碳酸鈉和碳酸氫鈉》教學設計文檔

1、碳酸鈉和碳酸氫鈉教學設計一、課程標準、教材以及學生分析1.課程標準和教材分析課程標準：根據生產、生活中的應用實例或通過實驗探究，了解鈉及其重要化合物的主要性質。教材分析：在進行教學設計之前，我參考了三套教材并對其中的相同與不同之處做了分析：人教版：碳酸鈉和碳酸氫鈉是放在離子反應之后的。設計了3個實驗：（1）取固體分別溶解，滴加酚猷觀察顏色；（2）分別加熱;（3）分別與稀鹽酸反應。探究了3種性質：碳酸鈉和碳酸氫鈉的溶解性、碳酸鈉和碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性、二者與鹽酸反應。蘇教版：碳酸鈉的性質與應用是放在離子反應之前的。設計了3個實驗：（1）分別向澄活石灰水和CaCl2中滴加碳酸鈉溶液；（2）使碳酸鈉與

2、濃鹽酸反應；（3）測定碳酸鈉溶液的pH（用試紙）；用碳酸鈉溶液洗沾有油污的銅片，通過這三個實驗探究碳酸鈉中CO32-與Ca2+、H+的反應，以及其堿性。探究了3種性質：碳酸鈉與鈣離子生成沉淀；碳酸鈉與氫離子反應生成氣體；碳酸鈉溶液的堿性。另外涉及到如何由碳酸鈉制備碳酸氫鈉。魯科版：在碳酸鈉和碳酸氫鈉的主要性質安排在研究物質性質的基本程序和離子反應的相關內容之后。讓學生自己設計實驗。探究了3種性質：碳酸鈉和碳酸氫鈉與稀鹽酸的反應；碳酸氫鈉與氫氧化鈉反應；碳酸氫鈉受熱分解。還涉及到如何由碳酸鈉溶液得到碳酸氫鈉，以及碳酸氫鈉溶液如何得到碳酸鈉。三種教材的相同點和不同點見表1。表1三套教材關于碳酸鈉和

3、碳酸氫鈉的相同與不同之處元素具體物質二套教材共有的內容二套教材分別特有的內容魯科版人教版蘇教版鈉碳酸鈉物理性質，與酸的反應，熱穩(wěn)定性，用途與某些堿Ca(OH)2反應；與鹽反應兩者性質的比較碳酸氫鈉物理性質，與酸的反應，熱穩(wěn)定性，用途與堿(NaOH的反應；由碳酸鈉溶液制備碳酸氫鈉碳酸鈉溶液中通入二氧化碳制備碳酸氫鈉2.學生分析(1) 高中生普遍具有的特點：高中學生的認知發(fā)展水平已經到一定的高度，因此學生對知識的學習也有了更高的要求：不喜歡單純記憶知識而不深入理解。高中生對物質的興趣不局限在表面，而是對更本質的知識產生極大的興趣。他們希望能夠從更本質的角度去看問題。而化學就是從分子、原子水平來研究

4、物質的科學，因此我們從微觀離子之間的反應來解釋現象。不喜歡盲目地做實驗而沒有一定的方法。常常會遇到學生上課學得很好，但是一到實驗室頭腦一片空白，不知道從哪里入手。進行化學研究有一定的程序和方法，今天這節(jié)課學生學習并實施了研究物質性質的方法和程序，掌握一定的科學研究方法可以提高研究化學物質的效率。本課的設計思路即在學習具體化學知識的過程中掌握科學的方法，因為掌握了科學的研究方法能夠使研究的效率更高一些，高中要學習的化學物質很多，如果沒有掌握一定的方法，面對如此多的物質和需要知道的性質不知道如何下手。不喜歡知識的羅列而是希望有一定的思想。本節(jié)課還始終涉及到區(qū)別與聯(lián)系的思想，首先采用對比實驗來學習二

