實驗化學(xué)教學(xué)建議(鄭肖文)(2、21修改).ppt

實驗化學(xué)各專題教學(xué)建議及考綱、考題分析,一、實驗教材分析和使用建議,二、各專題教學(xué)要求和教學(xué)建議,溫州市教研院 鄭肖文 2008-2-22,一、實驗化學(xué)教材分析和使用建議,1實驗化學(xué)教材有“三新” 2實驗化學(xué)與其它模塊有“四異” 3實驗化學(xué)）教學(xué)實施存在“五個不到位” 4. 實驗化學(xué)教材使用的建議,1實驗化學(xué)教材有“三新”,（1）新的課程取向 （2）新的編寫形式 （3）新的實驗內(nèi)容,實驗化學(xué)七個專題的基本結(jié)構(gòu)體系及教學(xué)目標(biāo)如下：,2.實驗化學(xué)與其它模塊有“四異”,（1）學(xué)習(xí)的內(nèi)容和要求上有所不同 （2）學(xué)習(xí)內(nèi)容的編排方式不同。 （3）學(xué)習(xí)內(nèi)容的深廣度不同。 （4）學(xué)習(xí)方式和教學(xué)方式有所不同。,3實驗化學(xué)）教學(xué)實施存在“五個不到位”,（1）教學(xué)理念不到位-許多教師對本課程的教學(xué)目標(biāo)仍停留在知識和技能的層次上，缺乏深層次上對的理解。 有部分教師，目前的關(guān)注點是本課程高考如何考?考什么?考哪幾個實驗?如果本課程的教學(xué)中眼睛只盯住高考，而忽視了學(xué)生的全面發(fā)展，那么不可避免在教學(xué)中將出現(xiàn)我們不愿見到和發(fā)生的現(xiàn)象： 教學(xué)時間和內(nèi)容大大縮水 教學(xué)活動和形式極為單一 學(xué)生學(xué)習(xí)積極性完全喪失,（2）教學(xué)時空不到位 實驗化學(xué)模塊內(nèi)容豐富，有十六個實驗課題和二十個拓展課題，僅靠三十六個課時是根本無法完成的，有些實驗取材于生活、生產(chǎn)，這就需要拓展教學(xué)時空，將實驗教學(xué)從課內(nèi)延伸到課外，從校內(nèi)延伸到校外，從個體擴展到群體。目前許多學(xué)校的教學(xué)還受制于課堂，局限于校內(nèi)，植根于個體。,（3）教師實驗?zāi)芰Σ坏轿?前已述及實驗化學(xué)模塊中有許多新的實驗內(nèi)容，還穿插了一些新的實驗成果和手段，面對這些實驗，教師的原有知識儲備已顯缺乏，教師的原有的實驗經(jīng)驗已不敷應(yīng)對，教師原有的實驗技能已不能順利完成所有的實驗。廣大教師都將經(jīng)歷一個重新回實驗室，埋頭鉆研實驗的過程。,（4）實驗硬件設(shè)施不到位 目前學(xué)校的實驗室配備和實驗儀器、藥品的配備都是按老的化學(xué)實驗教材教學(xué)需要配置的，教育行政部門顯然沒有為學(xué)校提前配備適合新教材需求的實驗裝備。由于近年來高中規(guī)模的急增，一些學(xué)校甚至將實驗室改成教室，使原本不充裕的實驗室更顯緊缺。一些實驗所需的儀器，設(shè)備尚需采購，由于種種原因，有些實驗所需藥品一時還處購買。,（5）教輔資料不到位 新課程實施以來，教師一直有教輔資料不足，難起“教輔”作用的抱怨，實驗化學(xué)模塊實施后這個矛盾將更為突出。和一些全新的實驗和課題相配套的習(xí)題、實驗指南等教輔資料肯定會大大滯后于教學(xué)的需要。,4實驗化學(xué)教材使用建議,（1）課內(nèi)和課外相結(jié)合，教室和實驗室相交替。 