挖掘教材内涵探究含氯消毒液的组成和性质天津韩国文.doc

挖掘教材内涵探究含氯消毒液的组成和性质韩国文（天津市第二中学 天津 300140）内容摘要：科学探究作为一种科学的学习方法引入教学后逐步显示出其优越性，越来越受到青睐。本文对化学与生活模块“消毒剂的组成和性质”进行了深入的分析和调查，根据学生以及探究的特点将其设计为一节实验探究课。探究分为四个部分，各部分既是一个独立的主体又相互联系，逐步深入，充分的激发了学生的学习兴趣、调动了学生的思维，给学生开启了一扇由浅入深，从实验到思维的科学探究的大门。关键词：探究 漂白粉 消毒液 离子检验 科学探究原指科学家研究自然世界的一种方法，后来作为一种科学的学习方式被引入教学，指学习者针对科学领域中的某个主题形成自己的问题（或者由教师等提出要探究的问题），然后对问题进行分析形成自己的假设，并通过讨论、实验、查阅资料等检验自己的假设直至解决问题，在探究活动的基础上建构起对科学知识的理解和有关的学习方法、技能。化学是一门以实验为基础的科学，因此实验探究成为化学学科探究的重要方式。实验探究可以增进学生对化学知识的理解、提高学生的化学实验技能、培养学生学习化学的兴趣、发展学生的探究能力，必将成为化学课程的关键成分。因此随着新课程改革的深入开展，化学实验探究活动越来越受到学生和教师的青睐。选修课化学与生活模块关于“消毒剂的组成和性质”的相关内容与高一必修中“富集在海水中的元素氯”紧密相连。学生通过高一的学习有了相关的知识支持，和对科学探究的方法步骤有了一定的了解。在此基础上，我们将此节课设计为了一堂实验探究课，教学目标定位在以下几个方面：【知识与技能】(1) 理解制取漂白剂的化学反应原理，掌握Cl-检验的方法；(2) 氯水成分的探究，及对自来水的消毒。【过程与方法】通过漂白粉的组成和性质的实验探究，掌握常见离子的检验方法，使学生经历探究过程与方法的体验,学习通过由现象探究本质的科学思想和实验技能。【情感态度与价值观】感悟生活中的化学现象和事例所蕴含的化学原理，培养学生在生活中会用化学视角观察问题、提出问题、分析问题、解决问题的能力。【教学方法与策略】 在教学方法和策略中主要以创新为核心的探究式教学，注重学生学习的过程和方法。与之相应的教学程序为：情境（问题的提出）假设（探索与观察）研究（思考与讨论）调查（查阅资料与访谈）应用（知识应用与创新）。让学生在探索情境中观察事物，在研究过程中进行思维加工，在实际运用中达到知识创新。在整个过程中注重学生学习的过程和方法的教学手段，强调让学生自主参与获得化学知识技能的过程，以达到掌握化学知识所必备的探究能力。树立以人为本的教学理念，改变学生的学习方式，让学生在体验和探究中学会学习，使学生在实践过程中学会与人交往，与人合作的团队精神。具体的实验探究过程如下：一 创设学习情境 激发学习情趣播放有关非典、禽流感事件时的有关视频以2003年非典病毒，和2005年禽流感事件的有关报道为切入点，引导学生关注社会、关注生活中的现实问题，以此导入课题。向学生展示在生活中能够接触到的医院所用消毒液、游泳池所用漂白粉，和家庭用的漂白精，引起学生的学习兴趣，激发学生去观察并进行相关的思考。紧接着提出相关问题：“非典、禽流感病毒是超强抵抗力的病毒，感染者如果没有得到及时、有效的治疗，病毒将夺去人的宝贵生命。如何用化学方法将病毒杀灭”。联系生活实际案例，在突出知识重要用途的同时则体现了知识重要性和应用性。