新教材高中化学 专题3 从海水中获得的化学物质 1.1 氯气的发现与制备（2）教学设计 苏教版必修1

新教材高中化学专题3从海水中获得的化学物质1.1氯气的发现与制备（2）教学设计苏教版必修1学校授课教师课时授课班级授课地点教具教学内容分析1.本节课的主要教学内容：氯气的发现与制备，涉及氯气的实验室制备方法、反应原理及实验操作。

2.教学内容与学生已有知识的联系：本节课内容与苏教版必修1第二章“化学反应原理”中有关气体的制备、性质和检验等知识相关联，学生需运用已学知识理解氯气的制备原理和实验操作。核心素养目标培养学生科学探究素养，通过实验操作观察氯气的制备过程，提高学生的实验技能和观察能力。增强学生化学社会责任感，认识到化学在资源利用中的重要性，激发学生对化学学科的兴趣和探究欲望。同时，通过分析氯气的性质和应用，提升学生的科学思维和科学精神。教学难点与重点1.教学重点，

①氯气的实验室制备方法，包括反应原理、实验装置选择和操作步骤。

②氯气的性质，特别是其与水的反应、与金属的反应等，以及这些反应的实验现象和化学方程式的书写。

2.教学难点，

①理解氯气制备过程中化学反应的原理，包括反应物的选择、反应条件的控制以及生成物的纯化。

②正确操作氯气的制备实验，包括安全注意事项、实验技能的熟练度和实验现象的准确观察。

③分析氯气性质实验中的数据，运用化学知识解释实验现象，并能书写相应的化学方程式。

④结合实际，探讨氯气的应用和氯气相关的环境保护问题，培养学生的综合运用能力。教学方法与策略1.采用讲授与实验相结合的教学方法，通过讲解氯气的制备原理和实验步骤，引导学生理解理论知识。

2.设计实验操作环节，让学生亲自动手制备氯气，观察实验现象，提高实验技能和观察能力。

3.利用多媒体展示氯气的性质和应用，增强学生对化学知识的直观理解。

4.组织小组讨论，让学生分享实验心得，培养合作学习和批判性思维能力。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

