中考化学实验汇总复习用化学方法探究生活中的问题教学设计 9页

用化学方法探究生活中的问题 ‎【设计理念】‎ 时间进入每年的二、三月份，同学们埋头于初中化学最难的一章酸碱盐的学习。纠结于各种物质的相互关系，离子的鉴别和检验。不少同学已失去了最初学习化学的兴趣和热情，甚至是自信。如何重拾同学们的热情和自信？如何从身边最熟悉的物质入手，让学生在熟悉的地方发现“风景”？如何为学生打开一扇探索之门，使他们认识化学与我们的日常生活紧密相连，从而觉得学习化学并不完全是用来解题的，还能帮助自己解决生活中的问题？如何激发学生的主动性和创造性，促使学生积极主动地学习，从而获得化学知识和技能提升？这节课就是在这一背景下诞生的。这节课究竟应该探究生活中的哪些内容一度让我把握不定，内容简单了学生已失去了探究的兴趣，内容复杂了难以在课堂上实施。我通过反复思考与比较最后确定探究以下内容：‎ ‎1.市场上出售的纯净水和矿泉水的区别？如何检验？‎ ‎2.通过自来水中氯离子的检验引出纯净水中是否有氯离子？‎ ‎3.污水经去渣、除臭后含碳酸钠和氯化钠，如何检验是否有氯离子？‎ ‎4.“暖宝宝”的成份的探究。‎ 内容由浅入深，学生觉得既熟悉又陌生，有探究的兴趣，便于学生从感性认识向理性认识升华。‎ ‎【学情分析】‎ ‎ 对于接触了半年多化学的初三学生来说，已经掌握了一些最基本的实验操作，了解一般实验的探究方法。也刚刚掌握了常见离子的鉴别方法。了解一些物理、化学变化中有伴随能量的改变。但学生对化学反应伴随着能量变化认识还是不足，而更多的是关注化学变化中的新物质。‎ ‎【教学内容分析】‎ ‎ 本节课以同学们身边熟悉的物质：纯净水、自来水、暖宝宝为探究对象，由浅入深，由简到繁的引出问题。这其中涉及到蒸发的基本实验操作、Cl-和CO32-的检验、物理到化学的方法探究出其有效成分为铁、获得热量的一般物理、化学方法。让学生重点了解矿泉水和纯净水的区别、掌握在含CO32-的溶液中Cl-的检验方法、了解化学反应过程的放热现象，多数为燃烧反应即物质与氧气的反应，扩展到物质与氧的氧化反应，均为放热反应，进而得出暖宝宝能“暖”的一般原理为铁与氧气等物质发生了氧化反应放热。最后得出化学反应过程中有的是为了获得新物质，有的是利用化学反应过程中的能量变化为人类服务。‎ ‎【教学目标】‎ ‎1、（1）通过蒸发的操作认识矿泉水与纯净水的区别 ‎ （2）检验自来水中含Cl-，并学会在含CO32-的溶液中检验Cl-‎ ‎ （3）了解暖宝宝的有效成分及其检验方法 ‎2、获得有关化学实验的基本知识和基本技能，学会实验探究的一般方法，‎ ‎3、通过“发现问题、提出猜想、实验验证、分析推论”的实验探究过程，建立科学探究的意识，培养科学探究的品质，学习科学探究的基本方法。‎ ‎4、通过发现和提出有探究价值的化学问题，体会到学习化学的乐趣，激发对生活中化学现象的好奇心和探究欲望，培养问题意识，增强对化学的兴趣。‎ ‎5、体会学习过程中的曲折，将课本知识应用到实际探究中，学以致用，学会应用问题解决策略去解释和揭开身边更多的奥秘。