物质的分类教学设计.doc

2008年全国高中化学优质课(华北区)观摩评比暨教学改革研讨会 北京市参评教学设计物质的分类教学设计北京十八中靳云第一节 物质的分类 第二课时分散系及其应用一、教材内容分析分散系及其应用这节课是在学习了物质分类以后进行的，利用分类的思想理解胶体是一种分散系，从分散系粒子的大小引出胶体的概念。本节课通过胶体的重要性质丁达尔效应的学习让学生认识到，决定物质的性质不仅与物质的结构有关，还与物质的存在方式有关，与构成物质的粒子大小有关。通过学习使学生了解化学学科的特点，加深对物质世界的认识。物质的分类是新教材中变化比较大的一节，本节课的核心是化学研究思想，化学学习方法的课。当化学学科的研究已发展到相当高的水平时，对物质的认识是在对物质进行分类以后在对一类物质进行研究，节约了人力物力减少了资源的浪费，加快了研究的进程。教材是学生在高一刚刚接触到化学学科的时刻就直接把化学的研究思想，和研究方法抛给了学生，而分类的思想一直贯穿在学生一生的学习中要使用的思想，对物质世界进行不同角度的研究时用到不同的分类方法。也就是说本节课的内容学生会在以后的各个模块学习中反复使用，并不断深入学习。对物质分类方法及分类标准的理解，分散系的分类是对混合物分类的应用，应该把握好用分类的思想去理解各种分散系。对学习能力较弱的学生来说分散系及其应用这节课的研究视角特殊，学生有陌生感。所以设计了从生活常见的物品为背景引入教学。给学生提供大量的生活生产实例。由于本节课研究物质的角度学生从来没有接触过，为了曾加学生的感性认识。课前布置学生寻求实验用品可口可乐、雪碧、冰红茶、绿茶、豆浆、碘酒、稀米汤、牛奶、泥水、发胶、养发水等。利用学生最熟悉的生活中常用的物品（饮料、食品、护肤品）进行混合物的分类引出分散系的概念。调整实验，设计成学生并进实验，在教材给出的实验素材的基础上使用学生自带的可口可乐、雪碧、冰红茶、绿茶、豆浆、碘酒、稀米汤、牛奶、泥水、发胶、养发水等物品进行实验。分小组完成实验，不同的小组在实验时有不同物质研究（自带）打破教材的局限，开拓学生的研究思路。在以小组为单位汇报的形式展开。在学生汇报的基础上提出问题，思考、讨论、质疑。最后教师提升观点小结。学习能力强的学生利用科学视野，给学生介绍胶体的介稳性，胶体电泳性质的应用（静电除尘等）及胶体的聚沉（做豆腐等）这部分不要求学生都掌握。本节课的设计在于让学生充分体验学习过程，首先是学生自带的十多种物品按分散质；分散剂的状态进行分类。学生发现有多种物质属于多种分类标准的范围，学生深刻体会交叉分类。学生实验的设计由于发动学生寻找物品多，小组实验药品充分增加学生对分散系的感性认识。泥水混合物的实验学生先对其进行边震荡边照射没有丁达尔现象，静止后对上层液体照射有丁达尔现象，再过滤，过滤后再对滤液进行光照射有丁达尔现象。这个实验说明泥水是混合分散系（溶液、胶体、浊液）过滤将溶液和胶体、与浊液分离。通过这个实验学生对分散系的体会深刻，实验过程涉及到的知识点很多，学生可边实验边思考，再配有由层次的提问到达最佳效果。学生完成实验溶液、胶体、浊液的对比实验，能完成，但在短时间熟练的完成由很大困难。所以利用学案让学生预习并且设计合理地实验步骤才能保证课堂教学顺利完成。课堂提问的设计考虑让不同层次的学生都能交流思想都有发言的机会，设问共提出四个问题小组讨论，各小组自己选择讨论题。