节物质的分类
一、教材分析
本节位于化学必修一第二章第一节,学生通过前面知识的学习对于化学要研究的内容有了一个初步的了解。
本节内容相对较简单,而且于生活的联系密切,这与学生的生活经验联系紧密。
在教学时要注意把握知识内容的深广度,利用生活中的实例作为学习素材,激发学生的学习兴趣,尽量给学生提供“做科学”的机会。
本节教材是指了较多的探究教学素材及生活实例,富有深刻的探究教学思想内涵。
首先,新课的引入是通过生活中的实例为教学创设问题情境,使学生认识到分类方法在生活的应用及其重要意义,引起学生的重视。
其次,在教学中与生活实例密切的联系起来让学生体会到生活中处处都充满着学问,培养学生善于发现勤于科学的思想。
二、学情分析
1.学生起点能力分析:
分类方法在学生日常生活中经常用到,学生已经了解分类方法的应用,也知道分类方法的重要意义。
但还不能从化学的角度很好地应用分类方法,引导学生把自身的生活禁言与化学联系起来,逐步实现从生活走进化学。
2.学生“生活概念”的分析:
由于本节内容较多地渗透了分散系在生活中的应用,联系实际的面较宽,因此要求学生掌握更多的生活概念。
学生在预习时已经按照我的引导查阅了相关知识,有了一定的生活基础。
3.学生“认知方式”分析:
学生理解能力基本上没问题,但是信息处理能力及对信息的加工能力、整合知识、运用知识等能力较差,因此在教学中要加强对学生这些能力的培养。
三、教学目标
1.知识目标:
掌握分类方法及其应用,掌握胶体的性质及其制备,知道溶液、胶体、浊液的物理性质的区别及其本质区别。
2.情感目标:
培养学生的探究精神和善于发现的思想,培养学生的理论与实际相结合的思想。
3.能力目标:
培养学生观察能力、实验能力、语言表达能力。
培养学生发散性思维能力。
四、设计思路
①总体思路:
以学生活动为主体,探究学习为基本方法,思维训练为主线,学练结合,理论与实际现结合,用实验手段探索物质的性质。
利用好“科学探究”、“科学史话”、“科学视野”等栏目。
②过程:
思考创设情景→引入提出问题→实验探究知识→总体深化、升华→阅读、总结要点→巩固深化→达标测试。
③方法:
学习时采用对比法、分组实验、讨论探究的方法。
充分体现新课标提出的“精心创设学生自主活动和积极探究的情景,引导学生积极参与探究过程,从而获得知识获得亲身体验,学会合作与分享,提高探究欲望”的要求。
五、教学重点、难点
1.教学重点:
分类方法、胶体的制备及其性质、胶体的聚
2.教学难点:
胶体的性质
六、教学过程
【引入】大千世界,芸芸众生,物质形态多样而丰富。
如此之多的东西,如果不进行分类,那对于科学研究是一个致命的打击。
比如到图书馆借书,如果书目没有进行分类,要找一本书简直是大海捞针。
所以说分类研究方法是科学研究必备的手段,物质进行分类后,同一类物质由于具有相似的性质,故更方便对比。
【投影】图书馆中陈列的图书、超市中的商品摆放。
【导入】初中我们已经学习了一些物质的分类方法,今天我们继续在初中的基础上来进行研究。
板书]第二章化学物质及变化第一节 物质的分类
(一)
【引入】我们知道分类如果从不同角度入手就会有很多不同方法,例如,人类按照年龄分可以分为老年、中年、青年、少年、儿童;按性别分分为男性和女性;按职业分为教师、医生、工程师等等。
同样的道理,化学物质从不同角度有很多不同的分类方法。
【板书】一、简单分类法及其应用
【思考与交流】请尝试对HCl、SO2、CaO、KOH、Na2SO4、H2SO3进行分类。
(氧化物:
SO2、CaO 酸:
HCl、H2SO3 碱:
KOH 盐:
Na2SO4)
(固体:
CaO、KOH、Na2SO4 气体:
HCl、SO2 液体:
H2SO3 )
【讲】在分类的标准确定之后,同类中的事物在某些方面的相似性可以帮助我们做到举一反三;对于不同事物的了解使我们有可能做到由此及彼。
所以,分类法是一种行之有效、简单易行的科学方法。
运用分类的方法不仅能使有关化学物质及其变化的知识系统化,还可以通过分门别类的研究,发现物质及其变化的规律。
【问】对于Na2CO3,如果从其阳离子来看,它属于什么盐?
