高一化學(xué) 必修第一冊(cè)《鈉的化合物》教學(xué)設(shè)計(jì)

1、廣東省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃課題 課題批準(zhǔn)號(hào)：2020WQYB094課題名稱：粵港澳大灣區(qū)教育信息化與學(xué)科教學(xué)的深度融合研究 主持人：湯幸初第 頁鈉的化合物教學(xué)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)者：深圳市第二高級(jí)中學(xué) 張靖一、教材分析“鈉的化合物”是新課標(biāo)中必修課程主題2“常見的無機(jī)物及其應(yīng)用”中二級(jí)標(biāo)題“金屬及其化合物”的內(nèi)容，在新人教版教材中位于必修一第二章“海水中的重要元素鈉和氯”的第一節(jié)“鈉及其化合物”。本節(jié)課的知識(shí)承載著幫助學(xué)生建構(gòu)“基于價(jià)類二維的元素觀”的價(jià)值功能，相關(guān)教學(xué)能夠促進(jìn)學(xué)生對(duì)物質(zhì)分類、氧化還原反應(yīng)的理解，為今后學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)其他元素及其化合物、構(gòu)建物質(zhì)結(jié)構(gòu)和元素周期律等理論知識(shí)奠定基礎(chǔ)和提供理論模

2、式，也為學(xué)生“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”等學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展提供有力保障。二、學(xué)情分析學(xué)生在初中的學(xué)習(xí)中已接觸了鐵等金屬的性質(zhì)，可以從金屬活動(dòng)性順序入手思考金屬具有的共性和個(gè)性特征；初步了解了氯化鈉、碳酸鈉和碳酸氫鈉等鈉的化合物的知識(shí)，以此入手，則可以比較容易地展開深入學(xué)習(xí)氧化鈉與過氧化鈉、碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)。在第一章的學(xué)習(xí)中，學(xué)習(xí)了物質(zhì)的分類及離子反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)，以此為基礎(chǔ)可以多角度認(rèn)識(shí)物質(zhì)及其變化。在能力方面，學(xué)生已具備簡(jiǎn)單的金屬的研究方法，在本節(jié)課的教學(xué)中將通過多個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行鈉的化合物性質(zhì)的探究，給學(xué)生以大量的感性認(rèn)識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生通過對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析，推斷和預(yù)測(cè)物質(zhì)的

3、性質(zhì)。還能使學(xué)生真正認(rèn)識(shí)化學(xué)在促進(jìn)社會(huì)發(fā)展、改善人類生活條件等方面所起到的重要作用。素養(yǎng)目標(biāo)【教學(xué)目標(biāo)】1. 通過鈉的化合物的學(xué)習(xí)，能夠掌握氧化鈉和過氧化鈉的化學(xué)性質(zhì)、碳酸鈉和碳酸氫鈉的共性和差異性、焰色試驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)操作。2. 通過完成鈉的化合物的相關(guān)實(shí)驗(yàn)，初步體驗(yàn)有序地、全面地、敏銳地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并能準(zhǔn)確地用語言描述，嘗試對(duì)現(xiàn)象進(jìn)行分析、歸納，了解科學(xué)探究的基本方法，培養(yǎng)初步的科學(xué)探究能力。3. 通過對(duì)于鈉的化合物性質(zhì)的研究，激發(fā)學(xué)生的求知欲望和學(xué)習(xí)期望；培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)真細(xì)致和嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)精神。通過對(duì)鈉的化合物在日常生活中的用途的學(xué)習(xí)，理解掌握化學(xué)知識(shí)在社會(huì)生活中的重要作用。【評(píng)價(jià)目標(biāo)】1通過

4、對(duì)鈉的化合物性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究，診斷并發(fā)展學(xué)生對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的認(rèn)知水平、元素化合物的系統(tǒng)研究水平。2通過對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析，診斷并發(fā)展學(xué)生的證據(jù)推理與模型認(rèn)知水平。3通過對(duì)鈉的化合物在生活中應(yīng)用的討論，診斷并發(fā)展學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)科價(jià)值的認(rèn)識(shí)水平。四、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)1氧化鈉和過氧化鈉的化學(xué)性質(zhì)；2碳酸鈉和碳酸氫鈉的共性和差異性。五、教學(xué)方法1實(shí)驗(yàn)探究法2歸納法六、教學(xué)設(shè)計(jì)思路本節(jié)是學(xué)生第一次系統(tǒng)學(xué)習(xí)以元素為核心的無機(jī)化合物知識(shí)，在鈉的化合物的學(xué)習(xí)過程中，幫助學(xué)生構(gòu)建研究金屬化合物的方法和思路很重要。對(duì)于鈉的氧化物，以有趣的滴水起火、吹氣起火引入，類比初中學(xué)過的氧化鈣，利用堿性氧化物的性質(zhì)來總結(jié)氧化鈉的相關(guān)反應(yīng)