交流汇报时也是各小组自愿选择交流的题目，一般学生都选自己有把握的问题回答，问题回答的深入讨论时学生的思想会有碰撞的机会。使各层次的学生都有收获。通过实验对比溶液、胶体、浊液的一些性质，加深了对胶体概念的认识，学生体验胶体物质的研究过程，强化探究意识，有助于学生形成严谨求实的科学态度。通过生活和生产实例学生还感受到胶体在生活中的广泛应用，纳米技术的发展感受到化学对人类文明的贡献。二、学生情况分析 初中学生已有的知识，溶液的形成过程知道溶液是混合物，拓展性的了解乳浊液和悬浊液。大致了解物质的分类：金属、非金属、酸类、碱类、盐类。前一节课学生学习了物质的分类（交叉分类、树状分类）有分类的思想学习分散系学生应该没有太大困难。丁达尔效应检验胶体的实验学生也能完成，但是如何解释丁达尔效应涉及到物理光学问题学生会有困难在这里设计多个有层次的问题给学生搭好台阶，使学生先认识到胶体、溶液、浊液分散系粒子大小不同，再让学生猜想为什么胶体有丁达尔效应而溶液没有丁达尔效应。设计实验浊液（泥水）先用光线照射没有丁达尔现象，过滤后照射有丁达尔现象。通过实验学生得出结论泥水是混合分散系，同时学生还可分析到产生丁达尔效应是分散质粒子的大小在一定的范围内。 学生通过实验比较、归纳总结得出胶体分散系的概念，并对胶体分散系的一些性质有所认识。培养了学生的问题意识，在归纳总结中学生发现问题和提出有探究价值的想法，小组合作实验，小组合作探讨等活动培养学生团队精神和克服困难的勇气。这些有利学生的可持续发展，对学生今后学习化学会有较大的帮助。三、教学重点难点分析：本节课胶体的研究从新的视角认识物质的某些性质物质的聚集状态及分散质粒子的大小。这对高一的学生是陌生的领域。胶体与分散系概念的建立是本节课的重点。 本节课想通过实验对比的方法认识胶体分散系与其它分散系的不同。学生在前一章学习了化学实验的初步操作方法，但是顺利完成本节课的实验探究过程及对实验设计的意图的理解尚有困难，是本节课的难点。四、学习资源的提供与利用： 将胶体的电泳、聚沉利用科学视野给出以满足不同程度的学生的需求。Flash丁达尔效应，分散系粒子大小，风景图片森林中的丁达尔效应现象，视频Fe(OH)3胶体的电泳等辅助教学扩大课堂容量，丰富课堂内容，大量生活实例生产实例使得课堂教学多角度（图片、实验操作、生活实例的感受、想象、质疑）形成了立体化的学习形式。五、教学目标：知识与技能：知道胶体是一种常见的分散系，了解胶体的一些性质（介稳定性、丁达尔现象、电泳）。过程与方法：通过Fe(OH)3胶体的制备、丁达尔效应、过滤等实验的研究，体会物质的性质与物质的聚集状态有关。加深对胶体概念的认识，体验胶体物质的研究过程，强化探究意识。小组合作增强团队意识。情感态度价值观： 体会胶体知识在生活生产实际中的应用，提高参与化学科技活动的热情，培养学生的问题意识，在归纳总结中学生发现问题和提出有探究价值的想法。赞赏化学科学对个人生活和社会发展的贡献。教学重点：胶体与分散系概念的建立教学难点： 实验探究的实施过程，理解实验现象与本质之间的关系实验用品：学生自带（可口可乐、雪碧、冰红茶、绿茶、豆浆、碘酒、稀米汤、牛奶、泥水、发胶、养发水等）药品:CuSO4溶液、饱和三氯化铁溶液、蒸馏水、泥土、碘酒。仪器：铁架台（带铁圈、）漏斗、烧杯200ml2个50ml4个、玻璃棒、剪子、滤纸、试管4支、酒精灯、火柴、激光笔一支。六、教学过程设计思路： 教师活动学生活动展示各小组自带的实验用品；各小组进行分类；分类后小组汇报分类结果。