氯氣的性質(zhì)教學(xué)案例

《氯氣的性質(zhì)》教學(xué)案例平鄉(xiāng)縣第一中學(xué)尉磊一、學(xué)習(xí)任務(wù)分析大教版版化學(xué)必修1第四章第二節(jié)“富集在海水中的元素一氯”此專題以提取海水中儲量豐富的化學(xué)物質(zhì)為載體，探究典型的非金屬元素和金屬元素及其化合物的性質(zhì)和用途，揭示氧化還原反應(yīng)和溶液中離子反應(yīng)的本質(zhì)。“氯氣的性質(zhì)”是第一課時中的內(nèi)容，是非金屬元素化合物知識的重要組成部分，在學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)中占有重要地位。通過學(xué)習(xí)典型的非金屬單質(zhì)一氯氣的性質(zhì)，為學(xué)習(xí)其他元素及其化合物的性質(zhì)奠定了基礎(chǔ)。本節(jié)課的學(xué)習(xí)任務(wù)主要是氯氣的主要物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)及其應(yīng)用的學(xué)習(xí)。教材通過“'活動探究”形式介紹了氯氣的主要性質(zhì)，如氯氣與水的反應(yīng)；再結(jié)合課標(biāo)中對該部分內(nèi)容的要求，學(xué)生在本堂課中除了要學(xué)習(xí)氯氣的相關(guān)性質(zhì)，還要掌握幾個典型實驗的裝置、現(xiàn)象和原理等內(nèi)容。二、學(xué)習(xí)者分析在前一段時間的學(xué)習(xí)中，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了金屬及其化合物，并學(xué)習(xí)了實驗方案的設(shè)計，因此具有一定的實驗方案設(shè)計能力。在課堂教學(xué)中，學(xué)生能夠在教師指導(dǎo)下設(shè)計一些簡單實驗方案，完成一些簡單的實驗操作。通過前期分析發(fā)現(xiàn)，本班的學(xué)生思維活躍，動手欲望強，對化學(xué)實驗的興趣濃厚，因此本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計中要突出系列化學(xué)實驗，以吸引學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。三、教學(xué)目標(biāo)知識與技能：①描述氯氣的主要物理性質(zhì)。②知道氯氣是一種很活潑的非金屬單質(zhì)。③列舉氯氣的主要化學(xué)性質(zhì)及新制氯水的成分，初步掌握化學(xué)實驗操作的基本技能。過程與方法：①知道化學(xué)實驗探究的一般過程與一般方法，知道化學(xué)實驗是研究和認(rèn)識化學(xué)物質(zhì)的重要途徑。②初步學(xué)會通過觀察、分析實驗現(xiàn)象和參與課堂討論等途徑發(fā)現(xiàn)并提出問題。③能夠應(yīng)用所學(xué)的知識解決一些簡單的實際問題。④學(xué)會從多媒體材料和文本材料中篩選信息并進行交流。情感態(tài)度與價值觀：①樹立關(guān)心生活，關(guān)心社會的態(tài)度，具有環(huán)境保護的意識。②體會實驗中的相互合作，學(xué)會與他人的合作學(xué)習(xí)。③關(guān)注氯氣泄漏事件，能夠?qū)瘜W(xué)有關(guān)的社會和生活問題做出合理的判斷。四、教學(xué)重難點教學(xué)重點:氯氣的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)與氯水成分的分析教學(xué)難點:氯水成分的分析、實驗方案的設(shè)計與操作五、教學(xué)策略設(shè)計教學(xué)策略的設(shè)計主要從以下幾個方面來闡述：教學(xué)方法的選擇、教學(xué)順序的確定和教學(xué)活動的安排、中心問題的選擇和設(shè)計、教師系列提問的預(yù)設(shè)。.教學(xué)方法的選擇新課程倡導(dǎo)將知識放在一定的情景中進行教學(xué)，即“知識情景化”一從生活到化學(xué)，從化學(xué)到社會。因此要改變教師的教學(xué)方式及學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。在課堂中通過問題討論、實驗演示、學(xué)生實驗等各種教學(xué)方法，讓學(xué)生進行合作學(xué)習(xí)、交流學(xué)習(xí)、自主探究等多種學(xué)習(xí)活動。.教學(xué)順序的確定在元素及其化合物的教學(xué)中，改變過去的一貫順序：結(jié)構(gòu)一性質(zhì)一用途一制法的教學(xué)模式，立足于新教材編排，將教材核心內(nèi)容進行整合。