第一篇:1_物质的分类_教学设计_教案
教学准备
1.教学目标
教学目标
1、能根据物质的组成和性质对物质进行分类,并尝试按不同的方法对物质进行分类。
2、知道胶体是一种常见的分散系
2.教学重点/难点
教学重点:
初步学会根据物质的组成和性质对物质进行分类 教学难点:
分类法的意义及常见化学物质及其变化的分类方法
3.教学用具
多媒体
4.标签
物质的分类
教学过程
[引入]大千世界,芸芸众生,物质形态多样而丰富。如此之多的东西,如果不进行分类,那对于科学研究是一个致命的打击。比如到图书馆借书,如果书目没有进行分类,要找一本书简直是大海捞针。所以说分类研究方法是科学研究必备的手段,物质进行分类后,同一类物质由于具有相似的性质,故更方便对比。
[投影]图书馆中陈列的图书、超市中的商品摆放。
[导入]初中我们已经学习了一些物质的分类方法,今天我们继续在初中的基础上来进行研究。
[板书]第二章 化学物质及变化
第一节
物质的分类(一)[引入]我们知道分类如果从不同角度入手就会有很多不同方法,例如,人类按照年龄分可以分为老年、中年、青年、少年、儿童;按性别分分为男性和女性;按职业分为教师、医生、工程师等等。同样的道理,化学物质从不同角度有很多不同的分类方法。[板书]
一、简单分类法及其应用
[思考与交流]请尝试对HCl、SO2、CaO、KOH、Na2SO4、H2SO3进行分类。(氧化物:SO2、CaO
酸:HCl、H2SO3 碱 :KOH
盐:Na2SO4)
(固体:CaO、KOH、Na2SO4 气体:HCl、SO2
液体:H2SO3)[讲]在分类的标准确定之后,同类中的事物在某些方面的相似性可以帮助我们做到举一反三;对于不同事物的了解使我们有可能做到由此及彼。所以,分类法是一种行之有效、简单易行的科学方法。运用分类的方法不仅能使有关化学物质及其变化的知识系统化,还可以通过分门别类的研究,发现物质及其变化的规律。
[问]对于Na2CO3,如果从其阳离子来看,它属于什么盐?从阴离子来看,又属于什么盐?
(从阳离子来看,属于钠盐,从阴离子来看,属于碳酸盐。)[讲]由于一种分类方法所依据的标准有一定局限,所能提供的信息较少,因此,人们在认识事物的时候往往采取多种分类方法,比如交叉分类法,就像我们刚才举的Na2CO3的例子。[板书] 1.交叉分类法
[讲]交叉分类法可以弥补单一分类方法的不足,那么对同类事物可以通过树状分类法进行再分类。
[板书]
2、树状分类法
[问]如果我们再继续分类的话,还可以怎么分?(单质可以分为金属和非金属,氧化物可以分为酸性氧化物、碱性氧化物和两性氧化物,酸可以分为一元酸、二元酸和多元酸,碱可以分为强碱和弱碱,盐可以分为正盐、酸式盐和碱式盐。)(氧化物还可以分成金属氧化物和非金属氧化物,酸还可以分成含氧酸和无氧酸。)(碱可以分成可溶性碱和不溶性碱。)(盐可以分成含氧酸盐和无氧酸盐……)[投影]
[问]很好,那我们发现树状分类法有什么优点吗?(树状分类法可以清楚地表示物质间的从属关系。)[小结]学习了分类的方法以后,大家应学会对以前和将要学的化学知识进行及时的归纳和整理,学会对物质及其变化进行分类,并通过对各类物质的代表物质的研究来了解这类物质的性质,从而提高我们化学学习的效率。[点击试题]下列物质中:①Na2SO4
②Ba(OH)2
③NaHCO3
④NaBr
⑤Fe3O4 ⑥H2O ⑦HNO3 ⑧AgNO3 ⑨H2SO4中,其中属于氧化物的是
;属于碱的是
;属于酸的是
;属于盐的是
.[过]化学物质世界中,与生活接触最密切的是混合物,象空气、溶液、合金等等。在今后的学习过程中,我们还要接触更多的混合物。今天要与我们见面的是什么样的混合物呢?请大家阅读课本P25最后一段。理解分散系的概念。[板书]
二、分散系(dispersion system)及其分类
1、分散系
(1)分散系:将一种或几种物质以粒子形式分散到另一种物质里所形成的混合物,称为分散系。
(2)分散质和分散剂:分散系中分散成粒子的物质叫做分散质,另一种物质叫做分散剂。
[讲]对溶液来说,溶质是分散质,溶剂是分散剂;对悬浊液和乳浊液来说,其中的固体小颗粒或小液滴是分散质,所用的溶剂是分散剂。
[思考与交流]按照分散剂和分散质所处的状态(气态、液态、固态),他们之间可以有几种组合方式?并举例。
[投影]分散系按照分散质或分散剂聚集状态不同分类,有9种类型。[问]按照分散质粒子的大小,能对分散系进行分类吗?