可將部分實驗活動安排在課外進行，如實驗知識的預(yù)備、相關(guān)資料的查找等。部分實驗活動可在普通教室進行，如實驗原理的分析、討論；實驗方案的設(shè)計和評價；實驗數(shù)據(jù)的處理和分析；實驗成果的展示和交流等。同一個實驗專題的數(shù)個實驗課題可在不同的實驗室同時布置，使同年級的多個平行班可同時在不同的實驗室交叉進行實驗，以解決數(shù)個班級需同時使用同一個實驗室的矛盾。,（2）將部分實驗研究專題穿插在其它選修模塊中進行。 如專題2中“乙醇和苯酚的性質(zhì)”、“苯酚和甲醛的反應(yīng)”可在有機化學(xué)相應(yīng)專題中進行研究。專題4中“硫代硫酸鈉與酸反應(yīng)速率的影響因素”、“藍瓶子實驗”、“催化劑對過氧化氫分解反應(yīng)速率的影響”、“過氧化氫酶的催化作用”、“蔗糖的燃燒”、“反應(yīng)條件對化學(xué)平衡的影響”、“淀粉與碘顯色現(xiàn)象的探究”、“壓強對化學(xué)平衡的影響”、專題5中“原電池”、“干電池模擬實驗”、“電解與電鍍”、“阿伏加德羅常數(shù)測定”共】4個實驗可穿插在“化學(xué)反應(yīng)原理”模塊的相應(yīng)專題中進行。這些內(nèi)容的插入，既可豐富學(xué)生在化學(xué)原理學(xué)習(xí)和有機化學(xué)知識學(xué)習(xí)過程中的實驗內(nèi)容，又可提高實驗研究專題的使用效率。,（3）部分實實驗研究專題可和高三部復(fù)習(xí)的有機結(jié)合。 專題3“物質(zhì)的檢驗與鑒別”中的五個實驗，要求學(xué)生有豐富的元素化合物知識、有較強的邏輯推理能力，專題7“物質(zhì)的制備與合成”中四個實驗要求學(xué)生有較強的實驗綜合能力，這些專題可安排在高三化學(xué)復(fù)習(xí)課中進行，將本模塊在教學(xué)時間上向高三延伸。這也可使高三的學(xué)生在復(fù)習(xí)中能不斷接受新的知識，有更多的復(fù)習(xí)途徑和方式，一改以往高三學(xué)生只“炒冷飯”、只做習(xí)題的枯燥學(xué)習(xí)方式。,（4）處理好實驗課題和拓展課題的關(guān)系。 拓展課題主要為對本課題的深入研究而設(shè)，在拓展課題中常常會介紹一些新的化學(xué)知識和實驗方法，但這些新的知識和方法往往不是要求全體學(xué)生都必須掌握的，因而這類拓展課題一般不必作為教學(xué)的基本要求內(nèi)容，也不要列入考試和測驗的知識范圍。教師可將拓展課題作為部分學(xué)生課外活動或研究性學(xué)習(xí)的選題，或選用拓展課中的某些內(nèi)容作為擴大學(xué)生化學(xué)知識領(lǐng)域、培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)興趣、提高學(xué)生實驗研究能力的素材。 二、(實驗化學(xué))各專題教學(xué)要求和教學(xué)建議,專題1 物質(zhì)的分離和提純 課題1 海帶中碘元素的分離和檢驗,基本要求： 1了解物質(zhì)分離、提純的基本原則，并能在實驗方案的設(shè)計中考慮到這些基本原則。 2理解從海帶中分離和檢驗碘元素的原理 3熟悉從海帶分離和檢驗碘元素的操作流程。 4理解萃取的原理及萃取方法的適用范圍 5掌握溶解、過濾、萃取、分液等基本操作。 6養(yǎng)成實事求是，嚴(yán)謹(jǐn)細臻的科學(xué)態(tài)度。,解讀: 1物質(zhì)分離、提純的基本原則主要指不引入新的雜質(zhì)。