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1钠》的教学设计重庆市巴川中学校周德富●课时安排1课时●教学目标1、知识与技能目标：通过课堂实验，使学生认识钠是一种很活泼的金属，进而了解钠的物理性质，掌握钠的化学性质，了解钠的存在和用途。2、能力与方法目标：通过钠的有关性质实验以及对实验现象的分析讨论，培养学生的实验操作能力、观察描述实验的能力、思维能力和自学能力。3、情感态度与价值观目标：通过分组实验，观察、分析、讨论和交流，培养学生重视实验的科学态度和对学科实验的兴趣，培养学生的合作意识和团队精神。●教学重点通过实验，并从钠的原子结构特征认识钠的化学性质。●教学难点对实验现象的观察和分析，促进学生的探究学习。●教学用品2学生实验用品：钠、镊子、滤纸、玻璃片、小刀、铁架台、石棉网、酒精灯、烧杯、水、酚酞、试管等。教师演示用品：钠、镊子、滤纸、玻璃片、小刀、小灯泡、导线、电源、电极等。电脑、多媒体课件●教学方法实验探究问题探究●教学过程【引入】同学们，你们收看神七火箭发射升空的实况转播没有？想不想（再）看（一遍）？我今天首先请你们观看神七火箭发射升空的片断。【投影】播放“神七火箭发射升空的片断”。【引言】火箭升空后，如何确定它在空中的位置呢?这就需要钠蒸气来帮忙了。火箭发射后，在大气层高空释放出钠蒸气可以产生明亮的橙黄色云雾，据此科学家就可确定火箭在空中的位置了。由此可见，金属钠在尖端科技方面有着重要的用途。金属钠具有什么样的性质？在哪些方面还有重要的用途？这就是我们今天要学习的碱金属元素——钠。设计意图：利用神七火箭发射升空的实况转播片断引入课题，激发学生的学习兴趣和动机，使学生一上课就兴趣盎然，思维进入3兴奋高潮。【投影】第二章碱金属【设问】碱金属家庭成员都有哪些？请同学们看看教材25页的相关内容。【投影】碱金属的名称、元素符号、原子结构。（钫是一种放射性元素，在中学阶段不讨论）【讨论】分析碱金属的原子结构示意图，请你预测碱金属有什么性质？（你预测的依据是什么？）【学生】碱金属原子最外层都只有一个电子，容易失去一个电子，表现出很强的还原性，是一种强还原剂。【投影】（分析预测）M－e-＝M+强还原剂设计意图：培养学生的分析思维能力，引发学生对知识的探究，引起学生学习的探究兴趣。【过渡】这节课我们就来研究碱金属中具有代表性的金属——钠。【板书】第一节钠【投影】（钠的发现）英国化学家戴维图片【展示】保存在煤油中的钠的样品。（为什么？）【演示】钠的导电性实验。（这说明了钠的导电性很强）设计意图：训练学生对科学研究的有序性；学习取用金属的方法，为下面进行分组实验和总结金属钠的物理性质做准备。4【过渡】这节课大家要通过自己动手做实验来研究有关金属钠的性质。在做实验时，要严格按照学案中的实验步骤及相关要求进行实验，并要注意：【投影】（实验探究）要注意小组分工和实验中的安全，并做好实验现象的详细记录。【实验】学生四人为一个小组，完成【实验2—1】～【实验2—3】。设计意图：明确实验要求；培养学生的实验操作能力和观察能力，培养学生的合作意识和团结协作的精神，体验钠的性质的研究过程。【演示】检验钠与水反应所生成的气体。（请一个同学上来近距离观察实验现象）【学生】观察并描述实验现象，说明生成的是什么气体？【板书】一、物理性质【提问】根据刚才的实验，你们组体验到了金属的钠哪些物理性质？（你得出结论的依据是什么？）【学生】略【投影】（分析总结）一、钠的物理性质有银白．色的金属光泽的固体；质软．；密度比水的小．；熔点、沸点低．；导．电、导．热良好。