发现各小组分类标准不同其结果也不相同情景创设：将自带的实验用品分类，分类标准自定 学习分散系的概念以分散质；分散剂的状态为标准对给定的题目进行分类引出混合物的分类标准介绍分散系；分散质；分散剂的概念。指导学生以分散质；分散剂的状态为标准进行分类小组合作实验探究小组讨论交流经验，提出问题，研究问题。小组展示实验效果全班讨论得出分散系得分类标准及丁达尔从现象的解释帮助学生准备实验用ppt 展示Fe(OH)3胶体和Fe(OH)3沉淀的制备。展示思考题 聆听；思考；质疑；领会讨论提升性的小结聆听；思考；笔记回归生活生产实践体会胶体在生活生产实际的应用，学习归纳总结的方法介绍性的展示视频胶体的介稳性；胶体的聚沉评价反馈教学过程：第二课时 分散系及其分类引入：资源处理教师活动学生活动展示：学生准备的实验用品可口可乐、雪碧、冰红茶绿茶、豆浆、碘酒、稀米汤、牛奶、泥水、发胶、养发水等板书：第一节 物质的分类分散系及其分类同学们请大家互相展示一下自己准备的实验物品。提问：请同学们将大家带来的物品进行分类。引导学生分析使用的分类标准。总结学生的分类情况：今天同学们带来的实验用品都是混合物，当我们用不同的分类标准对这些物质进行分类是由不同的分类结果。我们将如何给混合物分类？ 引出课题学生课前准备实验用品可口可乐、雪碧、冰红茶绿茶、豆浆、碘酒、稀米汤、牛奶、泥水、发胶、等学生思考并分类有以下的分类情况可口可乐、雪碧（含CO2）冰红茶、绿茶、（含茶）稀米汤、牛奶、豆浆（是吃的）发胶、养发水 (用的)溶液、浊液、混合物等等多种分类方法一分散系资源处理教师活动 学生活动板书：1、概念：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叫分散系。分散质：被分散的物质。分散系：容纳分散质的物质。讲述：聆听 ppt2、分散系（按照分散质分散剂的物质的状态分类）九种组合 分散质 分散剂 状态 状态气 气液 液固 固引导看一看我们准备的实验物品分别是下列哪组组合？问题提出怎样更合理得给上述分散系分类？学生完成列表学生发现每种物质的归属不是唯一的，有多种答案。不同的分类标准有不同的结果。学生完成列表ppt分散质分散剂实例气气空气液气发胶 （可口可乐、雪碧）固气烟灰尘气液可口可乐、雪碧 (发胶)液液牛奶、豆浆 (红茶、绿茶)固液碘酒、稀米汤、 (红茶、绿茶)气固泡沫塑料液固珍珠（包含水的碳酸钙）固固有色玻璃、合金板书二、对分散剂是水的部分分散系研究资源处理教师活动学生活动实验探究：ppt1、特殊氢氧化铁的制备：取25ml蒸馏水加热到沸腾，向沸水中滴加5-6滴饱和的三氯化铁溶液，继续煮沸至溶液呈红褐色。2、氢氧化铁沉淀的制备：取3 ml氢氧化钠溶液与试管中，滴加三氯化铁溶液生成沉淀。 3、完成实验填写下表教师巡视可能出现的安全问题加热爆沸；提醒。氢氧化铁胶体置备时加热不宜过长。学生小组实验填写学案学生汇报实验情况组织学生汇报小组实验情况学生汇报各组交流学生实验记录第一组可口可乐硫酸铜溶液红茶特殊氢氧化铁泥水外观深红色透明 蓝色透明红褐色透明红褐色较透明浑浊稳定性稳定，振动后有气体放出稳定，溶质与溶剂不分离。稳定稳定不稳定，过一会分层。