普通高中化學(xué)新課程課堂教學(xué)案例研究.ppt

1、1,普通高中化學(xué)新課程課堂教學(xué)案例研究,夏建華 安徽省教育科學(xué)研究所中學(xué)特級(jí)教師,課例-,教法1 圍繞SO2是酸性氧化物，有氧化性、還原性、漂白性，結(jié)合重點(diǎn)問題進(jìn)行復(fù)習(xí)。 1。酸性氧化物有什么化學(xué)性質(zhì)特點(diǎn)？寫出SO2是與水、NaOH、石灰水、Na2CO3、CaO反應(yīng)的化學(xué)方程式、離子方程式。 2。從SO2中硫的價(jià)態(tài)看， SO2是具有氧化性還是還原性？舉出反應(yīng)實(shí)例。寫出有關(guān)離子方程式。（復(fù)習(xí)SO2與O2 、氯水、溴水、硫化氫的反應(yīng)條件、現(xiàn)象和實(shí)質(zhì)） 3。 SO2還有什么特殊的化學(xué)性質(zhì)？（比較氯氣、 SO2、過氧化鈉、活性炭的漂白性），如何檢驗(yàn)SO2？ 4。如何檢驗(yàn)一份H2SO3 、Na2SO3樣

2、品是否變質(zhì)？是否完全變質(zhì)？,一 . SO2的性質(zhì) 1 . 物理性質(zhì)-氣態(tài)、密度、氣味、溶解性 2 .化學(xué)性質(zhì)- 酸性氧化物（和澄清石灰水的作用） 還原性與氧化性（和O2、溴水、酸性KMnO4溶液的作用） 3 . 漂白性（和氯水、活性碳、過氧化鈉比較） 二 . SO2的檢驗(yàn)（可以有幾種方法？怎樣除去CO2中的SO2） 三. 亞硫酸和亞硫酸鹽 （怎樣區(qū)別亞硫酸、硫酸，亞硫酸鈉、硫酸鈉）,SO2 （復(fù)習(xí)課 ）,2,1。SO2和人類關(guān)系密切，在這方面你知道一些什么？ 2。大氣中的SO2來自何處？為什么說排入大氣的SO2是形成硫酸型酸雨的主要因素？為什么硫酸型酸雨樣品的pH隨測(cè)定時(shí)間會(huì)有所變化？ 3。要

3、減少燃煤排放SO2，可以采取什么措施？舉出你了解的一些方法？ 4。SO2中是許多工業(yè)部門的原料，請(qǐng)舉出幾項(xiàng)它的實(shí)際應(yīng)用，這些應(yīng)用和它的性質(zhì)有什么關(guān)系？我省某縣曾應(yīng)用SO2加工實(shí)用菌，不久之后卻導(dǎo)致生產(chǎn)、銷售的萎縮，你能推測(cè)其原因嗎？,教法2 組織學(xué)生討論、總結(jié)SO2的性質(zhì)與應(yīng)用,5。實(shí)驗(yàn)室中的Na2SO3樣品容易變質(zhì)，為什么？怎樣檢驗(yàn)一瓶Na2SO3試劑是否變質(zhì)？是否完全變質(zhì)？ 6。從以上的討論，你對(duì)SO2對(duì)生產(chǎn)、生活的影響有什么新的認(rèn)識(shí)？從這些事實(shí)你能否就SO2的重要物理、化學(xué)性質(zhì),SO2和硫的單質(zhì)、重要化合物間的轉(zhuǎn)化關(guān)系做一個(gè)小結(jié)？請(qǐng)結(jié)合實(shí)例利用文字和有關(guān)化學(xué)方程式做簡(jiǎn)要說明。 7。SO2

4、氣體能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色，為什么？能用什么簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)證明你的解釋是符合事實(shí)的？,3,1. SO2是酸性氧化物，易溶于水，水化物是不穩(wěn)定、易分解、易氧化的二元弱酸。（能形成硫酸型酸雨，可以用石灰處理燃煤脫硫，與堿作用可生成正鹽或酸式鹽） 2. SO2中硫是+4價(jià)，具有還原性，可被O2是、氯、溴單質(zhì)等氧化劑氧化在一定條件下可被還原為硫。 SO2是硫酸制造的重要中間產(chǎn)物。 3. SO2有漂白性，可與品紅等有機(jī)色質(zhì)生成不穩(wěn)定無色化合物。 可用品紅溶液檢驗(yàn)SO2，用堿溶液、 KMnO4溶液吸收SO2。 可用氯化鋇溶液和鹽酸為試劑區(qū)別硫酸鹽和亞硫酸鹽溶液。,小結(jié)：,4,整體認(rèn)識(shí)坐標(biāo)定位,不同模塊