漂白粉是大家非常熟悉的与日常生活比较贴近的消毒剂，同学们有一种似曾相识的感觉，学生很容易想到漂白粉、漂白精这个答案。紧接着提出新的问题：“怎样制取漂白粉和漂白精，漂白粉和漂白精在成分上有什么不同？人们为什么不直接用氯气消毒，而用漂白粉和漂白精呢”？以问题的形式带动学生的思维，启发学生去发现问题并思考问题，以此引入本节课主题。二 实验探究引导学生阅读教科书的相关内容，四人合作完成本节课的实验探究。实验探究主要从以下几个方面进行：1提出问题 做出假设引出问题： “氯气是有毒的气体，为什么还可用于自来水的消毒”，同时播放用氯气消毒自来水的视频，问：“氯气溶于水可能形成的产物是什么，并设计实验方案证明你的假设是否成立”。（1） 观察氯水猜测氯水中可能含有的微粒成分。（2） 设计实验方案，验证你的假设是否成立。学生1 氯水是黄绿色的溶液，推测可能含有CI2学生2 与H2O反应可能生成HCl和HClO化学反应方程式为 学生3氯水中的微粒可能有 CL2、H+、Cl-、ClO- 等2 制定计划 实验验证（1）验证氯水中的微粒引导学生设计实验、选择试剂、完成实验验证、推测结论、及实验记录接着问：假设氯水中可能存在的粒子实 验 方 案现 象结 论H+石蕊试液先变红后褪色含有H+ ClO-Cl2淀粉试纸变蓝含有Cl2Cl-AgNO3 aq白色沉淀Cl-HCIO红纸红纸逐渐变浅后褪成无色氯水中有HClO具有漂白性干燥的氯气能否漂白，各组分别用干燥的红纸，有色布条分别放入干燥的氯气瓶中，观察实验现象，引导推断，得出结论 干燥的氯气不具有漂白性 氯水中必含有一种能使有色物质褪色的成分次氯酸在学生基本掌握实验探究方法时，再对下列问题进行知识迁移。（2）验证漂白粉的组成和性质 根据氯气与水反应的原理，推测氯气通入氢氧化钠溶液中的反应；在化工生产中用Cl2与消石灰反应来制漂白粉，漂白粉成分是什么？起漂白作用的物质是什么？氯气与氢氧化钠、消石灰发生反应的化学方程式为：【活动与探究】观察并检验漂白粉的成分、漂白精的物理性质将漂白粉溶解，静置后观察现象。学生通过动手实验并观察发现得到白色浊液，静置后沉降，分析判断出下层难溶物质可能是Ca(OH)2，上层清液主要含有的离子有：Ca2+ Cl- OH- ClO-。此时学生自发形成想要探究的问题即上层清液中离子的检验。在这个过程中，学生通过自己设计实验方案，逐渐从教师给出问题发展到自发提出相关问题，逻辑思维能力得到很好的培养，同时探究的兴趣也更加浓厚。上层清液中主要离子的检验。学生通过分析、设计实验，分别对以下离子进行检验：检验Ca2+的方法：取上层清液约一毫升，滴加碳酸钠溶液，有白色沉淀生成。检验Cl-的方法：取上层清液约一毫升，滴加硝酸银溶液，再滴加少量稀硝酸，有白色沉淀生成。检验OH-的方法；取上层清液约1毫升，滴加酚酞溶液，溶液显红色，一段时间后红色褪去。常见的离子检验既培养了学生掌握离子检验的一般方法又将此内容应用与生活实践中，使实验化学变得更加有现实意义的同时，学生的探究欲望也更加强烈，探究的意识得到强化。同时酚酞现变红后褪色，使学生产生认知冲突，转入深层次问题探究。思考使溶液褪色的成分是什么，漂白粉中起作用的主要成分是什么，进而顺理成章的展开下一个环节的探究。（3）探究使溶液褪色的微粒。由教师演示：将漂白粉溶液洒在有色物质上，短时间内颜色无明显的变化，在喷了漂白粉溶液的有色物质上继续喷洒稀盐酸，颜色很快褪去。