《化学反应的利用》教学设计

1《化学反应的利用》教学设计设计:黄儒辉福建省屏南县第一中学点评：张志红丰泽区教师进修学校一、概述《化学反应的利用》为高一化学、鲁科版必修2第二章第三节的内容，本节教学需要2课时。《化学反应的利用》一节分为两个部分，第一部分利用化学反应制备新物质是以氯气制取为例说明了化学反应的重要应用――物质的制备及基本方法和思路。第二部分是化学反应为人类提供能源，该部分介绍了化学能与其他形式能之间的转化，重点以原电池为例说明化学能转化为电能的装置和原理。通过本节学习让学生了解了学习化学反应的重要性，同时也为今后电化学的学习打下基础。作为化学必修模块中元素化合物知识和基本概念、基本理论的最后一节，本节还承担着对前面知识的回顾、总结，以及深化和提升学生对化学研究的应用价值的认识的双重任务。点评：概述就是对教学内容的明晰以及对教学内容在教材体系中地位的认识，这方面黄老师认识很准确。二、教学目标分析（一）知识与技能目标1.对“利用化学反应造福人类”的认识进一步具体化。2.掌握实验室制备氯气的原理、装置、收集方法和尾气处理方法。3.了解原电池的结构和工作原理。（二）过程与方法目标1.通过“活动·探究—氯气的制取和原电池的工作原理”，进一步提升观察能力，实验能力、推理能力和分析解决问题的能力。2.通过“交流·研讨”，进一步提升分析、比较、综合的能力。3.利用“化学前沿”、“资料在线”等拓展性栏目提供的丰富材料，开拓视野，从更多角度体会化学科学与人类文明和社会发展的密切关系。（三）情感态度与价值观目标1、通过教材中活动栏目的设计，养成探索精神和实事求是的科学态度。2、提升对化学反应价值的认识，体会化学科学对个人生活和社会发展的贡献。点评：分析教学目标是为了确定学生学习的内容或主题，黄老师分析了学生通过本节课的学习将具备哪些知识和能力，会取得哪些潜在的学习结果，增强哪些方面的情感态度与价值观。目标定位明确，具体，设计有层次，说明了达到目标的条件，使用了行为动词和动宾结构短语表述。本人认为，知识与技能目标1.对“利用化学反应造福人类”的认识进一步具体化。应放在情感态度与价值观目标与2结合，过程与方法目标3.利用“化学前沿”、“资料在线”等拓展性栏目提供的丰富材料，开拓视野，从更多角度体会化学科学与2人类文明和社会发展的密切关系。应放在情感态度与价值观目标中更适宜。三、学习者特征分析学习者是县城一中的高一学生，他们对化学现象，尤其是生活中的化学现象有较浓厚的兴趣，思维较活跃，有过小组合作探究的经验，能积极参与讨论，探究的能力比较强，对实验探究有着浓厚的兴趣。学习者已学习了许多化学反应和多种气体的制取方法，对物质的性质和制备有较扎实的基础，对生产和日常生活中的能量转化现象有所了解。点评：对学习者特征认真分析，才能因材施教，即我们常提的备“学生”，黄老师分析了学生的智力因素，如知识基础，认知能力和认知结构变量（便于新知学习和吸收的旧知：学习了许多化学反应和多种气体的制取方法，对物质的性质和制备有较扎实的基础，对生产和日常生活中的能量转化现象有所了解。）还分析了非智力因素，如兴趣，性格等。但对信息技术与课程整合课还需要分析学生在信息技术环境下学习的技能如何。四、教学策略选择与设计本节课选择的教学策略有问题引导、小组交流研讨、实验探究、启发诱导、先行组织者策略、比较法、联系生活实际点评：黄老师采用多种方法策略的组合运用，学教并重，关注学习过程，联系生产生活实际，符合课改理念。五、教学重点、难点（一）知识上重点、难点如何利用化学反应制造新物质和怎样将化学能转化为电能。（二）方法上重点、难点探究物质制备的一般思路的形成，能量转化研究的利用。