海水制碱.doc

海水“制碱”教学设计一、教材内容分析（一）教材的地位及作用海水“制碱”是鲁教版第二册第二单元第三节的内容。从第二单元的知识结构看，本节内容是继第一节中海水提镁、海水淡化和第二节海水晒盐之后，海洋化学资源利用的又一个组成部分。从第三节的知识结构看，本课时既是下一课时纯碱性质的一个价值体现，又为下一节的顺利呈现服务。从初中的知识体系看，本节内容既是酸碱盐和溶解度知识的一个实际应用，又是对盐类知识的丰富提供一个感性认识。从整个中学的知识体系看，本节内容只是简单介绍制碱的主要原理，重在学习方法、提升观念、感悟情感态度价值观，高中才是重点学习制碱的原理和工艺。因此，本节内容有承上启下的作用。（二）教材主要内容本节课主要包括两部分内容：氨碱法制纯碱的原理和纯碱、小苏打的用途二、教学对象分析在本节课之前，学生学习海水“晒盐”时，教材介绍食盐的用途中有一条是用食盐制纯碱。当时学生不理解，有进一步学习的愿望，这是这节课学生学习的切入点。学生虽然学习了质量守恒定律，但是其对质量守恒定律的认识大多停留在“质量守恒”的层面上，还没有形成真正意义上的元素守恒观，尚不能从元素守恒的角度考虑物质制取过程中的原料选择问题。对纯碱和小苏打的性质还没有学习，尚不能从性质上推断其用途。制纯碱是一个复杂的工艺，利用了许多化学技巧，无论是知识储备还是能力水平上，学生都不具备直接探究的能力。三、教学设计思想注意从学生已有的生活经验出发，突出学生的自主参与，主动思考。通过学生的分析、总结，让学生在实验探究中解决问题，充分发挥学生的主观能动性，突出学生的学习主体地位。创设条件，利用多媒体等辅助手段帮助学生理解氨碱法制纯碱所需的媒介，让学生通过分析、比较获得结论，让学生在合作研讨中养成终身学习的习惯。将化学史作为本节课的一个重点内容，把化学史、化学知识与情感、态度与价值观教育紧密结合，凸显出爱国主义教育、正确的人生观和价值观教育。四、教学目标（一）知识与技能目标1能够说出氨碱法制取纯碱的主要步骤，明确氨气的作用，会写反应方程式。2了解na2co3的用途及其中间产物nahco3的用途，知道二者的区别与联系。（二）过程与方法目标：1学习用流程图来简洁表示制取步骤和原理的方法。2通过氨碱法原理的学习，体会反应媒介促进反应发生和提高生产效率的方法。（三）情感态度与价值观目标：1.通过介绍侯德榜发明联合制碱法的过程，分析联合制碱法的优点，激发学生的民族自豪感与民族自信心，进一步增强学生的爱国主义热情。五、教学重点和难点1教学重点：氨碱法制纯碱的反应；情感、态度、价值观教育。2教学难点：氨碱法制纯碱的原理。六、教学过程教学阶段教师活动学生活动设计意图技术应用时间安排 创设情境【导入新课】在奇妙的化学王国里，住着小有名气的“苏氏三姐妹”。她们就是苏打、小苏打和大苏打。别看它们的名字这样相似，它们对人类的贡献（用途）却各不相同。今天出场的主角是苏打，它的化学名称叫碳酸钠，俗名又称纯碱。配角是小苏打，化学名称叫碳酸氢钠。它们都是我们日常生活中必备的物质，出示纯碱和小苏打样品。【提出问题】哪位同学能说出在生活中你知道的纯碱和小苏打的用途？点评：同学们知道得非常多，就连工业上的一些用途也能说出很多，可见，纯碱在生活和化工生产中有着非常重要的作用。出示纯碱和小苏打用途的图片 观察老师给准备的袋装纯碱和小苏打。 根据生活经验和包装袋上的商品标签回答：做馒头时用；制汽水，洗碗等。 看图形象记忆化学与生活相联系，激发学生兴趣，引入课题。 学习用途并感受用途的重要，顺理成章地导入制法。 实物 ppt 2 分 钟引出课题【提出问题】在工业上，纯碱是怎样制得的呢？大家是否都很想知道?板书：第三节，海水“制碱”。教师引导：由纯碱的化学式na2co3大家很自然就知道海水中哪一种物质可能是制纯碱的原料呢？为什么？ 