不減少被提純物質(zhì)。實驗操作簡單易行。2海帶中碘元素主要以有機碘化物形式存在，將海帶灼燒、灰化后，灰分的浸取液中的碘以1的形式存在。 3萃取、分液操作都用到分液漏斗，學(xué)生應(yīng)該按課本“操作向?qū)А?，掌握分液漏斗的使用方法和萃取、分液的操作程序和注意事項?有關(guān)反應(yīng)的離子方程式為： 2I- + H2O2 + 2H+ = I2 + 2H2O 2I- + Cl2 = 2Cl- + I2,備注：1.化1P45-46溴碘的提取 2. 化1P18-20物質(zhì)的分離與提純,拓展課題1-1 ：茶葉中 Ca、Al、Fe元素的鑒定,檢驗Al3+: 使用阿羅明拿溶液(鋁試劑),氫氧化物完全沉淀的pH,Ca2+(NH4)2C2O4=CaC2O4+2NH4+,Fe3+ + SCN-=Fe(SCN)2+,Cu2+ + 4NH3H2O=Cu(NH3)42+ + 4H2O,實驗原理,備注：化1P74-75鐵銅及其化合物的應(yīng)用,Ca2+(NH4)2C2O4=CaC2O4+2NH4+,課題2 用紙層析法分離鐵離子和銅離子,基本要求： 1了解紙層析法的基本原理。 2理解利用氨水使Fe3+， Cu2+顯色的原理。 3熟悉用紙層析法分離溶液中鐵離子和銅離 子的操作方法和步驟。,解讀: 1.了解紙層析法的基本原理時要注意理解“惰性支持物”、“固定相”、“流動相”等概念。 2.氨水使Fe3+ ，Cu2+顯色的原理是 3NH3 H2O+Fe3+ Fe（OH）3（紅棕色）+3NH4+ Cu2+4NH3 +Cu（NH3）42+（深藍色）,備注： 化1P18-21物質(zhì)的分離與提純 化1P71-76鐵 銅的獲取及應(yīng)用,拓展課題1-2 ：菠菜的葉綠體中色素的提取和分離,用石油醚、丙酮、苯胺一定比例配制展開劑,提取色素的原理和方法,拓展課題1-3 ：用粉筆進行層析分離,用粉筆作固定相，分離紅、藍墨混合液中的染料,血液中鐵元素的檢驗（用亞鐵氰化鉀）,專題1 物質(zhì)的分離和提純 課題3 硝酸鉀晶體的制備,影響晶粒生長的條件:溶解度、溶液濃度、蒸發(fā)溶劑的速度、溶液冷卻的速度等。,減壓過濾裝置,基本要求: 1理解實驗室中利用硝酸鈉和氯化鉀制取硝酸鉀的原理。 2 學(xué)會利用結(jié)晶或重結(jié)晶的方法提純固態(tài)物質(zhì)。 3 學(xué)習(xí)減壓過濾的實驗方法。 4能設(shè)計粗鹽提純的實驗方案 5 進一步掌握并能熟練運用溶解、過濾、結(jié)晶等常用實驗操作。 6通過實驗加深對制備實驗的認識，初步體會科學(xué)研究的過程。,解讀: 1NaNO3 + KCl=NaCl + KNO3該反應(yīng)是可逆的，一定濃度的NaNO3和KCl混合液加熱濃縮，隨著溶劑的減少，NaCl首先析出。熱過濾除去NaCl，將溶液冷卻到室溫即有大量KNO3析出，NaCl僅有少量析出，得到硝酸鉀粗品。 2減壓過濾是學(xué)生新學(xué)習(xí)的一種實驗分離手段，要求認識減壓過濾的原理、識別所需儀器學(xué)習(xí)各儀希的連接和安裝及減壓過濾的操作程序和技能要求。 3粗鹽的提純是一個拓展實驗，由于該實驗設(shè)計涉及的原理和實驗的操作均為學(xué)生誚掌握的內(nèi)容，所以將該實驗列入基本要求。