氯氣的性質》教學設計一、學習任務分析蘇教版化學必修1專題2是“從海水中獲得的化學物質”，此專題以提取海水中儲量豐富的化學物質為載體，探究典型的非金屬元素和金屬元素及其化合物的性質和用途，揭示氧化還原反應和溶液中離子反應的本質?！奥葰獾男再|”是本專題第一單元中的內容，是元素化合物知識的重要組成部分，在學生的化學學習中占有重要地位。通過學習典型的非金屬單質—氯氣的性質，為學習其他元素及其化合物的性質奠定了基礎。本節(jié)課的學習任務主要是氯氣的主要物理性質、化學性質及其應用的學習。教材通過“活動探究”形式介紹了氯氣的主要性質，如氯氣與金屬鐵、非金屬氫氣在點燃條件下的反應，氯氣與堿—氫氧化鈣的反應，氯氣與水的反應等等;并根據(jù)氯氣與水的反應情況，引出了“可逆反應”的概念。再結合課標中對該部分內容的要求，學生在本堂課中除了要學習氯氣的相關性質，還要掌握幾個典型實驗的裝置、現(xiàn)象和原理等內容。二、學習者分析在前兩個課時學生已經學習了氯氣的工業(yè)制法和實驗室制法，并學習了實驗方案的設計，所以具有一定的實驗方案設計水平。在課堂教學中，學生能夠在教師指導下設計一些簡單實驗方案，完成一些簡單的實驗操作。通過前期分析發(fā)現(xiàn)，本班的學生思維活躍，動手欲望強，對化學實驗的興趣濃厚，所以本節(jié)課的教學設計中要突出系列化學實驗，以吸引學生的學習興趣。三、教學目標知識與技能：描述氯氣的主要物理性質。知道氯氣是一種很活潑的非金屬單質。列舉氯氣的主要化學性質及新制氯水的成分。能說出可逆反應的特點。通過探究氯氣與鐵、銅、水的反應，初步掌握化學實驗操作的基本技能。過程與方法：知道化學實驗探究的一般過程與一般方法，知道化學實驗是研究和理解化學物質的重要途徑。初步學會通過觀察、分析實驗現(xiàn)象和參與課堂討論等途徑發(fā)現(xiàn)并提出問題。能夠應用所學的知識解決一些簡單的實際問題。學會從多媒體材料和文本材料中篩選信息并實行交流。情感態(tài)度與價值觀：樹立關心生活，關心社會的態(tài)度，具有環(huán)境保護的意識。體會實驗中的相互合作，學會與他人的合作學習。注重氯氣泄漏事件，能夠對化學相關的社會和生活問題做出合理的判斷。四、教學重難點教學重點:氯氣化學性質與氯水成分的分析教學難點:氯水成分的分析、實驗方案的設計與操作五、教學策略設計教學策略的設計主要從以下幾個方面來闡述:教學方法的選擇、教學順序的確定和教學活動的安排、中心問題的選擇和設計、教師系列提問的預設。教學方法的選擇新課程倡導將知識放在一定的情景中實行教學，即“知識情景化”—從生活到化學，從化學到社會。所以要改變教師的教學方式及學生的學習方式。在課堂中通過問題討論、實驗演示、學生實驗等各種教學方法，讓學生實行合作學習、交流學習、自主探究等多種學習活動。教學順序的確定在元素及其化合物的教學中，改變過去的一貫順序:結構—性質—用途—制法的教學模式，立足于新教材編排，將教材核心內容實行整合。要求學生從媒體資料中獲取有用的信息，并通過觀察實驗現(xiàn)象，描述實驗現(xiàn)象，得出結論。所以，本節(jié)課主要采用通過問題討論、實驗探究的形式來實行教學設計。