‎ ‎【教学重点】‎ ‎ 1、掌握在含CO32-的溶液中检验Cl-的方法 ‎ 2、暖宝宝中有效成分的猜想和验证探究，完善科学探究的一般方法 ‎ 3、化学反应中伴随的能量变化 ‎【教学难点】‎ ‎ 1、在含CO32-的溶液中检验Cl-的方法 ‎ 2、暖宝宝有效成分的探究过程 ‎ 3、化学反应中伴随的能量变化 ‎【教学用具】‎ ‎ 实验仪器：试管 酒精灯 坩埚钳 滴管 药匙 玻璃片 磁铁 ‎ 试剂： AgNO3溶液 稀HCl 稀HNO3 Na2CO3溶液 暖宝宝 CuSO4溶液 ‎ ‎ 实验用品：火柴 pH试纸 ‎【教学方法】‎ ‎ 通过创设真实、易激发兴趣和探究欲的学习情境，运用问题解决策略，引导、多媒体课件 ‎【教学流程图】‎ ppt课件：纯净水的几则信息 设计实验方案 进行实验 得出结论 小结：探究的过程 探究5：猜测固体成份 探究3：该水中是否含Cl-‎ 设计实验方案 进行实验 得出结论 探究2：如何检验自来水中是否含有Cl-‎ 查阅资料 提供信息 知识回顾：放热 设计实验方案 进行实验 得出结论 探究1：该水是否为纯净物 ppt课件：自来水生产流程图 探究4：如何去渣、出臭，检验是否含有Cl-‎ ‎（含Na2CO3）‎ 设计实验方案 进行实验 得出结论 实验反思 ppt课件：一处生活污水 ppt课件：暖宝宝的信息 总结：完善探究的过程 交流收获体会 ‎ ‎ ‎【教学过程】 ‎ 教学流程 教师活动 学生活动 设计意图 创设情景 ‎（一）‎ 导入新课 ‎（展示）各种品牌的纯净水 ‎ 师：这是我们在超市随时都能买到的纯净水。‎ 学生很好奇，目不转睛地盯着投影，心想老师这是要干什么？‎ ‎ 通过实物展示和情境创设，激发学生的求知,使学生的思维集中到本节课的主题上。‎ 设疑 ‎（PPT）网上搜索的有关部分地区纯净水检查不合格的信息和图片。‎ ‎ 师：由这些信息和图片同学们都产生了哪些疑问？‎ ‎ 师：同学们的问题可真多啊！有些问题同学们可在课后自己查阅资料，今天我想和大家一起探究一下如何证明包装上的水是矿泉水还是纯净水？‎ ‎（学生立即七嘴八舌地说出自己的疑惑）‎ ‎ 学生甲：这些不合格的纯净水是怎样生产出来的？‎ 乙：如何检验纯净水是否合格？‎ ‎ 丙：这些纯净水是不是纯净物？‎ 丁：长期饮用这种纯净水对人体健康有什么影响？‎ ‎ 质疑是一切探究活动的开始，没有质疑就没有探究。‎ 设计并确定实验方案 ‎ （PPT）关于矿泉水和纯净水的一段信息。‎ 思考讨论后，确定用蒸发的方法。若该水蒸发后留下痕迹，则初步判断该水中溶有一些固体物质，应该是矿泉水 引导思考 实验验证 得出结论 ‎ 指导学生，为节约蒸发的时间，用滴管滴一滴该水在一块玻璃片上，用坩埚钳夹持，在酒精灯上灼烧 学生操作。根据各自所做的实验现象，得出相应的结论 ‎ 教师肯定学生的回答。‎ 质疑 若没有留下痕迹，该水一定是纯净物吗？‎ 思考 ‎ 对水中是否含有挥发性物质，提出质疑。‎ 我的设计意图：探究活动重过程也重结论。结论是学生在经历各种探究活动、体验探究过程后，将自己所观察到的现象和记录的数据加以分析、归纳、推理，用文字表述出来。让学生获得探究的喜悦，增强探究的信心和欲望。探究过程中所设计的实验方案和预测的现象往往与所做实验结果并不一致，这就需要教师引导学生进行反思，找出原因，培养学生细心严谨和实事求是的科学态度。‎ 教学流程 教师活动 学生活动 设计意图 创设情境 ‎（二）‎ ‎(PPT)自来水生产流程 ‎ 简单介绍流程中的消毒环节 ‎ 观看、思考、回答 ‎ 问题比较简单，学生大都能说出Cl-‎ 的检验方法。