,溶解度隨溫度變化： NaNO3 + KCl = NaCl + KNO3 大 小 小 大,實驗原理,備注： 化1P18-19物質(zhì)的分離與提純,拓展課題1-4 粗鹽提純 化學(xué)1 P19 除去粗鹽中的雜質(zhì) 化學(xué)1 P49-52 鈉 鎂及化合物性質(zhì) BaCl2NaOHNa2CO3HCl Ba(OH)2Na2CO3HCl,專題2 物質(zhì)性質(zhì)的探究 課題1 鋁及其化合物的性質(zhì),鋁配合物的生成：,Al3+6F-=AlF63-,明礬晶體的培養(yǎng),Al3+4OH-=Al(OH)4-,圖1-5 明礬晶體的制取,基本要求： 1通過實驗的方法進一步認識鋁、氧化鋁、徑氧化鋁、可溶性鋁鹽的重要化學(xué)性質(zhì)。 2理解明礬凈水的基本原理。 3學(xué)會鋁燃燒實驗的方法。 4能用實驗的方法證明鋁表面氧化膜的保護作用 5體驗觀察、分析在研究物質(zhì)性質(zhì)中重要作用。 6通過制作明礬晶體的實踐活動，發(fā)展對化學(xué)實驗的感知興趣、操作興趣，培養(yǎng)探索興趣。,實驗原理：,2Al+3/2O2=Al2O3 rG0=-1582kJ/mol,Al3+6F-=AlF63-,Al3+4OH-=Al(OH)4-,備注： 化1P64-69從鋁土礦到鋁合金 P74-79 鹽類的水解,拓展課題2-1 鋁熱反應(yīng),課題2 乙醇和苯酚的性質(zhì),基本要求： 1通過實驗的方法進一步認識乙醇、苯酚的重要物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。 2通過實驗對比的方法，認識乙醇、苯結(jié)構(gòu)上的差異引起性質(zhì)差異的原因，并能比較醇羥基和酚羥基的化學(xué)活性。 3學(xué)會實驗室制備酚醛樹脂的方法，學(xué)會水浴加熱的方法。 4體驗運用實驗方法探究物質(zhì)性質(zhì)的過程。 5初步形成一定的分析、推理與歸納能力,解讀: 1要在反應(yīng)物狀態(tài)相同的條件下才能比較乙醇、苯酚和金屬鈉反應(yīng)速率，故反應(yīng)用乙醚做溶劑。 2學(xué)生需要掌握實驗室用乙醇和濃硫酸加熱制取乙烯的實驗原理和實驗方法。 3酚醛樹脂的制取是拓展實驗，但該實驗和有機化學(xué)基礎(chǔ)模塊中“醛的性質(zhì)和應(yīng)用”一節(jié)中“觀察與思考”的實驗完全相同，故列入基本要求。學(xué)生重在理解原理，操作要求可降低。,乙醇3條反應(yīng)式 化學(xué)2 P55-56乙醇 苯酚4條反應(yīng)式 P66-76,拓展課題 2-2 苯酚與甲醛的反應(yīng) P78-81 醛 化學(xué)2 P80 酚醛樹脂合成,專題3 物質(zhì)的檢驗與鑒別 課題1 牙膏和火柴頭中某些成分的檢驗,牙膏中的碳酸鈣、甘油的檢驗：,火柴頭中硫、氯的檢驗,Cl- + Ag+ = AgCl 3NO2- + ClO3- + Ag+ = 3NO3- + AgCl,基本要求： 1.知道牙膏的主要成分及其功能。 2.理解檢驗牙膏中含有的碳酸鈣、某油的化學(xué)原理，學(xué)會檢驗的操作方法。 3.知道火柴頭的主要化學(xué)成分及火柴起火的原理。 4.理解檢驗火柴頭中含有硫元素、氯元素的化學(xué)原理，學(xué)會檢驗的操作方法 5.了解物質(zhì)的檢驗過程，初步學(xué)會設(shè)計實驗方案進行其他物質(zhì)的檢驗。 6.培養(yǎng)創(chuàng)新意識，提高解決問題的能力,解讀: 1牙膏中的主要成分及其功能只作一般了解，不求記憶。 2用新制氫氧化銅來檢驗甘油，可和多元醇的性質(zhì)結(jié)合起來，也可和在葡萄糖溶液中加入氫氧化銅的實驗現(xiàn)象聯(lián)系起來。 