高中化学课堂实录研究物质性质的基本方法教学设计学情分析教材分析课后反思.docx

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高中化学课堂实录研究物质性质的基本方法教学设计学情分析教材分析课后反思

教学设计

一、设计思想：

设计本节课教学时引导学生从一个“魔术”引入教学内容，这样能激起学生对本节课的好奇心，可以达到教学创设情境的需要。

在上课过程中，注重与学生的沟通和交流，让课堂成为学生自主设计和自主学习、自主探究的环境。

本节课主体采用“搜集相关知识—实验操作—分析讨论—得出结论”的学习方法，在实验探究中学习，让学生在“做中学”。

二、教学目标：

知识与技能：

1.掌握钠的物理性质和化学性质。

2.知道钠的存在、用途及制备方法。

过程与方法：

1.初步学会对实验现象的观察与记录，正确进行实验操作。

2.学会对现象的解释，对课本知识的概括与归纳。

情感态度价值观：

1.初步养成良好的思维方式和严谨的科学态度。

建立理论联系实际的意识，把所学知识应用于生活。

2．树立把化学知识联系日常生产、生活实际，学会应用化学的思维去思考生活中的问题。

三、教学重难点：

钠的氧化和钠与水的反应；对实验现象的观察和分析。

四、教学手段：

讲授、演示实验、学生分组实验、多媒体辅助教学

五、课前准备：

教师制作课件、准备实验

学生做好适当预习准备

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

导入新课

教师表演化学小魔术“滴水点灯”，（课前在酒精灯灯心里藏好一小块钠，实验时用胶头滴管向灯心内滴水）。

 观看：

酒精灯被点燃

饶有兴致的讨论

运用魔术—创设问题情境设置情境，引入问题，激发学生的探究热情。

给予学生更直观的认识。

引起对实验时钠的用量的重视。

引导分析

【提问】在刚才的魔术中，奇妙的现象产生是钠的功劳，那么为什么能滴水点灯呢？

在魔术中金属钠的作用是什么？

具有哪些性质呢？

这就是我们本节课所要研究的重点。

学生疑问：

1、钠是什么物质?

有什么性质？

2、酒精灯为什么会燃烧？

发生了什么反应？

培养学生能根据生活中的现象提出问题的能力

【引导】金属钠化学性质是由金属钠的结构决定的。

钠的核电荷数为11，请同学们画出金属钠的原子结构示意图。

理论分析推测：

极易失电子，化学性质活泼。

 思考讨论，写出金属钠的原子结构示意图。

 学生考虑为什么？

 结合原子结构的知识，使学生认识到性质与结构的关系，并形成物质的结构决定性质的观点

实验探究

展示：

储存在煤油中的金属钠

【提问】为什么实验室里常把它保存在煤油里?