[讲]如果分散介质是液态的,叫液态分散体系,在化学反应中此类分散体系最为常见和重要,水溶液、悬浊液和乳浊液都属液态分散体系。溶液、悬浊液和乳浊液分散质粒子的大小(近似其直径大小)来分类。一般地说,溶液分散质粒子小于1nm,浊液中离子通常大于100nm,介于1nm~100nm的为胶体。在分散体系中,分散相的颗粒大小有所不同,分散体系的性质也随之改变,溶液、胶体和浊液各具有不同的特性。[板书](3)、分类:
常见的分散系有溶液、悬浊液、乳浊液、胶体等。
一般地说,溶液分散质粒子小于1nm,浊液中离子通常大于100nm,介于1nm~100nm的为胶体。
[小结]那么不同的分散系有什么区别呢?胶体又有些什么性质呢?欲之这些问题,请等下节课我们再继续学习。
课堂小结。
课后习题。
板书。
第二篇:物质分类教学设计
物质的分类复习
凤州初级中学
白小玉
[引言]学生多了要分班,知识多了要分科,生物多了要分种,物质多了要分类。因此,物质分类是研究化学、学习化学的重要方法。今天我们就来复习“物质的分类”。
[板书课题] 复习“物质的分类”
一、展示“学习目标”
【教学目标】
1.【知识与技能】
1、知道物质分类的方法。
2、理解单质、化合物、和氧化物的概念,注意各概念的关系和区别。
3、了解无机化合物和有机化合物,会对常见物质进行分类。
2.【过程与方法】通过实验探究的方法培养学生良好的合作、交流能力。3.【情感态度价值观】充分发挥学生学习的主动性、积极参与探究活动,共享学习带来的快乐
[投影]本节课的“学习目标”,并要求学生默读一遍。(明确复习目标和学习内容)
二、构建“物质的分类”概念图
[过渡]分类标准不同,物质的类别也不同。初中化学对物质进行分类是依据“物质的组成和性质”这一标准。今后,我们还会学到其它的一些物质分类方法。
(掌握初中化学物质分类的依据;知道物质分类有不同的标准)[说一说]初中化学课本上关于物质类别的概念有哪些?
[小节并投影]属于物质类别的概念有:混合物、纯净物、单质、金属、非金属、化合物、无机物、有机物、酸、碱、盐、合成材料、复合材料、塑料、纤维、橡胶、蛋白质、脂肪、淀粉、维生素、溶液、乳浊液、悬浊液、合金等。也可让几位学生到黑板上把这些概念板演出来。
(回顾知识,筛选信息,为知识建构做好铺垫;用化学的眼光认识丰富多彩的物质世界)
[构建概念图]教师引导学生依据“物质的组成和性质”这一标准,对物质进行分类,并画出“物质分类图。
[适时板书或投影]“物质的分类”概念图:
三、典型例题剖析
[过渡]下面我们一起来剖析3道例题。
[投影例1]下列各组物质中,从物质分类的角度看,前者从属于后者的一组是()
A.酸、碱 B.单质、化合物 C.混合物、溶液 D.氧化物、纯净物 [讲述]此题思维量比较大,主要考查几类重要物质的内在联系;如果熟悉物质的分类概念图,掌握了有关概念的从属关系和等级关系,那么问题就能解决。
[思考]学生对照物质分类概念图思考:4组物质中,哪组是从属关系?哪组是同级关系?如果属于从属关系,前者从属于后者的是哪组?
(要求学生先独立思考,然后与他人交流;接下来请1~2位学生回答,教师适时点评。)
[小结]运用概念图的目的不是要把相关的概念背下来,而是要借助概念图去理清概念之间的内在联系,并灵活运用概念图解决一些实际问题。
[投影例2]我们身边的下列物质中,属于氧化物的是()A.乙醇 B.纯净水 C.自来水 D.冰水混合物
[讲述]此题主要考查氧化物的概念。由于提供的物质名称似是而非、似非而是,所以有一定的难度。
[思考]氧化物是不是纯净物?题给4种物质哪些不是纯净物?在纯净物里,哪种是由氧元素和另一种元素组成的?