3火柴頭的起火原理，只作一般了解，能作簡單的說明，不涉及具體化學(xué)方程式 4檢驗火柴頭中含有硫元素可用兩 套實驗裝置；檢驗火柴頭中含有氯元素可有兩種實驗方案。,拓展課題3-1 ：新裝修居室內(nèi)空氣中甲醛濃度的檢測,4Mn2+5CO2+11H2O,4MnO4-+5HCHO+12H+,拓展課題3-3 ：汽車尾氣成分的檢驗,汽車尾氣的采集方法,尾氣中CO的檢驗：新鮮的雞血變色,課題2 亞硝酸鈉和食鹽的鑒別,基本要求： 1認識亞硝酸鈉的物理性質(zhì)（外觀）和重要的化學(xué)性質(zhì)（氧化性和還原性） 2認識亞硝酸的酸性和不穩(wěn)定性。 3通過對亞硝酸鈉和食鹽性質(zhì)的認識，設(shè)計實驗方案進行兩者的鑒別。 4學(xué)習(xí)鑒別物質(zhì)的基本方法，體驗觀察和分析實驗現(xiàn)象在化學(xué)實驗中的重要作用 5增強對生活中化學(xué)知識的認識，提高解決實際問題的能力,2NaNO2 + 2HCl = NO + NO2+ NaCl+H2O,2NaNO2 + 2KI +4HCl = 2NO + I2+ 2NaCl+2KCl+2H2O NO2- + Fe2+ + 2H+= NO + Fe3+ H2O,5NO2- + 2MnO4- + 6H+ = 5NO3- + 2Mn2+ + 3H2O Ag+NO2-=AgNO2,實驗原理：,拓展課題3-3 ：真假碘鹽的鑒別,定性檢驗 KIO3+5KI+3H2SO43I2+3H2O+3K2SO4 定量檢測 I2+2Na2S2O32NaI+Na2S4O6,專題4 化學(xué)反應(yīng)條件的控制 課題1 硫代硫酸鈉與酸反應(yīng)速率 的影響因素,基本要求： 1認識硫代硫酸鈉和強酸反應(yīng)的離子方程式 和實驗過程中產(chǎn)生的現(xiàn)象。 2學(xué)會用對比的方法實驗探究影響硫代硫酸鈉與酸反應(yīng)速率的諸因素。 3體驗觀察和分析實驗現(xiàn)象在化學(xué)實驗研究中的重要作用。,解讀: 1要求學(xué)生理解硫代硫酸鈉和強酸反應(yīng)原理，并能正確書寫離子方程式，描述實驗現(xiàn)象。,化學(xué)2 P28-29 化學(xué)反應(yīng)速率 P30-38 化學(xué)反應(yīng)速率,拓展課題4-1 ：藍瓶子實驗 亞甲藍指示劑是氧化還原指示劑，分子式：C16H18ClN3S3H2O，分子量為：373.90。亞甲藍被氧化后呈藍色，被還原后呈無色，即： 氧化態(tài)(藍色)+ne 還原態(tài)(無色),專題4 化學(xué)反應(yīng)條件的控制 課題2 催化劑對過氧化氫分解反應(yīng)速率的影響,催化劑種類、催化用量、顆粒大小,基本要求: 1初步探究不同催化劑對同一反應(yīng)的催化效果。 2認識實驗方法的選擇及反應(yīng)條件的控制在實驗研究中重要作用。 3嘗試用比較法來尋找實驗的最佳方案。 4通過實驗提高處理實驗數(shù)據(jù)和分析實驗結(jié)果的能力。,反應(yīng)原理是： H2O2+2I-+2H+=I2+2H2O I2+H2 O2= 2I-+2H+ +O2 P36-37 化學(xué)反應(yīng)速率2張圖 化學(xué)2 P32-34 化學(xué)反應(yīng)中熱量變化,專題4 化學(xué)反應(yīng)條件的控制,拓展課題4-2 ：過氧化氫酶的催化作用 用動物肝臟作催化劑，探究不同酸度、溫度下的速率,拓展課題4-3 ：蔗糖的燃燒,將白砂糖和小蘇打按約8:1的質(zhì)量比在研缽中混合，取該白色混合物約3g置于活性炭上。