可能回答：nacl，因为它价格便宜，含量丰富，含有钠元素。引发思考 渗透元素守恒的思想。 1 分 钟引 导 探 究【问题1】思考：由nacl制取na2co3，nacl只能提供哪种元素？还需要含什么元素的物质？ 【问题2】那么我们最常见、最廉价、无污染的含碳氧元素的物质是什么呢？【问题3】工业上用什么方法来制取大量的二氧化碳呢？【问题4】co2与nacl能直接发生化学反应生成na2co3吗？【问题5】怎样能把co2、 nacl转化成na2co3呢？思考回答：由质量守恒定律知，增加了碳、氧元素，因此还需含碳、氧元素的物质可能回答co2 思考，踊跃回答。 思考、讨论、交流。树立元素守恒观 引入原料石灰石 进一步掌握复分解反应发生的条件。层层递进，为学生自主学习和思维对话创设空间。构建、完善知识结构。 4 分 钟引 导 探 究 【教师引导】我们可以用一种起媒介作用的物质帮助他们进行转化，那么什么样的物质适合呢？我们知道二氧化碳和水反应生成碳酸，显酸性，我们可以选择一种能溶于水显碱性的气体做媒介，科学家选择了氨气。那么科学家是怎样用这些物质来制取纯碱的呢？ 播放索尔维发明氨碱法过程的多媒体课件，让学生归纳出三个主要步骤。 板书三个步骤，让学生根据步骤试着写出三个反应的化学方程式。指导学生按所给信息和复分解反应规律写。 指导学生进行反思：重点反思是否明白制碱的原理；氨气起了怎样的作用；是否发现新问题。 思考 观看、思考、讨论、交流、归纳。 写出二氧化碳与氨水、碳酸氢铵与氯化钠、碳酸氢钠受热分解的反应方程式。师生交流、评价。学生看黑板、屏幕，熟悉步骤，理解氨气的媒介作用。在此过程中发现新问题。 培养总结归纳的能力 巩固酸碱盐和复分解反应知识。 巩固新知，养成反思的习惯。通过反思发现新问题。 视频 6 分 钟 总结归纳学生提出的问题1、为什么氨盐水比食盐水更容易吸收二氧化碳？ 2、为什么要用饱和食盐水，不饱和的食盐水，是否也可行？ 3、碳酸氢铵与氯化钠交换成分后没有沉淀、气体和水生成，为什么能生成nahco3固体？ 学生踊跃回答，兴趣高涨。总结归纳 培养学生总结归纳的能力。 1 分 钟引 导 探 究【点明任务】我们先来思考回答第一个问题。 提示资料：气体的溶解度随压强的增大而增大，标准状况下，氨气的溶解度为1：700（氨气和水的体积比），二氧化碳的溶解度为1：1，氨气溶于水显碱性。【评价学生】你们两个回答得太好了，下面我们一起来观看一组实验，验证同学们的回答是否正确。【播放视频】实验步骤，取三只20ml的注射器，分别吸取1ml水、1ml饱和食盐水、1ml饱和的氨盐水，然后各吸取19mlco2气体，将针头迅速用橡皮塞塞住，反复晃动后比较剩余气体的体积；再分别给三支注射器加压，再次比较三支注射器内剩余气体的体积。思考、交流，互相补充完善。 观看、思考、讨论、交流、评价。 在交流、争议、补充、完善中归纳出完整的答案。 使学生明确实验步骤及基本要求，培养学生观察能力和科学探究能力。 视频 3 分 钟 【提出问题】通过刚才的实验我们可以总结出什么结论？学生通过观察现象，小组交流，得出以下结论：1、氨盐水更容易吸收co2气体。2、加压可促进co2更多的溶于水中。3、食盐水和水两支注射器内剩余气体体积几乎相同，说明co2和nacl不反应。4、nh3虽然不含c、o、na三种元素，但作用很重要。通过对比实验，让学生观察实验现象，进行比较得出相关结论。根据数据分析、讨论，得出提高生产效率的结论。进一步理解氨气的媒介作用。 4 分 钟 科 学 实 践 探 究【教师鼓励】大家观看得仔细认真，分析总结得非常好，最主要的是你知道了，海水制纯碱为什么需要媒介物质氨气。【点明任务】我们一起解决了同学们提出的两个问题，还获得了很多的知识。那么最后一个问题该怎样解决呢?请同学们按照实验步骤进行分组实验。