【指导实验】钠的物理性质：

引导学生实验探究注意观察：

颜色、光泽、硬度。

【提问】请大家归纳出金属钠的物理性质

【板书】：

一、物理性质

银白色、质软，密度比水小，熔沸点低。

【提问】用小刀切开金属钠，其表面光泽有何变化？

原因是什么？

【板书】：

二、化学性质

1、与o2反应４Na＋O２=２Na２O

【教师引导】钠在常温下跟氧气生成白色氧化钠，那么在加热或点燃的条件下又如何呢？

【指导实验】钠在空气中燃烧。

注意观察火焰的颜色和生成物的色态。

引导学生实验探究（强调注意实验安全，只取一小块钠）

【提问】1．反应的现象，产物的颜色？

2．产物是否为Na２O，为什么？

【板书】2Na＋O２=Na2O２

【讲解】生成的淡黄色物质为过氧化钠（Na2O２）。

【提问】钠能与氧气发生反应，那钠能跟其他非金属单质反应吗？

【教师演示实验3】金属钠在氯气中燃烧。

引导学生观察实验现象。

并提问。

【总结】通过以上探究，钠不但能跟氧气反应、还能跟氯气等非金属单质反应。

【板书】：

2、与Cl2反应

2Na+Cl2=2NaCl

【引入】钠除了能跟非金属反应外还能和其他那些物质反应呢？

【指导实验】钠与水的反应。

（注意实验安全，只切一小块（绿豆大小）的金属钠）

【提问】1．金属钠投入水中的现象？

2．根据反应现象推断该反应的产物是什么？

3．试写出该反应的化学方程式。

【板书】：

3、与水反应

2Na+2H2O=2NaOH+H2

【提问】根据刚才的学习，请大家回答[问题1]：

金属钠为何保存在煤油中？

回应引课—让同学们思考滴水点灯的原理

【引导】利用分类法推测钠还可能具有哪些化学性质？

4、钠与盐酸反应：

2Na+2HCl====2NaCl+H2↑

【课后思考】：

比较Na与H2O反应二者快慢？

为什么？

【引导】金属之间存在以强制弱原则，把一小块金属钠投入到硫酸铜溶液中，

你预计将看到什么现象？

并写出化学方程式。

引导学生正确的实验，并且巡视正个班级，积极指出学生在实验中的错误，自己参与到其中的一组进行实验

【师生总结】活泼金属钠与盐溶液反应时，不能置换出金属，而是钠先与水反应，生成的碱再与盐溶液反应。

【拓展提高】思考：

将一小块钠放入FeCl3溶液中，有什么现象？

写出反应的化学方程式。

【讲解】钠只有与熔融盐作用才能置换出相应的金属。

如：

4Na+TiCl4（熔融）=4NaCl+Ti

思考:

钠元素在自然界中的存在形式？

多媒体总结展示。

【小结】：

钠的化学性质

【随堂练习】

【交流研讨】试比较金属钠与铁的性质的异同？

师生共同总结：

物理性质相同点：

均为银白色金属。

不同点：

钠比铁硬度、密度小，熔点、沸点低。

结论虽都是金属单质，但物理性质有较大差别。

化学性质相同点：

均能与O2、

酸、盐溶液反应。

不同点：

①常温下：

钠能与O2反应，铁不能与O2反应②钠可在空气中燃烧，铁只能在纯氧中燃烧③铁可置换出CuSO4溶液中的Cu，钠先与水反应。

【学生实验探究1】用镊子取一小块金属钠，并用滤纸吸干表面的煤油，放在玻璃片上，用小刀切去一端的表层，观察金属钠的色、态，认识其质软，有延展性的特点。

将其放置在空气中，观察钠切面颜色的变化。

学生思考、交流、讨论、归纳钠的物理性质：

银白色，质软，有延展性，导电、导热，熔、沸点低，密度小。

【师生归纳】讨论后得出：

银白色很快变暗，是因为钠与空气中的氧气发生了反应。

生成白色的氧化钠覆盖在银白色的钠表面，使金属失去光泽，看起来变暗。

【学生实验探究2】将一小块金属钠放在蒸发皿上，用酒精灯对其加热，观察现象。

【现象】1、钠熔化成银白色小球，剧烈燃烧，产生黄色火焰，生成淡黄色固体。

【分析归纳】2．不是Na２O，因为产物的颜色是淡黄色，不是白色。

观察实验，回答描述现象：

钠在氯气中剧烈燃烧，产生白色的烟。

理解记录。

【学生实验探究3】向一只盛有水的大烧杯中滴几滴酚酞，然后将一小块金属钠投入烧杯中，观察实验现象。

【分析现象归纳】：

金属钠浮在水面（说明钠的密度小），熔成闪亮的小球（说明反应放热且钠的熔点低），向各个方向迅速游动，同时发生嘶嘶的响声（说明反应剧烈有气体生成），由元素组成分析推测为氢气。