用滴管取12mL酒精滴在白色混合物四周的活性炭上。用火引燃后酒精。點燃酒精后“黑蛇”徐徐爬出。,專題4 化學(xué)反應(yīng)條件的控制,基本要求： 1.通過實驗加深對可逆反應(yīng)的了解和認識。 2.通過實驗加深對化學(xué)平衡移動的理解 3.學(xué)習(xí)乙酸乙酯水解反應(yīng)條件的控制 4.用實驗的方法了解和初步探究溫度、濃度、壓強等因素對化學(xué)平衡的影響,課題3 反應(yīng)條件對化學(xué)平衡的影響,乙酸乙酯水解用甲基橙、 石蕊作著色劑,實驗原理： CoCl42-+6H2O Co(H2O)62+4Cl- 藍色 粉紅色, P43-46 化學(xué)反應(yīng)平衡及移動 化學(xué)2 P68 酯,拓展課題4-4 ：淀粉溶液遇碘顯色條件的探究 1。I2濃度的影響 2.I- 含量對顯色影響 3.淀粉溶液濃度的影響 4.溫度對顯色影響 5.pH的影響 6.醇的影響 7.淀粉新鮮程度的影響 8.淀粉結(jié)構(gòu)對顯色影響 9.CCl4的影響,拓展課題4-5 ：壓強對化學(xué)平衡的影響 壓強對2NO2 N2O4化學(xué)平衡的影響,專題5 電化學(xué)問題研究 課題1 原電池,基本要求： 1通過原電池實驗，加深對原電池工作原理的認識。 2通過制作氫氧燃料電池，了解燃料電池的工作原理。 3能用實驗的方法證明鋼鐵的析氫腐蝕和吸氧腐蝕的發(fā) 生，并能用化學(xué)知識加以解釋。,專題5 電化學(xué)問題研究 課題1 原電池,鐵的析氫、吸氧腐蝕，用鐵氰化鉀檢驗亞鐵離子,實驗基本原理,電子遷移,電池反應(yīng) Zn + Cu2+ = Zn2+ + Cu,離子遷移,化學(xué)2第3940頁,必修2第38頁“化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿幕顒优c探究”,化學(xué)2 P38-40 化學(xué)能與電能轉(zhuǎn)化 P12-16 原電池工作原理 P22-25金屬腐蝕與防護 P15 氫氧燃料電池,拓展課題5-1 ：干電池模擬實驗,專題5 電化學(xué)問題研究 課題2 電解與電鍍,基本要求： 1通過電解飽和食鹽水實驗，加深對電解原理的理解。 2通過鐵釘鍍鋅實驗，加深對電鍍原理的認識 3學(xué)習(xí)設(shè)計簡單的電解、電鍍裝置。 4體會觀察和分析實驗現(xiàn)象對于化學(xué)研究的重要性。,專題5 電化學(xué)問題研究 課題2 電解與電鍍,鐵鍍鋅實驗電鍍液配制：氯化鋅、氯化鉀、硼酸等 化學(xué)2 P41-42 電鍍 P17-20 電解池工作原理,電解飽和食鹽水,電解原理：,電鍍原理：,拓展課題5-2 ：阿伏加德羅常數(shù)測定,拓展課題5-2 ： 用銅電極電解飽和食鹽水,陽極：2Cu = 2Cu+2e- 陰極：2H2O +2e-= 2OH- + H2 （1）Cu+Cl- =CuCl(白色)(反應(yīng)剛剛開始時） （2）CuCl + OH- =CuOH（橙黃色）+ Cl- 或者Cu+ OH- =CuOH(橙黃色) (當(dāng)析出氫氣后，陰極生成OH-后） （3）2CuOH =Cu2O（磚紅色）+H2O,專題6 物質(zhì)的定量分析 課題1 食醋總酸含量的測定,基本要求： 1、掌握移液管、滴定管的正確使用方法。 2、學(xué)會使用滿定管進行滴定操作 3、了解酸堿滴定中指示劑的選擇方法。 4、初步學(xué)會用滴定法測定液體樣本中的總酸（或總