[小结]对一些物质的非化学名称,如商品名称(纯净水)、别名(冰水混合物)等,我们必须透过表面现象看清化学组成,这样才能准确判断物质的类别。
[投影例3]从给定化合价的、、、、和
这6种元素中,选择适当的元素组成符合下列要求的物质各一种,并将其化学式填入相应的空格中:一种重要的氧化物()一种重要的酸()一种重要的碱(),一种可做杀菌剂的盐(),一种可做氮肥的盐()。
[小结]用给定化合价的元素,按要求书写物质化学式时,不仅要考虑物质的组成元素,还要考虑元素在该物质里的化合价,以确保化合物里化合价的正负代数和等于零。像本题中,一种重要的酸不能写HNO3,只能是H2SO4,因为氮元
素是-3价;同理,一种可做氮肥的盐不能写NH4NO(,只能是(NH4)3或NaNO3)2SO4。
四、随堂演练
(1)下列容器分别盛有不同物质,所盛物质属于单质的是——,属于混合物的是 ——,属于氧化物的是--------(填字母)
A氧气和液氧
B氧气和臭氧
C二氧化碳和一氧化碳
D冰和水
E过氧化氢和水
(2)选择H
C CI O 五种元素中的适当元素组成符合下列要求的物质,将化学式填在空格中;
1·能还原铁矿石的氧化物---------------------2·用于填充探空气球的单质气体---------------------3·用于改良酸性土壤的碱
4·实验室中常用的挥发性酸-5最简单的有机物------------------------------
(3):请按下列线条提示,画出Fe、Cu、S、H2、HCl、NaOH、H2So4、Ba(OH)
2、NaHCO3、K2O、CuO、NaCl 的树状分类图:
第三篇:物质的分类教学设计
《物质的分类》专题复习教学设计
阳胜中学
苏卫卫
【本专题内容分析】
“物质的分类”是初中化学的精髓内容,是学习一些基本理论、元素化合物知识的基础;它贯穿初中化学的始终,对知识起到了承上启下、统领全局的作用。所以,它是初中化学教学的重点,也是历年中考的热点。由于它涉及20多个基本概念,而且知识点分散,相关的题型多变,所以它又是初中化学教学的难点。[本专题的设计思想]
本节课将注重引导学生通过归纳、整合、讨论、合作、反思等一系列认知活动,将散乱的概念按其内在联系串成线、连成片、织成网,形成完整的知识体系,并重视培养学生的学科思想方法,激发学生的学习主动性和创造性。构建的物质分类概念图(树状),能使知识结构化、条理化、系统化,有利于学生有效记忆知识、深刻理解概念。选用的例题和习题,具有针对性、层次性、探究性、趣味性、新颖性和有效性,有利于激发学生的学习兴趣,培养学生的知识应用能力。随堂演练采用抢答的形式,能够激发学生的求知激情,有利于培养学生思维的敏捷性,从而提高解题速度、锻炼心理素质、增强应试能力。通过播放歌曲《爱拼才会赢》,既可以实现教学环节的自然过渡,又能创设和谐、宽松、愉悦的课堂氛围,同时教育学生在面对困难和挫折时要不怕失败、敢于拼搏。制作的PPT课件灵活生动、简捷实用,有利于学生的学习,提高了课堂信息量和复习效率。整堂复习课力争突破简单重复、“热剩饭”、枯燥做题等弊端,力求上出精彩、露出新意、生出实效。
[本专题学习目标]
根据“课程标准”和“教科书”的要求,并结合所带班级学生的接受能力, 确定本节课的“教学目标”如下: 知识与技能:
1、明确混合物、纯净物、单质、化合物、氧化物、酸、碱、盐、无机物、有机物等概念之间的并列及从属关系;
2、能依据物质的组成和性质,对常见物质进行简单分类;
3、知道分类标准不同,物质的类别也不同。过程与方法:
1、学会用“树状”法构建一些概念图;
2、进一步提高获取信息、加工信息的能力;
3、培养学生知识应用能力和应试能力。情感态度与价值观:
1、激发学习化学的兴趣,培养不怕困难、敢于拼搏的精神;
2、体验分类法是学习化学的一种重要方法;
3、感悟物质分类的意义。[教学准备] 制作PPT课件。[教学过程] [引言]学生多了要分班,知识多了要分科,生物多了要分种,物质多了要分类。对形形色色的物质进行科学分类,再按类研究,有利于我们找到物质变化的规律,并利用这些规律去发现和制备新的物质。因此,物质分类是研究化学、学习化学的重要方法。今天我们就来复习“物质的分类”。[板书课题] 复习“物质的分类”
一、展示“学习目标”
[投影]本节课的“学习目标”,并要求学生默读一遍。