溶液变为红色（说明产物呈碱性）。

学生讨论并回答：

钠非常活泼，易与空气中的氧气和水反应，所以应将金属钠与空气隔绝；又因为钠比煤油重且不与煤油反应，所以保存在煤油中。

思考分析反应原理

假设1：

钠是活泼金属，能置换出金属铜

假设2：

钠先和水反应，生成的氢氧化钠与硫酸铜溶液反应生成沉淀

【学生实验探究4】将一小块钠放在硫酸铜溶液中观察：

钠浮在水面上，熔成小球，最后消失，同时生成蓝色沉淀。

2Na+2H2O=2NaOH+H2↑

CuSO4+2NaOH=Cu（OH）2↓+Na2SO4

2Na+CuSO4+2H2O====Cu（OH）2↓+Na2SO4+H2↑

【小组讨论】2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2FeCl3+3NaOH=Fe（OH）3+3NaCl6Na+6H2O+2FeCl3=2Fe（OH）3+3H2↑+6NaCl

自主学习讨论

分组讨论

聆听，记忆。

回想知识，分组讨论。

通过学生亲自动手操作能够培养学生动手操作能力，提高观察能力

 学生带问题学习根据实验现象对实验进行处理和分析实验得出相应结论。

培养学生归纳总结能力、语言表达能力。

激发学生通过现象寻求本质的兴趣

对学生进行节约和安全教育，培养学生实验操作技能、观察能力，培养学生语言表达能力及实事求是的科学态度。

理解反应条件不同，生成物不同。

培养学生观察能力、归纳总结能力、语言表达能力。

通过对实验现象的描述，提高语言表达能力和提取化学信息的能力

开阔学生思维，训练学生思维的灵活性。

培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。

强化钠与水反应的实质，训练学生思维的灵活性。

验证推测，树立严谨求实的科学态度和科学方法。

巩固强化钠与盐的反应原理

使知识系统化。

培养学生读书归纳总结能力。

开阔学生思维，训练学生思维的灵活性。

培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。

培养学生学以致用的学习能力

巩固深化学生对知识的理解。

通过讨论教师引导学生从金属钠的物理、化学性质进行全面总结，整合学生对金属钠的性质的认识，并在此过程中让学生体验研究物质性质的基本方法的内涵，而不是死记硬背相关内容。

板书设计：

一、钠的性质

1、物理性质：

银白色有金属光泽的固体，导电导热性好，质软，密度小，熔点低

2、化学性质：

（1）与O2反应：

4Na+O2=2Na2O2Na+O2=Na2O2

（2）与Cl2反应：

2Na＋Cl2

2NaCl

（3）与水反应：

2Na＋2H20＝2NaOH＋H2↑

（4）钠与盐酸反应：

2Na+2HCl====2NaCl+H2↑

（5）与盐溶液反应2Na+2H2O====2NaOH+H2↑

2NaOH+CuSO4====Cu（OH）2↓+Na2SO4

2Na+CuSO4+2H2O====Cu（OH）2↓+Na2SO4+H2↑

与熔融盐反应4Na+TiCl4（熔融）=4NaCl+Ti

“钠的性质”评价量规

评价指标

好[0，0.8]

较好[0.8，0.6]

需改进[0.6，0]