从阴离子来看,又属于什么盐?
(从阳离子来看,属于钠盐,从阴离子来看,属于碳酸盐。
)
【讲】由于一种分类方法所依据的标准有一定局限,所能提供的信息较少,因此,人们在认识事物的时候往往采取多种分类方法,比如交叉分类法,就像我们刚才举的Na2CO3的例子。
【板书】1、树状分类法
【问】如果我们再继续分类的话,还可以怎么分?
(单质可以分为金属和非金属,氧化物可以分为酸性氧化物、碱性氧化物和两性氧化物,酸可以分为一元酸、二元酸和多元酸,碱可以分为强碱和弱碱,盐可以分为正盐、酸式盐和碱式盐。
)
(氧化物还可以分成金属氧化物和非金属氧化物,酸还可以分成含氧酸和无氧酸。
)
(碱可以分成可溶性碱和不溶性碱。
)
(盐可以分成含氧酸盐和无氧酸盐……)
【投影】很好,那我们发现树状分类法有什么优点吗?
(树状分类法可以清楚地表示物质间的从属关系。
)
【板书】2.交叉分类法
【讲】交叉分类法可以弥补单一分类方法的不足,那么对同类事物可以通过树状分类法进行再分类。
【小结】学习了分类的方法以后,大家应学会对以前和将要学的化学知识进行及时的归纳和整理,学会对物质及其变化进行分类,并通过对各类物质的代表物质的研究来了解这类物质的性质,从而提高我们化学学习的效率。
【点击试题】下列物质中:
①Na2SO4 ②Ba(OH)2 ③NaHCO3 ④NaBr ⑤Fe3O4 ⑥H2O ⑦HNO3 ⑧AgNO3 ⑨H2SO4中,
其中属于氧化物的是 ;属于碱的是 ;属于酸的是 ;属于盐的是 .
【过渡】化学物质世界中,与生活接触最密切的是混合物,象空气、溶液、合金等等。
在今后的学习过程中,我们还要接触更多的混合物。
今天要与我们见面的是什么样的混合物呢?
请大家阅读课本P25最后一段。
理解分散系的概念。
【板书】二、分散系及其分类
1、分散系
(1)分散系:
将一种或几种物质以粒子形式分散到另一种物质里所形成的混合物,称为分散系。
(2)分散质和分散剂:
分散系中分散成粒子的物质叫做分散质,另一种物质叫做分散剂。
【讲】对溶液来说,溶质是分散质,溶剂是分散剂;对悬浊液和乳浊液来说,其中的固体小颗粒或小液滴是分散质,所用的溶剂是分散剂。
【思考与交流】按照分散剂和分散质所处的状态(气态、液态、固态),他们之间可以有几种组合方式?
并举例。
【投影】分散系按照分散质或分散剂聚集状态不同分类,有9种类型。
对比如下:
【问】按照分散质粒子的大小,能对分散系进行分类吗?
【讲】如果分散介质是液态的,叫液态分散体系,在化学反应中此类分散体系最为常见和重要,水溶液、悬浊液和乳浊液都属液态分散体系。
溶液、悬浊液和乳浊液分散质粒子的大小(近似其直径大小)来分类。
一般地说,溶液分散质粒子小于1nm,浊液中离子通常大于100nm,介于1nm~100nm的为胶体。
在分散体系中,分散相的颗粒大小有所不同,分散体系的性质也随之改变,溶液、胶体和浊液各具有不同的特性。
【板书】(3)、分类:
常见的分散系有溶液、悬浊液、乳浊液、胶体等。
一般地说,溶液分散质粒子小于1nm,浊液中离子通常大于100nm,介于
1nm-100nm的为胶体。
【小结】那么不同的分散系有什么区别呢?
胶体又有些什么性质呢?
欲之这些问题,请等下节课我们再继续学习。
由生活实际入手,学生讨论图书及商品的分类方法,理解物质的分类的意义。
【引言】在我们生活中我们经常可以看到生理盐水和泥水浑浊液,它们与我们的生活息息相关。
那么,它们是怎么得到的呢?