5、者的不同性質，另外兩種物質可以相互轉化。能夠將各種事物做區(qū)別是學生的分析能力，而將不同的事物聯(lián)系起來才體現了學生的創(chuàng)新性和創(chuàng)造力。因此，本節(jié)課是碳酸鈉和碳酸氫鈉性質的比較學習，來掌握二者之間的不同點，從而能夠設計實驗來鑒別這兩種物質。另外，涉及碳酸鈉如何轉化為碳酸氫鈉，碳酸氫鈉乂如何轉化為碳酸鈉的問題。(2) 高中生學習碳酸鈉和碳酸氫鈉之前具有的知識準備：學生已經學過了化學計量學，有一定的計算分析能力。學生學過了離子反應的相關知識，會分析溶液中微粒以及會預測微粒之間所能發(fā)生的相互作用學生在學習本節(jié)課之前已經學習了金屆鈉以及鈉的氧化物的化學性質，有了一定的知識基礎。學生在實際的生活中對發(fā)酵粉和食

6、用堿也聽說過。(3) 高中生還沒有而需要具有的能力：學生已經具有了一定的基礎知識和基本能力，但是這些知識和能力與學生解決實際生活中的相關問題之間還存在這一段“溝壑”，因此本節(jié)課的目的是在學生已有知識和未知的問題解決之間搭起一座橋梁，而且力求達到學生能夠主動搭建這座橋梁，即主動構建自身發(fā)展所需的化學基礎知識和基本技能。、教學目標知識與技能：通過觀察了解碳酸鈉和碳酸氫鈉的物理性質；通過實驗與理論的結合掌握碳酸鈉和碳酸鈉的主要化學性質；由性質理解用途以及兩種物質之間的轉化。過程與方法：通過探究碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質，掌握研究物質性質的基本程序；通過探究碳酸鈉和碳酸氫鈉的鑒別與相互轉化，學習從聯(lián)系與區(qū)

7、別的觀點研究物質。情感態(tài)度價值觀：學生體驗科學探究的樂趣；認識物質學會從現象到本質；另外體會普遍聯(lián)系的思想，從而培養(yǎng)學生創(chuàng)造性。三、教學重難點由丁學生剛學完離子反應，還沒有形成系統(tǒng)的“微粒觀”，因此從微粒之間的相互作用來思考問題就成為現階段學生學習的難點，本節(jié)課不僅涉及到兩種微粒之間的相互作用，而且涉及到微粒之間反應的一個“順序”問題。因此碳酸鈉溶液與酸的反應；碳酸氫鈉溶液與堿的反應就成為本節(jié)課的重點和難點。四、教學流程圖設置問題情境引入新課產生學習的愿望介紹研究物質j質的基本程序<.-了解研究的方法觀察外觀認識物理性質初步認識物理性質預測化學性質并實驗驗證學會從哪些方面預測性質,并知道

8、怎樣設計實驗驗證總結性質學會分析、歸納、總結由性質到用途<-懂得學以致用碳酸鈉和碳酸氫鈉之間的轉化不僅懂區(qū)別還知道聯(lián)系回到開始的問題，結束新課VA真實情境下的問題解決五、教學過程教學進程教師活動學生活動教學資源設計意圖【問題情境】奶奶為方便取用將泡打粉和食用堿放在兩個玻璃瓶中，但是她后來忘記哪個瓶中是泡打粉了，你幫她解決這個問題嗎？要幫忙，得知道這兩種物質的化學成分？可以看說明書。提供這樣一個情景，讓學生想辦法了解二者的主要成分。閱讀泡打粉和食用堿的說明書，知道二者的主要成分分別是碳酸氫鈉和碳酸鈉。圖片展示問題情境。提出學生想要解決但是根據現有知識還/、知道如何解決的問題，目的使學生有學

9、習的愿望，才能主動建構化學知識。要分出二者的區(qū)另U,我們還要知道二者分別有什么性質。那么從哪里下手去研究它們的性質呢？研究物質性質的四個基本過程：觀察外觀、預測性質、實驗和觀察、解釋和結論。認識一種科學研究的方法，卜面米用這種方法來研九碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質。PPT:展示發(fā)酵粉和食用堿的說明書。PPT:展示物質性質的基本研究方法。給學生提供一種研究萬法，以便于對于任何一種物質都可以知道從哪里下手進行研究。觀察，得出其物理性質。每個實驗桌上都有盛有碳酸鈉和碳酸氫鈉的試劑瓶。觀察碳酸鈉和碳酸氫鈉固體的顏色、形狀。兩瓶碳酸鈉和碳酸氫鈉固體。研究物質性質的第一步，學會觀察物質的外觀，初步了解其物理性質