自评

互评

教师

研究和搜集信息

（10分）

收集大量的信息，所有的都跟课题相关

收集一些基本的信息，大部分和课题相关

没有收集和该实验课题相关的任何信息

实验方案

（20分）

基本上是一个全新的设计，并有根有据

有较大改进，并引入了新想法，但依据上尚存不足

原版照搬课本方案与步骤，没有任何改进

实验操作

（20分）

规范、熟练

较熟练地操作基本仪器，偶尔有不规范之处

会操作基本仪器，但有较多错误或有不规范之处

合作交流

（20分）

经常合作，整个实验基本上在协作中完成。

时而合作，相互沟通研究状况

很少合作

实验效果

（15分）

明显，持续、无安全问题、讲做结合恰到好处

有较为明显的现象，成功，但持续欠足，讲做衔接基本恰当

有现象出现，但有安全问题，或基本成功，但尚有明显失误或错误，没有配合讲解

实验报告

（15分）

几乎没有文字错误，结构严谨规范，解释简洁、科学，并对可能性能作出预测

出现的文字表达错误不影响理解，结构基本合理，但没有对可能性进行探讨

错误较多，或结构不完整、不规范，给理解造成一定困难

总评

学情分析

 学生已经认识了氧气、氢气、二氧化碳、铁等物质的性质，在认识这些物质性质的过程中用到了观察、实验、比较等研究方法，对元素的知识有一定的了解。

本节在学生已有经验的基础上对研究物质性质的基本方法进行整合，并通过研究钠的性质使他们体验应该怎样更科学、更合理地运用这些方法研究物质的性质。

高一学生对于化学知识和实验的基本操作有了一定基础的了解，主观上有学好的愿望，对化学实验具有较浓厚的兴趣，这有利于我开展探究学习。

但是他们对实验操作的严谨性，规范性方面缺乏足够的重视，可能对实验现象的观察不全面或表达能力不足，对实验现象的描述和现象的解释可能会辞不达意，这需要教师的正确引导指正。

通过探究学习，能学会对实验现象的观察、记录与分析，正确进行实验操作学会自学的学习方法，能够对课本知识进行归纳与整合。

并初步建立良好的思维方式与自主探究的精神，树立理论联系实际的意识。

效果分析

高一学生对于化学知识和实验的基本操作有了一定基础的了解，主观上有学好的愿望，对化学实验具有较浓厚的兴趣，但是他们对实验操作的严谨性、规范性方面缺乏足够的重视。

虽对探究实验感兴趣但不一定能够积极主动的观察思考和探索本质。

本节课中问题背景的设置，讨论后假设的验证，到最后规律的得出都是学生亲自动手获得，这不仅提高了学生的基本实验技能，使学生有了亲身体验，更使学生懂得了实验是化学知识的来源，也是化学最高法庭，使学生明白尊重事实，实事求是是科学研究的最基本精神。

通过探究学习，能学会对实验现象的观察、记录与分析，正确进行实验操作学会自学的学习方法，能够对课本知识进行归纳与整合。

并初步建立良好的思维方式与自主探究的精神，树立理论联系实际的意识。

教材分析

教材分析：

本节内容有承上启下的作用，是学习元素化合物知识的起始节。

本节学到的钠是一种典型的金属元素，一方面是《普通高中化学课程标准》中要求的重要元素化合物知识，也是高中阶段学习的第一种金属元素，一方面它非常适合于用做学习研究物质性质的方法的载体。

学习本节内容对以后其他金属元素的学习具有指导性作用；在本节学习中所用到的许多方法如观察法、实验法、比较法、归纳法等也是学习元素化合物知识的重要方法，所以学好本节内容可为后继元素化合物知识的学习奠定坚实的方法论基础。

