第一节-钠-教学设计

第二章碱金属第一钠(一级)教学设计一，教学设计理念的分析教材分析钠是人民教育出版社出版的高一化学教材第二章第一节碱金属的内容。这是学习元素及其化合物知识的开始部分。元素及其化合物的知识是中学化学中一门重要的基础知识。这也是学生在未来的工作和生活中经常需要了解和应用的基础知识。通过对这些知识的学习，不仅可以用感性认识材料补充前一章所学的氧化还原反应、离子反应、化学反应中的能量变化等理论知识；它还可以为今后研究物质结构和元素周期规律等理论知识打下坚实的基础。本节所学的钠是一种典型的金属元素，是化学必修课程标准中要求的一种重要元素及其化合物知识，也是高中学习的第一种金属元素。学习本节内容对今后学习其他金属元素有指导作用。本节内容安排在氧化还原反应和离子反应之后，可以进一步巩固氧化还原反应和离子反应的知识。本节研究中使用的许多方法，如观察、实验、比较和归纳，也是学习元素及其化合物知识的重要方法。因此，学好这一部分可以为学习后续元素及其化合物打下坚实的方法论基础。学习情况分析1.学生现有认知水平和能力基础分析(1)前面的学生已经学习了氧化还原反应的相关理论知识，初步建立了从物质种类和价态的角度来分析和理解物质的化学性质的基础，但可能还需要进一步提高。(2)通过初中实验的探究教学，可以对这部分教材中的钠与水的反应实验进行简单的探究，并对现象产生的原因进行初步的分析。2.分析学生在学习本课时可能遇到的困难和问题(1)学生的观察能力不足，对实验现象的观察不够全面。(2)表达能力不足，对实验现象的描述和解释不尽如人意。(3)知识转移和应用能力、发散思维能力可能仍需提高，解决实际问题的意识和能力可能仍不足。教学设计思想分析化学新课程倡导“教”应该服务于“学”，以促进学生发展为教学的根本目的。主张教师应该从“教师”转变为“引导者”和“促进者”。在钠的教学设计中，我以演示实验为背景，提出了本课要学的问题，以激发学生的求知欲，使学生在问题情境中自然获得知识。同时，设计了一系列学生实验(包括两个探究性实验)，以学生的极大兴趣完成整个教学过程，提高学生的探究能力。总体思路如下图：所示。钠的物理性质(颜色、状态、密度、熔点、沸点、电导率、热导率)水点燃钠醇灯的化学性质(演示实验)(钠与氧的反应，钠与其他非金属的反应，钠与水的反应)探究实验(探索气体生成和嘶嘶声爆炸的来源)二、教学设计教学目标知识和技能1.通过这节课的学习，所有的学生都能说出钠的主要物理性质。2.通过本课的讲解，所有学生都能认识到钠的强还原性，描述钠与氧、钠与水反应的实验现象，写出反应的化学方程式，用双线桥法标记其电子转移，用离子方程式表达钠与水的反应过程。3.通过实验，所有学生可以进一步熟悉和规范基本的实验操作，如使用药物和酒精灯。过程3、通过学习，让学生学会运用观察、实验等手段获取信息，并运用比较、分类、归纳、概括等方法来处理信息。4.通过实验探究，所有学生都能亲身体验科研的一般过程，了解科研的基本方法，进一步形成交流、合作、反思和评价的学习习惯。情感、态度和价值观1.通过实验和学生自己的分析讨论过程得出结论，感受学习化学的乐趣，树立严谨求实的科学态度、科学方法和合作学习意识。2.通过动手实验体验化学的奥秘，激发学生学习化学的兴趣。教学重点和难点通过实验了解钠金属的性质是本课的关键知识之一。钠金属是最典型的活性金属。很好地了解它的性质与其他活性金属有相似之处。因此，钠的性质也是这节课的教学重点之一。本课涉及的一些方法，如探究法、观察法、实验法、比较法和归纳法，是今后学习元素及其化合物知识的重要方法基础。因此，方法教育是这节课的另一个教学重点，也是一个教学难点。教学重点：钠与水的反应，方法教育教学难点：观察和分析实验现象，方法教育教学法在本课中，可以综合运用多种方法，如实验探究、观察、实验、比较、归纳、讨论等。