学生通过联想、推测出可能是次氯酸，次氯酸具有漂白性所致。此时给出资料，供学生阅读，学生思考后设计实验，探究溶液中含有使有色物质退色的微粒。【探究实验】漂白粉漂白蓝色试纸和占有红色墨水的棉花学生讨论并得出结论：实验与现象蓝 纸红色的棉花现象红纸逐渐变浅后褪成无色红纸逐渐变浅后褪成无色结论HClO具有漂白性HClO具有漂白性Ca(ClO)2与NaClO溶于水，生成具有强氧化性的HClO，该物质可以漂白和杀菌。3收集依据，解释结论 学生验证漂白粉的重要性质和用途，如何使学生的理性认识上升到感性认识，使化学与生活紧密相连，用化学原理服务于生活，实现教学目标中的情感态度和价值观。播放游泳池、饭店、医院等用漂白粉消毒的视频，学生分组讨论并解释其原因，并得出相关的结论。在师生的互动中，很好的实现由理论到实践的认识过程。4运用知识 实验创新教师展示：将漂白粉溶液洒在有色物质上，短时间内颜色无明显的变化，在喷了漂白粉溶液的有色物质上继续喷洒稀盐酸，颜色很快褪去。学生通过联想、推测出可能是HClO具有漂白性所致。此时给出供查阅资料，为学生的推理提供有力支持。【资料在线】当溶液中碱性增大时漂白作用进行缓慢，在工业上使用漂白粉时要加入少量弱酸，如醋酸等，或加入少量稀盐酸，家庭使用漂白粉不必加酸，因为空气中的CO2溶在水里也起弱酸的作用。通过分析资料，学生得出结论：酸性能加快漂白作用，但起到漂白作用的是HClO。在这个环节上设计的对比试验具有直观性，令学生信服，使学生感悟漂白精漂白原理在工业生产及日常生活中的实际应用。虽然学生没有动手实验，但是完成了在教师支持下的思维探究，将探究进行的更加深入，打破了传统上认为的探究只是动手实验认识的局限性，真正启迪了学生的思维。、三、应用化学理论 联系生活实际搜集生活中的典型案例，由学生扮演一位家庭主妇在家中打扫卫生间，为了获得更强的去污效果，把漂白粉和洁厕灵混合使用，忽然昏倒在卫生间。家人发现后立即送往附件的医院进行抢救。大夫对这名妇女进行血液和胃液化验，确定结果是氯中毒。此时向同学们提出问题：洁厕灵的主要成分是什么，分析发生这种现行的原因。同学们争先恐后的回答问题，此时，请学生阅读洁厕灵所含成分和使用说明：成分为：含有盐酸；能轻松消除瓷器面污渍 水垢 水锈 尿垢等；勿与漂白类化学品混用；勿与酸敏感的大理石金属混合等（再现真实生活）。由于氯气比空气重，沉积于面积狭小的浴室下部导致中毒事故发生判断出洁厕灵含有化学成分属于酸类并进一步判断出洁厕灵含有的主要物质是盐酸。当同学们看到自己用化学原理正确的分析、并解释所造成该现象的原因时，表现出非常的自信，体验着成功的快乐。同时，又是一堂生动的安全教育课。这个环节的探究紧扣生活中的真实案例，使学生感悟到只有认识化学才能正确的和安全的使用化学品。培养学生学会应用化学视角去观察生活中的化学现象，感悟其中蕴含的化学原理。四教学反思含氯消毒液的组成和性质的实验探究，在充分备课的前提下，应用实验和理论的分析，进行了四个环节的探究。四个环节紧密联系，层层深入，步步推进，突破了教材内容的限制，也打破了单纯的动手才是探究的认识局限。学生从实际情境中开始，从简单的问题加实验进行探究，逐步深入，随着兴趣的渐趋浓厚和知识的不断补充，到最后能够独立完成对新闻中的现象进行分析、探索，进而完成思维上的探究。在整个过程中，以探究学习为主线，充分体现了新课程化