本节重点讨论钠的化学性质，引导学生从现象入手，去分析钠的活泼性，为此，教材通过实验让学生观察，然后解释现象，作出结论。

因此，本节教材以研究物质性质的方法为主线，以金属钠的性质为认识研究方法的案例，使其成为本节教材的暗线。

本节课教学目标：

知识与技能：

1.掌握钠的物理性质和化学性质。

2.知道钠的存在、用途及制备方法。

过程与方法：

1.初步学会对实验现象的观察与记录，正确进行实验操作。

2.学会对现象的解释，对课本知识的概括与归纳。

情感态度价值观：

1.初步养成良好的思维方式和严谨的科学态度。

建立理论联系实际的意识，把所学知识应用于生活。

2．树立把化学知识联系日常生产、生活实际，学会应用化学的思维去思考生活中的问题。

本节课重难点：

钠的氧化和钠与水的反应；难点：

对实验现象的观察和分析。

评测练习

1．查阅资料得知，金属钠不仅跟O2和H2O反应，还能跟多种其他物质反应，其中包括与酒精在常温下的反应。

要研究金属钠跟酒精反应的性质以及它与金属钠跟水反应的异同点，下列研究方法用不着的是（　　）

A．实验法B．观察法

C．分类法D．比较法

解析：

要研究金属钠跟酒精反应的性质，需要通过实验的方法，观察其反应现象，然后与和水反应的现象作比较，得出结论。

答案：

C

2．下列关于金属钠的叙述中，说法正确的是（　　）

A．钠在空气中燃烧，发出黄色火焰

B．钠在空气中燃烧，产物是Na2O

C．钠是银白色金属，硬度大，熔点高

D．取用金属钠时，剩余的钠不能放回原瓶

解析：

钠在空气中加热先熔化后燃烧，发出黄色火焰，生成Na2O2，说明钠的熔点低；能用小刀切割，说明钠的硬度小；用剩的钠应放回原瓶。

答案：

A

3．将一小块钠投入下列溶液时，既能产生气体又会出现沉淀的是（　　）

A．稀硫酸B．氢氧化钠溶液

C．饱和氯化钠溶液D．氯化钾溶液

解析：

钠可与饱和氯化钠溶液中的水反应生成氢气，反应中由于消耗水，会有氯化钠晶体析出。

答案：

C

4．一小块钠置于空气中，有下列现象：

①变成白色粉末；②变暗；③变成白色固体；④变成液体。

上述现象出现的先后顺序是（　　）

A．①②③④B．②③④①

C．②③①④D．③②④①

解析：

钠置于空气中发生的变化如下：

Na→Na2O→NaOH→Na2CO3·10H2O→Na2CO3，故答案选择B项。

答案：

B

5．取一小块金属钠放在燃烧匙中加热，下列实验现象描述正确的是（　　）

①金属钠先熔化　②在空气中燃烧，产生黄色火花　③燃烧后得白色固体　④燃烧时火焰为黄色　⑤燃烧后生成淡黄色固体物质

A．①②B．①②③C．①④D．①④⑤

解析：

钠的熔点只有97.8℃，受热时立即熔化，同时它是一种很活泼的金属，受热时与O2化合生成Na2O2，呈淡黄色，燃烧时火焰为黄色。

答案：

D

6．下列对Na2O2的叙述不正确的是（　　）

A．Na2O2是淡黄色固体，久置于空气中变成白色

B．Na2O2的稳定性比Na2O差

C．用Na2O2和水反应可以制取氧气

D．Na2O2放入饱和NaOH溶液中有O2放出，恢复常温后有晶体析出

解析：

Na2O加热时可与O2反应生成Na2O2，故Na2O2比Na2O更稳定。

答案：

B

7．观察是研究物质性质的一种基本方法。

一同学将一小块金属钠露置于空气中，观察到下列现象：

银白色

变灰暗

变白色

出现液滴

白色固体

下列说法正确的是（　　）

A．银白色变灰暗是因为生成了过氧化钠

B．出现液滴是因为NaOH具有吸湿性

C．过程④只发生了物理变化

D．最后得到的白色固体是NaOH

解析：

钠与O2在常温下生成Na2O，故A项错误；过程④发生的反应为：

2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O，故C错误；最后得到白色固体为Na2CO3，故D项错误。

答案：

B

8．

（1）金属钠是________色固体，将金属钠放在空气中一会儿，会发现金属钠的表面变暗，原因是（用化学方程式表示）__________________________，在上述研究金属钠的性质的过程中，用到的主要方法是__________________。

答案：

（1）银白　4Na＋O2===2Na2O　观察法

（2）将金属钠在空气中燃烧，观察到的现象是______________________________，反应的化学方程式是_________；钠与水反应，观察到的现象是________________________，反应的化学方程式是______________________________________。

在上述研究过程中，用到的主要方法是____________和____________。

答案：

（2）产生黄色火焰并有浅黄色固体生成　2Na＋O2

Na2O2　金属钠浮在水面上，迅速成为熔融闪亮小球，四处游动并发出咝咝声响，放出气体并迅速消失　2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑　观察法　实验法

1．下列各组中的两物质作用时，当反应条件或反应物用量改变时，对生成物没有影响的是（　　）

A．C与O2B．Fe与O2

C．NaOH与HClD．Na与O2

解析：

C与O2的反应产物与O2的用量有关，当O2不足时产物是CO，O2充足时产物是CO2，A项错误；Fe在潮湿的空气中与O2缓慢氧化生成氧化铁，在纯氧中点燃生成四氧化三铁，B项错误；Na与O2在常温下反应生成Na2O，在加热的条件下生成Na2O2，D项错误。

