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《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》教案《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》教學(xué)指導(dǎo)意見一、《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》編寫意圖、內(nèi)容結(jié)構(gòu)和使用說明1.編寫意圖按高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)要求,通過《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》模塊的學(xué)習(xí),學(xué)生應(yīng)主要在以下幾個(gè)方面得到發(fā)展:
1.認(rèn)識(shí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)化學(xué)知識(shí)、解決生產(chǎn)和生活中的實(shí)際問題的重要途徑和方法;
2.掌握基本的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法和技能,了解現(xiàn)代儀器在物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)研究中的應(yīng)用;
3.了解化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究的一般過程,初步形成運(yùn)用化學(xué)實(shí)驗(yàn)解決問題的能力;
4.形成實(shí)事求是、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的科學(xué)態(tài)度,具有批判精神和創(chuàng)新意識(shí);
5.形成綠色化學(xué)的觀念,強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)安全意識(shí)?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)是人們探索化學(xué)規(guī)律和驗(yàn)證化學(xué)規(guī)律的手段。它是利用各種儀器設(shè)備人為地制造、改變和控制某些實(shí)驗(yàn)條件,排除各種干擾,突出主要因素,使之在最有利的條件下對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行觀察的一種特定的實(shí)踐活動(dòng)。從一定意義上說,化學(xué)是一門建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的科學(xué)?;瘜W(xué)理論的發(fā)現(xiàn)、驗(yàn)證和應(yīng)用都是建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的?;瘜W(xué)科學(xué)發(fā)展的歷史說明,化學(xué)學(xué)科的每一次飛躍發(fā)展,化學(xué)科學(xué)史上每一次重大發(fā)現(xiàn),都離不開化學(xué)實(shí)驗(yàn)。高中化學(xué)新課程除了在其他各模塊中加強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)的要求外,還專門設(shè)置了《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》選修模塊。設(shè)置《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》有助于學(xué)生能夠更深刻地認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)科學(xué)中的地位,掌握化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本方法和技能,培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ΑT撃K內(nèi)容包括學(xué)習(xí)基本化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能,了解現(xiàn)代化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù),樹立綠色化學(xué)的基本思想,此外還有一定數(shù)量的定量實(shí)驗(yàn)和化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn),學(xué)習(xí)化學(xué)概念和理論、元素及其化合物知識(shí),并在實(shí)驗(yàn)方法和技能、科學(xué)態(tài)度和思想觀念上獲得進(jìn)一步的發(fā)展。《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》以實(shí)驗(yàn)活動(dòng)和實(shí)驗(yàn)方法為課程取向,在編寫思路上有以下特點(diǎn):1.精選核心的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法,化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和基本原理,引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)學(xué)化學(xué)。2.關(guān)注現(xiàn)代化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)和化學(xué)發(fā)展趨勢(shì),增強(qiáng)教材的時(shí)代感。3.與生產(chǎn)、生活實(shí)際相結(jié)合,構(gòu)建實(shí)驗(yàn)活動(dòng)任務(wù)的生動(dòng)情境。4.符合新課程理念,突顯探究過程。5.滲透綠色化學(xué)思想,培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)。6.教材具有開放性,為教和學(xué)留下發(fā)展空間。2.內(nèi)容結(jié)構(gòu)高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》模塊的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn):主題1化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)活動(dòng)與探究建議
1.認(rèn)識(shí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)在學(xué)習(xí)和研究化學(xué)中的作用。
2.具有安全意識(shí),能順利地完成化學(xué)實(shí)驗(yàn)。
3.樹立綠色化學(xué)思想,形成環(huán)境保護(hù)的意識(shí)。
4.知道物質(zhì)分離和提純的常用方法,能根據(jù)常見物質(zhì)的性質(zhì)設(shè)計(jì)分離和提純物質(zhì)的方案,并初步掌握其操作技能。
5.初步了解常見物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)的檢測(cè)方法,知道質(zhì)譜儀、核磁共振儀、紅外光譜儀等現(xiàn)代儀器在測(cè)定物質(zhì)結(jié)構(gòu)中的作用。
6.初步掌握天平、酸度計(jì)等儀器的使用方法,能根據(jù)誤差分析的原理對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,認(rèn)識(shí)定量分析在化學(xué)研究中的重要性。
7.認(rèn)識(shí)反應(yīng)條件控制在化學(xué)研究中的意義和作用,初步掌握控制反應(yīng)條件的一些方法。
8.了解常見物質(zhì)的制備和合成方法。
①實(shí)驗(yàn):食用色素的提取和層析分離。
②科普講座、查閱資料、參觀或觀看影像:紅外、色譜、原子吸收光譜、核磁共振等現(xiàn)代化學(xué)分析測(cè)試技術(shù)。
③實(shí)驗(yàn):用化學(xué)方法(或紅外光譜法)檢驗(yàn)鹵代烷中的鹵素。
④實(shí)驗(yàn):用中和滴定法(或氣相色譜法)測(cè)定食醋中醋酸的含量。
⑤實(shí)驗(yàn):酸堿反應(yīng)滴定曲線的繪制。
⑥實(shí)驗(yàn)探究:制備硫酸亞鐵的條件。主題2化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究?jī)?nèi)容標(biāo)準(zhǔn)活動(dòng)與探究建議
1.能發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)和生產(chǎn)、生活中有意義的化學(xué)問題,并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。
2.能根據(jù)具體情況設(shè)計(jì)解決化學(xué)問題的實(shí)驗(yàn)方案,并予以評(píng)價(jià)和優(yōu)化。
3.能通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)收集有關(guān)數(shù)據(jù),并科學(xué)地加以處理。
4.能對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象做出合理的解釋,運(yùn)用比較、歸納、分析、綜合等方法初步揭示化學(xué)變化的規(guī)律。
①實(shí)驗(yàn):用氧化還原滴定法或電化學(xué)分析法測(cè)定污水中的化學(xué)耗氧量。
②比色法測(cè)定動(dòng)物血液或抗貧血藥物(或補(bǔ)血?jiǎng)┲需F的含量。
③實(shí)驗(yàn)探究硫酸銅溶液與鎂、鋁、鋅等活潑金屬反應(yīng)的產(chǎn)物。
④設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):金屬(或塑料)的電鍍。