【多媒体展示】
生理盐水 泥水浑浊液
【过渡】从图片中我们不难看出不论是生理盐水还是泥水浑浊液都把把一种物质分散到另一种物质中所得到的体系。
而在化学的学习研究中,我们引入了分散系这个概念。
【板书】把一种(或多种)物质分散在另一种
(或多种)物质中所得到的体系。
【过渡】从这个概念中我们看到有一种物质和另一种物质,但在学习和生活中这样会给我们带来不便。
于是,我们把一种物质命名为分散质,把另一种物质命名为分散剂。
【板书】
分散质:
被分散的物质(量少)
分散剂:
容纳分散质的物质(量多)
【过渡】我们都知道不同的物质具有不同的状态。
如水是液态的,铁是固态的。
等等。
既然如此,那分散质和分散剂也有多种状态,请同学们根据分散质或分散剂所处的状态(气态、液态、固态),分散系可分为哪几种?
【多媒体展示】
【过渡】由于分散质和分散剂状态的不同,它所属的分散系就不同。
其实,这九种分散系在我们现实生活中处处可见,如前面我们所说的生理盐水,它的分散质是固态的,它的分散剂是液态的,那同学们都能说出那些呢?
【多媒体展示】
【过渡】在以上九种分散系中我们最常见的是第六种,它与我们的生活息息相关,我们随处可见。
既然分散质是固态的,在这种情况下我们又可以根据分散质粒子的大小不同将其分为三种不同的分散系——溶液、胶体、浊液。
联系生活同学们都能想到那些溶液和浊液呢?
【多媒体展示】
【过渡】分散质粒子大小不同,它所属的分散系就不同,它的外观现象也会不同。
胶体粒子的大小位于溶液和浊液之间,那么它的性质也会介于两者之间吗?
它有什么特殊的性质吗?
【板书】胶体
【过渡】带着老师刚刚所提的问题,请同学们和我一起完成书本二十六页科学探究的实验
【演示实验】△
FeCl3+3H2O==Fe(OH)3(胶体)+3HCl
(黄色溶液)(红褐色、透明、澄清的液体)
【过渡】通过我们可以很明显的看到氢氧化铁胶体和硫酸铜溶液在激光笔的照射下的不同,氢氧化铁胶体有一条光的通路。
这是为什么呢?
请大家联系物理知识猜猜它可能的原因。
【多媒体展示】
【过渡】这是胶体所特有的性质,因为这是英国物理学家丁达尔发现的,所以我们称这种现象为丁达尔效应。
【板书】
丁达尔效应——一束光通过胶体有一条光亮的“通路”。
原因:
胶体粒子较大对光有散射作用。
【过渡】既然它是胶体特有的性质,那么我们可以用它来区分胶体和溶液。
【过渡】大家不要以为丁达尔效应是一个陌生的现象,其实,在生活中我经常看到,只是大家不曾注意罢了。
大家能试着解释一下我们经常看到的两种现象吗?
【多媒体展示】
【过渡】前面我们学习了胶体的一个性质,但是它还有其它的性质,会是什么呢?
请同学们和我一起完成下面这个实验。
布朗运动
在胶体溶液里,胶粒不断地进行无规则运动,叫做布朗运动
【多媒体展示】
胶体的介稳性
溶液是最稳定的分散系,浊液是最不稳定的分散系,胶体的稳定性介于两者之间。
介稳性的原因:
a.胶体粒径较小,表面积大,同种胶体的胶粒吸附分散剂中相同的离子而带有同种电荷,电荷相互排斥,因而不聚沉
b.胶粒小,质量轻,布朗运动剧烈,能克服重力引起的沉降
注:
胶体呈电中性,胶体粒子带电荷
【板书】胶体聚沉
使胶体微粒凝聚成更大的颗粒,形成沉淀,从分散剂里析出的过程叫胶体的聚沉。
思考:
如何破坏胶体的稳定状态,使之聚沉?
要使胶体凝聚成沉淀,就要减少或消除胶粒吸附的同种电荷。
①加热或搅拌②久置③加入电解质④加入带异种电荷的胶粒(胶体)
【板书】电泳——胶粒在电场作用
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