化學實驗設計與探究-氫氧化鈉變質(zhì)探究

PAGEPAGE1化學實驗設計與探究——氫氧化鈉變質(zhì)探究一、課程目標1.文化價值運用NaOH和碳酸鈉的化學性質(zhì)進行氫氧化鈉變質(zhì)探究；初步學會化學探究方法，2.科學價值通過實驗探究培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力及歸納、表達能力；學會利用定量法研究物質(zhì)；3.人文與審美價值通過合作討論學習，培養(yǎng)學生善于合作、勤于思考、嚴謹求實的科學態(tài)度。體驗到科學探究是人們獲取科學知識、認識客觀世界的重要途徑。認識到合作與交流在科學探究中的重要作用。4.審美價值：感受化學之美，領(lǐng)悟探究之樂。核心概念氫氧化鈉變質(zhì)探究三、問題思辨如何驗證氫氧化鈉溶液和二氧化碳發(fā)生了反應（氫氧化鈉固體是否變質(zhì)）？如何驗證氫氧化鈉固體是否完全變質(zhì)？如何測量部分變質(zhì)的氫氧化鈉固體中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)？四、教學建構(gòu)化學是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學,實驗在化學教學中的作用是不容忽視的。近幾年化學試題中實驗部分的分值逐年提升，實驗題注重實驗的設計和評價，特別是在探究型實驗重視考查學生解決問題的思維能力、分析能力、歸納能力、表達能力。物質(zhì)變質(zhì)探究，測定混合物中物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)的測定是化學探究實驗中最常用的方法之一。五、教學設計環(huán)節(jié)教師活動學生活動設計意圖情景導入【情景】展示酸堿鹽的化學性質(zhì)知識網(wǎng)絡NaOH反應是否都有明顯現(xiàn)象？觀看溫故知新思辨式授課【提問】將二氧化碳通過入氫氧化鈉溶液無明顯現(xiàn)象是不是說明它們一定不反應？我們可以通過哪些實驗來探究它們是否發(fā)生反應？【講解】歸納總結(jié)無明顯現(xiàn)象的反應的探究方法：一：反應物的角度：通過二氧化碳被消耗導致壓強差現(xiàn)象或性質(zhì)消失、氫氧化鈉被消耗導致酸堿度的改變證明反應物被消耗，反應確有發(fā)生。二：生成物的角度：從檢驗生成新物質(zhì)的角度證明反應發(fā)生【問題】為什么久置的NaOH溶液瓶口會堆滿白色粉末？NaOH敞口放置，可能會有什么后果？【問題】如何檢驗NaOH是否變質(zhì)？猜想？思考回憶上課內(nèi)容思考猜想分析通過舊知識回顧從不同角度分析驗證無明顯現(xiàn)象反應的方法來培養(yǎng)學生的深度思維。合作式探究實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論取少量樣品于試管中，加水溶解，滴加該瓶NaOH固體已經(jīng)變質(zhì)。滴加滴加【探究1】設計實驗驗證久置的NaOH是否變質(zhì)？設計實驗驗證證證引導學生分析問題，利用舊知識解解新問題思辨式授課【提問】該瓶NaOH固體是否完全變質(zhì)？問題：碳酸鈉對氫氧化鈉的檢驗是否有影響？如果有，如何排除碳酸鈉對實驗的干擾？思考猜想分析合作式探究實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論取樣于試管中，加水溶解，先滴加溶液，然后取上層清液，滴加試液。該瓶NaOH固體已經(jīng)變質(zhì)?！咎骄?】設計實驗驗證NaOH是否完全變質(zhì)？【思考】除去部分變質(zhì)的NaOH中的Na2CO3選用試劑。合作探究思考、回答培養(yǎng)合作精神思辨式授課【提問】在該瓶部分變質(zhì)的NaOH固體樣品中，碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)為多少？可以如何設計實驗進行探究？【方案一】氣體法（量氣體體積）【實驗原理】請同學利用下圖所示實驗裝置進行實驗：稱取2的密度是1.96g/L），計算氣體的質(zhì)量，從而計算出碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)?！痉桨付繗怏w法（稱氣體質(zhì)量）【實驗原理】稱取一定質(zhì)量樣品與足量稀硫酸反應，通過實驗測定反應后生成CO2的質(zhì)量，即可計算出樣品中Na2CO3的質(zhì)量，進而求出樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)?！痉桨溉砍恋矸ǎǚQ沉淀質(zhì)量）【實驗原理】將一定質(zhì)量樣品與足量BaCl2溶液或CaCl2溶液反應，測量生成沉淀的質(zhì)量，計算Na2CO3質(zhì)量分數(shù)。小組實驗合作探究引導學生設計實驗合作式探究利用給出的實驗裝置分別設計實驗方案測量一定量的樣品與足量稀鹽酸反應產(chǎn)生的CO2的體積和質(zhì)量。合作分析引導學生根據(jù)實驗原理選擇合適的實驗裝置拓展式應用1.將一定質(zhì)量樣品與足量BaCl2溶液或CaCl2溶液反應，測量生成沉淀的質(zhì)量，計算Na2CO3質(zhì)量分數(shù)。（1）加入過量氯化鈣后，反應的化學方程式為。（2）加入的氯化鈣要過量的原因。若加入的CaCl2溶液的量不足，會導致測定結(jié)果_________（偏大、偏小、無影響）。（3）操作Ⅰ是__________，若缺少操作Ⅰ會導致測定結(jié)果。思考、回答觀看學以致用導圖式建構(gòu)引導學生建構(gòu)思維導圖通過思維導圖建構(gòu)學生系統(tǒng)全面的知識網(wǎng)絡，培養(yǎng)學生歸納小結(jié)的思維能力反思與感悟本節(jié)公開課，通過復習已經(jīng)學過的定性分析部分變質(zhì)的氫氧化鈉固體，引入定量分析變質(zhì)了多少，有哪些辦法及它們的分析原理，并進行誤差分析，對一些難點進行演示實驗證明，讓學生在思考與實驗中學會定量分析物質(zhì)的組成。教學過程中以問題導學，問題設置有梯度，由易到難，啟發(fā)學生思考