5、,內(nèi)容維度,水平層次,高考 選修 必修,教材 章節(jié) 順序,元素化合物知識(shí) 概念原理知識(shí) 過程方法內(nèi)容 STSE類內(nèi)容,化學(xué)1 化學(xué)2 化學(xué)反應(yīng)原理 有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ) 物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 化學(xué)與生活 化學(xué)與技術(shù) 實(shí)驗(yàn)化學(xué),6,課例-,課例,學(xué)習(xí)基礎(chǔ)： 1。認(rèn)識(shí)元素原子核外電子排布規(guī)律，知道1-20號(hào)元素原子核外電子排布，能繪出原子結(jié)構(gòu)示意圖； 2。知道元素周期表； 3。認(rèn)識(shí)常見元素及其重要化合物的主要性質(zhì)。,學(xué)習(xí)要求： 1。閱讀、分析元素周期表的結(jié)構(gòu)，把握元素周期表的整體結(jié)構(gòu)； 2。通過元素原子結(jié)構(gòu)、元素性質(zhì)的比較、分析，認(rèn)識(shí)元素周期律； 3。通過典型分析認(rèn)識(shí)同周期、同主族元素原子結(jié)構(gòu)、原子半徑、元素主

6、要化合價(jià)、金屬性、非金屬性的遞變規(guī)律，周期表中金屬元素、非金屬元素、稀有元素的分布； 4。認(rèn)識(shí)元素間的內(nèi)在聯(lián)系，元素周期律與周期表的關(guān)系，認(rèn)識(shí)元素性質(zhì)變化的根本原因，體會(huì)元素性質(zhì)與變化的規(guī)律性與美妙。,教學(xué)方式： 提出問題-比較、分析、思考-抽象歸納-形成觀念。,元素周期律與元素周期表的教學(xué)設(shè)計(jì),教學(xué)基本過程,1。喚起探究欲望：簡(jiǎn)單介紹門捷列夫依據(jù)自己探索的元素間內(nèi)在聯(lián)系規(guī)律預(yù)測(cè)未發(fā)現(xiàn)的元素、糾正某些元素性質(zhì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)錯(cuò)誤的故事，介紹拉瓦西對(duì)元素分類的嘗試，喚起學(xué)生探究元素間內(nèi)在聯(lián)系的熱情與欲望； 2。探索周期表中隱藏的規(guī)律：建議、引導(dǎo)學(xué)生依下列順序“探索、發(fā)現(xiàn)”依據(jù)門捷列夫發(fā)現(xiàn)的元素間內(nèi)在聯(lián)系

7、規(guī)律所繪制的元素周期表中隱藏的規(guī)律： （1）研究、分析周期表是怎樣排列已發(fā)現(xiàn)的109種元素？每個(gè)元素方格給我們什么信息？排列順序怎樣？從表的橫向、縱向結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)中尋找規(guī)律、我們熟悉的活動(dòng)金屬、非金屬、稀有元素排在哪個(gè)區(qū)域？這種排列給我們什么啟示？,激發(fā)興趣探索規(guī)律-嘗試應(yīng)用,（2）依據(jù)1-18號(hào)元素的最外層電子數(shù)、原子半徑、主要化合價(jià)的數(shù)據(jù)，描繪元素隨原子核電荷數(shù)的遞增最外層電子數(shù)、原子半徑、主要化合價(jià)的變化曲線，嘗試分析、描述變化的規(guī)律。幫助學(xué)生感悟元素隨原子核電荷數(shù)的遞增最外層電子數(shù)、原子半徑、主要化合價(jià)變化的周期性。 （3）嘗試說明門捷列夫發(fā)現(xiàn)的元素間內(nèi)在聯(lián)系是什么？他依據(jù)什么來預(yù)測(cè)未發(fā)現(xiàn)