⑤設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):硫酸亞鐵銨的制備及純度測(cè)定按照課程標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,結(jié)合中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn),《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》共分七個(gè)專題,每個(gè)專題設(shè)置2~3個(gè)課題,共16個(gè)課題,每個(gè)課題設(shè)置1~2個(gè)相關(guān)的拓展課題。七個(gè)專題的基本結(jié)構(gòu)體系及教學(xué)目標(biāo)如下:課題的內(nèi)容體系主要由“知識(shí)預(yù)備”、“課題方案設(shè)計(jì)”、“記錄與結(jié)論”和“拓展課題”四部分組成,各組成中穿插有一定針對(duì)性的支持性欄目。在每個(gè)專題的結(jié)尾處設(shè)置有“整理與歸納”和“專題作業(yè)”欄目,以便對(duì)所學(xué)專題知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)地總結(jié)。3.使用說明高中化學(xué)必修模塊和其他選修模塊中,都不缺少化學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)內(nèi)容,但《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》模塊和化學(xué)課程的其它模塊就化學(xué)實(shí)驗(yàn)而言,還是存在較為明顯的差別。首先在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的編排方式上不同。其他模塊的化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是滲透在各模塊學(xué)習(xí)的內(nèi)容之中,而《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》是依據(jù)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本內(nèi)容(如“物質(zhì)的分離”、“物質(zhì)性質(zhì)及反應(yīng)規(guī)律的研究”、“物質(zhì)的檢驗(yàn)”、“物質(zhì)的制備”等)來編排的,依據(jù)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的要求選擇適當(dāng)?shù)脑鼗衔锖突瘜W(xué)原理知識(shí)作載體。其次在學(xué)習(xí)的內(nèi)容和要求上有所不同,學(xué)習(xí)內(nèi)容的側(cè)重面不同。其他模塊的化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不要求系統(tǒng)學(xué)習(xí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)、技能,主要是運(yùn)用實(shí)驗(yàn)手段為所學(xué)習(xí)的化學(xué)知識(shí)提供必要的感性認(rèn)識(shí)、運(yùn)用實(shí)驗(yàn)方法驗(yàn)證化學(xué)知識(shí)、通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)性質(zhì)與變化規(guī)律?!秾?shí)驗(yàn)化學(xué)》在化學(xué)實(shí)驗(yàn)知識(shí)、方法、技能上要求的深廣度在所有各學(xué)習(xí)模塊中是最高的。所涉及的元素化合物和化學(xué)原理知識(shí)以必修模塊的內(nèi)容為基礎(chǔ),依據(jù)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的需要,適當(dāng)提高拓寬。再就是在學(xué)習(xí)方式和教學(xué)方式上有所不同?!秾?shí)驗(yàn)化學(xué)》的學(xué)習(xí)以實(shí)驗(yàn)課題的完成來驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí)任務(wù)的完成,更強(qiáng)調(diào)學(xué)生的實(shí)踐、討論、思考和協(xié)作學(xué)習(xí),也更需要教師在學(xué)生實(shí)踐活動(dòng)中有意識(shí)地觀察、了解學(xué)生的學(xué)習(xí)行為,及時(shí)給予幫助和指導(dǎo)。需要強(qiáng)調(diào)指出的是,認(rèn)為《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》課程模塊就是讓學(xué)生做做實(shí)驗(yàn),增加學(xué)生實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì),提高學(xué)生動(dòng)手能力。這種單純的為實(shí)驗(yàn)而實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目的是不全面的,在《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》的教學(xué)中應(yīng)注意充分發(fā)揮以下功能:(1)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生認(rèn)識(shí)化學(xué)的重要方法化學(xué)學(xué)科的特征決定了實(shí)驗(yàn)是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方法。許多物質(zhì)的性質(zhì)能在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中顯示,一般化學(xué)原理能在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)。因而通過化學(xué)實(shí)驗(yàn),學(xué)生不但能訓(xùn)練化學(xué)技能,還可能獲得化學(xué)的知識(shí)和技能,了解化學(xué)的觀點(diǎn)和化學(xué)研究方法,形成科學(xué)精神。(2)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究的重要途徑探究性學(xué)習(xí)是學(xué)生自主地獲取知識(shí)和技能、體驗(yàn)和了解科學(xué)探究的過程和方法、形成和提高創(chuàng)新意識(shí)、樹立科學(xué)價(jià)值觀的活動(dòng)過程。化學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)中的能動(dòng)的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)形式?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了親身參與實(shí)踐的情境,即有獲知、激趣、求真、循理、育德等教育功能?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)的功能和探究性學(xué)習(xí)特征決定了化學(xué)實(shí)驗(yàn)必然是探究性學(xué)習(xí)的重要途徑。(3)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ闹匾^程戴安邦先生曾指出:“全面的化學(xué)教育不僅傳授化學(xué)知識(shí)、技術(shù),更要訓(xùn)練科學(xué)思維和科學(xué)方法,培養(yǎng)科學(xué)精神和科學(xué)品德?!被瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)作為化學(xué)教育的重要組成部分,是訓(xùn)練科學(xué)思維和科學(xué)方法的有效途徑。探索性實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚺囵B(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)假說方法;在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的過程中培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)實(shí)驗(yàn)方法;在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察過程中培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)觀察方法;在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果的處理過程上培養(yǎng)和訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)抽象方法。本冊(cè)教材共編入了36個(gè)實(shí)驗(yàn)研究課題(包括拓展課題),若一個(gè)實(shí)驗(yàn)課題安排一個(gè)課時(shí)就需36個(gè)課時(shí),這在規(guī)定的每個(gè)模塊的教學(xué)時(shí)間上是無法安排的,根據(jù)目前學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室配置情況,在實(shí)驗(yàn)室的調(diào)配使用上也會(huì)存在很大的困難??刹捎孟铝写胧┚徑庖陨厦埽孩趴蓪⒉糠謱?shí)驗(yàn)活動(dòng)安排在課外進(jìn)行,如實(shí)驗(yàn)知識(shí)的預(yù)備、相關(guān)資料的查找等。部分實(shí)驗(yàn)活動(dòng)可在普通教室進(jìn)行,如實(shí)驗(yàn)原理的分析、討論;實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià);實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和分析;實(shí)驗(yàn)成果的展示和交流等。同一個(gè)實(shí)驗(yàn)專題的數(shù)個(gè)實(shí)驗(yàn)課題可在不同的實(shí)驗(yàn)室同時(shí)布置,使同年級(jí)的多個(gè)平行班可同時(shí)在不同的實(shí)驗(yàn)室交叉進(jìn)行實(shí)驗(yàn),以解決數(shù)個(gè)班級(jí)需同時(shí)使用同一個(gè)實(shí)驗(yàn)室的矛盾。⑵將部分實(shí)驗(yàn)研究專題穿插在其它選修模塊中進(jìn)行。如專題2中“乙醇和苯酚的性質(zhì)”、“苯酚和甲醛的反應(yīng)”可在有機(jī)化學(xué)相應(yīng)專題中進(jìn)行研究。專題4中“硫代硫酸鈉與酸反應(yīng)速率的影響因素”、“藍(lán)瓶子實(shí)驗(yàn)”、“催化劑對(duì)過氧化氫分解反應(yīng)速率的影響”、“過氧化氫酶的催化作用”、“蔗糖的燃燒”、“反應(yīng)條件對(duì)化學(xué)平衡的影響”、“淀粉與碘顯色現(xiàn)象的探究”、“壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響”、專題5中“原電池”、“干電池模擬實(shí)驗(yàn)”、“電解與電鍍”、“阿伏加德羅常數(shù)測(cè)定”共14個(gè)實(shí)驗(yàn)可穿插在“化學(xué)反應(yīng)原理”模塊的相應(yīng)專題中進(jìn)行。這些內(nèi)容的插入,既可豐富學(xué)生在化學(xué)原理學(xué)習(xí)和有機(jī)化學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)過程中的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,又可提高實(shí)驗(yàn)研究專題的使用效率。⑶部分實(shí)驗(yàn)研究專題可和高三總復(fù)習(xí)有機(jī)結(jié)合。專題3“物質(zhì)的檢驗(yàn)與鑒別”中的五個(gè)實(shí)驗(yàn),要求學(xué)生有豐富的元素化合物知識(shí)、有較強(qiáng)的邏輯推理能力,專題7“物質(zhì)的制備與合成”中的四個(gè)實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生有較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)綜合能力,這些專題可安排在高三化學(xué)復(fù)習(xí)課中進(jìn)行,將本模塊在教學(xué)時(shí)間上向高三延伸。這也可使高三的學(xué)生在復(fù)習(xí)中能不斷接受新的知識(shí),有更多的復(fù)習(xí)途徑和方式,一改以往高三學(xué)生只“炒冷飯”、只做習(xí)題的枯燥學(xué)習(xí)方式。⑷拓展課題主要是為對(duì)本課題的深入研究而設(shè),在拓展課題中常常會(huì)介紹一些新的化學(xué)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)方法,但這些新的知識(shí)和方法往往不是要求全體學(xué)生都必須掌握的,因而這類拓展課題一般不必作為教學(xué)的基本要求內(nèi)容,也不要列入考試和測(cè)驗(yàn)的知識(shí)范圍。