（软——用小刀可以切割；小——浮于水面；低——与水反应放热，熔化成光亮小球）5【板书】二、化学性质【提问】根据【实验2—2】，请你描述一下观察到的实验现象？（为什么会变暗？）【学生】略【投影】（分析总结）二、钠的化学性质1、与氧气的反应：4Na＋O2=2Na2O（白色）2Na＋O2Na2O2（淡黄色）【讨论】分析比较这两个反应，你有什么发现？（氧化钠和过氧化钠哪一个更稳定呢？）（如果将金属钠久置在空气中，它的最终产物是什么？）【学生】钠与氧气反应的条件不同，生成的产物也不同。过氧化钠更稳定。如果将金属钠久置在空气中，它的最终产物是碳酸钠。【设问】金属钠除了能和非金属单质O2反应外，还能和哪些非金属单质反应呢？【讲述】在初中学过Na与Cl2反应形成氯化钠。【板书】2Na＋Cl22NaCl【讲述】另外，钠还可以和硫的单质反应，生成Na2S。如果将金属钠与硫粉混合研磨，甚至会发生爆炸。【板书】2Na＋S=Na2S点燃点燃6【提问】根据钠与水的反应，请你描述观察到的实验现象。（溶液为什么会变成红色呢？）【投影】（分析总结）2、与水的反应现象：浮、熔、游、响、红方程式：2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑设计意图：引导、帮助学生及时把所学知识进行归纳总结，形成知识结构体系，便于学生的记忆和提取，这是在优化学生的认知结构。【过渡】由刚才的分析我们知道，金属钠能和氧气、水等多种物质发生反应。为什么钠能和氧气、水等多种物质发生反应呢？【投影】（探寻本质）写出钠在空气中燃烧、钠与水反应的化学方程式，分析化合价变化的关系，标出反应中电子转移的情况，并指出氧化剂和还原剂。【学生】请两个学生上黑板完成，其余学同学在学案上完成。【设问】在这两个反应中，体现了金属钠的什么性质？（能回答金属钠为什么能和氧气、水等多种物质发生反应了吗？【学生】在上述反应中，钠的化合价均由0价变为+1价，这是由于钠原子最外电子层上只有一个电子，在化学反应中易失去这一个电子，表现出很强的还原性，是一种强还原剂。因此，钠能和氧气、水等多种物质发生反应。7【投影】（探寻本质）钠原子失去电子的结构示意图、结构决定性质等设计意图：复习巩固氧化还原反应的知识，深化物质结构性质的观点。【设问】（拓展延伸）根据金属钠的性质，你能解释金属钠为什么要保存在煤油中吗？（金属钠着火时应当怎样灭火？）【学生】钠非常活泼，易与空气中的氧气、水反应，所以应将金属钠与空气、水隔绝；又因为金属钠比煤油的密度大且不与煤油反应，所以金属钠要保存在煤油中。金属钠着火应当用砂子覆盖。【投影】性质决定保存设计意图：及时巩固所学知识，并应用所学知识解决实际问题。【提问】通过对钠的性质的讨论，请同学们参阅教材27页的相关内容，回答：【投影】（自主学习）钠在自然界里是以什么形态存在的？（为什么？）钠有哪些重要用途？【板书】三、存在和和用途【学生】因为钠的化学性质非常活泼，能与氧气、水等物质发生反应，所以只能以化合态存在。决定反映8钠可以用来制过氧化钠等化合物（与氧气反应）；Na—K合金用做原子反应堆的导热剂（钠和钾的合金在室温下呈液态，且有优良的导热性能）；制稀有金属如钛、锆、铌、钽等（强还原性）；制高压钠灯（发出黄光，射程远，透雾能力强）。【投影】性质决定存在、用途【投影】（自主学习）钠的存在、用途图片设计意图：让学生成为学习的主体，培养学生的自学能力；应用多媒体介绍钠的存在及在现代工业、科技方面的用途，激发学生的求知欲。【设问】（挑战自我）如果向CuSO4溶液中投入金属钠，请分析将会产生什么现象？（你的依据是什么？）【学生】略【教师】演示：向硫酸铜溶液投入金属钠。（请一学生上来观察实验的现象）【提问】你观察到了什么？（为什么？）