教學活動的安排教學中圍繞中心問題，以教師的系列提問為輔助，設置以實驗探究為核心的活動:在活動中落實教學的三維目標，使學生形成對科學探究的興趣和積極的情感。從學生實際的認知水平出發(fā)尋找學生知識的生長點，改變原來只注重事實性知識的教學，轉變成以問題為課堂核心的教學，讓學生自己建構知識，并將習得的知識使用到問題解決中去。中心問題的選擇和教師系列提問的預設“氯氣的性質”這部分內容知識點較多，但主線不是很明確。鑒于教材用較大的篇幅介紹了氯水的成分以及相關原理在工業(yè)上的應用，又聯(lián)系到2007年曾發(fā)生幾起較大的氯氣泄露事故，而氯氣泄露的處理方法牽涉到氯氣的運輸、在工業(yè)上的應用、氯氣與水和堿的反應等等，能夠與本節(jié)課的學習任務很緊密地結合，所以以氯氣泄露事故的發(fā)生原因、處理方法、防范措施等為基礎，加上真實的問題情境，設計中心問題。以思維水平結構理論為基礎，以教學目標為指導，將本節(jié)課的學習任務實行分層:氯氣的主要化學性質和物理性質要求達到辨別水平水平;氯氣與水的反應的相關內容要求達到使用水平水平;氯氣的化學性質相關實驗的設計要求達到創(chuàng)造水平水平;對氯氣泄露相關問題的解決方案做出合理的判斷要求達到評價水平水平;建模水平水平的思維水平在本節(jié)課尚無要求。教師在課堂教學中要根據(jù)實際情況實行有目的的提問。六、教學用品1?藥品:氯氣、鐵絲、銅絲、水、稀鹽酸、石蕊試液、pH試紙、AgN03溶液、稀硝酸、紅紙條、Na(o琦2溶液、Ca(0H)2溶液等。2?儀器:集氣瓶、試管、橡皮塞、滴管、玻璃片等。3?其他:多媒體設備、實物投影儀等。教學在化學實驗教室實行，課前應將實驗用品分組放在實驗桌上。七、教學過程設計表現(xiàn)中心問題【用PPT展示問題及其情境】2005年3月29日晚6時許，京滬高速淮安段，一輛由山東開往上海方向的槽罐車與一輛迎面駛來的解放牌大貨車相撞后翻倒在地，槽罐車上滿載的約32噸液態(tài)氯氣快速泄漏。與事故發(fā)生地相距300米的地方，是一個村莊，住有l(wèi)萬名村民。中毒死亡28人，送醫(yī)院治療285人。事故發(fā)生地的東北側是一片麥田。這個季節(jié)的小麥，本應是翠綠的，但是這片麥田表現(xiàn)出的卻是金黃色!村民告訴記者，一夜之前麥田還是綠色的，但是經以問題為中心的高中化學教學設計研究過幾個小時的氯氣“浸泡”，綠色的小麥己變成能夠收割時的顏色，金黃一片。油菜已被氯氣熏得枯黃。2007年6月，重慶某紙廠在其周圍廠區(qū)存放的7個大約200公斤的廢棄氯氣罐，?因為氯氣罐體放置年限過長，罐體絕絕大部分嚴重腐蝕，發(fā)生氯氣泄露事故。事故發(fā)生時，周圍空氣中有強烈的刺激性氣味，鋼瓶附近的低洼處可見到明顯的黃綠色氣體殘留。事故造成3人死亡。類似的氯氣泄露事故還有很多……【要求學生仔細閱讀文字材料和觀察圖片，并思考教師提出的問題】【教師提問】為什么原本翠綠的小麥會變成金黃色?如果你是參與事故搶救的其中一員，你會采取怎樣的措施?這樣的事故如果發(fā)生在你的身邊，你會怎樣自救?為什么氯氣泄露事故頻頻發(fā)生?怎樣從源頭防止此類事故的發(fā)生?