教師可將拓展課題作為部分學(xué)生課外活動(dòng)或研究性學(xué)習(xí)的選題,或選用拓展課題中的某些內(nèi)容作為擴(kuò)大學(xué)生化學(xué)知識(shí)領(lǐng)域、培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)興趣、提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)研究能力的素材。二、各專題教學(xué)建議專題1物質(zhì)的分離與提純通常認(rèn)為,將混合物中各組成物質(zhì)分開,得到比較純凈的物質(zhì),并且恢復(fù)到原來狀態(tài)(或指定狀態(tài)),稱為物質(zhì)的分離;將混合物中的主要成分(或某種指定物質(zhì))凈化,把其它雜質(zhì)除去,稱為物質(zhì)的提純(純化)。研究一種物質(zhì),首先要考慮的是怎樣從混合物中將此物質(zhì)分離出來并進(jìn)行提純,然后根據(jù)需要對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分析、檢驗(yàn)或研究它的結(jié)構(gòu)、組成及應(yīng)用等。所以物質(zhì)的分離與提純是化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要組成部分,也是化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要基礎(chǔ)內(nèi)容。將物質(zhì)的分離與提純作為《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》研究的第一個(gè)專題,既為了體現(xiàn)分離、提純知識(shí)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的重要性,也為了使學(xué)生能夠在后續(xù)的課題學(xué)習(xí)中進(jìn)一步加強(qiáng)物質(zhì)的分離與提純過程中涉及的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)技能。本專題通過“海帶中碘元素的分離及檢驗(yàn)”、“用紙層析法分離鐵離子和銅離子”、“硝酸鉀晶體的制備”等三個(gè)課題及相關(guān)的拓展課題,介紹了萃取、紙層析、重結(jié)晶等物質(zhì)分離和提純的基本方法,使學(xué)生在認(rèn)識(shí)這些方法的同時(shí),能夠?qū)@些方法的使用對(duì)象和選擇思路有更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí),使他們能深刻體會(huì)到這些方法的實(shí)用價(jià)值。本專題的教學(xué)目標(biāo)有:1.了解物質(zhì)分離和提純的基本方法,初步學(xué)會(huì)使用萃取、紙層析、重結(jié)晶等方法進(jìn)行物質(zhì)的分離和提純。2.了解從植物中分離、提純某些元素的基本方法,熟悉其操作流程,對(duì)于整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程有較深刻的體會(huì)。3.學(xué)會(huì)查閱資料初步認(rèn)識(shí)物質(zhì)的性質(zhì),并能根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)確定分離和提純?cè)撐镔|(zhì)的方法。4.根據(jù)已有知識(shí),學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)有關(guān)物質(zhì)分離與提純的實(shí)驗(yàn)方案,并能通過實(shí)驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)和改進(jìn)。5.通過實(shí)驗(yàn)過程體驗(yàn)、加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)價(jià)值的認(rèn)識(shí),并培養(yǎng)實(shí)事求是、嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的科學(xué)態(tài)度。教師在教學(xué)過程中,應(yīng)注意讓學(xué)生體會(huì)實(shí)驗(yàn)的整個(gè)過程,包括實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),實(shí)驗(yàn)的操作以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的評(píng)價(jià)和交流等,使學(xué)生能夠充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性,讓全體學(xué)生能夠最大限度地感受到通過自身努力而使實(shí)驗(yàn)成功的樂趣。教學(xué)要求課題1海帶中碘元素的分離及檢驗(yàn)基本要求1.了解物質(zhì)分離、提純的基本原則,并能在實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)中考慮到這些基本原則的實(shí)際運(yùn)用。2.理解從海帶中分離和檢驗(yàn)碘元素的原理。3.熟悉從海帶中分離和檢驗(yàn)碘元素的操作流程。4.理解萃取的原理及萃取方法的適用范圍。5.掌握溶解、過濾、萃取、分液等基本操作的要點(diǎn)。6.養(yǎng)成實(shí)事求是,嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的科學(xué)態(tài)度。發(fā)展要求了解物質(zhì)分離、提純方法選擇的一般思路,初步形成用化學(xué)實(shí)驗(yàn)解決問題的能力。說明1.茶葉中含有哪些具體的物質(zhì)和元素不要求學(xué)生加以記憶,但茶葉中Ca、Al、Fe三種元素的檢出方法中分離溶液中Ca2+、Al3+、Fe3+的方法原理可作為溶解平衡移動(dòng)原理運(yùn)用的一個(gè)很好實(shí)例。2.學(xué)生知道鋁試劑是檢驗(yàn)溶液中Al3+的一種較方便、靈敏的方法,可擴(kuò)大學(xué)生對(duì)物質(zhì)特性的認(rèn)識(shí)范圍,了解更多的檢驗(yàn)方法,不要求記憶鋁試劑的化學(xué)式和商品名。課題2用紙層析法分離鐵離子和銅離子基本要求1.了解紙層析法的基本原理。2.理解利用氨水使Fe3+、Cu2+顯色的原理。3.熟悉用紙層析法分離溶液中鐵離子和銅離子的操作方法和步驟。發(fā)展要求通過菠菜的葉綠素中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步體會(huì)紙層析法分離物質(zhì)的實(shí)用價(jià)值。說明1.不宜對(duì)色譜法進(jìn)行展開。2.菠菜的葉綠素中色素的提取和分離實(shí)驗(yàn)的具體原理和過程不要求學(xué)生記憶和掌握。用粉筆作為層析實(shí)驗(yàn)的材料來分離紅、藍(lán)墨水混合液中的色素實(shí)驗(yàn)具有一定的趣味性,可啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維,對(duì)該實(shí)驗(yàn)的原理不宜作深入分析。3.紙層析實(shí)驗(yàn)所用的流動(dòng)相如何進(jìn)行選擇及配比,不要求學(xué)生加以記憶。4.不涉及一種物質(zhì)在互不相溶的兩種溶劑中的分配定律。5.不要求獨(dú)立書寫亞鐵氰化鉀和鐵離子反應(yīng)的離子方程式。課題3硝酸鉀晶體的制備基本要求1.理解實(shí)驗(yàn)室中利用硝酸鈉和氯化鉀制取硝酸鉀的原理。2.學(xué)會(huì)利用結(jié)晶或重結(jié)晶的方法提純固態(tài)物質(zhì)。3.學(xué)習(xí)減壓過濾的實(shí)驗(yàn)方法。4.能設(shè)計(jì)粗鹽提純的實(shí)驗(yàn)方案5.進(jìn)一步掌握并能熟練運(yùn)用溶解、過濾、結(jié)晶等常用實(shí)驗(yàn)操作。6.通過實(shí)驗(yàn)加深對(duì)制備實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí),初步體會(huì)科學(xué)研究的過程。發(fā)展要求能控制晶粒生長(zhǎng)的適宜條件。說明1.通過查閱資料,了解工業(yè)上是如何把紅糖轉(zhuǎn)化為白砂糖的,可豐富學(xué)生關(guān)于物質(zhì)提純的知識(shí)及體會(huì)分離、提純方法在生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值,不要求學(xué)生記憶生產(chǎn)流程。2.物質(zhì)溶解度數(shù)據(jù)是單一溶質(zhì)在某溶劑中溶解時(shí)所測(cè)定的數(shù)據(jù),當(dāng)溶液中同時(shí)含有多種溶質(zhì)時(shí),溶質(zhì)之間的溶解會(huì)相互影響,溶解的量發(fā)生改變,不能根據(jù)溶解度表中的數(shù)據(jù)(或溶解度曲線)來分析或解決固體混合物的分離問題,更不能根據(jù)溶解度數(shù)據(jù)計(jì)算分離物質(zhì)的收得率。教學(xué)建議:1.課時(shí)分配建議:課題1海帶中碘元素的分離及檢驗(yàn)2課時(shí)課題2用紙層析法分離鐵離子和銅離子2課時(shí)課題3硝酸鉀晶體的制備2課時(shí)2.教學(xué)方法建議:(1)注重物質(zhì)的分離和提純思路的形成和培養(yǎng)通過這一專題的學(xué)習(xí),不僅使學(xué)生掌握化學(xué)沉淀法、重結(jié)晶法、萃取法、紙層析法等分離方法的原理和具體的操作技能,還要促進(jìn)學(xué)生形成解決分析問題的一般方法和思路。教師在教學(xué)過程要有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生從具體的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中抽取出其核心的思想、方法,具備能夠解決同類問題的能力。例如“粗鹽提純”的教學(xué)中,可以先引導(dǎo)學(xué)生建立利用化學(xué)沉淀法純化物質(zhì)的一般思路:分析混合物的組成→根據(jù)待提純物和雜質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)選擇合適的沉淀劑→合理安排加入沉淀劑的順序→考慮過量的沉淀劑應(yīng)該如何除去→確定實(shí)驗(yàn)步驟,繼而在一般思路的指導(dǎo)下分析“粗鹽提純”的具體任務(wù),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。(2)掃清學(xué)生化學(xué)知識(shí)中的障礙物質(zhì)的分離與提純這一專題側(cè)重于化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法的教學(xué),化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)與運(yùn)用是隱藏在方法的學(xué)習(xí)之中的。因此這部分化學(xué)核心知識(shí)教學(xué)的任務(wù)并不是很重,但由于如果學(xué)生的化學(xué)知識(shí)存在缺陷或相關(guān)知識(shí)有漏洞,會(huì)影響學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解,使學(xué)生只能“照方抓藥”式地完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。因此教師要幫助學(xué)生掃清化學(xué)知識(shí)中的障礙。本專題涉及到的化學(xué)核心知識(shí)見下表?!