六、课时安排2课时七、教学资源与工具设计知识点学习目标媒体类型媒体内容要点教学作用使用方式所得结论占用时间媒体来源物质可以利用化学反应制取了解图片课件展示一些新材料图片ABG明确世界上各式各样的物质都可以通过化学反应来制取、合成5分钟下载氯气的制取原理掌握课件制取氯气的化学反应原理GKA能够选择和掌握正确化学反应制取氯气7分钟自制3氯气的制取装置、收集、尾气处理掌握图片、视频演示、课件通过图片、视频演示使学生掌握氯气制取装置的选择和操作ABEBAF学生掌握了氯气制取装置的选择和操作18分钟自制、下载物质制备的一般思路理解课件归纳物质制备的一般思路JF理解物质制备的一般思路10分钟自制物质制备的重要性了解图片展示一些新物质、新材料图片AEIFG体会物质制备的重要性、广泛性5分钟自制化学能转化为热能了解课件化学能转化为热能的实例GE体会化学能转化为热能的现象5分钟自制化学能转化为电能理解课件、视频、化学能转化为电能的原理和装置―原电池的结构GBFBEF能判断原电池、理解原电池的工作原理30自制、下载化学能与其他形式能的转化了解课件介绍化学能与其他形式能的转化HD体会体会化学能与其他形式能的转化10分钟自制①媒体在教学中的作用分为：A.提供事实，建立经验；B.创设情境，引发动机；C.举例验证，建立概念；D.提供示范，正确操作；E.呈现过程，形成表象；F.演绎原理，启发思维；G.设难置疑，引起思辨；H.展示事例，开阔视野；I.欣赏审美，陶冶情操；J.归纳总结，复习巩固；K.启发诱导，引发思维；L.其他②媒体的使用方式包括：A.设疑—播放—讲解；B.设疑—播放—讨论；C.讲解—播放—概括；D.讲解—播放—举例；E.播放—提问—讲解；F.播放—讨论—总结；G.边播放、边讲解；H.其它.点评：黄老师在本节课中运用了图片，视频课件，演示实验等媒体，综合多种媒体的优势，使用方式恰当。八、教学过程第1课时【引入】人类对化学反应的认识和利用从远古时代就开始了。随着人类生产生活实践的深入以及科学技术的发展，人类对化学反应的利用逐渐从经验走向理性，尤其是现在对物质结构和化学反应实质的探讨，使人们对物质及其性质的认识更加深入，并能科学地创造适宜的条件调控化学反应。这就为新物质的合成、新材料的研制以及新能源的开发和合理利用等奠定了基础，大大提高了人类对化学反应的利用水平。点评：导语要能吸引学生的注意，必须生动，形象，一段理性的开场白是比较难引起学生注意的，建议使用多媒体生动的图片或视频。【投影】检查学生课前预习作业。4交流·研讨1、到目前为止，你已经学习过哪些化学反应？你对化学反应的实质、规律有了哪些了解？2、化学反应与人们的日常生活和化工生产有着密切的联系。请你举例说明，在日常生活中和化工生产中，化学反应有哪些应用？点评：采用先行组织者教学策略，便于建立新旧知识之间的联系，为新知识的学习作好铺垫。投影仪的使用，有效，学生感觉真实，能引起学生注意。【评价与概括】1、到目前为止，你已经学习过哪些化学反应？你对化学反应的实质、规律有了哪些了解？我们学习了具有代表性的金属和非金属元素单质及其化合物的化学性质，了解了这些物质之间的化学反应。知道了化学反应的实质就是旧化学键的断裂、新化学键的生成,既有物质的变化也有能量的变化。2、化学反应与人们的日常生活和化工生产有着密切的联系。请你举例说明，在日常生活和化工生产中，化学反应有哪些应用？概括学生发言，展示各种图片（可由网上下载）。指出化学反应中物质的变化被应用在新物质的合成、新材料的研制上，能量的变化被应用在新能源的开发和利用等方面。点评：有“学生发言”，说明黄老师注意培养学生的语言表达能力，不知发言形式是什么样的，若能让学生上台讲，并演播学生下载的图片（当然，要提前布置）效果更好。【过渡】我们将利用两节课的时间来认识人们是怎样利用化学反应制备新物质以及能量的转化。本节课先来探究有关新物质的制备。【板书】第三节化学反应的利用一、利用化学反应制备新物质【讲述】20世纪40～50年代，人们用高纯度的人工制备的化合物代替黏土制得了“先进陶瓷”，使其具有不同于普通砖瓦的优异性能；70年代后，一些不同材质和不同结构的陶瓷复合材料相继出现，材料结构进一步完善，性能进一步提高，适用范围扩展到航空领域、军事领域等。