学生的探究和讨论是主要的方法。在整个教学过程中，教师总是扮演着“引导者”和“推动者”的角色。教学工具实验室仪器：烧杯、镊子、小刀、滤纸、蒸发皿、铁架、火柴、酒精灯、滴管、玻璃片实验试剂：金属钠、蒸馏水、酚酞教学工具：多媒体幻灯片教学过程(场景创作)初中时你用什么来点亮酒精灯？我可以用水点亮酒精灯吗？今天我们将用水点亮酒精灯！演示：取出酒精灯，在灯芯上放一小块钠，然后用滴管将水滴在小块钠上。过一会儿，酒精灯就会亮了！请想一想为什么酒精灯亮着。顺便说一下，老师在滴水之前在酒精灯的灯芯上放了一小块钠。钠是什么物质？钠的特性是什么？今天我们将一起学习！(板书)第二章碱金属第1节钠(1级)一，钠的性质(学生探究)钠原子结构示意图并讨论其化学性质。(分析)我们在初中就已经知道：质子数=核外电子数=核电荷数=原子序数，我们也知道钠是元素11！28111(板书)1。钠原子结构示意图：(学生询问)取一小块金属钠，用滤纸吸其表面的煤油，用小刀切断一端的外皮。然后你可以看到钠的真实面目。观察钠表面的光泽和颜色。一段时间后，新切割的钠表面会在空气中发生变化吗？试着描述一下。(板书)2。钠的物理性质：银白色固体，有金属光泽，导热导电性能好，质地柔软，密度低，熔点和沸点低。(反问)我刚才切钠的时候看到银白色，但是很快就失去了光泽。为什么？(引导学生分析和探究钠的原子结构图，并推断钠的化学性质)(分析)结果是钠的最外层电子数是1，这个最外层电子很容易丢失，使它高度可还原。因此，钠容易与氧等强氧化性物质反应，反映出其强还原性。(板书)3。钠的化学性质(板书)与氧气的反应4na O2=2na2o(判断是否为氧化还原反应，哪些物质分别是氧化剂和还原剂)(学生实验探究)将这一小块钠放在蒸发皿上，加热并用一个干燥的小烧杯盖住。这是什么现象？试着描述一下。(注：如果使用石棉网，只要实验中钠燃烧时酒精灯没有及时移开，学生很难判断黄光是钠燃烧的颜色还是酒精灯火焰的颜色！此外，学生在石棉网上看到的现象通常是黑色固体的形成，所以在本实验中使用了蒸发皿。)现象：钠首先熔化成小球，然后燃烧并发出黄光。浅黄色固体过氧化钠(Na2O2)出现在烧杯壁上(这里指的是反应的主要产物，因为空气中还有其他成分，可能会有一些其他反应同时发生)。过氧化钠可以用作呼吸面罩中的氧气来源，过氧化钠也可以用于潜艇在紧急情况下的氧气供应。这表明钠和氧的反应条件不同，得到的产物也不同。(黑板书写)2na o2na2o2(判断是否为氧化还原反应，哪种物质分别为氧化剂和还原剂)(询问)由于钠具有很强的还原性，除了前面提到的非金属单质O2，钠还能与哪种非金属单质发生反应？(板书)钠与氯的反应：2nacl22NaCl此外，钠可以与硫反应，甚至爆炸生成Na2S。钠与硫的反应：2nas=Na2S(老师)人们经常用金属容器盛水，也用铁、铝或铜制成的水壶烧水，这表明金属和热水通常不会起反应。所有的金属都不与水反应吗？事实上，在这节课的开始，老师演示了钠和水之间的反应！钠和水是如何反应的？让我们一起讨论它。从课前的演示实验中，我们已经知道钠和水之间的反应非常剧烈！因此，我们应该注意实验中的3336万个点，这不仅是不规则的，而且是危险的。(学生实验探究)向烧杯中加入一些水，滴几滴酚酞溶液，然后将一小块钠放入水中，并迅速覆盖玻璃片。你观察到什么现象？为什么？(现象和原因)现象原因分析钠放入水中后会浮在水面上。钠的密度小于水。钠会融化成银白色的颗粒，而水不会沸腾。钠和水之间的反应是放热的，钠的熔点低于100小钠球在水面上向四面八方快速游动。产生的气体推动球，钠由于不均匀的压力而游动。发出嘶嘶声，钠球不断缩小，直到消失。？反应后的水溶液将酚酞指示剂变成红色。溶液是碱性的(应该使用氢氧化钠)(摘要)通过实验不难发现实验产生了气体，那么这种气体是什么？