温故而知新，为下一个问题做铺垫 质疑 如何证明水中含有Cl-‎ 设计实验方案 ‎ 评价 实验验证 并得出结论 ‎ 指导学生滴管在使用中不能伸入试管内 ‎ 根据现象得出结论 ‎ 教师肯定学生的回答。‎ ‎ 我的设计意图：在学生已有知识经验的基础上，把授课内容与学生日常生活的真实事例或问题紧密联系起来，多角度、多方位创设比较逼真的化学事实、实验、问题，模拟情境。有意识地制造玄机，留下探究的空间，促使学生在具体的化学情境中萌发灵感，为学生进行问题解决搭建平台。在这两个教学片段中，我创设了问题情境，从身边熟悉的纯净水和自来水入手展开探究，让学生从中体会化学来源于生活，服务于生活。‎ 创设情境 ‎ (三）‎ ‎ 质疑 ‎（PPT)一处污水的图片 ‎ 某处生活污水有一股臭味，主要含有碎菜叶、碎塑料薄膜、泥沙、氯化钠、和碳酸钠等物质。现欲将其经去渣、除臭处理后用于清洗厕所的用水。‎ 思考、讨论后，不难得出：可用过滤的方法去渣，活性炭吸附的方法除臭。‎ 回顾旧知，由易到难 问题推进 设计实验方案 怎样检验经去渣、除臭处理后的水中是否还存在Cl-？‎ 评价：丙同学和丁同学的方案正确，此时确实需要考虑Ag2CO3沉淀的干扰。若丁同学的方案中，能将稀硝酸加至无气泡产生，确定溶液中已无CO32-的存在，再加AgNO3溶液，则更严密。‎ ‎ 思考、讨论后回答 学生甲：取样，滴加AgNO3溶液，看是否有白色沉淀。‎ 学生乙：不对，先加AgNO3溶液也会产生Ag2CO3沉淀，不能证明Cl-的存在。‎ 学生丙：取样，先加AgNO3溶液，再加稀硝酸，看是否有白色沉淀。‎ 学生丁：取样，先加稀硝酸，再加AgNO3溶液，看是否有白色沉淀。‎ ‎ 这一问题的提出，显然比单纯检验Cl-难，若还是直接先加AgNO3溶液会产生Ag2CO3沉淀的干扰。在对这一问题的交流中，思维在这过程的碰撞中，学生对离子的检验有了新的认识，在有其他离子或物质干扰时，应先将干扰排除。‎ 实验验证 指导实验 根据方案完成实验 教学流程 教师活动 学生活动 设计意图 总结 在刚才的三个探究活动中我们经历了哪些环节？‎ 思考、回顾探究过程 让学生了解探究问题的一般环节：提出问题、设计实验方案、进行验证、得出结论 创设情境 ‎（四）‎ ‎（展示“暖宝宝”）‎ 介绍它在取暖方面功用，以其廉价方便逐渐为人们使用。‎ 引导提问：有哪位同学使用过暖宝宝？你是如何使用的？大家摸摸它现在发热吗？‎ 撕开外层的包装袋，观察，并贴于手腕处。片刻后感觉有无温度。‎ 让学生亲自感受其发热，激发学习探究的兴趣，教师适时激励评价，激发了学生的信心和勇气。‎ 猜想 即然暖宝宝这么神奇，那么大家想不想知道其中的奥秘？‎ 为了探究其中奥秘，我们剪开内层包装袋，倒出其中的固体，指导学生观察。暖宝宝里的黑色固体可能是什么物质呢？‎ 思考讨论后可能作答：碳、二氧化锰、四氧化三铁、铁……‎ 引导思考 设计方案并加以实验验证 同学们众多的猜想中大家能否结合学过的知识和日常生活的常识，证明它存在呢？‎ 提示：验证某物质一般先考虑物理方法再考虑化学方法！‎ 讨论、回忆它们的性质，得出最简单的证明铁粉的方法。‎ 学生甲：选择磁铁去靠近黑色粉末。