拔镔|(zhì)的分離與提純”專題涉及的化學(xué)核心知識(shí)類屬舉例離子反應(yīng)(非氧化還原反應(yīng))Ca2+、Fe3+、Al3+等的沉淀反應(yīng);Fe3+、Cu2+的絡(luò)合反應(yīng);Cl-、Fe3+的檢驗(yàn)氧化還原反應(yīng)碘離子的氧化概念與原理物質(zhì)的溶解性;溶解度曲線;溶解平衡原理;萃取(3)實(shí)驗(yàn)前必須讓學(xué)生熟悉實(shí)驗(yàn)的基本原理、基本流程和注意事項(xiàng)“海帶中碘元素的分離及檢驗(yàn)”實(shí)驗(yàn)步驟較多,在實(shí)驗(yàn)前應(yīng)讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)方案和每一個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟的設(shè)計(jì)意圖都有一個(gè)較全面的認(rèn)識(shí)。在學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)原理和方案前,教師應(yīng)先組織學(xué)生進(jìn)行討論,設(shè)計(jì)從海帶中提取碘元素的實(shí)驗(yàn)方案,并通過互相交流對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)。在得出有效實(shí)驗(yàn)方案后,要引導(dǎo)學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)操作流程和碘元素的轉(zhuǎn)化流程,幫助學(xué)生理清思路。在學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過程有了初步的認(rèn)識(shí)后,對(duì)實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)也應(yīng)加以強(qiáng)調(diào),如應(yīng)在通風(fēng)處進(jìn)行海帶的灼燒;用氯水氧化I-時(shí),應(yīng)注意氯水的用量;在分液操作前應(yīng)進(jìn)行分液漏斗的檢漏等。以便學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),對(duì)實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行有效地控制,提高實(shí)驗(yàn)的成功率,增強(qiáng)學(xué)生的成就感。由于學(xué)生對(duì)色譜分離技術(shù)較為陌生,在“用紙層析法分離鐵離子和銅離子”實(shí)驗(yàn)前,教師應(yīng)著重向?qū)W生說明紙層析法的原理,操作步驟、操作方法等,并對(duì)紙層析實(shí)驗(yàn)中的每一項(xiàng)操作步驟作詳細(xì)的說明。如點(diǎn)樣時(shí),應(yīng)注意點(diǎn)樣的位置、點(diǎn)樣的次數(shù);展開時(shí),應(yīng)注意濾紙條的放置方法等。這些與分離效果密切相關(guān)的實(shí)驗(yàn)步驟應(yīng)特別強(qiáng)調(diào)。在“硝酸鉀晶體制備”的實(shí)驗(yàn)前,可讓學(xué)生通過討論和相互交流,了解制備硝酸鉀晶體的原理。工業(yè)上常采用轉(zhuǎn)化法制備硝酸鉀晶體,其反應(yīng)如下:NaNO3+KClNaCl+KNO3該反應(yīng)是可逆的,將一定濃度的NaNO3和KCl混合液加熱濃縮,當(dāng)溫度達(dá)到118℃~120℃時(shí),隨著濃縮溶劑的減少,NaCl首先析出。熱過濾除去NaCl,將溶液冷卻到室溫即有大量KNO3析出,NaCl僅有少量析出,得到硝酸鉀粗品。對(duì)于這一問題,以下解釋是不科學(xué)的:“由溶解度曲線(或溶解度數(shù)據(jù))可知,KNO3在水中的溶解度隨溫度降低明顯減少,而NaCl則變化不大,因此KNO3析出?!币?yàn)檫@是一個(gè)含有多組分的混合體系,各組分在水中的溶解會(huì)相互影響,此時(shí)KNO3溶解的量已經(jīng)不是溶解度曲線中的數(shù)據(jù)。在沒有混合體系相關(guān)數(shù)據(jù)支持的情況下,只能定性解釋為:在該溫度下的混合體系中,KNO3的溶解能力最小,故先析出。得到的KNO3粗品中會(huì)混有少量的專題2物質(zhì)性質(zhì)的探究物質(zhì)性質(zhì)的研究及應(yīng)用在人類探索自然、認(rèn)識(shí)自然、改造自然的過程中起到了重要的作用,研究物質(zhì)的性質(zhì)也是化學(xué)科學(xué)的重要任務(wù)之一,只有充分認(rèn)識(shí)物質(zhì)的性質(zhì),才談得上利用這種物質(zhì)。實(shí)驗(yàn)化學(xué)模塊的功能之一是實(shí)驗(yàn)活動(dòng)同時(shí)獲得化學(xué)知識(shí)與技能,提升對(duì)物質(zhì)及其化學(xué)反應(yīng)的認(rèn)識(shí)。在必修化學(xué)課程的學(xué)習(xí)中,學(xué)生學(xué)習(xí)了一些研究物質(zhì)性質(zhì)的基本方法和程序,鋁及其化合物的內(nèi)容,及一些有機(jī)化合物的性質(zhì),這些都是學(xué)生進(jìn)行本專題學(xué)習(xí)的已有基礎(chǔ)。但在學(xué)生學(xué)習(xí)以上物質(zhì)的性質(zhì)的過程中,對(duì)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)是影響物質(zhì)性質(zhì)的決定因素,物質(zhì)的性質(zhì)在一定程度上反映了它的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的認(rèn)識(shí)不足。本專題以課題“鋁及其化合物的性質(zhì)”及“乙醇和苯酚的性質(zhì)”為載體,認(rèn)識(shí)和學(xué)習(xí)鋁及其化合物的性質(zhì),了解和體會(huì)醇與酚因結(jié)構(gòu)上的不同而造成的性質(zhì)上的差異,使學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究來認(rèn)識(shí)物質(zhì)的性質(zhì),掌握科學(xué)的探究方法,并將探究的結(jié)果與物質(zhì)的結(jié)構(gòu)聯(lián)系起來思考,加深體會(huì)。本專題的教學(xué)目標(biāo)有:1.認(rèn)識(shí)鋁及其化合物的性質(zhì),學(xué)會(huì)有目的地觀察和分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。2.通過鋁及其化合物的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)體會(huì)對(duì)比的實(shí)驗(yàn)方法。3.認(rèn)識(shí)乙醇和苯酚的性質(zhì),通過實(shí)驗(yàn)體會(huì)兩者的區(qū)別。4.學(xué)會(huì)科學(xué)探究的方法,提高觀察和分析問題的能力。教學(xué)要求課題1鋁及其化合物的性質(zhì)基本要求1.通過實(shí)驗(yàn)的方法進(jìn)一步認(rèn)識(shí)鋁、氧化鋁、氫氧化鋁、可溶性鋁鹽的重要化學(xué)性質(zhì)。2.理解明礬凈水的基本原理。3.學(xué)會(huì)鋁燃燒實(shí)驗(yàn)的方法。4.能用實(shí)驗(yàn)的方法證明鋁表面氧化膜的保護(hù)作用。5.體驗(yàn)觀察、分析在研究物質(zhì)性質(zhì)中重要作用6.通過制作明礬晶體的實(shí)踐活動(dòng),發(fā)展對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的感知興趣、操作興趣,培養(yǎng)探索興趣。發(fā)展要求1.知道配合物的概念。2.能以實(shí)驗(yàn)的方法證明鋁的配合物Al(OH)4-、AlF63-的形成。說明1.鋁原子的核外電子排布式不作教學(xué)要求。2.不強(qiáng)求學(xué)生將Al3++4OH-==AlO2-+2H2O的反應(yīng)一律寫成Al3++4OH-==Al(OH)4-,但可和學(xué)生說明,后者更符合反應(yīng)實(shí)際情況。3.不宜深入講解配合物的結(jié)構(gòu)(如內(nèi)界、外界)和空間結(jié)構(gòu)。課題2乙醇和苯酚的性質(zhì)基本要求1.通過實(shí)驗(yàn)的方法進(jìn)一步認(rèn)識(shí)乙醇、苯酚的重要物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。2.通過實(shí)驗(yàn)對(duì)比的方法,認(rèn)識(shí)乙醇、苯酚結(jié)構(gòu)上的差異引起性質(zhì)差異的原因,并能比較醇羥基和酚羥基的化學(xué)活性。3.學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)室制備酚醛樹脂的方法,學(xué)會(huì)水浴加熱的方法。4.體驗(yàn)運(yùn)用實(shí)驗(yàn)方法探究物質(zhì)性質(zhì)的過程。5.初步形成一定的分析、推理與歸納能力。發(fā)展要求知道用鐵離子檢驗(yàn)酚類的方法。反應(yīng)的離子方程式不作要求說明用紫外可見分光光度法測(cè)定苯酚含量不作教學(xué)要求。乙醇與重鉻酸鉀酸性溶液反應(yīng)的離子方程式不作教學(xué)要求。苯酚與氯化鐵反應(yīng)的化學(xué)方程式不作要求。教學(xué)建議:1.課時(shí)分配建議:課題1鋁及其化合物的性質(zhì)2課時(shí)課題2乙醇和苯酚的性質(zhì)2課時(shí)2.教學(xué)方法建議:(1)協(xié)調(diào)與其它模塊的關(guān)系本專題的研究?jī)?nèi)容與其它模塊的聯(lián)系較為廣泛,在教學(xué)中應(yīng)充分關(guān)注學(xué)生已有的知識(shí)基礎(chǔ),可談化知識(shí)的講解,更加突出學(xué)生的自主活動(dòng)和相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。讓學(xué)生歸納、整理鋁及其化合物的重要性質(zhì),對(duì)比、分析乙醇和苯酚的性質(zhì)差異。也可先讓學(xué)生進(jìn)行探究性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生邊實(shí)驗(yàn),邊討論、設(shè)疑、下結(jié)論。教師在教學(xué)過程中應(yīng)注意創(chuàng)設(shè)情境,引導(dǎo)學(xué)生準(zhǔn)確觀察和正確描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行由現(xiàn)象到本質(zhì)、由感性到理性、由宏觀到微觀的推理和分析,當(dāng)好學(xué)生的參謀和助手,尤其應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生的創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)操作,使學(xué)生在過程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀方面有豐富的收獲。這部分的內(nèi)容也可以與有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)、化學(xué)反應(yīng)原理等模塊的進(jìn)行適當(dāng)?shù)馁Y源整合,實(shí)驗(yàn)化學(xué)模塊設(shè)計(jì)的探究活動(dòng)可以為其他選修模塊所用,而其他選修模塊中的相關(guān)資料可以作為本專題實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的背景資料,開拓學(xué)生的視野,豐富學(xué)生的知識(shí)。(2)突出研究物質(zhì)性質(zhì)及反應(yīng)規(guī)律的思路和方法本專題研究的幾種物質(zhì)其性質(zhì)在其他模塊中已學(xué)習(xí)過,這里的知識(shí)和其他模塊最顯著的差別在于,其他模塊中更重要的是要獲得對(duì)這些具體物質(zhì)的性質(zhì)認(rèn)識(shí),而本專題中更主要的是獲得研究物質(zhì)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)方法,其次才是物質(zhì)性質(zhì)的具體知識(shí)內(nèi)容。