第一章教材分析及教学建议.ppt

化学1第一章从实验学化学教材分析 北京市东城区教师研修中心周业虹 一 第一章内容结构 全章包括两节内容 第一节 化学实验基本方法 化学实验安全 混合物的分离和提纯 包括 过滤和蒸发 蒸馏和萃取 第二节 化学计量在实验中的应用 物质的量的单位 摩尔 气体摩尔体积 物质的量在化学实验中的应用 各部分内容的关系 二 在整个模块中的地位和作用 1 体现新的教学理念必修课程中包含6个主题 认识化学科学 化学实验基础 常见无机物及其应用 物质结构基础 化学反应与能量 化学与可持续发展 核心内容 化学实验基础 2 体现基础性复习巩固 过滤 蒸发 简单的蒸馏加深拓展 实验室完整的蒸馏操作 粗盐提纯后涉及的离子检验问题学习新知 萃取特点 由已知到未知 由简单到复杂 逐步深入 既与初中化学实验以及化学知识衔接 又为高中化学新知识的学习穿针引线 3 体现重要性高中化学计算的重要工具 物质的量 摩尔质量 气体摩尔体积 物质的量浓度 三 教学目标分析 1 课标要求及学习要求 2 教学目标 知识与技能 1 通过粗盐提纯实验 进一步掌握溶解 过滤 蒸发等基本操作 在此基础上练习蒸馏 萃取等分离方法 并通过实验中杂质离子的检验与除杂质方法的讨论 加深对提纯操作原理和方法的理解 2 了解物质的量的单位 摩尔 了解摩尔质量 气体摩尔体积和物质的量浓度的含义 3 能根据物质的量与粒子数目之间的关系进行计算 4 掌握一定物质的量浓度溶液的配制方法和应用 5 掌握物质所含粒子数 物质的量 质量 气体体积 溶质的物质的量浓度之间的转化关系 过程与方法 1 体验科学探究的过程 学习运用以实验为基础的实证研究方法 2 通过建立宏观的物质质量与微观粒子数目之间的联系 让学生体会定量研究的方法对学习化学和化学研究的重要作用 3 通过物质的分离以及物质的量的教学 使学生学会运用观察 实验 查阅资料等多种手段获取信息 并运用比较 分类 归纳概括等方法对信息进行加工 4 通过交流讨论 培养学生问题意识及合作意识 情感态度与价值观 1 树立安全意识 初步形成良好的实验习惯 并能识别一些化学品安全标识 2 通过学习混合物的分离操作及一定物质的量浓度溶液的配制 使学生体会化学在生产 生活和科学研究中的意义及作用 3 通过讨论混合物的分离方法和杂质的含义 教会学生辨证的看问题 4 通过多种交流和探究活动培养学生严谨求实的科学态度 四 教学重难点分析 教学重点 1 混合物的分离 提纯与离子的检验 2 物质的量的单位 摩尔 气体摩尔体积 物质的量浓度的概念 物质的量 摩尔质量和物质的量浓度的关系 一定物质的量浓度溶液的配制方法 教学难点 1 物质检验试剂的选择 蒸馏 萃取的操作 分离与提纯过程的简单设计 2 物质的量的概念 一定物质的量浓度溶液的配制方法 3 与物质的量有关的概念间的相互联系 4 以物质的量为中心的简单计算 五 具体教法建议 对于实验中的安全问题 所学分离提纯方法在生活中的应用 教学难度不大 教学中可采用自主学习的方式 利用网络资源 让学生上网查找相关资料 利用媒体资源 播放相关录像 以达到在教学过程中培养学生获取信息的自学能力的目的 为学生的可持续发展打下基础 对于 物质的量的 部分较为抽象 在教学过程中 可采用课件演示等手段 增强学生的感性认识 帮助学生更准确的理解概念 1 充分利用教材中的栏目 组织学生进行讨论和思考 思考与交流 根据你做化学实验和探究活动的经验 想一想在进行化学实验和探究时应注意哪些安全问题 答 1 取用药品的安全注意事项 包括 不能用手接触药品 不要把鼻孔凑到容器口去闻药品 