二、构建“物质的分类”概念图
[过渡]物质的分类是依据物质在组成、结构、性质和用途等某一方面的共同点或不同点,将物质分成不同种类的科学方法。分类标准不同,物质的类别也不同。初中化学对物质进行分类是依据“物质的组成和性质”这一标准。今后,我们还会学到其它的一些物质分类方法。
[说一说]初中化学课本上关于物质类别的概念有哪些?教师巡视、参与、指导。[小结并投影]属于物质类别的概念有:混合物、纯净物、单质、金属、非金属、化合物、氧化物、无机物、有机物、酸、碱、盐、合成材料、复合材料、塑料、纤维、橡胶、蛋白质、脂肪、淀粉、维生素、溶液、乳浊液、悬浊液、合金等。也可让几位学生到黑板上把这些概念板演出来。
[过渡]我们学过的这20多个关于物质类别的概念,分散在上、下2册化学课本里,比较零碎。在复习时,用“树状”分类法整理这些概念,从而构建出层次清晰、简明扼要、科学规范的“概念图”。
[构建概念图]教师引导学生依据“物质的组成和性质”这一标准,对物质进行分类,并画出“树状”分类图。这一过程中,教师要适时启发、点拨、提问、板书、讨论等,从而突出学生的主体地位,体现教师的引导作用,力争在师生互动中构建知识框架。
[适时板书或投影]“物质的分类”概念图(树状):
[学生质疑]针对“物质的分类”概念图上的知识点,教师引导学生质疑、反思。学生提出的问题可能有:合金、复合材料是均一的混合物吗?对物质进行分类,还有哪些分类标准?单质可以分成金属、非金属和稀有气体这3类吗?等等。教师对学生的疑问要适时妥善处理,或释疑,或留有悬念等。
三、典型例题剖析
[过渡]下面我们一起来剖析3道例题。
[投影例1]下列各组物质中,从物质分类的角度看,前者从属于后者的一组是()
A.酸、碱 B.单质、化合物 C.混合物、溶液 D.氧化物、纯净物
[讲述]此题思维量比较大,主要考查几类重要物质的内在联系;如果熟悉物质的分类概念图,掌握了有关概念的从属关系和等级关系,那么问题就能迎刃而解。[思考]学生对照物质分类概念图思考:4组物质中,哪组是从属关系?哪组是同级关系?如果属于从属关系,前者从属于后者的是哪组?
要求学生先独立思考,然后与他人交流;接下来请1~2位学生回答,教师适时点评。
[小结]运用概念图的目的不是要把相关的概念背下来,而是要借助概念图去理清概念之间的内在联系,并灵活运用概念图解决一些实际问题。[投影例2]我们身边的下列物质中,属于氧化物的是()A.乙醇 B.纯净水 C.自来水 D.冰水混合物
[讲述]此题主要考查氧化物的概念。由于提供的物质名称似是而非,所以有一定的难度。如果搞清了氧化物的内涵和外延,并且知道物质的基本成分,那么问题不难解决。
[思考]氧化物是不是纯净物?4种物质哪些不是纯净物?在纯净物里,哪种是由氧元素和另一种元素组成的?
要求学生先独立思考,然后与他人交流;接下来请1~2位学生回答,教师适时点评。
[小结]对一些物质的非化学名称,如商品名称(纯净水)、别名(冰水混合物)等,我们必须透过表面现象看清化学组成,这样才能准确判断物质的类别。[投影例3]从给定化合价的、、、、和 这6种元素中,选择适当的元素组成符合下列要求的物质各一种,并将其化学式填入相应的空格中:
一种重要的氧化物,一种重要的酸,一种重要的碱,一种可做杀菌剂的盐,一种可做氮肥的盐。
[讲述]此题涉及多个知识点,综合性强;尤其化合价的引入,使问题的难度更大。[讨论]在题给6种元素中,一共可以形成几种氧化物?几种酸?几种碱?这些物质里,属于生产和生活中很重要的氧化物、酸、碱各是哪一种?可做杀菌剂的盐应该含有什么样的金属元素?可做氮肥的盐应含哪种原子团?教师巡视、参与、指导、释疑、小结。
[小结]用给定化合价的元素,按要求书写物质化学式时,不仅要考虑物质的组成元素,还要考虑元素在该物质里的化合价,以确保化合物里化合价的正负代数和等于零。像本题中,一种重要的酸不能写HNO3,只能是H2SO4,因为氮元素是-3价;同理,一种可做氮肥的盐不能写NH4NO3(或NaNO3),只能是(NH4)2SO4。
(突出重点,攻克难点;培养独立思考的学习习惯和团队合作精神;利用例题的辐射功能和示范作用,展示解题思路,归纳解题方法,总结解题规律,促进知识和方法的积极迁移)
四、随堂演练
[过渡]播放闽南民歌《爱拼才会赢》视频片段。
[提问]《爱拼才会赢》这首歌,告诉我们怎样的人生哲理?