5、；將氧化鈉與過氧化鈉進(jìn)行對(duì)比教學(xué)，以實(shí)驗(yàn)形式進(jìn)行探究。對(duì)于鈉鹽，重點(diǎn)學(xué)習(xí)碳酸鈉和碳酸氫鈉，從用途出發(fā)引入研究的問題，對(duì)比探究和學(xué)習(xí)二者的性質(zhì)，最終結(jié)合性質(zhì)來解釋生活中二者的用途。七、教學(xué)流程八、教學(xué)過程（一）氧化鈉和過氧化鈉環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)環(huán)節(jié)一：創(chuàng)設(shè)情境，引入新課用細(xì)長(zhǎng)玻璃管向脫脂棉緩緩吹氣；用滴管向脫脂棉上滴幾滴水觀察現(xiàn)象，進(jìn)行思考為什么脫脂棉可以燃燒？環(huán)節(jié)二：從物質(zhì)類別的角度分析氧化鈉的性質(zhì)根據(jù)鈉相關(guān)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，描述氧化鈉和過氧化鈉的顏色、狀態(tài)回憶鈉反應(yīng)生成氧化鈉和過氧化鈉的現(xiàn)象，回答問題從物質(zhì)分類的角度來看，氧化鈉屬于什么氧化物？可以發(fā)生哪些反應(yīng)？寫出方程式。堿性氧化物1.與水反應(yīng)

6、生成堿 2.與酸反應(yīng)生成鹽和水3.與酸性氧化物生成的鹽類比初中學(xué)過的氧化鈣，寫出氧化鈉的反應(yīng)方程式氧化鈉與水反應(yīng)：Na2OH2O=2NaOH；氧化鈉溶于鹽酸：Na2O2HCl=2NaClH2O；氧化鈉與CO2反應(yīng)：Na2OCO2=Na2CO3。這些性質(zhì)是堿性氧化物的通性，例如CaO、K2O也具有這些性質(zhì)。鈉的另一種氧化物Na2O2具有這些性質(zhì)嗎？下面我們就來驗(yàn)證一下。思考環(huán)節(jié)三：預(yù)測(cè)過氧化鈉的性質(zhì)，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究預(yù)測(cè)：從化合價(jià)的角度分析，過氧化鈉與水反應(yīng)的產(chǎn)物是什么？Na2O2中氧元素的化合價(jià)是多少？是常見的化合價(jià)嗎？會(huì)變成多少價(jià)呢？那么反應(yīng)的可能產(chǎn)物又是什么呢？結(jié)合已有的氧化還原知識(shí)，回答問

7、題，能自己推測(cè)可能的產(chǎn)物實(shí)驗(yàn)：將1-2 mL水滴入盛有1-2 g過氧化鈉固體的試管中立即把帶火星的木條伸入試管中，檢驗(yàn)生成的氣體?，F(xiàn)象：木條復(fù)燃 結(jié)論：生成了氧氣用手輕輕觸摸試管外壁，有什么感覺？現(xiàn)象：試管外壁發(fā)燙結(jié)論：反應(yīng)放熱用pH試紙檢驗(yàn)溶液的酸堿性?，F(xiàn)象： pH試紙變藍(lán)，后褪色結(jié)論：生成堿性物質(zhì)、漂白性物質(zhì)指導(dǎo)學(xué)生寫過氧化鈉與水的方程式，Na2O2在這個(gè)反應(yīng)中充當(dāng)了什么角色？2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2 Na2O2既是氧化劑，又是還原劑。Na2O2可以用來漂白織物、做消毒劑等。因?yàn)镹a2O2具有強(qiáng)氧化性。 過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)方程式2Na2O22CO2=2Na2

8、CO3+ O2試分析吹氣生火、滴水生火的原因放熱反應(yīng)，溫度達(dá)到著火點(diǎn)生成O2，起到助燃效果環(huán)節(jié)四：結(jié)合實(shí)際，拓展應(yīng)用Na2O2的用途？ (1)消毒劑、漂白劑(2)呼吸面具或潛艇中的供氧劑（二）碳酸鈉和碳酸氫鈉環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)環(huán)節(jié)一：創(chuàng)設(shè)情境，引入課題1.在面粉發(fā)酵或油條制作過程中，經(jīng)常會(huì)用到發(fā)酵粉和食用堿，它們的主要成分是什么，俗稱什么？2.廚房中也經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)碳酸鈉的身影，它的用途是什么？ 俗稱什么？我們一起來共同探究碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)。1.碳酸氫鈉，小蘇打2.做洗滌劑，去油污純堿、蘇打二者的用途有相同點(diǎn)，也有不同點(diǎn)。根據(jù)性質(zhì)決定用途的思想，試對(duì)二者的性質(zhì)進(jìn)行預(yù)測(cè)。物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)上

