富集在海水中的元素（桂林市一等獎）

1、學(xué)校：全州高級中學(xué)學(xué)科：化學(xué)姓名：王碧花教材版本：人教版課題：富集在海水中的元素氯（第1課時）的教學(xué)設(shè)計富集在海水中的元素氯（第1課時）的教學(xué)設(shè)計王碧花（全州高中，廣西桂林 541500）一.教材分析1.教材的內(nèi)容、地位和作用本節(jié)選自高中化學(xué)（人教版）必修1第四章第二節(jié)，這是在學(xué)習(xí)了第一章從實驗學(xué)化學(xué)工具性知識、第二章化學(xué)物質(zhì)及其變化理論指導(dǎo)性知識之后，是第三章金屬及其化合物常見無機(jī)物及其性質(zhì)等知識的繼續(xù)。進(jìn)一步介紹元素化合物知識和研究方法，是認(rèn)識元素周期律、元素周期表知識的重要基礎(chǔ)。氯是一種比較典型的、重要的非金屬元素。課本上選擇氯氣的性質(zhì)、用途以及氯離子的檢驗等內(nèi)容進(jìn)行比較全面的學(xué)習(xí)和研究

2、。通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，能讓學(xué)生逐漸養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，為指導(dǎo)后面硫、氮等元素及其化合物的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。2.教學(xué)目標(biāo)課程標(biāo)準(zhǔn)必修1主題3的要求：6.通過實驗了解氯、氮、硫、硅等非金屬及其重要化合物的主要性質(zhì)，認(rèn)識其在生產(chǎn)中的應(yīng)用和對生態(tài)環(huán)境的影響。知道氯氣的主要物理性質(zhì)，比如顏色、氣味、密度、水溶性、毒性等。掌握氯氣的主要化學(xué)性質(zhì)，熟悉與鈉、鐵、銅、氫氣、水、氫氧化鈉、鹽等反應(yīng)的實驗現(xiàn)象、能書寫相關(guān)的化學(xué)（或離子）方程式。學(xué)會從史料獲取科學(xué)知識，通過設(shè)計實驗方案體驗研究物質(zhì)性質(zhì)的方法，提高準(zhǔn)確記錄、整理分析、得出結(jié)論的能力。了解海水中含有豐富的化學(xué)資源，樹立資源觀。觀看演示實驗，增強(qiáng)環(huán)保意識。3.

3、教學(xué)重點與難點教學(xué)重點：認(rèn)識氯氣的化學(xué)性質(zhì)。教學(xué)難點：記錄實驗現(xiàn)象、整理分析得出結(jié)論的能力。二.學(xué)情分析學(xué)生已有知識：在初中學(xué)習(xí)了氧元素的性質(zhì)，而在高一通過前三章內(nèi)容的學(xué)習(xí)，掌握了用實驗的手段來探究學(xué)習(xí)化學(xué)，初步能運(yùn)用離子反應(yīng)和氧化還原反應(yīng)等理論來指導(dǎo)學(xué)習(xí)。學(xué)生特點：我所任教的學(xué)生是示范性普通高中學(xué)生，知識基礎(chǔ)比較好，參與課堂活動比較積極活躍，但耐心不夠，觀察、實驗記錄方面能力欠缺。三.教學(xué)方式    采用“問題探究”的教學(xué)方法，即：創(chuàng)設(shè)問題情境提出問題提出假設(shè)實驗驗證解決問題提出新問題。變傳統(tǒng)的“授受”教學(xué)模式為自主探究學(xué)習(xí)模式。在教學(xué)中，通過創(chuàng)設(shè)問題情境，讓學(xué)

4、生通過對問題的體驗，對問題的探究，去體驗和感受知識的發(fā)生和發(fā)展過程，在整個的過程中內(nèi)化與問題有關(guān)的知識，同時培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和探索精神。四.主要教學(xué)過程引入 多媒體投影熱播劇正者無敵第 35集的片段導(dǎo)課氯氣為什么可以用作毒氣？它具有怎樣的性質(zhì)和用途？今天我們一起來認(rèn)識它。講述氯元素主要以氯化鈉的形式存在，富集在海水中。板書第二節(jié)     富集在海水中的元素氯過渡自然界中沒有游離態(tài)的氯，那么，人們是怎樣制得氯氣的呢？請同學(xué)們閱讀教材82頁的科學(xué)史話。思考與交流1. 從氯氣的發(fā)現(xiàn)到確認(rèn)為一種新的元素，時間長達(dá)三十多年。你從這一史實中得到什么啟示？2. 請寫