要求學(xué)生從媒體資料中獲取有用的信息，并通過觀察實驗現(xiàn)象，描述實驗現(xiàn)象，得出結(jié)論。因此，本節(jié)課主要采用通過問題討論、實驗探究的形式來進行教學(xué)設(shè)計。.教學(xué)活動的安排教學(xué)中圍繞中心問題，以教師的系列提問為輔助，設(shè)置以實驗探究為核心的活動:在活動中落實教學(xué)的三維目標(biāo)，使學(xué)生形成對科學(xué)探究的興趣和積極的情感。從學(xué)生實際的認(rèn)知水平出發(fā)尋找學(xué)生知識的生長點，改變原來只關(guān)注事實性知識的教學(xué)，轉(zhuǎn)變成以問題為課堂核心的教學(xué)，讓學(xué)生自己建構(gòu)知識，并將習(xí)得的知識運用到問題解決中去。.中心問題的選擇和教師系列提問的預(yù)設(shè)“氯氣的性質(zhì)”這部分內(nèi)容知識點較多，但主線不是很明確。鑒于教材用較大的篇幅介紹了氯水的成分以及相關(guān)原理在工業(yè)上的應(yīng)用，又聯(lián)系到2007年曾發(fā)生幾起較大的氯氣泄露事故，而氯氣泄露的處理方法牽涉到氯氣的運輸、在工業(yè)上的應(yīng)用、氯氣與水和堿的反應(yīng)等等，能夠與本節(jié)課的學(xué)習(xí)任務(wù)很緊密地結(jié)合,因此以氯氣泄露事故的發(fā)生原因、處理方法、防X措施等為基礎(chǔ)，加上真實的問題情境，設(shè)計中心問題。以思維能力結(jié)構(gòu)理論為基礎(chǔ)，以教學(xué)目標(biāo)為指導(dǎo)，將本節(jié)課的學(xué)習(xí)任務(wù)進行分層：氯氣的主要化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)要求達到辨別能力水平；氯氣與水的反應(yīng)的相關(guān)內(nèi)容要求達到運用能力水平；氯氣的化學(xué)性質(zhì)相關(guān)實驗的設(shè)計要求達到創(chuàng)造能力水平;對氯氣泄露相關(guān)問題的解決方案做出合理的判斷要求達到評價能力水平;建模能力水平的思維能力在本節(jié)課尚無要求。教師在課堂教學(xué)中要根據(jù)實際情況進行有目的的提問。大、教學(xué)用品受教學(xué)條件和氯氣的性質(zhì)限制，本節(jié)課的實驗以學(xué)生設(shè)計，教師演示以及多媒體圖片展示和視頻播放為主。七、教學(xué)過程設(shè)計1.呈現(xiàn)中心問題【用PPT展示問題及其情境】【導(dǎo)入】1915年4月22日下午5時，在第一次世界大戰(zhàn)兩軍對峙的比利時伊珀爾戰(zhàn)場，趁著順風(fēng)，德軍一聲令下開啟了大約6000只預(yù)先埋伏點壓縮氯氣鋼瓶。霎時間，在長約60公里的戰(zhàn)線上，黃綠色的云團飄向法軍陣地。毫無準(zhǔn)備的英法士兵猝不及防，眼看著黃綠色的氣體涌來，先是咳嗽繼而喘息，有的拼命掙扎，有的口吐黃液慢慢倒下。這就是戰(zhàn)爭史上第一次化學(xué)戰(zhàn)，從此化學(xué)戰(zhàn)作為最邪惡的戰(zhàn)爭被寫入人類戰(zhàn)爭的史冊?！净脽羝故尽?005年3月29日晚6時許，京滬高速XX段，一輛由XX開往XX方向的槽罐車與一輛迎面駛來的解放牌大貨車相撞后翻倒在地，槽罐車上滿載的約32噸液態(tài)氯氣快速泄漏。與事故發(fā)生地相距300米的地方，是一個村莊，住有1萬名村民。中毒死亡28人，送醫(yī)院治療285人。事故發(fā)生地的東北側(cè)是一片麥田。這個季節(jié)的小麥，本應(yīng)是翠綠的，但是這片麥田呈現(xiàn)出的卻是金黃色！村民告訴記者，一夜之前麥田還是綠色的，但是經(jīng)以問題為中心的高中化學(xué)教學(xué)設(shè)計研究過幾個小時的氯氣“浸泡”，綠色的小麥已變成可以收割時的顏色，金黃一片。油菜已被氯氣熏得枯黃。類似的氯氣泄露事故還有很多……【要求學(xué)生仔細傾聽，并思考教師提出的問題】【教師提問】(1)為什么原本翠綠的小麥會變成金黃色？(2)如果你是參與事故搶救的其中一員，你會采取怎樣的措施？(3)這樣的事故如果發(fā)生在你的身邊，你會怎樣自救？(4)為什么氯氣泄露事故頻頻發(fā)生？(5)怎樣從源頭防止此類事故的發(fā)生？【教師講述】圍繞這些問題，我們來進行今天的學(xué)習(xí)，希望通過今天的學(xué)習(xí)，能夠解決這些問題，或者找到解決問題的原理。【收書】二、氯氣的性質(zhì)1.氯氣的物理性質(zhì)【教師提問】資料中能得到氯氣的哪些信息？工業(yè)上的儲存方式？