如在必修模塊中學(xué)生知道鋁能和氧氣反應(yīng)生成氧化鋁,在本專題中著重研究,為什么平時(shí)我們常用鋁鍋?zhàn)鞔毒?,而未見鋁燃燒?如何實(shí)現(xiàn)鋁和氧氣發(fā)生燃燒的反應(yīng)?專題3物質(zhì)的檢驗(yàn)與鑒別人類認(rèn)識(shí)物質(zhì)的過程,就是檢驗(yàn)物質(zhì)組成和研究物質(zhì)性質(zhì)的過程。17~19世紀(jì),化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)入近代化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)期。進(jìn)入20世紀(jì)以來,在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中逐步采用了儀器分析的方法,例如光學(xué)分析法、電化學(xué)分析法和放射化學(xué)分析法等,使用儀器不僅可以分析各種物質(zhì)的組成成分,而且還能對(duì)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行探測(cè)。隨著化學(xué)實(shí)驗(yàn)科學(xué)的發(fā)展、新的檢驗(yàn)方法的出現(xiàn),人類對(duì)物質(zhì)世界的認(rèn)識(shí)也不斷地深入。化學(xué)實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)手段在現(xiàn)代環(huán)境保護(hù)中也起到了重要的作用。物質(zhì)的檢驗(yàn)通常有鑒定、鑒別和推斷三類,它們的共同點(diǎn)是:依據(jù)物質(zhì)的特殊性質(zhì)和特征反應(yīng),選擇適當(dāng)?shù)脑噭┖头椒?,?zhǔn)確觀察反應(yīng)中明顯現(xiàn)象,如顏色變化、沉淀的生成和溶解、氣體的產(chǎn)生及其氣味、火焰的顏色等,進(jìn)行判斷、推理。鑒定通常是指對(duì)于某一種物質(zhì)的定性檢驗(yàn),根據(jù)物質(zhì)的化學(xué)特性,分別檢出陽(yáng)離子、陰離子。鑒別通常是指對(duì)分別存放的兩種或兩種以上的物質(zhì)進(jìn)行定性辨認(rèn),可根據(jù)一種物質(zhì)特性區(qū)別于另一種物質(zhì),也可根據(jù)幾種物質(zhì)的顏色、氣味、溶解性、溶解時(shí)的熱效應(yīng)等性質(zhì)的不同加以區(qū)別。推斷是通過已知實(shí)驗(yàn)事實(shí),根據(jù)性質(zhì)分析、推理,得出被檢驗(yàn)物質(zhì)的組成和名稱。本專題以牙膏和火柴、亞硝酸鈉和食鹽為對(duì)象進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,使學(xué)生了解物質(zhì)的檢驗(yàn)與鑒別方法,并能根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)設(shè)計(jì)物質(zhì)鑒別的實(shí)驗(yàn)方案,以提高學(xué)生解決問題的能力。另外,牙膏、火柴、食鹽等都是日常生活中常見物質(zhì),以這些物質(zhì)為研究對(duì)象,可以引起學(xué)生的興趣和好奇心,認(rèn)識(shí)到化學(xué)的實(shí)用價(jià)值。本專題的教學(xué)目標(biāo)有:1.了解牙膏、火柴頭的主要成分,認(rèn)識(shí)這些成分的化學(xué)組成,并能通過所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)檢驗(yàn)這些物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)方案。2.認(rèn)識(shí)亞硝酸鈉和食鹽在物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)上的差異,并能利用某些明顯的性質(zhì)差異進(jìn)行二者的鑒別。3.學(xué)會(huì)通過查閱資料的方式加深對(duì)物質(zhì)的其他性質(zhì)的認(rèn)識(shí),并能提出新的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行物質(zhì)的鑒別或檢驗(yàn)。4.提高分析和解決問題的能力。對(duì)科學(xué)探究的過程有進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。本專題的學(xué)習(xí)中,教師應(yīng)使學(xué)生在初步了解研究對(duì)象的性質(zhì)的前提下,學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案來解決問題,使他們認(rèn)識(shí)到可以根據(jù)物質(zhì)性質(zhì)的多樣性尋求多種方法來達(dá)到相同的目的,培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力,活躍他們的思維。教學(xué)要求課題1牙膏和火柴頭中某些成分的檢驗(yàn)基本要求1.知道牙膏的主要成分及其功能。2.理解檢驗(yàn)牙膏中含有的碳酸鈣、甘油的化學(xué)原理,學(xué)會(huì)檢驗(yàn)的操作方法。3.知道火柴頭的主要化學(xué)成分及火柴起火的原理。4.理解檢驗(yàn)火柴頭中含有的硫元素、氯元素的化學(xué)原理,學(xué)會(huì)檢驗(yàn)的操作方法。5.了解物質(zhì)的檢驗(yàn)過程,初步學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行其他物質(zhì)的檢驗(yàn)。6.培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí),提高解決問題的能力。發(fā)展要求1.了解含氟牙膏的防蛀原理。2.利用NO2-、Ag+直接檢驗(yàn)ClO3-的方法。說明1.可讓學(xué)生了解測(cè)定室內(nèi)空氣中甲醛的濃度的實(shí)驗(yàn)方法,甲醛和酸性高錳酸鉀溶液反應(yīng)化學(xué)方程式不要求學(xué)生掌握。2.用雞血檢驗(yàn)一氧化碳的化學(xué)原理不要加以深究。3.不要求學(xué)生記憶羥基磷灰石的化學(xué)式。課題2亞硝酸鈉和食鹽的鑒別基本要求1.認(rèn)識(shí)亞硝酸鈉的物理性質(zhì)(外觀)和重要的化學(xué)性質(zhì)(氧化性和還原性)2.認(rèn)識(shí)亞硝酸的酸性和不穩(wěn)定性。3.通過對(duì)亞硝酸鈉和食鹽性質(zhì)的認(rèn)識(shí),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行兩者的鑒別4.學(xué)習(xí)鑒別物質(zhì)的基本方法,體驗(yàn)觀察和分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的重要作用。5.增強(qiáng)對(duì)生活中化學(xué)知識(shí)的認(rèn)識(shí),提高解決實(shí)際問題的能力。發(fā)展要求1.鑒別真假碘鹽的原理和方法說明1.除課本上已出現(xiàn)的關(guān)于亞硝酸鈉化學(xué)性質(zhì)的化學(xué)方程式和離子方程式外,不宜對(duì)亞硝酸鈉的氧化性和還原性作更多的補(bǔ)充。關(guān)于亞硝酸鈉的熱分解反應(yīng)不加介紹。2.定量測(cè)定食鹽中碘酸鉀含量不作教學(xué)要求。教學(xué)建議:1.課時(shí)分配建議:課題1牙膏和火柴頭中某些成分的檢驗(yàn)3課時(shí)課題2亞硝酸鈉和食鹽的鑒別2課時(shí)2.教學(xué)方法建議:(1)了解牙膏、火柴頭的主要成分,運(yùn)用已學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案牙膏、火柴頭是學(xué)生生活中較為熟悉的物質(zhì),其中包含的化學(xué)知識(shí)相對(duì)較簡(jiǎn)單,便于學(xué)生思考和理解。但學(xué)生對(duì)牙膏、火柴頭中含有的化學(xué)物質(zhì)可能并不熟悉,教師應(yīng)結(jié)合牙膏的使用功能介紹牙膏的主要成分,結(jié)合火柴的發(fā)火原理介紹火柴頭的主要成分,使學(xué)生認(rèn)識(shí)牙膏、火柴頭中含有的化學(xué)物質(zhì),并引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案來檢驗(yàn)這些物質(zhì),然后與教材中的實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行比較,對(duì)設(shè)計(jì)的方案不足之處進(jìn)行改進(jìn)。也可通過查閱資料來充實(shí)教材中的知識(shí)。(2)可對(duì)牙膏中其它成分作進(jìn)一步的檢驗(yàn)既然學(xué)生已知牙膏中有多種成分,但教材中只對(duì)牙膏的pH,牙膏中的碳酸鈣、甘油進(jìn)行檢驗(yàn),并且碳酸鈣的檢驗(yàn)中,只檢驗(yàn)了CO32-,教師可引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)對(duì)Ca2+進(jìn)行檢驗(yàn),還可以讓學(xué)生通過查找資料,了解有關(guān)F-的知識(shí),并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案來檢驗(yàn)F-。(3)亞硝酸鈉的性質(zhì)要作較為系統(tǒng)的介紹學(xué)生對(duì)于亞硝酸鈉可能比較陌生,實(shí)驗(yàn)前教師可配合實(shí)物展示和演示實(shí)驗(yàn)的方法對(duì)亞硝酸鈉的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)作較為系統(tǒng)的介紹。通過學(xué)生對(duì)實(shí)物的觀察和對(duì)亞硝酸鈉性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象的觀察,使學(xué)生積累起對(duì)亞硝酸鈉的感性認(rèn)識(shí),并有意識(shí)地和食鹽的性質(zhì)作對(duì)比,為學(xué)生設(shè)計(jì)亞硝酸鈉和食鹽的鑒別方案提供較為豐富的素材。(4)設(shè)計(jì)多種檢驗(yàn)方案,并作出分析對(duì)比通過前幾個(gè)專題的學(xué)習(xí),學(xué)生對(duì)于物質(zhì)檢驗(yàn)過程中溶解、過濾等操作和步驟已較為熟悉,并且已積累了一定的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方面的知識(shí),因此在“牙膏和火柴頭中某些成分的檢驗(yàn)”的課題中,教材只提供了操作流程示意圖,而沒有提供具體的實(shí)驗(yàn)方案,這就為培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的能力搭建了很好的平臺(tái)。讓學(xué)生通過自己設(shè)計(jì)和分析過程去真正理解和體會(huì)檢測(cè)的方法和原理。由于學(xué)生原有知識(shí)基礎(chǔ)不同,實(shí)驗(yàn)操作能力不同,因而學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案也會(huì)存在差異,可以是整體設(shè)計(jì),也可以是局部設(shè)計(jì)。教師在教學(xué)過程中要根據(jù)學(xué)生的具體情況進(jìn)行調(diào)整,做到課堂內(nèi)外有機(jī)結(jié)合、學(xué)生獨(dú)立設(shè)計(jì)與小組合作完成有機(jī)結(jié)合??