特别是气体 不得尝任何药品的味道 注意节约药品 应严格按照实验规定的用量取药品 若无用量说明 一般应按最少量取用 固体以盖满试管底部为宜 液体以1 2mL为宜 实验剩余的药品 既不能放回原瓶 也不可乱丢 更不能带出实验室 应放在另一洁净的指定的容器内 2 酒精灯使用时的安全注意事项 不可向燃着的酒精灯内添加酒精 用火柴从侧面点燃酒精灯 不可用燃着的酒精灯直接点燃另一盏酒精灯 熄灭酒精灯应用灯帽盖熄 不可吹熄 酒精灯在燃烧时不慎翻倒 酒精在实验台上燃烧时 应及时用沙子盖灭或用湿抹布扑灭火焰 不能用水冲 3 实验操作的安全注意事项 正确 规范地使用仪器 安全地使用可燃性气体以及可燃性气体的验纯方法 规范操作等 氢气 一氧化碳 甲烷点燃前验纯 稀释浓硫酸 有加热和洗气装置的实验要防止液体倒吸 加热液体要加碎瓷片 思考与交流 你知道沙里淘金吗 淘金者是利用什么性质和方法将金子从沙里分出来的 如果有铁屑和沙的混合物 你能用哪些方法将铁屑分离出来 答 根据金以游离态存在 密度比沙大的性质 可以用水洗法将金从沙里分离出来 要强调这是利用物理性质进行分离的方法铁屑与沙的混合物可用吸铁石 磁铁 将其分离出来 学与问 分离和提纯物质就是要除掉杂质 化学上所指的杂质都是有害和无价值的吗 你怎样看待这个问题 答 应具体问题具体分析 不可一概而论 例如 海水作为饮用水 杂质是有害的 若将其中所含的氯化钠提取出来 它不仅是人类的食用盐 也是一种重要的化工原料 思考与交流 1 如果要除去粗盐中含有的可溶性杂质氯化钙 氯化镁和一些硫酸盐 按下表所示顺序 应加入什么试剂 可参考资料卡片中相应物质的溶解性 答 根据资料卡片和相关实验得出 除去这些杂质可选用碳酸钠 氢氧化钠 氯化钡 2 加入你选择的试剂除掉杂质后 有没有引入其他离子 想一想可用什么方法再把它们除去 答 为了把杂质除净 所加试剂一般过量 则会出现原杂质被除去却引入新杂质的问题 为此要设计加入试剂的顺序 既要使前一过量的试剂在后续除杂操作中除去 在本实验中 一般加入的顺序是 氯化钡 氢氧化钠 碳酸钠 盐酸 多余的盐酸可通过加热除去 学与问 24 5gH2SO4的物质的量是多少 1 50molNa2CO3的质量是多少 答 0 25mol 159g 注意 1 要借此题规范解题格式 符号后加 注明化学式 2 仿照此题 让学生编写类似题目 熟悉公式的使用 学与问 1 为什么要用蒸馏水洗涤烧杯 并将洗涤液也注入容量瓶 答 烧杯壁上沾有少量溶液 不洗涤烧杯内壁 溶质会损失 造成所配溶液浓度偏低 2 如果将烧杯中的溶液转移到容量瓶时不慎洒到容量瓶外 最后配成的溶液溶质的实际浓度比所要求的是大了还是小了 答 小了 将溶质洒出了 3 你是用什么仪器称量氯化钠固体的 如果是托盘天平 你称量的质量是多少 与计算值一样吗 答 托盘天平 精度0 1g 分析天平最好 思考与交流 1 以硫酸为例 讨论不同浓度的溶液在性质上可能会出现什么差异 答 从密度 稀释时的变化 在空气中放置的变化 与蓝色石蕊试纸相遇后的变化 与铁反应的差别等方面比较浓硫酸和稀硫酸 2 如果将5mL浓硫酸稀释为20mL的稀硫酸 得到的稀硫酸与原浓硫酸中所含硫酸的物质的量相等吗 能说出你的理由吗 答 相等 因为稀释前后所含纯硫酸的质量没有改变 只是体积变大了 所以物质的量相等 2 化学实验基本方法 的教学策略 挖掘实验的教育功能 使学生体验化学研究的过程与方法建议课时分配情况 绪言和化学实验安全1课时过滤和蒸发 包括食盐中可溶性杂质的除去 1课时蒸馏和萃取1课时 全日制义务教育化学课程标准 对实验技能提出要求 