[讲述]目前,我们正在备战中考,只要我们发扬不怕吃苦、勇于拼搏的精神,就能赢得中考的最后胜利。
[投影]《爱拼才会赢》中的3句歌词“三分天注定 七分靠打拼 爱拼才会赢”。[介绍]这3句歌词的15个字,分别链接了一道中考模拟题,点击任意一个字,就可以打开一道题目。接下来,我们采用抢答的形式来演练这15道题(题目略)。
五、收获与困惑
请学生简要回答:本节课你最大的收获是什么?你还有什么疑惑的地方?
六、布置作业(见学案)
第四篇:《物质的分类》教学设计
《物质的分类》教学设计
一、【教学三维目标】
(一)知识与技能:
1、了解分类法在日常生活中应用的普遍性和重要性。
2、从物质的组成和性质对物质进行分类,为研究物质的通性建立框架,将知识系统化。
3、掌握交叉分类法、树状分类法。
(二)过程与方法:多角度、多标准对化学知识进行分类,体验分类的重要性。
(三)情感、态度与价值观:
1、形成将生产、生活实践与所学的化学知识相联系的意识。
2、体验分类在化学、各科学习上的重要性,将分类思想灌输于脑中,能够在后面学习中进行实际应用,培养及时分类总结的良好学习习惯。
二、【教学重点】常见化学物质及其反应的分类方法。
三、【教学设计】
教学内容教师活动学生活动设计意图
1、导
入
新课。
2、新
课 教
学
【引入】请同学们翻开目录,找出我们今天所要学习的内容,第二章第一节,在哪一页?(停顿)我们为什么能快速找到我们所学的内容呢?因为这本书的主编在编这本书的时候,事先根据一定的标准进行分类,把化学书分为四章,每一章再继续分节。翻书查找,翻目录查找。提高学生的注意力,翻书找出本节课的内容。
【讲述】在生活中,我们经常采用分类法,这样使我们更快、更便捷地达到目的,提高工作效率。
倾听
【提问】你们能找出分类在生活中的例子吗?学生在教师的引导下回答:超市的物品归类、图书馆里书籍的分类、垃圾桶的分类、QQ好友的分类联系生活实际
【过渡】举了这么多例子,那分类的概念是什么呢?请阅读课本第24页第一段,找出分类法的概念。
【板书】第一节 物质的分类
【提问】根据生活实际,谈谈你对分类法的理解。
【板书】
一、分类法:将大量事物按照一定的标准进行分类。
【强调】这里的标准加了双引号,表示强调,那什么是标准呢?
强化学生对分类的理解和应用
【提问】将下列人物进行分类?图片这里的职业就是标准。
帮助学生养成分类时要确定标准这个意识,为下一步学习做下铺垫。
【讲述】我们在分类的时候首先设定标准,再选择分类的方法。
学生思考、阅读
【讲述】像刚才黑板上的人物按照职业进行划分,只用了一个标准,我们称为单一分类法。
【板书】
二、分类的方法
1、单一分类法(单分类)
【转折】但是,这种分类方法具有一定的局限性,例如有些同学不认识李宇春,只知道她是歌手,并不知道春哥的性别,如果我们他这些人物用性别进行分类,是不是更全面了呢?
【讲诉】像这种用了职业和性别进行分类,我们在化学上把这种用多标准分类的方法叫做交叉分类法。倾听、思考。
【板书】
2、交叉分类法(多分类)
标准:阴离子、阳离子
【巩固练习】
一、将下列物质进行分类。
标准:状态、组成是否单一
一名同学上台进行连线,其余学生在课本做练习。
培养学生自己解决问题的能力,并且在次强调标准的重要性。
【过渡】课前我们所说的目录分类,是把化学书分为章,章再分为节,属于分类后再分类,这就有点像一棵树,我们成为树状分类法。
3、树状分类法(再分类)
【过渡】举个化学上的例子来讲,对物质可以怎么分类呢?结合课本表2-3,让学生填写酸碱盐等的具体例子,并请学生回答。
【提问】除了上述的分类,还可不可以再分类。
【过渡】我们刚才都是对物质进行分类,那初中学习过这么多化学反应,是否也可以进行分类呢?