8、的元素、并能大膽糾正某些元素性質(zhì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤？ （4）結(jié)合化學(xué)實(shí)驗(yàn)考察11-18號(hào)元素單質(zhì)的金屬活動(dòng)性、非金屬活動(dòng)性的差異，描述其變化趨勢(shì)； （5）聯(lián)系已學(xué)知識(shí)，閱讀資料、結(jié)合實(shí)驗(yàn)考察3、11、19、37、55號(hào)元素單質(zhì)的金屬活動(dòng)性、最高價(jià)氧化物水化物的性質(zhì)差異與變化趨勢(shì)；,（6）聯(lián)系已學(xué)知識(shí)，閱讀資料、結(jié)合化學(xué)實(shí)驗(yàn)考察9、17、35、54號(hào)元素單質(zhì)的非金屬活動(dòng)性、與氫形成氣態(tài)氫化物能力、氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性的差異及變化趨勢(shì)； （7）綜合（3）、（4）、（5）各點(diǎn)，依據(jù)元素金屬性、非金屬性的判據(jù)，歸納第3周期、第1、7主族元素性質(zhì)的變化規(guī)律、整個(gè)元素周期表中元素化學(xué)性質(zhì)的變化的規(guī)律； （8）綜合

9、上述研究、考察，分析元素周期表中隱藏的規(guī)律。 3。嘗試運(yùn)用周期律、周期表：猜測(cè)元素排列的位置、從位置判斷元素的原子結(jié)構(gòu)、比較元素及其化合物的主要性質(zhì)、尋找具有某些特性的元素。,課例,例1 瑞利發(fā)現(xiàn)氬。 瑞利在研究氣體、測(cè)定大氣密度和組成中發(fā)現(xiàn)問題-從空氣和氨中得到的氮?dú)饷芏炔煌?.2572、1.2508)-從文獻(xiàn)研究得到啟示經(jīng)過試驗(yàn)、測(cè)試（他與拉塞姆分別用氧氣、鎂與從空氣中分離得到的“氮?dú)狻弊饔茫耆サ獨(dú)夂?，還余下少量密度是氫氣20倍的氣體）于1894年發(fā)現(xiàn)了氬氣。,結(jié)合教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行自然科學(xué)研究方法教育,例2 元素周期律的發(fā)現(xiàn)。 門捷列夫在前人研究的基礎(chǔ)上分析、歸納67元素的性質(zhì)與其原子

10、量的關(guān)系，經(jīng)過歸納概括，1867年編制發(fā)表了第1個(gè)元素周期表，發(fā)現(xiàn)元素周期律。并以次此為指導(dǎo)，通過演繹推理，指出前人測(cè)定原子量數(shù)據(jù)中的錯(cuò)誤，預(yù)言類鋁、類硅、類硼等元素。 例空氣成份的發(fā)現(xiàn),“人們不止一次問我，根據(jù)什么、由什么思想方法出發(fā)而發(fā)現(xiàn)并肯定了周期律?讓我盡力來答復(fù)一下吧，當(dāng)我在考慮物質(zhì)的時(shí)候，總不能避開兩個(gè)問題；多少物質(zhì)和什么樣的物質(zhì)? 我們不但要承認(rèn)物質(zhì)質(zhì)量的永恒性，而且也要承認(rèn)元素化學(xué)性質(zhì)的永恒性。因此，自然而然就產(chǎn)生了這樣的思想：,在元素的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)之間，一定存在著某種的聯(lián)系。物質(zhì)的質(zhì)量既然最后成為原子的形態(tài)，因此就應(yīng)該找出元素特性和它的原子量之間的關(guān)系。除了看和試之外，就沒

11、有旁的方法了。于是我就開始來收集，將元素的名字寫在紙片上，記下它們的原子量和基本特性，把相似元素和相近的原子量排列在一起。尋求元素的性質(zhì)和其原子量之間的關(guān)系?！?門捷列夫從哪些方面“看”出Be的 位置不正確？,如何“試”著矯正Be的位置？,觀察分析,門捷列夫從哪些方面“看”出Be的 位置不正確？,假設(shè)驗(yàn)證,1871年門捷列夫發(fā)表的周期表（節(jié)選主族元素部分）,預(yù)言新元素的存在及其性質(zhì)、修證原子量,18,X、Y、Z和W代表原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素，它們滿足以下條件：元素周期表中，Z與Y相鄰，Z與W相鄰；Y、Z和W三種元素的原子最外層電子數(shù)之和為17。 請(qǐng)?zhí)羁眨?（1）Y、Z和W三種元素是否