让我们一起讨论吧！(询问)今天，我们分成四组进行讨论。第一组和第二组要求通过理论推导进行验证(提示：使用氧化还原反应的相关理论)，而另外两组要求通过实验方法进行验证(设计实验方案验证结论)。(老师)注意引导，总结学生的讨论结果。(分析)根据价态波动的分析产物，钠失去电子，呈现正价态，所以水中的正价态氢元素一定是得到电子的元素，而水中的氧元素是-2价，所以不可能得到电子和降低价格，所以反应产生的气体只能是H2。通过讨论，学生们提出了一个计划，老师指导他们完成实验。经过分析，学生们得出结论，反应气体的产物是H2。(注：引导学生获得各种实验方案，然后权衡利弊，获得最佳方案)通过实验，我们还发现钠与水反应时会发出嘶嘶声。这是怎么回事？请分组讨论并回答问题。(教师)引导学生回答问题并总结。(分析)嘶嘶声来自爆炸。爆炸是怎么发生的？如前所述，漂浮在水面上的钠，在与水反应生成氢气的同时，虽然不会燃烧，但暴露在空气中的钠部分无疑会生成更多的Na2O和少量的Na2O2，并会立即与水反应生成氢氧化钠。最初2na2h2o=2naoh H2=Q14Nao2=后2na2oq22na2o 22H2O=4NaOHO2Q5以上都是放热反应。然而，由于的燃点高达585，它不是，而是那：2Na O2Na2O2钠点燃后，立即被钠火焰点燃，表明钠和同时在空气中燃烧。2H2 O2(空)2H2 O与此同时，钠燃烧产生更多的Na2O2，后者与水反应产生O2:2na2o 22H2O=4NaOHO2当反应产生的O2和H2在其爆炸极限内形成爆炸性混合气体时，在钠球附近产生嘶嘶声爆炸。(这是关键)可见，钠和水反应燃烧的现象，不仅钠在燃烧，也有氢在燃烧，而钠球首先着火然后点燃氢；钠与水反应的爆炸现象主要是由钠与水反应生成的氧气和钠与水反应生成的氢气混合后被点燃造成的。我们已经注意到，这种燃烧和爆炸总是受到钠球上方空气中氧气含量的限制。当钠球上方的空气被氢气驱赶到最低限度时，燃烧将很难进行，爆炸也不会发生。由于我们在烧杯中做钠与水反应的实验，水面以上的空气被反应产生的氢气(或水蒸气)赶走的量总是有限的，所以钠与水反应的燃烧和爆炸现象是不可避免的。(讨论)如果在无氧环境中钠只与惰性气体或其他还原性气体中的水反应，则不会发生这种燃烧和爆炸。让我们要求学生讨论如何用实验方法来验证(要求设计一个实验方案来验证结论)(事业部)注重指导、总结和指导。(附件)参考实验方案：(演示flash动画)实验1:取一个收集筒，用排水法收集大约2/3体积的N2，留下剩余的水与钠反应。在这种惰性气体环境中，钠只与水反应。(即使放入水中的金属钠和蚕豆一样大，只有钠和水之间的强烈反应会融化成钠球，在水面上游动。没有发现燃烧或爆炸。)实验2:将大豆大小的金属钠放入装有水的U形管的左喷嘴中，并用橡皮塞快速堵住喷嘴。(只有钠与水发生剧烈反应，熔化成钠球，产生的氢气将试管中的水排入烧杯中。实验非常安全，没有发现燃烧或爆炸。实验还表明，钠单独与水反应产生的热量足以熔化金属钠。)(学生)根据讨论的方案进行实验，通过分析得出结论。(板书)钠与水的反应：2na 2h2o=2NaOH H2(判断是否为氧化还原反应，哪些物质分别是氧化剂和还原剂，判断是否为离子反应，并试着写出其离子反应方程式)A.生成气体的勘探B.探索嘶嘶声爆炸的来源当一小块钠被放入装有煤油和水混合物的烧杯中时会发生什么？试着描述一下。(分析)钠在煤油层中上下移动，钠变得越来越小，直到钠消失！(学生调查总结)钠的化学性质是什么？它与初中学习的金属活动清单相比如何？2.分析上述反应中钠价的变化，你能从原子结构的角度解释吗？(摘要)1.钠的化学性质非常活泼，符合金属活性顺序表。2.在上述反应中，钠的化合价从零变为一，这是因为钠原子的最外层只有一个电子。因此，钠在化学反应