发布预习任务：发布关于氯气制备与性质的预习资料，包括氯气的发现历史、制备方法的基本原理等。

设计预习问题：提出如“氯气在自然界中的存在形式有哪些？”、“实验室制备氯气时需要注意哪些安全问题？”等问题，引导学生思考。

监控预习进度：通过在线平台的互动记录或学生反馈，了解预习进度，确保学生有所准备。

学生活动：

自主阅读预习资料：学生阅读预习资料，初步了解氯气的相关背景知识。

思考预习问题：学生针对预习问题进行独立思考，记录初步的理解和疑问。

提交预习成果：学生提交预习笔记或思维导图，展示预习成果。

教学方法/手段/资源：

自主学习法：通过预习资料和问题，培养学生自主学习的能力。

信息技术手段：利用在线平台监控预习进度。

2.课中强化技能

教师活动：

导入新课：通过展示氯气的应用实例，如消毒、制造塑料等，引入新课。

讲解知识点：详细讲解氯气的制备过程、化学反应原理及实验操作步骤。

组织课堂活动：进行氯气制备的模拟实验，让学生观察并记录实验现象。

解答疑问：针对学生的实验操作和安全问题进行解答。

学生活动：

听讲并思考：学生跟随教师的讲解，思考氯气制备过程中的化学原理。

参与课堂活动：学生参与实验，动手操作，观察氯气的制备过程。

提问与讨论：学生在实验过程中提出问题，与同学和教师进行讨论。

教学方法/手段/资源：

讲授法：教师讲解氯气制备的理论知识。

实践活动法：通过实验活动，让学生亲身体验氯气的制备过程。

合作学习法：通过小组讨论，培养学生的合作意识和沟通能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

布置作业：布置与氯气性质相关的实验报告或分析题，巩固学生的知识。

提供拓展资源：推荐相关书籍、在线资源，供学生进一步学习。

反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈，指导学生改进学习方法。

学生活动：

完成作业：学生完成实验报告或分析题，巩固课堂所学。

拓展学习：利用教师提供的资源，进行课外阅读和实验探究。

反思总结：学生反思自己的学习过程，总结经验，提出改进计划。

教学方法/手段/资源：

自主学习法：学生通过完成作业和拓展学习，提升自主学习能力。

反思总结法：通过反思总结，帮助学生形成良好的学习习惯。教学资源拓展1.拓展资源：

-氯气的应用：介绍氯气在自来水消毒、工业合成、农业杀虫等方面的应用。

-氯气的化学性质：详细讨论氯气的氧化性、还原性、酸碱性等化学性质。

-氯气的制备方法：探讨实验室制备氯气的不同方法，如电解法、氯酸钾与浓盐酸反应等。

-氯气的安全性：分析氯气泄漏的危害、预防措施以及急救方法。

-氯气的环境保护：讨论氯气排放对环境的影响，以及减少氯气污染的途径。

2.拓展建议：

-阅读材料：《化学工业与环境》、《化学安全与防护》等书籍，了解氯气在工业和环境保护中的作用。

-观看视频：通过网络平台或学校图书馆资源，观看氯气制备实验的演示视频，加深对实验操作的理解。

-实践活动：组织学生参与学校或社区的化学实验活动，如氯气制备实验、氯水制备实验等。

-研究项目：鼓励学生开展关于氯气性质和应用的科研项目，如研究氯气在不同浓度下的消毒效果、氯气与不同金属的反应等。

-讨论交流：组织学生参与讨论小组，就氯气的应用、安全性和环境保护等方面进行交流，培养学生的批判性思维和沟通能力。

-实地考察：带领学生参观氯气制备工厂或相关企业，了解氯气的实际应用情况，增强学生的实践能力。

-撰写报告：要求学生撰写关于氯气性质和应用的实验报告或研究报告，提高学生的写作能力和科研能力。

-安全教育：通过举办安全教育讲座或培训，提高学生对氯气安全性的认识，培养学生的安全意识。

-创新设计：鼓励学生设计氯气制备或应用的创新实验方案，培养学生的创新能力和实践能力。典型例题讲解1.例题：实验室用二氧化锰和浓盐酸反应制备氯气，已知二氧化锰与浓盐酸的摩尔比为1:4，求理论上制备1摩尔氯气需要多少摩尔二氧化锰和浓盐酸？

解答：根据化学方程式：

\[\text{MnO}_2+4\text{HCl}\rightarrow\text{MnCl}_2+2\text{H}_2\text{O}+\text{Cl}_2\]

从方程式中可以看出，1摩尔二氧化锰与4摩尔浓盐酸反应生成1摩尔氯气。因此，制备1摩尔氯气需要1摩尔二氧化锰和4摩尔浓盐酸。

2.例题：某学生想通过加热氯酸钾和二氧化锰的混合物来制备氯气，已知混合物中氯酸钾的质量为10克，二氧化锰的质量为2克。计算理论上可以制备多少克氯气？

解答：氯酸钾的摩尔质量为122.55g/mol，二氧化锰的摩尔质量为86.94g/mol。根据化学方程式：

\[2\text{KClO}_3\rightarrow2\text{KCl}+3\text{O}_2\]

氯酸钾的摩尔数为：

\[\frac{10\text{g}}{122.55\text{g/mol}}=0.0816\text{mol}\]

理论上可以制备的氯气的摩尔数为：

\[\frac{3}{2}\times0.0816\text{mol}=0.1224\text{mol}\]

氯气的摩尔质量为70.90g/mol，因此可以制备的氯气质量为：

\[0.1224\text{mol}\times70.90\text{g/mol}=8.68\text{g}\]

3.例题：在实验室制备氯气时，如果使用了5摩尔浓盐酸，理论上最多可以制备多少摩尔氯气？

解答：根据化学方程式：

\[\text{MnO}_2+4\text{HCl}\rightarrow\text{MnCl}_2+2\text{H}_2\text{O}+\text{Cl}_2\]

4摩尔浓盐酸可以制备1摩尔氯气，因此5摩尔浓盐酸可以制备的氯气摩尔数为：

\[\frac{5\text{mol}}{4}=1.25\text{mol}\]

4.例题：某学生在实验室制备氯气时，实际制备了0.3摩尔氯气。如果使用的是二氧化锰和浓盐酸的混合物，计算实际使用的二氧化锰和浓盐酸的摩尔比。

解答：根据化学方程式，1摩尔二氧化锰可以制备1摩尔氯气。因此，实际使用的二氧化锰摩尔数为0.3摩尔。由于浓盐酸与二氧化锰的摩尔比为4:1，实际使用的浓盐酸摩尔数为：

\[0.3\text{mol}\times4=1.2\text{mol}\]

5.例题：在实验室制备氯气时，如果浓盐酸的浓度为12.5摩尔/升，需要多少升浓盐酸才能制备1摩尔氯气？

解答：根据化学方程式，4摩尔浓盐酸可以制备1摩尔氯气。因此，制备1摩尔氯气需要的浓盐酸体积为：

\[\frac{1\text{mol}}{4\text{mol/L}}=0.25\text{L}\]

所以，需要0.25升浓度为12.5摩尔/升的浓盐酸来制备1摩尔氯气。教学反思与改进教学结束后，我总会静下心来，回顾一下这节课的教学过程。我觉得教学反思非常重要，它可以帮助我更好地了解学生的学习情况，也能让我发现自己的不足之处。

这节课，我主要关注了氯气的制备方法和性质。我发现，学生在实验操作方面掌握得还不错，但在理解化学反应原理和化学方程式的书写上，还有一些困难。比如，有些学生对于氯气与水反应生成次氯酸和盐酸的反应方程式理解不够，容易混淆。

为了改进这一点，我打算在未来的教学中，加强对化学反应原理的讲解，特别是那些容易混淆的反应。我会通过更多的实例和练习，帮助学生理解这些反应的本质。

另外，我也注意到，有些学生对于实验操作的安全注意事项掌握得不够。在实验过程中，我强调了安全的重要性，但可能还需要更加细致地讲解实验操作的安全规范。因此，我计划在未来的实验教学中，增加安全教育的环节，让学生在动手操作之前，就能对实验安全有清晰的认识。

此外，我还想尝试一些新的教学方法，比如小组合作学习。通过小组讨论和合作，学生可以更好地理解化学知识，同时也能提高他们的沟通能力和团队合作能力。板书设计1.氯气的发现与制备

①氯气的发现：1774年，瑞典化学家舍勒发现氯气。

②氯气的制备：实验室制备氯气常用的方法——二氧化锰与浓盐酸反应。

③化学方程式：\[\text{MnO}_2+4\text{HCl}\rightarrow\text{MnCl}_2+2\text{H}_2\text{O}+\text{Cl}_2\]

2.氯气的性质

①氧化性：氯气是一种强氧化剂，能与多种金属和非金属