讨论、填表。
培养学生将所学知识进行阶段性归纳的良好学习习惯。
3.课内总结【课堂小结】本节课我们主要学习了分类的方法,知道分类首先要确定标准,并对学过的物质及其反应进行分类总结。既然学习了分类,我们就要对化学和其他学科进行总结分类,将知识系统化。
4、巩固练习
一、找茬题(每组中有一物质与其他物质在分类的不同,请找出来)
1、铜、金、银、钠
2、NaCl、KCl、Cl2、BaCl2
3、空气、氮气、氯化氢气体、五水合硫酸铜
备选习题:p29 第1、2题培养学生将所学知识进行阶段性归纳。
【作业布置】配套习题p105 第1-5题
【板书】第一节 物质的分类
分类法:将大量事物按照一定的标准进行分类。
分类的前提:首先确定标准。
二、分类方法
1、单一分类法(单分类)
2、交叉分类法(多分类)
3、树状分类法(再分类)
第五篇:“物质的分类”教学创新设计
“物质的分类”教学创新设计
摘要:分类思想对化学研究起着不可低估的作用。“物质的分类”教学以硫酸型酸雨形成过程中涉及的两种物质――SO2和H2SO3作为主要研究对象,通过对它们化学性质的推测,让学生建立从个别到一般、一般到个别以及类比和迁移的化学思想,并能够让学生认识物质的分类对研究物质化学性质的重要作用。
关键词:分类思想;个别到一般;一般到个别;类比;迁移
文章编号:1008-0546(2016)06-0000-03 中图分类号:G632.41 文献标识码:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2016.06.000
《普通高中化学课程标准(实验)》中指出,高中生应认识分类思想对化学研究的作用,并能根据物质的组成和性质对物质进行分类。那么,“物质的分类”对于高中生进行无机物化学性质的学习、形成分类思想具有怎样的指导作用,如何通过教学设计与实施实现其功能,一直受到研究者和一线教师的关注。[1]对此,笔者通过创新教学设计加以研究。
一、设计思想
本节课选取了硫酸型酸雨形成过程中的两种物质――SO2和H2SO3作为主要研究对象,通过让学生推测H2SO3的化学性质,以此建立研究物质化学性质的一般思路:确定物质的类别――回忆这类物质的化学性质――确定该物质的化学性质,同时从CO2、SO2、SO3的化学性质归纳概括出酸性氧化物的一般通性,以此引导学生建构从一般到个别、个别到一般的化学思想;而在SO2化学性质的推测过程中,学生猜测SO2可能与CO2化学性质相似,然后通过学生分组实验和阅读课本,以此达成理论和实验的统一,进而得出SO2和CO2化学性质相似,都属于酸性氧化物,以此引导学生建构类比的化学思想,并深化物质的分类对研究物质化学性质作用的认识;除此之外,引导学生运用迁移思想,得出碱性氧化物的一般通性。当然,在学生了解了酸性氧化物和碱性氧化物的通性后,即可顺利解释石灰石脱硫的原理,在知识的运用中让学生体会所学知识的价值。最后围绕硫酸型酸雨形成的原理,引发学生对SO2和H2SO3都能与O2反应原理的困惑,以此使学生产生对物质进行多角度分类的需求。诚然,经过物质的分类学习,使学生在面对一个陌生的具体物质时,能自觉地对该物质进行分类,并根据其与各类物质之间的相互关系预测该物质的性质。
二、教学目标
知识与技能:学会研究物质化学性质的一般方法,认识比较和分类等科学方法对化学研究的作用。
过程与方法:通过对H2SO3与SO2化学性质的探究,体验研究物质化学性质的一般方法;通过对酸性氧化物和碱性氧化物的性质的小结,学会从个别到一般的学习方法,提高学生的迁移能力。
情感态度价值观:通过对SO2与足量澄清石灰水的实验探究,培养学生实事求是的科学态度。
三、教学过程
[教师]在初中,大家对硫酸型酸雨已经有了基本了解,请用化学反应方程式表示出硫酸型酸雨的形成过程。
[学生]途径1:2SO2+O2=2SO3(粉尘)SO3+H2O=H2SO4
途径2:SO2+H2O■2H2SO3+O2=2H2SO4
[教师]在硫酸型酸雨形成的途径2中,划横线的物质名称是什么?
[学生]亚硫酸。
[教师]亚硫酸除了和氧气反应外,还能和哪些物质类别发生化学反应?说明判断的依据。
[学生]亚硫酸可以和碱、活泼金属、指示剂反应,因为亚硫酸和硫酸一样是酸,应该具备酸的通性。
[教师]亚硫酸既然属于酸,它的化学性质还有补充的吗?
[学生]还可以和金属氧化物、某些盐反应。
[教师]在推测物质所具备的化学性质时,请大家思考一下推测的一般思路。
[学生]确定物质的类别――根据一类物质的化学性质――推测该物质的化学性质。
[教师]SO2是造成硫酸型酸雨的主要物质,SO2除了和H2O、O2反应外,还能和哪些物质发生化学反应呢?判断的依据是什么?