为了更好的满足人们生活的需要，丰富人们赖以生存和发展的物质世界，目前人工合成的物质已超过3500万种，且其数量仍在以每年合成几百万种新物质的速度继续增长着。5【思考、讨论、提问】那么，一种新物质是怎样利用化学反应制备出来的呢？【概述】应该根据物质的性质，选择科学合理的实验原理，合适的仪器和药品；根据实验的特点，设计安全可靠的实验装置。如果是工业生产，还需考虑原料的用量、价格以及设备的承受能力等；实验室中制备物质还要考虑切实可行和简单易行。【点评】问题设置与答案不匹配，学生难于回答，是否可以这样问：“工业上利用化学反应制备一种新物质需要考虑哪些方面因素？”但这方面知识设置很好，起到提纲挈领的作用，使学生对本节课有个整体框架认识。【讲述】消毒剂和漂白剂的有效成分中大多含有氯元素，如次氯酸盐和二氧化氯等，它们都可以由氯气和其它物质反应制得，那么，氯气又是如何制备的呢？本节课我们就以氯气的制备为例来学习怎样利用化学反应制备新物质。【板书】1、探究实验室制取氯气【思考】回忆氯气的物理性质和化学性质【活动•探究】分析以下三个制取氯气的反应原理:1、从氧化-还原反应知识的角度分析，有什么共同之处？2、你认为哪个反应原理适合工业生产，哪些反应原理可以用在实验室中？①②③【评述】通过学生的比较分析，可得出这几个反应都是利用了氧化剂把-1价的Cl变成了0价的Cl。点评：直接给出三个制氯气的反应，给出思考分析的角度，发挥了教师的主导作用【媒体显示】电解食盐水装置。工业上利用反应④通过电解食盐水制备氢氧化钠、氯气和氢气。反应①是历史上曾经使用过的地康法制氯气。【评述】反应②和③从原料、反应条件分析都可以用于实验室中制取氯气。【讲述】反应②是瑞典化学家舍勒在研究软锰矿石时，把盐酸和软锰矿矿石混合在一起加热，意外地发现有一种令人窒息的黄绿色气体生成，产生的就是氯气。至今，实验室中仍用这种方法制取氯气。反应③也是实验室中常用的制取氯气的方法之一。【板书】反应原理：MnO2+4HCl＝MnCl2+Cl2↑+2H2OMnO2+4HCl(浓)＝MnCl2+Cl2↑+2H2O△2KMnO4+16HCl(浓)＝2MnCl2+2KCl+8Cl2↑+5H2O2NaCl+2H2O＝2NaOH+H2↑+Cl2↑通电6【过渡】确定了反应原理和药品，还需要选择合适的仪器装置。【思考、讨论、提问】回忆实验室制取氢气、二氧化碳、氨气时所用的发生装置和收集方法，比较得出在气体发生装置和收集方法的选取上遵循的一般原则。点评：又是先行组织者策略的很好的使用【评述】可根据原料的状态、反应条件选择气体发生装置，根据气体的性质确定收集方法。物质发生装置收集装置氢气固—液不加热型向下排空气法、排水法二氧化碳固—液不加热型向上排空气法氨气固—固加热型向下排空气法【讨论并回答】根据以上信息，选择哪些实验仪器组装成制取氯气的发生和收集装置较为合适？点评：充分发挥学生学习的主体性，有探究的过程。可以采用固—液混合加热制气装置，向上排空气法。仪器有：铁架台、酒精灯、烧瓶、分液漏斗、导气管、集气瓶等。【演示实验】连接制取氯气的发生装置和收集装置。【提问】氯气有毒、有刺激性气味，对环境有污染。那么，多余的氯气应该如何处理？【回答】可将多余的氯气通入盛有碱液的烧杯。【演示实验】实验室制取氯气的一般方法。（如下图所示，在烧瓶里加入少量的二氧化锰粉末，通过分液漏斗向烧瓶中加入适量密度为1.19g/cm3的浓盐酸，缓缓加热，使反应加速进行。观察实验现象。用向上排空气法收集氯气，多余的氯气用氢氧化钠溶液吸收）【小结】填写探究报告。试剂浓盐酸、二氧化锰固体装置发生装置：固—液混合加热制气装置收集装置：向上排空气法收集实验现象有黄绿色的气体产生【思考、讨论、小结】请同学们回味“探究氯气的制取”过程，结合教材48页活动探究栏7目的问题3，体会物质制备的一般思路：根据物质的性质选择适当的反应原理及发生装置，设计实验过程应符合科学性、安全性、可行性、简约性等。点评：及时让学生总结归纳，培养学生良好的学习习惯，关注学习