【教師講述】圍繞這些問題，我們來實行今天的學習，希望通過今天的學習，能夠解決這些問題，或者找到解決問題的原理?！景鍟慷?、氯氣的性質氯氣的物理性質【教師提問】資料中能得到氯氣的哪些信息?工業(yè)上的儲存方式?【學生思考并回答】氯氣呈黃綠色、有毒、可液化、密度大于空氣、工業(yè)上儲存于鋼瓶中等等?！窘處熣垖W生總結氯氣的主要物理性質】【板書】物理性質黃綠色氣體②有刺激性氣味③有毒④密度比空氣大⑤能溶于水⑥易液化氯氣的化學性質與金屬的反應【教師講述并提問】從材料中發(fā)現(xiàn)，工業(yè)上將氯氣加壓液化后，儲存于鋼瓶中實行運輸和使用，但時間比較長的話，鋼瓶會被氯氣腐蝕，怎樣解釋?【學生思考并回答】學生提出自己的想法?！緦嶒炋骄俊繉W生以小組為單位實行氯氣與鐵、銅反應的實驗。教師應強調實驗安全和注意點。學生實行實驗時，教師應參與其中，提醒學生注意觀察實驗中的現(xiàn)象。研究通過實驗探究，學生觀察實驗現(xiàn)象，分析、描述實驗現(xiàn)象并解釋實驗現(xiàn)象，通過實驗現(xiàn)象得出結論。實驗結論:在常溫下，干燥的氯氣不與鐵發(fā)生反應:在一定條件下氯氣能與鐵等絕絕大部分金屬發(fā)生化學反應?！景鍟炕瘜W性質與金屬的反應與水的反應【教師講述】回顧中心問題:氯氣泄露事件的處理方法?！緦W生思考】【PPT展示】氯氣泄露事故救援的相關圖片:消防員在對氯氣泄漏現(xiàn)場持續(xù)噴出水幕，以稀釋空氣中氯氣濃度，防止氯氣擴散【教師提問】①消防員采用了什么措施?為什么能夠用水實行處理和稀釋泄漏空氣中的氯氣?處理中，氯氣是溶于水還是與水發(fā)生了反應，或者兩者都存有？請設計最簡單的實驗方案來證明自己的猜想?！咎骄炕顒印繉W生在教師的指導下實行實驗設計。氯氣是否溶于水?實驗設計:向盛滿氯氣的集氣瓶中注入約1/5水，然后迅速塞緊橡皮塞，充分振蕩，觀察氯水為淺黃綠色。實驗結論:氯氣溶于水。提出新問題:氯氣溶于水，它在水中的溶解性大小?多媒體動畫演示:在20ml的針桶里先吸取10ml氯氣然后再吸取3ml的水，經過一段時間后，還剩余4ml的氯氣。結論:常溫下1體積水溶解2體積的氯氣。氯氣溶于水是否發(fā)生了化學反應?學生猜測:不反應;發(fā)生反應。教師引導:引導學生從元素的守恒的角度去分析，去推測。推測結果:氯水中可能含有的分子有:水分子、氯分子等;可能含有的離子有:H+、Cl_等。深入提問：如何檢驗可能含有的Cl_和H+呢?請設計合理的實驗方案。學生活動:分組討論。實驗方案:a?檢驗Cl_的實驗設計方案：向氯水中加入AgN03溶液和稀硝酸溶液，觀察是否有沉淀產生。檢驗H+的實驗設計:用紫色石蕊試液;用州試紙等。學生動手實驗,觀察并記錄實驗現(xiàn)象。教師提問:將加石蕊溶液的試管振蕩,又出現(xiàn)什么現(xiàn)象?說明了什么呢?學生振蕩試管,觀察現(xiàn)象。學生思考:紅色變淺,并且逐漸消失,溶液中有使顏色褪色的物質。教師提問:a.這種能使有色物質褪色的物質是什么？水和干燥的氯氣有漂白作用嗎？氯水中起漂白作用的物質是氯氣與水反應生成的新物質嗎？氯氣與水反應生成了鹽酸，是不是鹽酸使氯水具有漂白作用？