光束照射的现象无明显现象无明显现象有一条光的通路有一条光的通路通过混浊的泥水没有光的通路，静置后上层也可看到光的通路过滤通过滤纸-全部通过滤纸全部通过滤纸泥沙没有通过滤纸光束照射的现象 -有一条光的通路有一条光的通路通过有一条光的通路第二组雪碧硫酸铜溶液绿茶特殊氢氧化铁氢氧化铁沉淀外观无色透明 蓝色透明黄绿色透明红褐色较透明浑浊稳定性稳定，振动后有气体放出稳定，溶质与溶剂不分离。稳定稳定不稳定，过一会分层。光束照射的现象无明显现象无明显现象有一条光的通路有一条光的通路通过混浊的氢氧化铁没有光的通路，静置后上层也可看到光的通路过滤通过滤纸-通过滤纸通过滤纸氢氧化铁固体没有通过滤纸光束照射的现象 -有一条光的通路有一条光的通路通过没有光的通路第三组碘酒硫酸铜溶液养发水特殊氢氧化铁稀米汤外观红褐色透明 蓝色透明无色透明红褐色较透明浑浊稳定性稳定稳定，溶质与溶剂不分离。稳定稳定不稳定，过一会分层。光束照射的现象无明显现象无明显现象有一条光的通路有一条光的通路通过混浊的米汤没有光的通路过滤通过滤纸-通过滤纸通过滤纸一些固体没有通过滤纸光束照射的现象 -有一条光的通路有一条光的通路通过有一条光的通路资源处理教师活动 学生活动学生小组讨论思考以下几个问题并讨论： 你怎样解释可口可乐、雪碧、冰红茶、绿茶、特殊氢氧化铁等能通过滤纸；氢氧化铁沉淀，泥水不能通过滤纸的现象？猜想有的分散系光束照射有一条光的通路，有的分散系光束照射时没有光的通路，与什么有关系？为什么泥水被光束照射时没有光的通路，静置后上层有一条光的通路， 过滤后再照射有光的通路？ 你认为用什么标准给三种分散系分类合适？板书溶液 胶体 浊液小于1nm 1nm-100nm 大于100nm引导学生发言，学生发言时不按题目顺序，对哪道题有认识就说哪道题。引导：用粒子的大小给三种分散系分类，引出胶体概念小组讨论，学社相互质疑发言内容可口可乐、雪碧、冰红茶、绿茶、豆浆、碘酒、稀米汤、牛奶、泥水、等发胶、硫酸铜溶液能通过滤纸说明它们的分散质粒子小，泥水、氢氧化铁沉淀不能通过滤纸说明它们的分散质粒子大。当光束照射到不同分散系时有的有一条光的通路，有的没有光的通路，说明有的阻挡了光线，可能是粒子大的，向氢氧化铁沉淀、泥水，有的形成光的通路可能是粒子时光线发生散射。 泥水是混合分散系过滤后得到与发胶相同的分散系。 用能不能通过滤纸给这些分散系分类。用能不能形成一条光的通路给三种分散系分类合适。用粒子的大小给三种分散系分类。三总结提升：教师活动：总结性讲述学生活动：小结，整理，笔记。资源处理生活生产实例1、板书胶体定义：分散质粒子的大小在1nm-100nm的分散系，一般情况下分散剂是水。（也可是固体固溶胶，或气体气溶胶）胶体能通过滤纸 溶液 胶体 浊液 通过滤纸 不能通过滤纸纳米技术的应用2、板书丁达尔效应：当光束通过胶体时可看到，一条光的通路此现象称之为丁达尔效应。可用此方法区分胶体和溶液。森林中太阳光束，黑夜汽车的灯光，电影院的放映机光束四、科学视野资源处理教师活动 学生活动3、胶体的介稳定性：胶体的电泳：实验：Fe(OH)3胶体的电泳实验视频 带有正电荷的阳极附近的颜色逐渐变浅。由于胶体粒子带电荷，在电场的作用下，胶体粒子在分散剂里作定向移动。溶液的稳定性最强，SO2 NO2气体进入大气后，形成分散系液状很稳定。胶体的介稳定：胶体粒子通过吸附带电荷，同种胶体的粒子带电荷相同，通常情况下它们相互排斥阻碍了胶体粒子变大，使它们不能沉聚。但是条件改变能沉聚。用图： 静电除尘、污水处理、利用胶体的介稳性制油漆。演示动画提供学习资料引导学生看实验，分析原因。提问：为什么 Fe(OH)3胶体粒子向阴极移动？