【学生】略设计意图：训练学生思维的严密性和动灵活性，并用实验来验证同学们的设想。【过渡】学完本节课你有什么收获？请同学们交流交流（每个同学回答一个问题，用一句话概括你的精彩发言）。9【投影】（交流共享）1、这节课我学到……2、这节课我最感兴趣的是……3、我在这节课中认识到……4、我还想知道的是……5、假如有一天，我真的成了科学家，就科学探究而言，我最想说的话语是……设计意图：让学生体验到学习化学是一种愉快的活动，进而培养学生的学科兴趣、学科情感。【教师】（总结归纳）【投影】（总结归纳）实验探究：问题——实验——观察——分析——结论结构性质存在、用途设计意图：通过交流总结，使学生学习的知识体系得以升华。【作业】（课外延伸）查阅资料或上网查阅钠的工业制法，并完成小论文《钠的自述》。设计意图：开阔学生思维，培养学生创新能力。●板书设计第一节钠一、钠的物理性质决定反映决定反映10有银白．色的金属光泽的固体；质软．；密度比水的小．；熔点、沸点低．；导．电、导．热良好。二、钠的化学性质1、与非金属单质的反应4Na＋O2=2Na2O（白色）2Na＋O2Na2O2（淡黄色）2Na＋Cl22NaCl2Na＋S=Na2S2、与水的反应2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑三、钠在自然界里的存在和主要用途1、存在：只能以化合态存在2、用途：（1）制过氧化钠等化合物（2）Na—K合金用做原子反应堆的导热剂（3）制稀有金属如钛、锆、铌、钽等（4）制高压钠灯点燃点燃11●学生学案一、实验探究【实验2—1】观察金属钠实验步骤步实验现象解释、结论或化学方程式①金属钠的取用：首先观察储存在煤油中的金属钠，然后用镊子取出，用滤纸吸干表面煤油，放在玻璃片上。②金属钠的切割：用小刀把钠块的外皮切去，观察新切断面的颜色、光泽（注意切取的断面要尽量大一些，便于观察）。③钠块切取后将大块立即放回原瓶，防止在空气中发生反应（一般试剂取出后不能放回原瓶），留下黄豆粒大小的钠。【实验2—2】钠在空气中燃烧12实验步骤步实验现象解释、结论或化学方程式①观察用刀切开的钠的表面在空气里所发生的变化。②观察钠在空气中燃烧所发生的现象（钠熔化后要撤掉酒精灯，便于观察发生的现象。）【实验2—3】钠与水的反应实验步骤步实验现象解释、结论或化学方程式①向一个盛有水的烧杯里滴入几滴酚酞试液，观察水中的变化（在做实验2—3之前要注意思考教材27页的讨论题）。②把一小块钠投入小烧杯里，迅速用玻璃片将烧杯盖好（注意：要留有空隙）。13观察反应的现象和溶液颜色的变化。【实验2—4】检验钠与水反应所生成的气体实验步骤步实验现象解释、结论或化学方程式①切一块黄豆粒大小的钠，用铝箔（事先用针刺一些个小孔）包好。②用镊子夹住，放在试管口下，用排水法收集一试管气体。③将收集满气体的试管小心地取出，把试管口向下移近酒精灯火焰，检验钠与水反应生成的气体。二、问题探究【分析总结】你们组通过实验体验到了钠的哪些性质？你得出结论的依据是什么？14【探寻本质】写出钠在空气中燃烧、钠与水反应的化学方程式，分析化合价变化的关系，标出反应中电子转移的情况，并指出氧化剂和还原剂。【拓展延伸】根据钠的性质，你能解释钠为什么要保存在煤油中吗？金属钠着火时应当怎样灭火？【自主学习】钠在自然界里是以什么形态存在？为什么？钠有哪些重要用途？15【挑战自我】如果向CuSO4溶液中投入金属钠，请分析将会产生什么现象？你的依据是什么？【交流共享】（1）这节课我学到……（2）这节课我最感兴趣的是……（3）我在这节课中认识到……（4）我还想知道的是……（5）假如有一天，我真的成了科学家，就科学探究而言，我最想说的话语是……