為什么?請設計實驗方案檢驗。學生實驗:a.往滴加鹽酸的試管中滴加品紅試液?，F(xiàn)象:不褪色。結論:說明鹽酸沒有漂白性。b.向干燥氯氣集氣瓶中放入一半濕潤一半干燥的紅紙條?，F(xiàn)象:結果濕潤的一半褪色，干燥的一半不腿色。結論:具有漂白性的物質不是C12本身。教師講解:具有漂白性的物質是Cl:與氏O反應的生成物HC10。次氯酸(HCIO)能使染料等有機色素褪色，可用于漂白。氯氣與水的反應，反應的產物是次氯酸和鹽酸，且該反應具有可逆性。次氯酸見光分解。［板書］與水的反應氯氣溶于水并與水發(fā)生了化學反應。新制氯水的成分:分子:Cl、HClO、HO22離子:H+、Cl-、ClO-與堿的反應［教師演示實驗并提問］向新制氯水中滴加氫氧化鈉溶液，看到什么現(xiàn)象?寫出相關的反應方程式［學生觀察并回答］新制的氯水褪色。［教師提問］為什么新制的氯水會褪色?［學生討論，教師引導分析］［板書］與堿的反應C1+ZNaOH====NaCl+NaC1O+HO22與非金屬反應［教師講解］氯氣也能夠和非金屬發(fā)生反應?！径嗝襟w展示】氫氣在氯氣中安靜地燃燒的實驗視頻。［教師講解］實驗現(xiàn)象:氫氣在氯氣中安靜地燃燒;蒼白色火焰;生成白霧。重新定義燃燒。［板書］與非金屬反應氯氣的應用:漂白粉的制?。壑R拓展應用］寫出氯氣與氫氧化鈣溶液反應的化學方程式:［教師講解］氯化鈣、次氯酸鈣的混合物為漂白粉的主要成分，漂白粉的有效成分是次氯酸鈣。［教師提問］漂白粉放在敞開的容器中，是否會變質？若會變質，請寫出化學反應方程式。〔學生思考、討論，師生共同歸納總結〕【板書】漂白粉的制取【教師講解】氯氣的其他應用中心問題的解決［教師提問］為什么原本翠綠的小麥會變成金黃色?如果你是參與事故搶救的其中一員，你會采取怎樣的措施?這樣的事故如果發(fā)生在你的身邊，你會怎樣自救?為什么氯氣泄露事故頻頻發(fā)生?怎樣從源頭防止此類事故的發(fā)生?［學生分組討論］小組代表回答問題。教師以及其他同學實行評價。［知識遷移應用］模擬問題解決:某山區(qū)化工廠山坡坑道的倉庫中儲存的氯氣鋼瓶因損壞而大量泄漏。為了山區(qū)人民群眾的生命安全及環(huán)境保護，結合氯氣的性質，請回答下列問題:人員應如何疏散?有人說往山坡上轉移;有人說往山坡下轉移;你同意哪種觀點?如何從倉庫中轉移出鋼瓶消除危險?在轉移鋼瓶的問題上，甲、乙、丙、丁四位同學提出了以下四種方案，你認為哪種方案最佳?請說明理由。方案1:甲同學說直接沖入倉庫，搶出鋼瓶。方案2:乙同學說戴上一只口罩沖入倉庫搶出鋼瓶。方案3:丙同學說可用水浸濕的毛巾捂住鼻子沖入倉庫搶出鋼瓶。方案4:丁同學說可用肥皂水或一定濃度的碳酸鈉的水溶液浸濕的毛巾捂住鼻子，沖入倉庫搶出鋼瓶。:鋼瓶轉移到安全地帶后，如何處理鋼瓶以消除危害?請說出理由?！緦W生分組討論，教師指導】小組代表回答問題。教師以及其他同學進行評價。6、課堂小結教師引導，學生自主進行小結。7、板書設計二、氯氣的性質物理性質①黃綠色氣體②有刺激性氣味③有毒④密度比空氣大⑤能溶于水⑥易液化化學性質(1)與金屬的反應(2)與水的反應：氯氣溶于水并與水發(fā)生了化學反應。新