发现黑色粉末被吸引，初步证明可能是铁粉。‎ 学生乙：取样，滴加稀硫酸或稀盐酸，看是否有气泡产生。‎ 学生丙：取样，滴加硫酸铜溶液，看是否有红色物质析出，溶液是否能变成浅绿色。‎ 教师肯定学生的回答。‎ 提示：铁粉的颗粒比较小，与空气接触较为充分，能否在空气中就可以直接与氧气反应。为了让粉末充分燃烧，可将粉末撒在酒精灯火焰上，观察。‎ 聆听、思考 思维延伸，灵活引用 ‎（教师演示）铁粉在空气中燃烧的实验 学生观察是否有火星四射现象。‎ ‎ 我的设计意图： 探究课的目的是让学生在亲历各种活动后，自己去分析问题、解决问题，从而培养其解决实际问题的能力、与人交往的能力和团队精神。通过探究活动学到的知识，学生体会深、记忆牢，应用起来也灵活。而这一过程的最直接体验就是做实验。设置的实验具有可操作性，是探究活动顺利进行的重要前提，既让学生感受到化学实验并非遥不可及，又提高了他们的动手能力。通过亲自实验，尝试和体验探究的乐趣和成功的喜悦，激发学生的探究欲和自信心。‎ 这一环节设计的实验是开放性的，方法是多种的。我提出问题后并未给出具体的探究方案，而 是让学生合作探究，给学生更大的探究空间。在探究过程中，学生可以根据自己的知识经验、探究水平、合作能力等实际情况设计方案，不同学生探究的方法、步骤、所选择的仪器等都可能不同因而获得不同的体验和结论，经讨论与交流，达到对物质性质完整的认识。同时，让学生认识到，世界是千变万化的，答案是丰富多彩的。在生活中，看问题的角度、对问题的理解、解决问题的方法以及问题的答案不止一个。从而进一步开拓学生的思路，张扬了个性。‎ 教学流程 教师活动 学生活动 设计意图 得出结论 引导学生小结出通过上面的探究验证了暖宝宝里有什么物质？‎ 讨论、回答。‎ 引导学生在问题解决中得出正确结论。‎ 拓展应用 贴暖宝宝的部位现在有什么感觉？‎ 发热 培养学生对待科学的正确态度，并达到学以致用的目的。‎ 暖宝宝中的有效成分是铁，它为什么能够发热呢？‎ 学生猜测 得到热量的一般方法有哪些？‎ ‎ 教师将学生列举的方法按物理和化学的范畴分别列出。‎ ‎ 重点研究化学变化过程中的能量变化，多数是常见的燃烧现象。它们都是物质与空气的氧气反应，属于氧化反应，反应过程中都放热。现在思考暖宝宝为什么撕开后有热量放出了。‎ ‎ 强调化学反应过程中有的是为了获得新物质，有的是利用化学反应过程中的能量变化为人类服务。‎ 学生讨论后总结：‎ ‎ 1、物理：NaOH固体溶于水和浓硫酸稀释 ‎ 2、化学：CaO与水反应、酸碱中和反应、金属与酸反应、物质的燃烧、缓慢氧化 ‎ 学生：晒太阳、电加热、天然气燃烧、酒精燃烧、煤的燃烧、汽油燃烧……‎ ‎ 学生：撕开后，里面的有效成分铁粉与空气中的氧气接触发生了氧化反应，进而放出热量 温故而知新，对学过的知识进行归纳和整理，不但有助于学生的记忆，也有助于提高学生发现问题、解决问题的能力 在探究这一环节时，我首先让同学们思考“哪些物质在变化过程中是放热的”，这一问题让学生觉得“我能说，我会说”，但一下要说全并不容易，即属于“跳一跳能够得着”的问题，这就需要学生彼此之间相互回忆、交流、讨论，形成思维的撞击，将知识进行梳理和整合，从而获得提升，达到了复习的效果。