5、出舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣的化學(xué)反應(yīng)方程式。3. 根據(jù)史料，以及剛才的影片內(nèi)容總結(jié)出氯氣有哪些物理性質(zhì)。板書一.活潑的黃綠色氣體氯氣板書1. 氯氣的物理性質(zhì)：黃綠色、有刺激性氣味、有毒氣體提出問題對于有毒氣體或未知氣體應(yīng)當(dāng)如何聞其氣味？學(xué)生活動參照課本P83圖4-15，請一名學(xué)生上臺演示聞氣體的方法。過渡我們知道元素的性質(zhì)由結(jié)構(gòu)所決定，大家能否根據(jù)氯元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖，推測氯氣可能具有哪些化學(xué)性質(zhì)？學(xué)生討論氯原子最外層有7個電子，很容易得到1個電子，使最外層達(dá)到8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。說明氯氣的化學(xué)性質(zhì)很活潑。講解氯氣是一種很活潑的非金屬單質(zhì)，具有較強(qiáng)的氧化性，能與大多數(shù)金屬反應(yīng)。下面，我們通過實驗來探究氯氣

6、的化學(xué)性質(zhì)。板書2. 氯氣的化學(xué)性質(zhì)（1）與金屬反應(yīng)學(xué)生活動觀察鐵絲、銅絲在氯氣中燃燒的圖片，寫出反應(yīng)化學(xué)方程式。提出問題1. 這些反應(yīng)是否屬于氧化還原反應(yīng)？如果屬于氧化還原反應(yīng)，請指出氧化劑和還原劑。2. 銅在金屬活動順序表中的位置如何？由此說明什么問題？3. 氯氣和金屬的反應(yīng)有什么規(guī)律？小結(jié)氯氣能與大多數(shù)金屬反應(yīng)，生成高價態(tài)的金屬氯化物。氯氣具有強(qiáng)氧化性。過渡氯氣能與金屬反應(yīng)，能不能與非金屬反應(yīng)呢？演示實驗H2在Cl2中燃燒。描述實驗現(xiàn)象安靜燃燒，蒼白色火焰，有白霧形成。講述HCl氣體具有刺激性氣味，極易溶于水。HCl的水溶液稱為鹽酸。同學(xué)們觀察到的白霧就是HCl氣體跟空氣中的水蒸氣結(jié)合所

7、形成的鹽酸小液滴。鹽酸是一種重要的化工原料。在一定條件下，氯氣還可以與磷、碳等非金屬反應(yīng)。板書（2）與H2等非金屬反應(yīng)    H2+Cl2點燃2HCl討論金屬、非金屬跟氯氣化合時，氯元素的化合價如何變化？表現(xiàn)氯氣的什么性質(zhì)？學(xué)生回答在這些反應(yīng)中，氯元素的化合價都從0價降低到-1價，被還原。氯氣在反應(yīng)中都是氧化劑，說明氯氣具有強(qiáng)氧化性。思考與交流通過氫氣在氯氣中燃燒的實驗，你對燃燒的條件和本質(zhì)有什么新的認(rèn)識？小結(jié)燃燒不一定要有氧氣參加，任何發(fā)光發(fā)熱的劇烈的氧化還原反應(yīng)都可以叫燃燒。展示一瓶氯水溶液，并建議學(xué)生聞一聞氯水的氣味。學(xué)生活動聞氯水的氣味后回答：有時打開水龍

8、頭也會聞到這種氣味，難道我們喝的自來水就是氯水？講解因為很多自來水廠都是用氯氣來殺菌消毒的，我們所聞到的刺激性氣味就是余氯的氣味。提出問題氯水呈什么顏色？說明有什么微粒？學(xué)生回答黃綠色，說明有氯氣分子存在。提出問題氯氣溶于水形成氯水的過程，是簡單的物理過程嗎？會有怎樣的反應(yīng)發(fā)生？學(xué)生討論（1）假設(shè)Cl2不和水反應(yīng)，只是溶于水，那么溶液中只存在Cl2分子和H2O分子，這時溶液應(yīng)該是中性的。（2）假設(shè)Cl2和水反應(yīng)，那么溶液中除存在Cl2分子、H2O分子外，還可能會含有Cl-，溶液不一定是中性。實驗驗證（1） 加紫色石蕊試液檢驗溶液的酸堿性。（2） 加酸化的硝酸銀溶液檢驗Cl-