1 能进行药品的取用 简单仪器的使用和连接 加热等基本的实验操作 2 能在教师指导下根据实验目的选择实验药品和仪器 并能安全操作 3 初步学会根据某些性质检验和区分一些常见的物质 4 初步学会使用过滤 蒸发的方法对混合物进行分离 化学实验安全学生已有的学习基础 1 实验室规则初三教材 第一单元课题3走进化学实验室2 了解安全措施基本操作和基本仪器使用过程中的安全问题 例如 酒精加热 蒸发等过程中的安全问题 初三教材 第十单元酸和碱浓硫酸和氢氧化钠的腐蚀性 浓硫酸的稀释操作初三教材 第七单元燃料及其应用课题1燃烧和灭火 安全知识 3 掌握正确的操作方法初中已有知识 初三教材 第一单元课题2化学是一门以实验为基础的科学科学探究一般步骤 提出问题 猜想与假设 设计实验 实验验证 记录与结论 反思与评价化学学习的特点 关注物质的性质 变化 变化过程及其现象 初三教材 课题3走进化学实验室一 药品的取用 固体 液体 二 物质的加热 酒精灯 给物质加热 三 洗涤仪器初三教材 第二单元我们周围的空气课题3制取氧气气体制取与收集装置的选择 初三教材 第三单元自然界的水课题2分子和原子实验 过滤 蒸馏 实验室 图 简易 实验 初三教材 第六单元碳和碳的氧化物课题2二氧化碳制取的研究探究实验 归纳制气应如何气体发生装置和气体收集装置 并设计实验 初三教材 第九单元溶液课题3溶质的质量分数配制一定溶质质量分数的溶液 1 用固体配制 步骤 计算 称量 溶解 仪器 天平 药匙 量筒 滴管 烧杯 玻璃棒 2 用浓溶液稀释 稀释前后 溶质的质量不变 步骤 计算 量取 稀释 仪器 量筒 滴管 烧杯 玻璃棒基本仪器 天平的使用 初三教材 第十单元酸和碱课题2酸和碱之间会发生什么反应pH的测定 最简单的方法是使用pH试纸初三教材 第十一单元盐化肥活动与探究 粗盐提纯 溶解 过滤 蒸发 计算产率 关于安全标志 蓝框内的标志为高中新增加的标志 二 混合物的分离提纯 一 过滤和蒸发1 学生已有知识初三教材 第三单元自然界的水课题3 水的净化学习过滤操作初三教材 第十一单元盐化肥课题1 生活中常见的盐活动与探究学生完成粗盐提纯的实验讨论 粗盐中含有较多的可溶性杂质 氯化镁 氯化钙等 和不溶性杂质 泥沙等 可以通过哪些步骤来制取精盐 溶解 过滤 蒸发 计算产率 分析可能出现误差的原因 学生必做分组实验 实验1 1粗盐提纯 该实验所涉及到的基本实验操作较多 因此要求所有学校要认真完成该实验重点分析 几次使用玻璃棒的不同作用 过滤的操作要点 何时停止加热等 实验1 2硫酸根离子检验 重点理解 用盐酸酸化的含义 实验设计与讨论 粗盐溶液中可溶性杂质 氯化钙 氯化镁和硫酸盐 的除去方法重点 选用的试剂 如何将相应的杂质除净 引入的新杂质如何除去 最后归结到加入试剂的顺序选择上 一般校 直接使用第7页表格进行教学 最后总结归纳加入试剂的顺序 尽量学生完成 示范校 设计表格引导学生讨论思考如何利用已有试剂除去新引入的杂质 讨论加入的顺序 二 蒸馏和萃取1 学生已有知识实验室蒸馏的基本操作 初三教材 第三单元自然界的水课题3 水的净化装置图 仪器名称 但没有具体要求操作和演示 实验室简易的蒸馏有实验图及实验 萃取属于高中新知识 初中没有接触过 学生必做分组实验 实验1 3实验室制取蒸馏水 注意 教材上的装置图在初中教材上有 但学生没有做过 教学重点 1 仪器的辨认 2 碎瓷片 冷凝管的使用 3 温度计水银球的位置 4 氯离子的检验方法 实验1 4萃取和分液实验 重点实验 教学重点 1 萃取的原理 萃取剂的选择 2 萃取分液的操作步骤 3 