【學(xué)生思考并回答】氯氣呈黃綠色、有毒、可液化、密度大于空氣、工業(yè)上儲存于鋼瓶中等等?！窘處熣垖W(xué)生總結(jié)氯氣的主要物理性質(zhì)】【收書】1.物理性質(zhì)①黃綠色氣體②有刺激性氣味③有毒④密度比空氣大⑤能溶于水⑥易液化3.氯氣的化學(xué)性質(zhì)(1)與水的反應(yīng)【教師講述】回顧中心問題:氯氣泄露事件的處理方法。【學(xué)生思考】【PPT展示】氯氣泄露事故救援的相關(guān)圖片：消防員在對氯氣泄漏現(xiàn)場不斷噴出水幕，以稀釋空氣中氯氣濃度，防止氯氣擴散【教師提問】①消防員采用了什么措施？②為什么可以用水進行處理和稀釋泄漏空氣中的氯氣？③處理中，氯氣是溶于水還是與水發(fā)生了反應(yīng)，或者兩者都存在？④請設(shè)計最簡單的實驗方案來證明自己的猜想。【探究活動】學(xué)生在教師的指導(dǎo)下進行實驗設(shè)計。①氯氣是否溶于水？實驗設(shè)計響盛滿氯氣的集氣瓶中注入約1/5水，然后迅速塞緊橡皮塞，充分振蕩，觀察氯水為淺黃綠色。實驗結(jié)論:氯氣溶于水。提出新問題:氯氣溶于水，它在水中的溶解性大?。慷嗝襟w動畫演示:在20ml的針桶里先吸取10ml氯氣然后再吸取3ml的水，經(jīng)過一段時間后，還剩余4ml的氯氣。結(jié)論:常溫下1體積水溶解2體積的氯氣。②氯氣溶于水是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)？學(xué)生猜測:不反應(yīng)；發(fā)生反應(yīng)。教師弓I導(dǎo):弓1導(dǎo)學(xué)生從元素的守恒的角度去分析，去推測。推測結(jié)果：氯水中可能含有的分子有：水分子、氯分子等；可能含有的離子有:也、Cl_等。深入提問:如何檢驗可能含有的。一和H+呢？靖設(shè)計合理的實驗方案。學(xué)生活動》組討論。實驗方案:a.檢驗Cl.的實驗設(shè)計方案:向氯水中加入40加溶液和稀硝酸溶液,3觀察是否有沉淀產(chǎn)生。b.檢驗H+的實驗設(shè)比用紫色石蕊試液;PH試紙等。學(xué)生動手實驗，觀察并記錄實驗現(xiàn)象。教師提問:將加石蕊溶液的試管振蕩，又出現(xiàn)什么現(xiàn)象？說明了什么呢？學(xué)生振蕩試管，觀察現(xiàn)象。學(xué)生思考:紅色變淺，并且逐漸消失，溶液中有使顏色褪色的物質(zhì)。教師提問:a.這種能使有色物質(zhì)褪色的物質(zhì)是什么？卜水和干燥的氯氣有漂白作用嗎？場氯水中起漂白作用的物質(zhì)是氯氣與水反應(yīng)生成的新物質(zhì)嗎？d.氯氣與水反應(yīng)生成了鹽酸，是不是鹽酸使氯水具有漂白作用?為什么？e.請設(shè)計實驗方案檢驗。學(xué)生實驗:@.把干燥的紅紙條（或紅布條）放入盛干燥氯氣的集氣瓶中。現(xiàn)象:紅紙條（或紅布條）未褪色。結(jié)論:說明氯氣沒有漂白性。卜將濕潤的紅紙條（或紅布條）放入盛干燥氯氣的集氣瓶中。現(xiàn)象:紅紙條（或紅布條）褪色。結(jié)論:具有漂白作用是氯氣與水反應(yīng)生成的另一物質(zhì)一一次氯酸（HClO）。教師講解:具有漂白性的物質(zhì)是Cl2與水反應(yīng)的生成物HC10。次氯酸（HCIO）能使染料等有機色素褪色，可用于漂白。氯氣與水的反應(yīng)，反應(yīng)的產(chǎn)物是次氯酸和鹽酸，且該反應(yīng)具有可逆性。次氯酸見光分解。［板書］⑴與水的反應(yīng)氯氣溶于水并與水發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。Cl2+H2O=HCl+HClO新制氯水的成分:分子匕小HClO、H2O離子出+、Cl-、ClO-OH-5.中心問題的解決［教師提問］⑴為什么原本翠綠的小麥會變成金黃色？⑵如果你是參與事故搶救的其中一員，你會采取怎樣的措施？⑶這樣的事故如果發(fā)生在你的身邊，你會怎樣自救？⑷為什么氯氣泄露事故頻頻發(fā)生？⑸怎樣從源頭防止此類事故的發(fā)生？【學(xué)生分組討論，教師指導(dǎo)】小組代表回答問題。教師以及其他同學(xué)進行評價。6、課堂小結(jié)教師弓I導(dǎo)，學(xué)生自主進行小結(jié)。7、課后思考用自來水養(yǎng)魚要經(jīng)過什么樣的處理？為什么要曬一段時間？8、板書設(shè)計二、氯氣的性質(zhì).物理性質(zhì)①黃綠色氣體②有刺激性氣味③有毒④密度比空氣大⑤能溶于水⑥易液化.化學(xué)性質(zhì)(1)與水的反應(yīng)：氯氣溶于水并與水發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。新制氯水的成分:分子匕12H