[学生]SO2还能与碱反应,觉得SO2化学性质应该和CO2类似,在初中我们已经知道CO2能与碱反应。
[教师]SO2是不是真的能与碱反应?
[分组实验]打开分液漏斗的活塞,观察澄清石灰水的变化(实验装置见图1)。
[教师]实验中观察到什么现象?
[生1]澄清石灰水变浑浊。
[生2]澄清石灰水一直是澄清的。
[生3]澄清石灰水先变浑浊再变澄清。
[教师]请大家分析一下,为什么实验现象会出现这么大的差异?可能的原因是什么?
[生1]我们这组放入浓硫酸的量少,因此产生SO2的量也少,而澄清石灰水的量多,所以会变浑浊,看到浑浊后我们立马将导管放进盛有氢氧化钠的烧杯中。
[生2]我们这组浓硫酸放入的量很多,因此产生SO2的量很多,在亚硫酸钙生成的瞬间又被反应完了。
[生3]我们这组浓硫酸放入的量较少,看到石灰水浑浊后并没有将导管拿开,继续通了SO2。
[教师]大家分析的非常好,虽然大家实验时做出来的现象不一样,但都能合理的解释观察到的现象。
[教师]请写出二氧化硫通入足量的澄清石灰水中对应的化学反应方程式。
[学生]SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O
[教师]在初中,我们知道CO2也能与澄清石灰水反应,由此你得出什么?
[学生]SO2和CO2的化学性质相似。
[教师]它们究竟是哪一类?请大家看书上第4页的内容。
[学生]阅读书本。
[学生]CO2和SO2是酸性氧化物。
[教师]什么是酸性氧化物呢?
[学生]与碱反应生成盐和水的氧化物。
设计意图:通过让学生推测H2SO3的化学性质,让学生建立研究物质化学性质的一般路径:确定物质的类别――根据一类物质的化学性质――推测该物质的化学性质,并让学生初步体会物质分类对于无机物化学性质学习的意义。通过让学生推测SO2的化学性质,让学生学会运用类比及实验的方法去研究物质间的联系,深化物质的分类对研究物质化学性质的作用。
[教师]除了CO2和SO2是酸性氧化物外,SO3也是酸性氧化物,请你推测它有何化学性质?推测的依据是什么?
[学生]SO3能与水反应,SO3还能与碱反应。原因是SO3是酸性氧化物,化学性质应该与CO2、SO2相似。
[教师]请大家归纳酸性氧化物的一般通性。
[学生]酸性氧化物能与水反应、能与碱反应。
[教师]怎么推测出来的?
[学生]抓住CO2、SO2、SO3所能发生的化学反应的共性。
[教师]很好,酸性氧化物除了和水、碱反应之外,还能与碱性氧化物反应。什么是碱性氧化物?
[学生]与酸反应生成盐和水的氧化物。
[教师]很好,常见的碱性氧化物有:CaO、CuO、Fe2O3等,那么,碱性氧化物有哪些通性?
[学生]与水反应,与酸反应,与酸性氧化物反应。
设计意图:通过让学生归纳酸性氧化物的一般通性,让学生学会由个别到一般的思想。在归纳完酸性氧化物通性后,让学生运用迁移的思想得出碱性氧化物的定义和通性,以此提高学生分析问题的能力。
[教师]SO2是造成硫酸型酸雨的主要物质,煤的燃烧是产生SO2的主要原因,所以在煤中添加石灰石(CaCO3)作为脱硫剂,可以减少煤燃烧时产生的SO2,请说明原理。
[学生]CaCO3在高温下分解生成CaO,CaO再和SO2反应生成亚硫酸钙。
设计意图:让学生探究减少硫酸型酸雨途径的基本原理,以此让学生在解决生活问题的过程中体会所学知识的价值。
[教师]很好,在前面推测H2SO3、SO2的化学性质时,我们需要先弄清楚H2SO3、SO2属于哪一类,再根据这一类物质的化学性质推测该物质的化学性质。但在硫酸型酸雨形成的途径中,大家可以发现:H2SO3与SO2都能与氧气反应,这是为什么?