捎卸喾N檢驗(yàn)方案,以求對(duì)硫元素和氯元素的性質(zhì)有更全面的認(rèn)識(shí),不被一種檢驗(yàn)方法的思維定勢(shì)所束縛。對(duì)于亞硝酸鈉和食鹽的鑒別,可從亞硝酸鈉的物理性質(zhì)、氧化性、還原性、水溶液的酸堿性等出發(fā),設(shè)計(jì)多種鑒別方案,可組織學(xué)生討論,從簡(jiǎn)單、可行、“綠色”等角度出發(fā)選擇幾個(gè)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(5)注重物質(zhì)鑒別的一般思路的形成鑒別作為一種定性區(qū)別兩種或兩種以上物質(zhì)的方法,是中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)內(nèi)容,也是一種常用的實(shí)驗(yàn)方法。對(duì)于物質(zhì)鑒別方法的學(xué)習(xí),一方面有助于學(xué)生加深對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的認(rèn)識(shí),更重要的是使學(xué)生學(xué)會(huì)通過認(rèn)識(shí)物質(zhì)的性質(zhì),找到物質(zhì)與物質(zhì)之間的差異,并通過這種差異來設(shè)計(jì)物質(zhì)鑒別的實(shí)驗(yàn)方案,以培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。利用課本中的專題作業(yè),對(duì)常見離子、有機(jī)物中官能團(tuán)及典型物質(zhì)的檢驗(yàn)方法作一總結(jié)。(6)利用拓展課題,加強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)可以將拓展課題“新裝修居室內(nèi)空氣中甲醛濃度的檢測(cè)”、“汽車尾氣成分的檢測(cè)”作為活動(dòng)課程的內(nèi)容,可提出多種檢測(cè)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)束后進(jìn)行交流,選出效果明顯的最佳實(shí)驗(yàn)方案。組織學(xué)生查閱資料了解有關(guān)室內(nèi)污染、汽車尾氣造成空氣污染的知識(shí),提出減少和防治污染的有效措施。專題4化學(xué)反應(yīng)條件的控制自然現(xiàn)象與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的差異在于后者是在人們控制了一定的實(shí)驗(yàn)條件下發(fā)生的。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象或化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果與實(shí)驗(yàn)條件的控制密切相關(guān)。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,試劑的純度、濃度、溫度、催化劑等各種因素對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率及其結(jié)果都有著重要的影響。所以,在做某個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)之前,必須考慮該實(shí)驗(yàn)各項(xiàng)條件是否已經(jīng)確定,如實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)、反應(yīng)物的濃度、反應(yīng)的溫度、是否要加催化劑或選用催化劑的種類及其用量等,只有各項(xiàng)反應(yīng)條件都考慮周全,才能在實(shí)驗(yàn)過程中對(duì)反應(yīng)條件進(jìn)行有效地控制,實(shí)驗(yàn)才能順利進(jìn)行。因此,化學(xué)實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)就是條件控制下發(fā)生的化學(xué)變化。“化學(xué)反應(yīng)條件控制”的設(shè)置不僅是為了幫助學(xué)生獲取知識(shí),訓(xùn)練其實(shí)驗(yàn)技能,更重要的是為了幫助學(xué)生學(xué)習(xí)一些重要的科學(xué)方法,形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,并能通過對(duì)反應(yīng)條件的選擇及控制來體驗(yàn)探究問題、解決問題的過程,從而培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。本專題共3個(gè)課題,分別為“硫代硫酸鈉與酸反應(yīng)速率的影響因素”、“催化劑對(duì)過氧化氫分解速率的影響”、“反應(yīng)條件對(duì)化學(xué)平衡的影響”。使學(xué)生通過對(duì)上述三個(gè)課題及其相關(guān)拓展課題的研究來了解化學(xué)反應(yīng)條件控制的重要性,并初步學(xué)習(xí)和認(rèn)識(shí)控制某些反應(yīng)條件的有效方法,形成一定的研究能力。本專題的教學(xué)目標(biāo)有:1.初步探究試劑濃度、反應(yīng)溫度、壓強(qiáng)、催化劑等因素對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的影響。2.初步認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)方法的選擇對(duì)于提高實(shí)驗(yàn)效率的重要性,體會(huì)反應(yīng)條件的控制在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的重要性。3.嘗試用實(shí)驗(yàn)比較法來尋找實(shí)驗(yàn)的最佳條件,認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)比較法的價(jià)值。4.通過實(shí)驗(yàn),提高處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的能力。教學(xué)要求課題1硫代硫酸鈉與酸反應(yīng)速率的影響因素基本要求1.認(rèn)識(shí)硫代硫酸鈉和強(qiáng)酸反應(yīng)的離子方程式和實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的現(xiàn)象。2.學(xué)會(huì)用對(duì)比的方法實(shí)驗(yàn)探究影響硫代硫酸鈉與酸反應(yīng)速率的諸因素。3.體驗(yàn)觀察和分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象在化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究中的重要作用。發(fā)展要求能分析影響一個(gè)具體的化學(xué)反應(yīng)的因素,并能設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)加以證實(shí)。說明“藍(lán)瓶子”實(shí)驗(yàn)是一個(gè)趣味性很強(qiáng)的實(shí)驗(yàn),可在了解“藍(lán)瓶子”實(shí)驗(yàn)原理的基礎(chǔ)上,初步探究影響“藍(lán)瓶子”實(shí)驗(yàn)變色快慢的因素。“藍(lán)瓶子”實(shí)驗(yàn)中的亞甲基藍(lán)分子結(jié)構(gòu)及化學(xué)反應(yīng)方程式不作要求課題2催化劑對(duì)過氧化氫分解速率影響的因素基本要求初步探究不同催化劑對(duì)同一反應(yīng)的催化效果。認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)方法的選擇及反應(yīng)條件的控制在實(shí)驗(yàn)研究中重要作用嘗試用比較法來尋找實(shí)驗(yàn)的最佳方案。通過實(shí)驗(yàn)提高處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的能力。發(fā)展要求初步了解酶催化劑的特性初步認(rèn)識(shí)過氧化氫酶的催化作用。設(shè)計(jì)探究溶液的酸度、溫度對(duì)過氧化氫酶催化作用的影響。說明1.“過氧化氫酶的催化作用”實(shí)驗(yàn)雖是一個(gè)拓展課題,但該實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容在生物學(xué)中學(xué)生已有涉及,可利用學(xué)生已掌握的生物學(xué)知識(shí),讓學(xué)生自主地開展該實(shí)驗(yàn)的探究活動(dòng)。2.“蔗糖的燃燒”為學(xué)生研究如何控制反應(yīng)條件,實(shí)驗(yàn)化學(xué)變化提供了一個(gè)很好的探究的素材,該反應(yīng)的基本原理及催化劑的種類等不作教學(xué)要求。課題3反應(yīng)條件對(duì)化學(xué)平衡的影響基本要求通過實(shí)驗(yàn)加深對(duì)可逆反應(yīng)的了解和認(rèn)識(shí)。通過實(shí)驗(yàn)加深對(duì)化學(xué)平衡移動(dòng)的理解。學(xué)習(xí)乙酸乙酯水解反應(yīng)條件的控制。用實(shí)驗(yàn)的方法了解和初步探究溫度、濃度、壓強(qiáng)等因素對(duì)化學(xué)平衡的影響。發(fā)展要求知道淀粉與碘的顯色反應(yīng)會(huì)在不同條件下呈現(xiàn)不同的色彩。說明淀粉與碘的顯色反應(yīng)是學(xué)生已熟知的一種檢驗(yàn)方法,在實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中,常由于條件控制不一,出現(xiàn)不同的現(xiàn)象,這是激發(fā)學(xué)生探究欲望的很好素材,可在條件允許的情況下開展該實(shí)驗(yàn)活動(dòng)。淀粉與碘反應(yīng)原理和顯色原理不宜深究。教學(xué)建議:1.課時(shí)分配建議:課題1硫代硫酸鈉與酸反應(yīng)速率的影響因素2課時(shí)課題2催化劑對(duì)過氧化氫分解速率影響的因素2課時(shí)課題3反應(yīng)條件對(duì)化學(xué)平衡的影響2課時(shí)2.教學(xué)方法建議:(1)協(xié)調(diào)與“化學(xué)反應(yīng)原理”模塊的關(guān)系本專題涉及的化學(xué)知識(shí)主要是化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡理論,學(xué)生已在“化學(xué)反應(yīng)原理”模塊中學(xué)習(xí)了這些基本理論。教師在教學(xué)設(shè)計(jì)中要注意知識(shí)深廣度的把握,不要一味追求知識(shí)的深度和廣度,要使學(xué)生體會(huì)到知識(shí)在實(shí)踐活動(dòng)中的價(jià)值和地位。這部分內(nèi)容也可以和“化學(xué)反應(yīng)原理”模塊中的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行資源整合。本專題的探究活動(dòng)可以為“化學(xué)反應(yīng)原理”模塊所用。在本專題的學(xué)習(xí)中要突出研究化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡規(guī)律的實(shí)驗(yàn)方法,其次是具體的知識(shí)內(nèi)容。因此,實(shí)驗(yàn)活動(dòng)就顯得尤其重要,因?yàn)楂@得過程與方法的有效途徑是親身經(jīng)歷和體驗(yàn)探究活動(dòng)。(2)引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行探究活動(dòng)教材中雖然已提供了實(shí)驗(yàn)的方案設(shè)計(jì)內(nèi)容,但教師可通過提出與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的問題,促使學(xué)生自行考慮和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。