9、進(jìn)行分析環(huán)節(jié)二：實(shí)驗(yàn)探究碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)1.Na2CO3和NaHCO3在水中的溶解性差異及其水溶液的酸堿性(1)分別滴入幾滴水，振蕩，觀察現(xiàn)象；將溫度計(jì)分別插入其中(2)繼續(xù)向(1)試管中分別加入5 mL水，用力振蕩(3)分別向(2)所得溶液中滴入12滴酚酞溶液觀察并記錄現(xiàn)象，分析出：溶解度：Na2CO3 NaHCO3堿性：Na2CO3 NaHCO32.Na2CO3、NaHCO3與鹽酸反應(yīng)速率的快慢實(shí)驗(yàn)步驟：向等濃度、等體積的鹽溶液中滴入等濃度、等體積的鹽酸，觀察兩種溶液與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡的快慢。帶領(lǐng)學(xué)生分析其中原因，寫出方程式Na2CO3開始沒有現(xiàn)象，繼續(xù)滴加后產(chǎn)生大量氣泡NaHCO3

10、立即產(chǎn)生大量氣泡3. Na2CO3和NaHCO3的熱穩(wěn)定性分別加熱Na2CO3和NaHCO3，觀察現(xiàn)象。觀察并記錄現(xiàn)象，分析出：熱穩(wěn)定性：Na2CO3NaHCO3環(huán)節(jié)三：結(jié)合實(shí)際，拓展應(yīng)用1. 廚房去油污，為什么建議使用碳酸鈉而不是碳酸氫鈉？2. 為什么治療胃酸過多的藥物選用碳酸氫鈉而不是碳酸鈉？1.碳酸鈉堿性更強(qiáng)2.碳酸氫鈉堿性弱，對(duì)人體傷害小，而且碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)快，見效迅速。但胃潰瘍患者慎用。（三）焰色試驗(yàn)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)環(huán)節(jié)一：創(chuàng)設(shè)情境，引入課題強(qiáng)燒之，紫青煙起，云是真硝石也。本草經(jīng)集注為什么可以通過燃燒時(shí)的現(xiàn)象鑒別硝石(KNO3)和樸硝(Na2SO4)？很多金屬或它們的化合物在

11、灼燒時(shí)都會(huì)使火焰呈現(xiàn)特殊的顏色，這在化學(xué)上叫做焰色反應(yīng)。環(huán)節(jié)二：實(shí)驗(yàn)探究演示實(shí)驗(yàn)：洗 燒 蘸 燒 洗現(xiàn)象：灼燒Na2CO3溶液時(shí)，火焰呈黃色；當(dāng)灼燒K2CO3溶液時(shí)，透過藍(lán)色鈷玻璃可觀察到火焰呈紫色。結(jié)論：鈉元素的焰色為黃色，鉀元素的焰色為紫色。環(huán)節(jié)三：歸納分析根據(jù)火焰呈現(xiàn)的特征顏色，可以判斷試樣所含的金屬元素，化學(xué)上把這樣的定性分析操作稱為焰色試驗(yàn)。注意：無論是金屬的單質(zhì)還是化合物，其焰色都相同；金屬的化合物無論是溶液還是固體，其焰色相同。鉀：紫色（透過藍(lán)色鈷玻璃觀察）。焰色反應(yīng)是元素的性質(zhì)，是物理變化。歸納、思考板書設(shè)計(jì)十、課堂測(cè)評(píng)1. 下列對(duì)于Na2O、Na2O2的比較，正確的一項(xiàng)是A.

12、 Na2O、Na2O2都是鈉的氧化物，都能與H2O反應(yīng)生成O2B. Na2O、Na2O2都是易與水發(fā)生反應(yīng)的白色固體C. Na2O2是強(qiáng)氧化劑，具有漂白性，能夠用來漂白食品D. Na2O2與水反應(yīng)時(shí)，1個(gè)Na2O2分子在反應(yīng)中轉(zhuǎn)移1個(gè)電子2. 如圖所示，試管b中盛有水，氣球a中盛有干燥的Na2O2粉末，U形管中注有淺紅色的水。將氣球用橡皮繩緊緊地系在試管口。實(shí)驗(yàn)時(shí)將氣球中的Na2O2抖落到試管b的水中，將發(fā)生的現(xiàn)象是A. U形管內(nèi)淺紅色的水褪色B. 試管內(nèi)溶液先變紅，后褪色C. 氣球a被吹大D. U形管內(nèi)的水位：c高于d3. 下列是某興趣小組根據(jù)課本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的一個(gè)能說明碳酸鈉與碳酸氫鈉熱穩(wěn)定性的套管實(shí)驗(yàn)。下列說法錯(cuò)誤的是A. 甲為小蘇打，乙為純堿B. 甲為Na2CO3，乙為NaHCO3C. 要證明物質(zhì)受熱能產(chǎn)生水，可在兩支試管內(nèi)塞上沾有無水硫酸銅粉末的棉花球D. 整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中可以看到丙燒杯的澄清石灰水不變渾濁4. 侯氏制堿法的步驟如下圖：則下列敘述正確的是A. 第I步、第II步氣體通入順序可以交換B. 第步得到的晶體是Na2CO310H2OC. 侯氏制堿法的工藝過程中應(yīng)用了物質(zhì)溶解度的差異D. 第步操作的主要過程有溶解、蒸發(fā)、結(jié)晶5. 建黨一百周年慶典活動(dòng)中，煙花在夜空中綻放了多彩的百變圖案，這與高中化學(xué)中“焰色試驗(yàn)”知識(shí)相