12、位于同一周期（填“是”或“否”）：_，理由是_; （2）Y是_,Z是_,W是_; （3）X、Y、Z和W可組成一化合物，其原子個(gè)數(shù)之比為8:2:4:1。寫出該化合物的名稱及化學(xué)式_。,應(yīng)用元素周期表知識(shí)分析解決問題：知識(shí)要求簡(jiǎn)單，但要求準(zhǔn)確；思維要嚴(yán)密、有發(fā)散性，統(tǒng)攝能力、推理能力要強(qiáng)。,課例,高考對(duì)元素周期表知識(shí)的學(xué)習(xí)要求,19,第一步先由學(xué)生到網(wǎng)絡(luò)上查找有關(guān)金屬鈉的資料并在班級(jí)里做匯報(bào)，然后她再進(jìn)行金屬鈉的相關(guān)性質(zhì)的復(fù)習(xí)總結(jié)，最后給學(xué)生一個(gè)“真實(shí)”情境要求學(xué)生小組設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)。 這種做法很流行！現(xiàn)在的中學(xué)化學(xué)教學(xué)中，都把資料查詢和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)作為改變學(xué)生學(xué)習(xí)方式的重要手段。,“水雷”揭秘與金屬鈉

13、 基于真實(shí)情境進(jìn)行問題解決教學(xué)的一次嘗試,課例,20,觀課后的討論中，有三大發(fā)現(xiàn)： 一是盡管教師都把學(xué)生上網(wǎng)查資料、資料匯報(bào)作為引導(dǎo)學(xué)生利用現(xiàn)代技術(shù)手段進(jìn)行自主學(xué)習(xí)的方式，但由于學(xué)生的匯報(bào)信息量大，信息基本沒有加工，老師在課堂中無法對(duì)學(xué)生查詢的資料進(jìn)行分析和甄別，更談不到引導(dǎo)學(xué)生思維和研究；,21,二是教師在教學(xué)中設(shè)置的與社會(huì)或生活有關(guān)的信息往往只是點(diǎn)綴，實(shí)際上并沒有建立學(xué)科知識(shí)與生活世界的橋梁，要求學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)也只是為了解決一道人為編制的實(shí)驗(yàn)習(xí)題，實(shí)驗(yàn)觀察指向性很強(qiáng)，以求證實(shí)某一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)的結(jié)論通常是已知的而且是封閉的。既無法達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題能力的目的，也不能彰顯化學(xué)的學(xué)科本質(zhì)

14、和魅力； 三是教師在組織元素化合物的知識(shí)內(nèi)容時(shí)缺乏對(duì)學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的關(guān)注，使教學(xué)流于知識(shí)的羅列，而忽略了幫助學(xué)生建立知識(shí)的意義、在運(yùn)用知識(shí)的過程中形成有機(jī)的知識(shí)結(jié)構(gòu)。,22,廣州日?qǐng)?bào)大洋網(wǎng)上找到了一則關(guān)于金屬鈉事故的報(bào)道炸起千層浪，珠江金屬鈉“水雷”謎團(tuán)待解（2002-7-9）： 若干神秘“水雷”驚現(xiàn)珠江。7月7日，在珠江石溪附近，前前后后共漂著七個(gè)白色的來歷不明的金屬桶。突然，從漂在水面上的一個(gè)金屬桶內(nèi)冒起一股白煙，竄起亮黃色火苗，緊接著一聲巨響，蘑菇狀的水柱沖天而起，這個(gè)鐵桶接著又連續(xù)爆炸了多次，爆炸騰起的白色煙霧有近十米高，還有許多未燃盡的白煙飄進(jìn)旁邊的公司內(nèi)，這些灰白色的物體一遇到水就不

15、停地冒泡，有時(shí)甚至還突然著火。 據(jù)悉，其中另有一鐵桶被過往船只發(fā)現(xiàn)，并將其打撈上船，打算清洗后使用，但當(dāng)船員把蓋子打開后，桶內(nèi)冒起濃濃白煙，一接觸桶內(nèi)物質(zhì)，雙手立即感到劇烈地疼痛，于是他們又將其推入江里，一遇水，這個(gè)桶就又爆炸了。所幸該船只迅速逃離，傷亡不大。 現(xiàn)在，珠江水面上尚有五個(gè)一觸即發(fā)的“水雷”漂浮著。,23,這起事故的報(bào)道中包含著： 中學(xué)化學(xué)中關(guān)于金屬鈉的全部信息 真實(shí)情境中化學(xué)反應(yīng)的復(fù)雜性 危險(xiǎn)化學(xué)品如何儲(chǔ)運(yùn)及處理方法等多種問題 適合成為溝通學(xué)科知識(shí)與真實(shí)問題的橋梁,四個(gè)問題： 引起爆炸的物質(zhì)是什么 為什么會(huì)發(fā)生爆炸（金屬桶為什么會(huì)成為水雷） 如何防止爆炸（另五個(gè)沒有爆炸的金屬桶如