[学生]可能有其它的分类角度。
设计意图:通过学生不能解释硫酸型酸雨形成过程中SO2和H2SO3为什么都能与氧气反应,让学生建构多角度分类物质的化学思想。
[教师]一种物质,我们可以从多角度对它进行分类,角度越多,物质的性质就被认识的越全面。请大家运用已学的知识,对下列含硫的化合物进行分类。
CaSO3 Na2SO4 SO2 NaHSO4
H2SO3 H2SO4 Na2SO3 NaHSO3
[生1]从物质的组成和性质角度划分:
属于盐的有:CaSO3、Na2SO4、NaHSO4、Na2SO3、NaHSO3
属于酸的有:H2SO3、H2SO4
属于酸性氧化物的有:SO2
[生2]从物质的状态角度划分:
属于气体的是:SO2
属于液体的是:H2SO3、H2SO4
属于固体的是:CaSO3、Na2SO4、NaHSO4、Na2SO3、NaHSO3
[教师]对物质的划分可以从不同角度,除了从物质的组成和性质、物质的状态,还可以从溶解度、导电性等方面。下面请大家以Na2SO3为例,尽可能写出Na2SO3能发生的化学反应。
[生1]Na2SO3+2HCl=2NaCl+H2SO3
Na2SO3+Ca(OH)2=CaSO3↓+2NaOH
CaCl2+Na2SO3=2NaCl+CaSO3↓
[生2]Na2SO3+2HCl=2NaCl+H2SO3这个反应不能发生,因为没有气体产生。
[生3]可以发生,类似于我们初中实验室制备CO2的反应,应该写成
Na2SO3+2HCl=2NaCl+SO2↑+H2O
[教师]其它两个反应能发生吗?
[学生]能,因为两个反应中都有沉淀产生。
[教师]Na2SO3为什么能发生这些反应?
[学生]Na2SO3从物质类别角度是盐,盐可以和酸反应生成新盐和新酸,盐还可以和碱反应生成新盐和新碱反应,盐还可以和盐反应生成两种新盐,能让这些反应发生的反应产物中要么有沉淀或有水或有气体产生。
设计意图:亚硫酸钠是盐,对应的也是硫元素形成的化合物,通过让学生写出亚硫酸钠能发生反应对应的化学反应方程式,以此让学生能从盐能发生的化学反应来思考问题,从而加深学生对推测物质化学性质一般路径的认识。
[教师]在推测物质化学性质时,我们首先要对物质进行分类,科学家为了研究物质,也会对物质进行分类,如果从物质的组成和性质可以进行如下分类,见图2。
[教师]当然,根据人们的需求,我们还可以从其他角度对物质进行分类,看一个物质的角度越多,了解物质的性质就越丰富,认识物质越具体,对物质的认识就越深刻。
设计意图:从科学家在研究物质时,也是根据自己研究的需要,从不同角度对物质进行分类,以此让学生体会从多角度对物质进行分类的必要性。
四、教学反思
1.巧选对象,精准切入
在本节内容中,学生要知道从物质的性质角度对氧化物进行分类,可分为酸性氧化物和碱性氧化物,而酸性氧化物的代表物是CO2和SO2。在初中,学生对二氧化碳的化学性质较为熟悉,如与水化合生成碳酸,与氢氧化钙或氢氧化钠这样的碱反应,但对SO2的性质较为陌生,SO2仅仅是在硫酸型酸雨形成的途径中出现的,学生既熟悉又陌生,所以选择了硫酸型酸雨作为本节内容的切入口。在推测SO2的化学性质前,由于要让学生先了解推测物质化学性质的一般思路:先要确定物质所属的类别――回忆这类物质的化学性质――确定该物质的化学性质,所以选择了硫酸型酸雨形成的中间产物亚硫酸作为铺垫,因为亚硫酸是一种酸,学生对酸的通性已经非常熟悉,所以对亚硫酸的化学性质推测也显得容易起来。
2.实验激趣,引导发展
实验既是检验理论和检验真理的唯一标准,又是激发学生学习兴趣和引导学生发展的重要载体。在推测SO2的化学性质时,学生觉得SO2的化学性质应该和CO2相似,认为SO2应该可以与碱反应。为此,通过学生分组实验的方式对学生的猜想加以验证。在实验教学实施过程中,为了提高实验的探究性和开放性,学生实验操作中药品的用量教师没有给予人为的规定,这样实验中学生会观察到不同的实验现象,为此,学生思维的深刻性和广阔性得到了提升。
3.推理归纳,促进迁移
归纳与概括是思维的两种基本方式,二者密不可分,概括过程中必须借助于归纳,这样才能从对个别事物的认识,扩展到对一类事物的认识,从而使形成的结论具有普遍性。在归纳酸性氧化物的一般通性时,采用了从特殊到一般的推理方式,通过让学生归纳二氧化碳、二氧化硫、三氧化硫化学性质中的共性得出酸性氧化物的一般通性。另外,在得出酸性氧化物的通性后还让学生归纳了碱性氧化物的通性,凸显了学习迁移的作用。因此,从特殊到一般的推理归纳,从比较概括的类比迁移,实现了知识的深度理解和方法的灵活应用。
参考文献
[1] 支瑶,王磊等“物质的分类”促进高中生无机物性质学习的功能价值分析及其教学实现[J].化学教育,2012,(4):28~35