（大屏幕）取两只试管，分别加入少量饱和的nacl溶液和不饱和的nacl溶液，然后再分别加入饱和的nh4hco3溶液，振荡后观察。 【提出问题】为什么会有nahco3晶体结晶析出？ 【出示图片】四种物质的溶解度数据和nahco3的溶解度曲线。 【提出问题】这白色晶体是什么物质？是nahco3还是nh4cl？设计怎样的实验来验证同学们的猜想是否正确？(教师演示)将得到的混合物进行过滤，再向固体中加入稀盐酸，产生气体，将生成的气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊。（教师引导）怎样用实验验证碳酸氢钠能够分解呢？下面一同学上讲台直接用酒精灯来加热双试管.（实验器材已安装好，用内外双试管实验验证碳酸氢钠和碳酸钠的热稳定性，并验证产物二氧化碳）【学生总结】让学生总结氨碱法制纯碱的流程图。听讲、领会、完善知识。 学生观察到饱和的nacl溶液中有白色晶体析出，现象明显，很兴奋。通过实验现象进行总结：nh4hco3和nacl在一定条件下反应析出的物质是nahco3。争执、讨论、积极思考，发表自己的见解。学生根据溶解度数据得到结论：室温下nahco3的溶解度比nh4cl溶解度小得多； 积极思考，发表自己的见解。 学生通过观察实验现象得出析出的晶体是碳酸氢钠.学生通过观察实验现象得出碳酸氢钠受热能够分解，而碳酸钠受热不能分解。 画流程图。完善知识。 提高学生实验能力和提出问题的能力。 引导学生进行数据分析，让学生体会到实验数据的有效处理可以得到有用的知识。 对比实验是科学研究的一个方法。 体会流程图的简洁明了。 ppt 实物投影 13 分 钟 引导思考【教师总结】我们不到一节课的时间学习了氨碱法制纯碱的反应原理及工业流程，但是科学家们在研究这些方法时，却付出了巨大的艰辛。【播放视频】侯德榜在战争时期带领中国人民制碱的艰辛历程。 【提出问题】比较索尔维法制纯碱和侯氏制碱法的优缺点。 听讲、领会，懂得学习的真正意义。 交流观看后的体会。 阅读课本：多识一点。激发学习化学的热情。 激发爱国热情，树立正确的科学观和价值观。 培养学生比较、分析、归纳总结的能力，学以致用。 视频 5 分 钟总结收获通过本节课的学习，同学们都有哪些收获？你还有哪些问题要与大家一起共享交流呢？让学生谈谈本节课的收获。 培养学生的总结概括能力 2分钟当堂检测出示巩固性和应用性习题测试、交流答案，学生补充。检查学生当堂学习的效果。 4分钟课外延伸【家庭小实验】利用家庭中物品：纯碱、食醋和食用糖或超市购买一些调味品或自制调味品，制一瓶汽水，观察制作过程中的实验现象，并品尝其味道。课后进行科学实践。引导学生继续学习，为下一节的学习做铺垫。 板书设计 海水“制碱”一、氨碱法制纯碱1、原料：食盐、石灰石2、媒介：氨气3、反应原理：nacl+ nh3+ co2+h2o=nahco3+nh4cl 2nahco3= na2co3+ co2+h2o 二、纯碱和碳酸氢钠的用途七、教学反思对每个反应原理的推导过程，本课设置了相应的实验探究，由实验激发学生探究欲望，通过观察实验现象，提出新的问题，主动进入积极思考状态，自发交流讨论，使得讨论由感而发，而免于流于形式，在探究活动中留给了学生充分思考的时间和空间，培养学生运用对照实验手段进行科学探究的意识。考虑到课时有限，尽量多留给学生交流时间，对三个反应原理进行如下处理：对nh3+h2o+co2=nh4hco3对这个反应原理由现场做演示实验改为多媒体播放教师做对照实验视频录像，教师引导学生观察实验过程及结果，并在此基础上由学生得出结论。对nh4hco3+naci=nh4ci+nahco3的实验目的只是想让学生直观地感受到碳酸氢铵能和氯化钠反应，并且有晶体析出，学生亲自感受利用饱和碳酸氢铵能和氯化钠反应，现象明