16、何處理） 事故的啟示。,24,片段關(guān)于另五個(gè)沒有爆炸的金屬桶如何處理的討論 師：還有五桶金屬鈉怎么處理？ 生1：加鹽酸。 生2：有污染吧。 生1：無關(guān)人員撤離，用魚鉤（把金屬桶）撈上來，用干粉滅火劑吸干表面的水。 師：干粉滅火劑的成分是什么？ 生1：應(yīng)該用干冰滅火劑。 師：越想越歪?？醋郎显噭┢?。 生3：酚酞？煤油！ 師：我提個(gè)建議：挖坑，埋起來。 生4：（小聲嘀咕）下雨怎么辦？,25,在對(duì)第一輪教學(xué)進(jìn)行課后討論時(shí)，教研組的老師和我們都有一種感覺： 似乎課堂上對(duì)許多問題的討論都是隔靴搔癢，沒有真正深入的討論，師生都不能暢所欲言； 預(yù)設(shè)的討論框架對(duì)學(xué)生和老師的引探不足而束縛有余，教師為了完成教學(xué)

17、任務(wù)而使討論匆匆走過場(chǎng)。更重要的是，這種教法忽略了學(xué)生的思想和情感，使其在一定程度上仍然處于被老師牽著鼻子走的被動(dòng)地位。,26,為了最大程度地尊重學(xué)生的個(gè)體體驗(yàn)，我們決定取消預(yù)設(shè)的討論框架，采取基于真實(shí)情景的問題解決教學(xué)模式，讓學(xué)生在閱讀材料后就進(jìn)行討論和自由推測(cè)與提問，然后根據(jù)學(xué)生在推測(cè)和提問中生成的問題，相互討論，促使學(xué)生進(jìn)入知識(shí)的應(yīng)用領(lǐng)域。通過對(duì)真實(shí)情境中化學(xué)問題的分析，學(xué)生可以感受實(shí)際問題的解決過程，體驗(yàn)從專業(yè)的角度分析處理這一突發(fā)事件。,27,課例,28,返回艙高速穿越稠密大氣層時(shí)，返回艙表面溫度會(huì)達(dá)到1600左右,思考：,高熔點(diǎn),在高溫環(huán)境下使用的隔熱材料自身應(yīng)具有什么樣的重要性質(zhì)

18、？,29,氧化鋁熔點(diǎn)：2050,30,實(shí)驗(yàn)1,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：,解釋：,用鑷子夾住一小塊鋁箔，在酒精燈上加熱，輕輕晃動(dòng)，觀察現(xiàn)象,鋁箔熔化，但熔化的鋁并不滴落, 鋁熔點(diǎn)較低(660), 鋁箔的表面有一層 氧化膜, 氧化鋁的熔點(diǎn)較高,案例： 、鈉燃燒生成黑色物質(zhì) 、攪拌能增加物質(zhì)溶解的限度 、溫度升高能使飽和溶液變成不飽和溶液。問：你怎么知道的？ 、試管破裂以后,31,課例,32,酸,反應(yīng)時(shí)間,少量氣泡,較多氣泡,幾乎沒有氣泡,探究實(shí)驗(yàn)：鋁片和鹽酸、硫酸的反應(yīng),2.0mol/L H2SO4,思考：,為什么鋁片加到H+相同的鹽酸、硫酸溶液中短時(shí)間內(nèi)現(xiàn)象不同？,課例,33,探究實(shí)驗(yàn)：鋁片和下列試劑的反應(yīng),幾乎無氣泡,產(chǎn)生氣泡,產(chǎn)生氣泡,幾乎無氣泡,無,HCl中的Cl可以破壞鋁表面的致密氧化膜，使H與Al接觸反應(yīng)生成H2,解釋：,課例,34,實(shí)驗(yàn)探究：,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：,思考：,O2,？,NaOH,？,Na2O2和H2O的反應(yīng),產(chǎn)生氣體，反應(yīng)放熱，滴有酚酞的溶液先變紅后褪色。,推測(cè)產(chǎn)物可能是何種物質(zhì)？,課例,35,實(shí)驗(yàn)探究：褪色原因探究,冷卻,不復(fù)原,