答案：

C

2．（双选题）将钠投入滴有石蕊溶液的水中，下列有关现象的叙述中，错误的是（　　）

A．钠浮在水面上

B．钠熔化成小球并在水面上游动

C．有沉淀生成

D．溶液变红

解析：

将钠投入滴有石蕊溶液的水中，实质是钠与水的反应，故A、B两项的现象都有；反应后溶液为碱性，且钠与石蕊不反应，不可能出现红色，也不能生成沉淀，故C、D两项均错误。

答案：

CD

3．将一小块钠投入盛有5mL饱和石灰水的烧杯里，不可能观察到的现象是（）

A．钠熔成闪亮的小球并在液面上游动

B．有气体生成

C．溶液底部有银白色物质生成

D．溶液变浑浊

解析：

将一小块钠投入饱和石灰水中，钠与水剧烈反应。

所以，首先观察到钠与水反应的一系列现象，随2Na+2H2O=2NaOH+H2↑反应的进行，水被消耗，溶液的温度升高，又由于Ca

的溶解度随温度的升高而降低，所以溶液中的Ca

有部分析出，可以观察到溶液变浑浊。

答案：

C

4．2.3g钠在干燥的空气中被氧化后，可得3.5g的固体，因此可判断其氧化产物为（）

Ａ．只有Na2O2　Ｂ．只有Na2O　

Ｃ．Na2O和Na2O2Ｄ．无法确定

解析：

极限法：

假设全是Na2O那么2.3g钠能生产Na2O质量3.1g，如果全是Na2O2，质量3.9g现在生成物的质量在3.1和3.9g之间，所以肯定是两者共存

答案C

5．据下图的转化关系及现象回答下列问题。

（1）固体X的名称________；A的化学式________。

（2）写出反应①②③④的化学方程式。

①______________________________________________________

②______________________________________________________

③______________________________________________________

④______________________________________________________

解析：

推断题的关键是寻找突破口，本题的突破口为淡黄色固体X，学过的淡黄色固体有Na2O2和S，又因为气体B＋金属单质→X，可知X为化合物Na2O2。

因而金属单质为钠，气体B为O2，然后根据CO2与CaCO3的一系列转化可轻易推导出其余物质。

答案：

（1）过氧化钠　CO2

（2）①2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2　②Na2CO3＋Ca（OH）2===CaCO3↓＋2NaOH　

③2Na＋O2

Na2O2　④CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O

6．在呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂。

请选用适当的化学试剂和实验用品，用下图中的实验装置进行实验，证明过氧化钠可作供氧剂。

⑴A是制取CO2的装置。

写出A中发生反应的化学方程式：

。

⑵填写表中空格：

仪器

加入试剂

加入该试剂的目的

B

C

D

⑶写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式：

。

⑷试管F中收集满气体后，下一步实验操作是：

解析：

由装置图可以看到A为CO2发生装置，B、D为洗气装置，C中产生O2，E为收集O2的装置。

实验室中使用大理石（CaCO3）和HCl反应制取CO2，会混有少量HCl杂质，可以用NaHCO3饱和溶液除去，反应方程式：

NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。

生成的O2可以用带火星的木条检验。

答案：

⑴CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

⑵

（饱和NaHCO3溶液）

除去CO2气体中混入的HCl

过氧化钠

与CO2和水蒸气反应，产生O2

NaOH溶液

吸收未反应的CO2气体

⑶2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2

⑷把E中的导管移出水面，关闭分液漏斗活塞，用拇指堵住试管口，取出试管，把带火星的木条伸入试管口内，木条复燃，证明试管中收集的气体是氧气。

课后反思

以前在处理本节课时,我常采用边讲边做实验的方法，引导学生通过对演示实验进行观察、分析，主动地参与到教学过程中，在讲授中获取新知。

经过进一步的设计，我把钠性质的验证性实验设计成为学生的探究性实验，以问题的提出、分析和解决作为知识呈现的逻辑顺序，学生参与课堂教学的积极性明显提高。

1．这节课突出“自主、合作、探究”的课堂教学理念。

以学生进行课堂实验探究为主，并结合现象观察、发现问题、提出问题、合作讨论、解决问题。

教师协