如“硫代硫酸鈉與酸反應(yīng)的反應(yīng)速率除受反應(yīng)物濃度、溫度、溶液的酸性影響外,還可能受哪些因素的影響?”、“你還能想出其它測(cè)定反應(yīng)速率的方法嗎?”、“有比教材提供的方法更方便、更科學(xué)的嗎?”、“若用過氧化氫制取氧氣,如何設(shè)計(jì)尋找最佳的反應(yīng)條件?”、“乙酸乙酯水解實(shí)驗(yàn)中加入甲基橙試劑的作用是什么?能否通過對(duì)乙酸乙酯的染色使水解現(xiàn)象更為明顯?”。學(xué)生提出多種實(shí)驗(yàn)方案后,再進(jìn)行相互比較、進(jìn)一步修正,最終確定各自的實(shí)驗(yàn)方案。通過這樣的活動(dòng),可極大提高學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)的能力。(3)積極拓展實(shí)驗(yàn)的研究?jī)?nèi)容實(shí)驗(yàn)中除了讓學(xué)生按教材要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)外,也可在這個(gè)基礎(chǔ)上,積極拓展實(shí)驗(yàn)的研究?jī)?nèi)容。如做過氧化氫分解實(shí)驗(yàn)時(shí),引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)確定催化劑的性狀和用量,實(shí)驗(yàn)前可先對(duì)催化劑種類進(jìn)行前期試驗(yàn),找出數(shù)種可使用的催化劑,在確定了催化劑的種類后,催化劑的用量、顆粒大小以及形態(tài)都會(huì)影響實(shí)驗(yàn)效果,應(yīng)讓學(xué)生通過科學(xué)探究的方法對(duì)這些因素進(jìn)行初步的探究,以確定這些因素,從而找出該反應(yīng)的最佳條件。CoCl2試劑的含水量、加入乙醇或鹽酸、改變溫度等諸因素,都會(huì)導(dǎo)致其顏色的改變,可利用這些因素,請(qǐng)學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)“變色溫度計(jì)”。專題5電化學(xué)問題研究能源是人類社會(huì)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。隨著社會(huì)的進(jìn)步和人們生活水平的提高,能源的需求量急劇增加,提供能源的方式也更加多樣。電能是現(xiàn)代社會(huì)生活的必需品,是最重要的二次能源。大部分的煤和石油制品作為一次能源用于發(fā)電,煤在燃燒過程中釋放能量,加熱蒸汽,推動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。煤的燃燒過程就是它和氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過程,所以“燃燒發(fā)電”實(shí)質(zhì)是化學(xué)能→機(jī)械能→電能的過程,這種過程通常要靠火力發(fā)電廠的汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)來完成。另外一種將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置,我們統(tǒng)稱為化學(xué)電池或化學(xué)電源。人們通過電解、電鍍等化學(xué)方法進(jìn)行材料的加工及新物質(zhì)的制造。這些都是與我們的生活密切相關(guān)的電化學(xué)問題。那么哪些化學(xué)反應(yīng)可以設(shè)計(jì)成實(shí)用的電池呢?怎樣進(jìn)行電解、電鍍?電解、電鍍的原理是什么?本專題從兩個(gè)課題“原電池”和“電解與電鍍”及其相關(guān)拓展課題出發(fā),通過讓學(xué)生親自制作原電池,進(jìn)行電解和電鍍操作,使學(xué)生通過對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察及改變反應(yīng)條件后的現(xiàn)象對(duì)比等來增進(jìn)對(duì)原電池、電解、電鍍中包含的化學(xué)原理的認(rèn)識(shí)和理解。本專題的教學(xué)目標(biāo)有:了解原電池的工作原理,認(rèn)識(shí)幾種常見電池的化學(xué)原理。了解電解、電鍍中包含的化學(xué)知識(shí),加深對(duì)化學(xué)與生活的密切聯(lián)系的認(rèn)識(shí)。通過原電池、電解和電鍍實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)觀察能力、操作能力和思維能力。能運(yùn)用電池、電解、電鍍的化學(xué)原理,對(duì)生活中的相關(guān)現(xiàn)象作出合理的解釋。在本專題的教學(xué)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行有目的地觀察,將觀察與思考緊密結(jié)合,使學(xué)生通過對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察與分析來加深對(duì)知識(shí)的理解,并聯(lián)系實(shí)際,組織學(xué)生對(duì)生活中的電化學(xué)問題進(jìn)行搜集和討論,加強(qiáng)學(xué)生用化學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力。教學(xué)要求課題1原電池基本要求通過原電池實(shí)驗(yàn),加深對(duì)原電池工作原理的認(rèn)識(shí)通過制作氫氧燃料電池,了解燃料電池的工作原理。能用實(shí)驗(yàn)的方法證明鋼鐵的析氫腐蝕和吸氧腐蝕的發(fā)生,并能用化學(xué)知識(shí)加以解釋。發(fā)展要求初步了解生活中常見電池的化學(xué)原理,能根據(jù)已知的電池總反應(yīng)式,判斷電池的正負(fù)極,書寫電極反應(yīng)式。說明1.生活中常見電池的工作物質(zhì)及電池反應(yīng)式不作要求。2.電極的極化作用對(duì)原電池產(chǎn)生電流的影響只作一般了解。課題2電解和電鍍基本要求通過電解飽和食鹽水實(shí)驗(yàn),加深對(duì)電解原理的理解。通過鐵釘鍍鋅實(shí)驗(yàn),加深對(duì)電鍍?cè)淼恼J(rèn)識(shí)。學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的電解、電鍍裝置。體會(huì)觀察和分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象對(duì)于化學(xué)研究的重要性。發(fā)展要求初步了解常見陽(yáng)離子在溶液中電極上放電順序。能根據(jù)陽(yáng)離子的放電順序判斷電解池陰極產(chǎn)物。說明1.拓展課題“阿伏加德羅常數(shù)的測(cè)定”重在讓學(xué)生體驗(yàn)用電化學(xué)手段進(jìn)行科學(xué)研究的方法,使學(xué)生能按給出的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn),采集數(shù)據(jù),能根據(jù)給出的公式處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并得出結(jié)論,不要對(duì)實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行糾纏。2.拓展課題“用銅電極電解飽和食鹽水”重在讓學(xué)生通過對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察,引起學(xué)生的思考,并結(jié)合自己已有的知識(shí)作出解釋,不必追求結(jié)論的完整和統(tǒng)一。教學(xué)建議:1.課時(shí)分配建議:課題1原電池2課時(shí)課題2電解和電鍍3課時(shí)2.教學(xué)方法建議:(1)對(duì)電化學(xué)知識(shí)進(jìn)行較為系統(tǒng)的整理和回顧本專題涉及到“原電池”、“金屬的腐蝕”、“電解”、“電鍍”等電化學(xué)知識(shí),為了使學(xué)生能深入理解實(shí)驗(yàn)的原理,因?yàn)楸仨殞?duì)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行整理和回顧,關(guān)鍵是通過分析電子的得失將這些內(nèi)容串成一線,使學(xué)生理解電極上發(fā)生的各種變化的本質(zhì)原因。(2)引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察電極上發(fā)生的各種現(xiàn)象本專題的實(shí)驗(yàn)為了增加現(xiàn)象觀察的可見度,借用了小燈泡、靈敏電流計(jì)、音樂集成電路、溶液的變色等儀器和手段,這些“聲、光、色”的明顯變化無疑會(huì)極大刺激學(xué)生的感官,引起學(xué)生的興趣。在學(xué)生觀察到以上“聲、光、色”現(xiàn)象的同時(shí),還應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察電極上發(fā)生的細(xì)微變化,這不但有利于培養(yǎng)學(xué)生觀察能力,更重要的是讓學(xué)生意識(shí)到從電極中收集的信息是電極反應(yīng)最直接證據(jù)。(3)突出實(shí)驗(yàn)的實(shí)用價(jià)值本專題的實(shí)驗(yàn)可轉(zhuǎn)為化為學(xué)生的小制作,如鋅、銅原電池、燃料電池、水果電池、干電池、電鍍等實(shí)驗(yàn)略加改進(jìn)均可變?yōu)檩^有實(shí)用價(jià)值的制作成果。(4)通過實(shí)驗(yàn)探究讓學(xué)生了解水溶液中陽(yáng)離子的放電順序在電解實(shí)驗(yàn)中,可通過更換不同的電解液,觀察電極上的不同反應(yīng),使學(xué)生認(rèn)識(shí)到水溶液中不同陽(yáng)離子有不同的放電順序,并根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄的結(jié)果整理成規(guī)律。由于高中學(xué)生化學(xué)知識(shí)的局限,建議教師不必向?qū)W生介紹陰離子的放電順序,只要通過實(shí)驗(yàn)的方法使學(xué)生知道用惰性電極電解常見的電解質(zhì)溶液時(shí),除了溶液中有較大濃度的氯離子時(shí)陽(yáng)極產(chǎn)物是氯氣外,其余情況下一般主要產(chǎn)物是氧氣。(5)利用拓展課題,提高學(xué)生的理論水平對(duì)于“用銅電極電解飽和食鹽水”的實(shí)驗(yàn),教師可以從多個(gè)角度讓學(xué)生展開研究,可以從實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)機(jī)理、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋以及實(shí)驗(yàn)條件的改變對(duì)于實(shí)驗(yàn)效果的影響等方面進(jìn)行研究,培養(yǎng)學(xué)生的觀察和思考能力,以及搜集資料對(duì)結(jié)論進(jìn)行科學(xué)解釋的能力,使學(xué)生能夠通過對(duì)問題的解決加深對(duì)學(xué)以致用的體會(huì)。專題6物質(zhì)的定量分析在化學(xué)研究中,我們不僅需要知道化學(xué)物質(zhì)的組成元素、組成成分,而且需要知道某物質(zhì)組成元素、組成成分的含量,這就需要用定量分析的方法來測(cè)定。定量分析在科學(xué)研究中的重要性是不言而喻的?;瘜W(xué)定量分析的方法很多,滴定分析是最重要、最基本的方法之一。