分液漏斗塞上的凹槽与漏斗上的小孔 让学生体验流出液体的操作 4 分液时下端导管的位置 上下两层液体分别从哪流出 注意 要强调萃取和分液只是分离和提纯物质的一个步骤 要进一步提纯溶质 可采用反萃取法或蒸馏法 第一节小结 通过比较 归纳总结使学生学会选择物质分离和提纯的方法1 分离和提纯的差别分离 将混合物中各物质通过物理或化学方法 将其彼此分开 强调每种成分必须复原 提纯 除去混合物中的杂质 得到纯净物的过程 2 物质的分离和提纯的注意事项 四原则 和 三必须 四原则 不增 不减 易分离 易复原三必须 除杂试剂必须过量 过量试剂必须除去 除杂途径选最佳 多种杂质 除杂顺序的选择 3 常用的分离和提纯方法物理方法 过滤法 蒸发法或结晶法 水洗法 吸附法 沉降法化学方法 沉淀法 加热法 转化法 第二节 化学计量在实验中的应用 教学策略 采用对比 联系 归纳的方法 帮助学生构建完整的知识体系建议课时分配情况 物质的量的单位 摩尔1课时气体摩尔体积1课时物质的量在化学实验中的应用1课时 过好 三关 1 名词关如 物质的量 摩尔 摩尔质量 气体摩尔体积 等 由于文字结构和语言习惯的原因 初学者有点别扭 可以将物质的量 摩尔同已经熟悉的物理量 物理量单位加以对照 克服这一困难 2 概念关准确清楚地抓住概念的实质 挖掘出概念的内涵和外延以及它们之间的关系 例如通过学习 知道 物质的量 是以分子 原子 离子 电子等微观粒子作为计量对象 以阿伏加德罗常数作为计量单位的物理量 此外注意概念间的区别 如物质的量 质量等 3 计算关掌握以物质的量为中心 有关物质质量 粒子个数 标准状况下气体体积 溶质的物质的量浓度的计算 计算时严格按照课本上的计算格式和各个物理量的单位 初中已有计算基础 涉及化合价计算根据化学式的计算根据化学方程式的计算含杂质的计算溶液中溶质的质量分数计算 一 物质的量的单位 摩尔 物质的量 是针对微观粒子的 是用来表示构成物质的基本粒子数目多少的物理量 它更是建立微观粒子与可称量的宏观物质之间关系的桥梁 物质的量 这个词对学生来说是比较陌生 抽象 难懂的 而且非常容易将物质的量与物质的质量混淆起来 以致错误地理解物质的量的涵义 注意 初三学生对质子 电子 中子等的相关知识暂不具备 因此在进行习题教学时 不要涉及有关质子 中子和电子的相关计算 阿伏加德罗常数的教学 明确概念 书中对阿伏加德罗常数的表述为 1mol粒子集体所含的粒子数与0 012kg12C中所含的碳原子数相同 约为6 02 1023 把6 02 1023mol 1叫做阿伏加德罗常数 并作为一个物理量 符号为NA 掌握简单的计算 n N NA 可通过基础练习来达到目的 摩尔质量的教学 明确概念 单位物质的量的物质所具有的质量叫摩尔质量 1mol任何粒子集体都含有6 02 1023个粒子 而1mol任何粒子或物质的质量以克为单位时 其数值都与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等 符号M常用单位g mol或g mol 1 掌握简单的计算 n m M 可通过基础练习来达到目的 注意 1 教学语言的规范性 初中教材中不再使用分子式这一名词 也摈弃了原子量 分子量 式量三种说法 统称相对原子质量或相对分子质量 2 可列表对比摩尔质量 相对原子质量 相对分子质量 帮助学生理解概念间的差别和联系 建议 在课时有限的情况下 不要把重点放在物质的量概念的引入上 而要将教学重点放在概念的巩固和应用上 二 气体摩尔体积 建议教学设计思路 1 发现 利用 科学探究 栏目 计算得到