9、。（3） 加Zn粒或Na2CO3粉末檢驗H+。實驗現(xiàn)象實驗（1）：石蕊試液先變紅后褪色。實驗（2）：生成了白色沉淀，說明溶液中有Cl-在。實驗（3）：有氣體產(chǎn)生，說明生成了酸性較強(qiáng)的含氯物質(zhì)，應(yīng)為鹽酸。初步得出結(jié)論氯水中含Cl2、H2O、H+、Cl-。提出疑問石蕊試液為什么先變紅后褪色呢？學(xué)生猜想（1） 溶液中有鹽酸，是不是鹽酸使石蕊褪色呢？（2） Cl2中氯是0價，而HCl中氯是-1價，則氯氣與水反應(yīng)后還會有氯元素顯正價的物質(zhì)生成。氯氣有強(qiáng)氧化性，使石蕊褪色的物質(zhì)是不是氯氣？（3） 氯水光照產(chǎn)生氧氣，而氯水中Cl2、H2O、H+、Cl-都不可能在光照的

10、條件下產(chǎn)生氧氣，說明氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物中應(yīng)該有一種含氧元素，光照能產(chǎn)生氧氣的物質(zhì)。實驗驗證（1） 一張干燥和一張濕潤的紅紙分別投入兩瓶干燥氯氣中。（2） 取一張紅紙投入一瓶新制氯水中。實驗現(xiàn)象干燥的紙條沒有褪色，濕潤的紙條褪色了。得出結(jié)論使石蕊褪色的物質(zhì)不是氯氣而是次氯酸（HClO）。所以干燥的氯氣沒有漂白作用，氯水才有。板書（3）與水反應(yīng)    Cl2+H2OHCl+HClO小結(jié)氯水的成分：分子有Cl2、H2O、HClO；離子有H+、Cl-、ClO-。講解次氯酸是很弱的酸，酸性比碳酸還要弱，不穩(wěn)定，只存在于水溶液中，在光照下容易分解。動畫演示

11、氯水見光分解板書2HClO光照2HCl+O2提問請用氧化還原反應(yīng)的知識分析上面的反應(yīng)，說明次氯酸具有什么樣的性質(zhì)？學(xué)生回答次氯酸具有氧化性，并且氧化性比氧氣強(qiáng)。講解 因為HClO具有強(qiáng)氧化性，所以它有殺菌消毒作用。設(shè)問我們能否歸納出次氯酸的性質(zhì)？板書次氯酸：見光分解、強(qiáng)氧化性、酸性。過渡氯水具有漂白性，那我們就可以用它做漂白劑了，但是現(xiàn)實生活中可行嗎？學(xué)生活動閱讀課本P84至P85的內(nèi)容板書（4）與堿反應(yīng)Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O思考你能從這兩個化學(xué)反應(yīng)中總結(jié)出氯氣與堿反應(yīng)的規(guī)律嗎？學(xué)生小結(jié)氯氣跟堿反應(yīng)，生成金屬氯化物、次氯酸鹽和水。講解你們總結(jié)的是常溫下的反應(yīng)規(guī)律，如果加熱的話就會生成金屬氯化物、氯酸鹽和水。提出問題氯氣是有毒的，根據(jù)前面所學(xué)知識，萬一氯氣泄露我們應(yīng)該如何逃生和處理？學(xué)生討論用濕毛巾捂住口鼻逆風(fēng)跑，現(xiàn)場用堿液處理。設(shè)問性質(zhì)決定用途，請根據(jù)剛才所學(xué)知識總結(jié)一下氯氣會有哪些用途？學(xué)生討論可以制取漂白劑，漂白棉花、紙張等，可以制取農(nóng)藥殺害蟲。小結(jié)氯氣有毒，但它可以制取漂白劑等造福于人類，我們要辯證的看待它，既要看到它不好的一面也要看到它好的一面。我們看一個人也是如此，在這個世界上沒有十全十美的