滴定分析是將一種已知準(zhǔn)確濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液滴加到待測(cè)溶液中直到化學(xué)反應(yīng)完全為止,然后根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度和體積求得被測(cè)試樣中組分含量的一種方法。本專題以融生活和化學(xué)知識(shí)及實(shí)驗(yàn)于一體的兩個(gè)課題“食醋總酸含量的測(cè)定”及“鍍鋅鐵皮鋅鍍層厚度的測(cè)定”為主線,介紹定量分析的一般過程、定量分析實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)方法、常用定量分析儀器(如電子天平、滴定管、移液管等)的使用方法,以及如何記錄和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),如何書寫物質(zhì)定量分析實(shí)驗(yàn)報(bào)告等內(nèi)容。本專題的教學(xué)目標(biāo)有:1.認(rèn)識(shí)定量分析在工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)實(shí)驗(yàn)中的重要作用。2.通過具體的定量分析實(shí)驗(yàn)初步了解定量分析的一般步驟,了解滴定分析法的過程。3.學(xué)習(xí)定量實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、定量分析儀器(如電子天平、滴定管、移液管等)的使用方法。4.學(xué)習(xí)定量分析實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)記錄、處理方法及定量分析實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書寫。5.初步建立用化學(xué)定量分析的方法解決實(shí)際問題的意識(shí),提高科學(xué)探究的能力。教學(xué)要求課題1食醋總酸含量的測(cè)定基本要求掌握移液管、滴定管的正確使用方法。學(xué)會(huì)使用滴定管進(jìn)行滴定操作。了解酸堿滴定中指示劑的選擇方法。初步學(xué)會(huì)用滴定法測(cè)定液體樣本中的總酸(或總堿)的方法。發(fā)展要求初步認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)記錄及處理在化學(xué)學(xué)習(xí)、科學(xué)研究和日常生活中的應(yīng)用。說明滴定突躍曲線的計(jì)算不作要求。可充當(dāng)基準(zhǔn)物質(zhì)的必備條件不要求學(xué)生加以記憶。課題2鍍鋅鐵皮鋅鍍層厚度的測(cè)定基本要求學(xué)會(huì)用電子天平稱量物質(zhì)的質(zhì)量。2.會(huì)設(shè)計(jì)用化學(xué)方法測(cè)定鍍鋅鐵皮鋅鍍層厚度的多種實(shí)驗(yàn)方案,并能根據(jù)實(shí)驗(yàn)條件比較方案的優(yōu)劣。3.學(xué)會(huì)用化學(xué)方法測(cè)鍍鋅鐵皮鋅鍍層厚度。4.了解測(cè)定過程中產(chǎn)生誤差的原因,并能對(duì)實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。5.學(xué)會(huì)書寫定量測(cè)定與分析實(shí)驗(yàn)報(bào)告。發(fā)展要求認(rèn)識(shí)鋅能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)性質(zhì)。說明“測(cè)定水果中維生素C含量”的實(shí)驗(yàn)提供了以一個(gè)定量分析的實(shí)例,可組織學(xué)生進(jìn)行課外活動(dòng),了解該實(shí)驗(yàn)的原理,并能按給定的實(shí)驗(yàn)步驟和方法進(jìn)行測(cè)定。維生素C的分子組成和結(jié)構(gòu)不作教學(xué)要求,維生素C和碘單質(zhì)的反應(yīng)不作要求。教學(xué)建議:1.課時(shí)分配建議:課題1食醋總酸度的測(cè)定3課時(shí)課題2鍍鋅鐵皮鋅鍍層厚度的測(cè)定2課時(shí)2.教學(xué)方法建議:(1)注意培養(yǎng)學(xué)生形成定量實(shí)驗(yàn)的意識(shí)和能力定量實(shí)驗(yàn)中的滴定分析對(duì)學(xué)生來說是一個(gè)新的領(lǐng)域,因此這部分內(nèi)容的教學(xué)對(duì)于學(xué)生定量意識(shí)和能力的培養(yǎng)起到了重要的作用。在定量實(shí)驗(yàn)中,有很多值得注意的細(xì)節(jié)問題,這些綜合體現(xiàn)為學(xué)生的定量意識(shí)和能力。例如,在滴定分析中,學(xué)生要學(xué)習(xí)滴定管、移液管的使用方法,還可以通過鹽酸和氫氧化鈉溶液的互滴使學(xué)生熟練掌握滴定操作,并學(xué)會(huì)判斷滴定終點(diǎn)。在教學(xué)過程中教師還應(yīng)注意培養(yǎng)學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)的記錄和處理能力,引導(dǎo)學(xué)生樹立誤差分析的意識(shí),并能對(duì)實(shí)驗(yàn)誤差的原因進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析。(2)注重定量?jī)x器的操作技能訓(xùn)練學(xué)生初次使用有較高精確度的滴定儀器,心中會(huì)有好奇和急迫的心情,但要能正確地使用儀器,除了了解該儀器的構(gòu)造和性能外,還必須進(jìn)行操作技能的訓(xùn)練,只有在訓(xùn)練達(dá)到一定熟練的程度時(shí),才能真正從定量研究的角度來從進(jìn)行分析實(shí)驗(yàn)。所以在正確進(jìn)行滴定分析實(shí)驗(yàn)前,要給每位學(xué)生足夠的儀器和足夠的訓(xùn)練時(shí)間,以保證達(dá)到訓(xùn)練的基本要求。嚴(yán)格按照滴定分析儀器操作規(guī)程來使用儀器,還有助于培養(yǎng)學(xué)生一絲不茍、嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)精神。(3)幫助學(xué)生學(xué)會(huì)滴定分析的基本方法和形成基本思路滴定分析有嚴(yán)格的程序和步驟,但教學(xué)中直接給學(xué)生一一講解,可能學(xué)生并不能主動(dòng)理解其中的道理,被動(dòng)地按操作程序一一實(shí)施,教學(xué)效果不會(huì)太理想。應(yīng)先給學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個(gè)具體的問題情境,即提出一個(gè)具體的定量分析的案例,請(qǐng)學(xué)生從化學(xué)原理上加以分析,提出解決問題的初步方案,這個(gè)方案可以并沒有真正從定量實(shí)驗(yàn)的要求來設(shè)計(jì),只求在化學(xué)原理上符合要求就可以了,然后教師不斷地提示學(xué)生分析在實(shí)際操作中有哪些因素可能會(huì)產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)誤差,如何提高實(shí)驗(yàn)的精確度,使學(xué)生不斷地修改方案,使方案逐步向定量實(shí)驗(yàn)的要求完善。在方案的制定過程中使學(xué)生學(xué)會(huì)定量分析的基本方法和形成進(jìn)行滴定分析方案設(shè)計(jì)的基本思路。(4)從多種不同角度設(shè)計(jì)“鍍鋅鐵皮鋅鍍層厚度的測(cè)定”方案學(xué)生形成了定量分析的基本思路以后,“鍍鋅鐵皮鋅鍍層厚度的測(cè)定”又給學(xué)生提出了一個(gè)新的研究任務(wù),面對(duì)這個(gè)新的研究任務(wù),要設(shè)法使學(xué)生廣開思路,設(shè)計(jì)各種新的實(shí)驗(yàn)方案。教師可引導(dǎo)學(xué)生通過對(duì)比鋅和鐵不同的化學(xué)性質(zhì)、利用電化學(xué)有關(guān)原理、化學(xué)反應(yīng)速率有關(guān)理論使學(xué)生能從不同角度設(shè)計(jì)測(cè)定方案,從實(shí)際可行性和減少相對(duì)誤差的角度進(jìn)行方案的比較,最終選定幾個(gè)可行方案,由不同的實(shí)驗(yàn)小組實(shí)施測(cè)定。專題7物質(zhì)的制備與合成物質(zhì)的制備與合成是現(xiàn)代化學(xué)實(shí)驗(yàn)中一個(gè)非?;钴S的領(lǐng)域。隨著現(xiàn)代化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器、設(shè)備和方法的飛速發(fā)展,人們創(chuàng)造了很多過去根本無法創(chuàng)設(shè)的實(shí)驗(yàn)條件,合成了大量的結(jié)構(gòu)復(fù)雜的化學(xué)物質(zhì)。制備與合成新的物質(zhì),使新物質(zhì)為人類所利用是化學(xué)的主要任務(wù),合成實(shí)驗(yàn)作為化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要內(nèi)容,特別是合成實(shí)驗(yàn)的包容性大的特點(diǎn)很能引起學(xué)生的注意力,并且通過體驗(yàn)物質(zhì)合成的整個(gè)過程,不但可以使學(xué)生享受合成成功后帶來的喜悅,也使他們的基本實(shí)驗(yàn)操作能力得到了進(jìn)一步的加強(qiáng)。因此,讓學(xué)生通過簡(jiǎn)單的合成實(shí)驗(yàn)來初步認(rèn)識(shí)物質(zhì)的制備與合成是很有必要的。本專題選取了一些比較簡(jiǎn)單的,既具有可行性,又具有趣味性的實(shí)驗(yàn),如“阿司匹林的合成”、“用制氫廢液制備硫酸鋅晶體”等,這些實(shí)驗(yàn)一方面可以使學(xué)生認(rèn)識(shí)到化學(xué)與生活的緊密聯(lián)系,另一方面則可以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)識(shí)和興趣,增進(jìn)學(xué)生對(duì)化學(xué)科學(xué)的好感。本專題的教學(xué)目標(biāo)有:1.通過參與實(shí)驗(yàn)的全過程,了解一些化合物(包括有機(jī)化合物)的制備、合成方法。2.進(jìn)一步學(xué)習(xí)、鞏固化學(xué)實(shí)驗(yàn)常用的基本操作。3.初步了解和掌握有機(jī)物合成的一般原理和方法。教學(xué)過程中,教師應(yīng)將合成實(shí)驗(yàn)中要注意的問題一一向?qū)W生作簡(jiǎn)要說明,不能使學(xué)生成為既定實(shí)驗(yàn)步驟下的盲目執(zhí)行者,而是使學(xué)生對(duì)每一項(xiàng)操作步驟的目的都有明確的認(rèn)識(shí),并且在實(shí)驗(yàn)過程中對(duì)于遇到的異常實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象作適當(dāng)?shù)年P(guān)注和記錄,讓學(xué)生對(duì)這些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析和思考。教學(xué)要求課題1硫酸亞鐵銨的制備基本要求1.通過制備實(shí)驗(yàn),進(jìn)一步了解分離和提純化合物最常用和最簡(jiǎn)單的一些方法。2.了解、學(xué)習(xí)并嘗試有關(guān)制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)。3.訓(xùn)練物質(zhì)的稱量、溶解、加熱、結(jié)晶、吸濾、水浴加熱、傾析法分離或洗滌的操作技能。4.了解復(fù)鹽硫酸亞鐵銨的制備原理和方法。發(fā)展要求在制備硫酸亞鐵溶液的過程中,能根據(jù)反應(yīng)需要對(duì)裝置作出改進(jìn),使反應(yīng)溫度更為恒定,反應(yīng)中的有害尾
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