‎ ‎ 质疑 在将黑色粉末放入硫酸铜溶液中，我们发现大多数黑色粉末沉入烧杯底部，但有少量黑色粉末浮在溶液上，并未沉下，这说明两种黑色粉末的密度不同，应该是不同的两种物质，那另一种浮在溶液上的黑色粉末是何物质呢？‎ 思考、讨论、回答 ‎ 生活中有些问题是可以通过查阅资料（书、网络）解决的。资料显示“粉末的成分是：铁粉、水、活性炭、食盐。‎ ‎ 对此就粉末本身我们还能提出什么样的探究？‎ 学生思考后回答 学生甲：如何证明粉末中含炭粉？‎ 学生乙：粉末发热完后的生成物是什么？‎ 学生丙：如何证明粉末中含氯化钠？氯化钠的作用？‎ ‎ 一堂课45分钟，时间是有限的，但我们的探究并没有结束。‎ ‎ 同学们可选择自己感兴趣的问题，在课后继续自己的探究之旅 学生丁：暖宝宝中铁粉质量分数的测定 ‎……‎ 交流总结 ‎ 通过本课探究，你有何收获？‎ ‎ 分享学生的收获和体会。完善探究问题的一般环节：提出问题、设计实验方案、进行验证、得出结论。‎ 小组讨论并填写探究报告的成果交流，相互补充，总结本节课的内容。‎ 回顾知识，首尾相应，提炼升华，培养学生归纳、交流表达能力。‎ 板书设计 实验步骤 实验现象 实验结论 猜想假设 ‎ ‎ 提出问题 收集证据 ‎↓‎ 实事求是 查阅资料 设计实验方案 ‎↓‎ 进行实验 规范操作认真记录 ‎↓‎ ‎ 实验反思 得出结论 ‎【课后反思】‎ ‎ 可取之处 ‎ 1、创设了真实的问题情境，选择了常见的物质——水、暖宝宝。‎ ‎ 2、促进了学生学习方式的转变—让学生成为发现者、研究者、探索者。‎ ‎ 3、解决问题的方法上利用了“变化和联系”的观点、“一般和个别”的关系、借助现代网络技术等，培养了学生的科学思维。‎ ‎ 4、预设中的生成让教学呈现出师生交往、积极互动、共同发展的良性状态，体现了学生的主体性。‎ ‎ 不足之处 虽然本节课我在教学内容的选择、教学方法的设计上做了充分的准备，但上课的过程依然有遗憾的地方。‎ ‎1、学生在做用玻璃片蒸发纯净水的实验中，有两组学生的玻璃片在加热过程中发生了破裂。此时如果我能立即就这一现象进行讨论，分析玻璃片破裂的原因，将实验的失败转化为知识的巩固，则不失为一精彩的环节。但当时并未能想到，在今后的教学中还需提高自己对课堂的应变能力。‎ ‎2、在探究氯化钠和碳酸钠的混合溶液中氯离子应如何检验这一环节时，有学生答到用硝酸银溶液来检验，被我一口否定。这一否定理论上是正确的，若纠正为“只用硝酸银溶液来检验是错误的，因为可能有碳酸银沉淀的干扰，如果继续滴加足量的稀硝酸，看是否白色沉淀依然存在，若存在则证明有氯离子，反之则没有”效果则更好，这让我想到“课堂就是出错的地方”， 一定要让错误体现出价值。 “‎ 错误”是发挥教学机智的绝佳机会。‎ ‎3、做最后一个探究实验时，时间略长，有点拖沓，使得最后的小结部分比较匆忙，未来得及让学生谈谈这节课的收获。‎ 由此可见，课堂教学不再是教师按照预设的教学方案机械、僵化地传授知识的过程，而应是根据学生学习的实际需要，不断调整，动态发展的过程。教学的过程，应该是师生、生生的互动过程，只有在这种交流、合作中，学生的主体性才得以体现。‎ ‎ 分析反思到这里，最大的感悟就是：精彩与遗憾是每一堂课必经的两道风景，如果我们每一位教师都能冷静审视每一堂课，化遗憾为精彩，变精彩为精妙，我们的课堂不就达到了“柳暗花明又一村”的境界了吗？‎