10、。預測性質并實驗驗證預測(1)從物質分類角度。指導學生從物質分類的角度來推測性質。碳酸鈉含有CO32-,屬于碳酸鹽，與碳酸鈣是同類物質，性質相學生推測，碳酸鈣PJ以受熱分解，碳酸鈉是不是也可以？碳酸鈣可以與稀鹽酸反應制取二氧化碳，碳酸鈉也可以與稀鹽酸PPT:碳酸鹽一類物質。藥品：稀鹽酸，碳酸鈉固使學生掌握一種預測物質性質的方法，從物質分類的角度，看屬于似，根據碳酸鈣的性柚測一下，碳酸鈉可能具有的性質？能不能受熱分解后面我們會解釋。反應制取二氧化碳嗎？體，碳酸氫鈉固體哪一種類型，即有這類物質的通性。設計實驗驗證。預測(2)從結構來看。指導學生觀察Na2CO3和NaHCO3二者的化學式，可以看到二

11、者所含元素有相似性。【"實驗】在同樣大小的氣球里裝入等質量的碳酸鈉和碳酸氫鈉固體，試管里裝有過量且朝的鹽酸，觀察有什么不同的現象？為什么？學生根據碳酸鈉固體可以與稀鹽酸反應，推測碳酸氫鈉固體也可以與稀鹽酸反應，并實驗驗證。學生寫出二者固體與醋酸反應的方程式，計算分析等質量的與醋酸反應產生氣體的量的差異。從而解釋現象的不同。預測物質性質的方法，觀察化學式，看是否有相似性。設計實驗驗證。首先分析碳酸鈉溶液和碳酸氫鈉溶液中的微粒。根據物質能發(fā)生電離，推測溶液中所含陽離子都是Na+而陰離子分別為CO32-和HCO。藥品：碳酸鈉溶液、碳酸氫鈉溶液、稀鹽酸、氫氧化鈉溶液、澄清石灰水、氯化鈣溶液、

12、氯化徹溶液等。PPT:展示向碳酸鈉和碳酸氫鈉溶液中分別滴加稀鹽酸出現不同現第三種預測方法，深入到微觀，由微觀粒子的特征及微觀粒子之間的相互作用。對于CO32-的性質比較熟悉，重點學習HCO3-的相關性質。預測(3)從物質的微觀本質來預測。然后推測兩溶液中的微粒分別能和哪些其他的微粒發(fā)生反應。并設計實驗驗證。推測這兩種微粒分別能跟哪些離子發(fā)生反應：CO32-可分別與Ca2+,Ba2+等形成沉淀，可以與H+產生二氧化碳和水。預測都與H+反應，指導學生向兩溶液中分別滴加稀鹽酸。觀察現象。碳酸鈉溶液中滴加稀鹽酸，剛開始沒有氣泡產生，碳酸氫鈉溶液一開始就有氣泡產生。對產生的不同現象進行解釋。指導學生反過

13、來滴加，即向稀鹽酸中分別滴加碳酸鈉和碳酸氫鈉先預測有什么現象，再實驗驗證。學生學到：CO32-+H+=HCO3HCO3-+H+=CO2f+H2O但當H+足夠多的時候這兩個過程就不能區(qū)分開了。CO32-+2H+=CO2f+H2O象的原因。預測碳酸根離子可以和鈣離子形成沉淀。提示向澄清石灰水中通入二氧化碳產生沉淀，繼續(xù)通入過量二氧化碳沉淀又消失。預測碳酸鈉和碳酸氫鈉與氫氧化鈣的反應。二者現象有何不問。分析其中的微粒有什么不同。解釋原因：在老師指導下推測HCO3-可以與OH-生成CO32-。實驗：碳酸鈉能和氯化鈣生成沉淀；碳酸氫鈉不能。碳酸鈉能使澄清石灰水（即氫氧化鈣）生成沉淀；碳酸氫鈉也可以使澄清

14、石灰水形成沉淀。分析澄清石灰水中還有OH-離子，可能干擾。預測碳酸氫鈉可以和氫氧化鈉反應。教師演示實驗。如何證明已經發(fā)生了化學反應。學生：HCO3-+OH-=CO32-+H2O向其中滴加氯化鈣如果有白色沉淀生成即可證明。預測(4)從實際應用來預測。面包很松軟，正因為在面粉中摻入了發(fā)酵粉的作用，烘焙好之后，掰開面包有氣孔，說明碳酸氫鈉受熱分解出了氣體。如何檢測該氣體。碳酸鈉明明是鹽，為什么俗稱純堿呢？和面之后的面團為了防止放的時間長發(fā)酸，常加入純堿來中和，正是因為其溶液堿性強。但為什么溶液呈堿性我們在局一會繼續(xù)學習。猜測生成的是二氧化碳，用澄清石灰水驗證生成的氣體。觀察演示實驗。寫出反應力程式。

15、猜測，可能溶液呈堿性。用酚猷和pH試紙分別檢驗碳酸鈉溶液和碳酸氫鈉溶液是否呈堿性，以及堿性的強弱。藥品：碳酸氫鈉固體、澄清石灰水；pH試紙，酚猷溶液；碳酸鈉溶液、碳酸氫鈉溶液學會從用途性質的預測方法。歸納碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質讓學生填空白的表格。學生將今天所學知識進行整理，總結歸納碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質。表格表小學會分析，綜合，歸納。性質決定用途：碳酸鈉和碳酸氫鈉的用途引導學生分析碳酸鈉和碳酸氫鈉用途和性質的關系。碳酸氫鈉一一受熱分解與發(fā)酵粉，干粉滅火劑。水溶液呈弱堿性與中和胃酸，皮膚上不小心沾到酸之后的處理。碳酸鈉水溶液呈堿性，可用做面堿，可以用來制肥皂等等。學生思考用途與性質之間的關系。圖

16、片學會由性質推測用途。碳酸鈉和碳酸氫鈉的相互轉化【演示實驗】可從鐘乳石的成入手。讓學生根據向酸鈣沉淀中通二氧化碳生成酸氫鈣的方程類比寫出：向飽和碳酸鈉形碳入碳式溶寫出反應的化學方程式。分析碳酸鈉和碳酸氫鈉的溶解度：碳酸鈉>圖片展示學會聯(lián)想，由鐘乳石的變化過程，推測碳酸鈉到碳酸氫鈉液中通入CO2方程式。那么碳酸氫鈉的固碳酸氫鈉碳酸氫鈉固體受熱分解得到碳酸鈉；溶洞與模擬溶洞形成。的變化過程。（學會運用類比思維）體怎樣得到碳鈉固體？碳酸氫鈉溶液酸碳酸氫鈉溶液與堿反如應得到碳酸鈉。何得到碳酸呢？鈉你現在能幫奶奶解決這個問題了嗎？總結二者的鑒方法。別學生回憶本節(jié)課所學的鑒別二者的方法，從PPt：總二者的結鑒從書本知識總結本節(jié)課，回到中搜尋出能利用廚房別方法又回到實際開始提出的問題室，在自家廚房里中的資源鑒定的方法?；氐缴械念}?；顔柕膯栴}解決中。用什么方法鑒好呢？定發(fā)散思維，讓學生去思考。六、教學設計反思本課在進行化學知識教學的同時滲透了研究方法的教育，給學生提供了化學研究的思路，為研究任何一種物質的性質做好鋪墊，提供研究思路。本課的亮點以及創(chuàng)新點在?。涸谘芯课镔|性質的第二步，預測性質時，并不是讓學生漫無目的地胡亂預測，這樣學生依然沒有真正理解，而是給學生提供了考慮問題的幾個角度，如，從物質分類角度入手，同類物質具有相似的性質，從類別去預測；從物質的