2012年江苏省高中化学优秀课评比教学设计：苏教版必修1碳酸钠的性质与应用（宜兴市第一中学）.doc

2012年江苏省高中化学优秀课评比碳酸钠的性质与应用苏教版化学必修专题2第二单元马娟娟 宜兴市第一中学 一、课程标准、教材以及学生分析普通高中化学课程标准(实验)对“碳酸钠的性质与应用”这一内容的要求是：根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究，了解碳酸钠的性质。 在具体的教学中要关注碳酸钠在生产生活中的应用实例，要通过碳酸钠性质的实验探究，增强学生学习化学的兴趣，发展科学探究能力；要通过比较碳酸钠、碳酸氢钠的溶解性、热稳定性、与酸的反应，初步学会鉴别碳酸钠与碳酸氢钠的方法。本教学内容是苏教版化学必修专题2的第二单元内容。在专题1中介绍了化学家研究和认识物质的科学方法，在此基础上从专题2开始介绍具体的元素化合物知识。这是一节典型的物质性质的课，也是学生第一次完整地学习一种盐，为学生以后的学习奠定基础。碳酸钠是典型碳酸盐，虽然碳酸钠不是直接从海水中获得的，但工业制碳酸钠是以氯化钠为原料，表明了碳酸钠主要也是从海水中转化来的，与本专题的其它内容一脉相承；前面关于氯、溴、碘及其化合物和钠、碳酸钠相关的反应也大部分在溶液中进行，这些都是为了下一课时“离子反应”做准备，离子反应一直是高中化学的重点和难点，因此把碳酸钠的教学安排在此能为离子反应做铺垫，分散难点。教材（对本教学内容）并没有把碳酸钠和碳酸氢钠的性质逐条呈现，而是设计了“碳酸钠的性质”、“区别碳酸钠与碳酸氢钠的实验方案设计”两个“活动与探究”来引导学生动脑思考、动手实践，使学生在设计方案、动手实验、总结归纳、表达交流等活动过程中，进行自主学习、探究学习和合作学习，进一步增强学生对科学探究的理解、发展探究能力。这样的编排符合学生的认知规律，有利于学生的理解和掌握，同时又使学生在以实验为主的多种探究活动中，充分体验科学探究的过程。学生已经在人教版初三第十一章生活中常见的盐中学过了碳酸钠和碳酸氢钠与盐酸的反应，还有复分解反应的条件等。专题1中也学习了研究物质的方法，对实验基本操作有了一定的认识。专题2中学习了典型非金属元素氯、溴、碘及其化合物和典型金属元素钠的性质和用途，对物质分类的分析、化合物性质的分析有了一定程度的掌握。因此总体来说，在此基础上学习这部分内容，学生已经具备一定的实验能力和学习能力，学生将会在学习过程中更加清晰、有条理。二、教学目标知识与技能1知道碳酸钠与碳酸氢钠的主要物理性质。2理解碳酸钠与碳酸氢钠的化学性质，掌握其相互转化和鉴别方法。3了解侯氏制碱法的基本原理，认识碳酸钠和碳酸氢钠在生产生活中的应用。过程与方法1会用类比和联系的方法尝试碳酸钠和碳酸氢钠的化学实验，提升实验能力和创造思维能力。2在合作探究中，观察、分析和设计简单的碳酸盐化学实验。情感态度与价值观1通过对碳酸钠和碳酸氢钠用途的讨论和学习，体会化学对生产和生活的贡献。2了解民族科学家侯德榜先生实业救国的事迹，养成刻苦钻研的科学精神和无私的爱国情操。三、教学重点难点教学重点：碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质、鉴别教学难点：实验方案的设计；良好实验素养和探究能力的养成 碳酸钠与碳酸氢钠的化学性质是本节课的教学重点，只有掌握了性质，才会区别两者，通过教师引导，学生自主探究可以总结归纳出两者的性质差异，进而对区别两者也会有个大致的方法，但是若要区别二者设计出合理的方案，对学生来讲比较难。在教学中，通过四人小组讨论，商讨实验方案，教师进行评价以及提供方案设计的样本让学生逐步学会方案的设计，在不断地探究中提升自己的探究能力。四、教学流程图五、教学过程教师活动 学生活动 设计意图【设问】你们对碳酸钠有哪些认识呢？【多媒体投影】研究物质性质的一般程序为：观察物质的外观了解物质部分物理性质根据物质的类别预测物质可能的化学性质设计并实施实验验证预测分析现象，得出结论。【活动与探究1】1、通过分析碳酸钠的组成，以及物质所属的类别，请同学们运用初中所学知识，思考桌上的实验试剂中，哪些能与Na2CO3发生反应？2、在试管中分别加入1mL的Na2CO3溶液，再加入1mL你认为能与之反应的试剂， 观察现象与你的猜测是否一致。(友情提醒：请用倾倒法加试剂)3、写出反应的化学方程式。 【多媒体投影】展示碳酸钠在生产生活中的用途图片。【讲述】在我们连云港碱厂每年生产数百万吨的纯碱和小苏打。制碱技术相当的成熟，但是最早发明制碱工艺的不是中国人，介绍侯氏制碱法。通过索尔维与侯德榜的对话引出课堂的主要学习内容。根据自己收集的资料，学生观察碳酸钠的颜色、状态。知道一些生活中的用途。 【交流】讨论碳酸钠可能与哪些类别的物质发生反应。【探究】分组实验操作，讨论并得出结论。(用化学方程式表示)与HCl的反应；与Ca(OH)2的反应；与CaCl2的反应： 学生观看图片 了解侯氏制碱法介绍探究性学习的一般程序。 碳酸钠的性质探究。 让学生明白碳酸钠在生产生活中有广泛的用途，从而激起他们对碳酸钠进一步认识的好奇心。介绍侯德榜，培养学生刻苦钻研精神和无私的爱国精神。【展示】展示小苏打的用途【设问】在你们收集的材料中，看看食用小苏打的配料是什么？【视频】向装满二氧化碳的矿泉水瓶中倒入饱和的碳酸钠溶液。 【设问】这个反应说明了什么？ 【过渡】人们发现把上述生成的白色固体加热又会释放出二氧化碳气体。 配料：碳酸钠、二氧化碳、水 观察视频，写出反应的方程式。Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3二者的溶解度差异，碳酸氢钠的溶解度小。也说明碳酸钠会转化为碳酸氢钠。从碳酸氢钠的配料中解说由碳酸钠转化为碳酸氢钠的反应。得出二者溶解度的不同，同时也得出碳酸钠可以转化为碳酸氢钠。【展示】同时加热Na2CO3与NaHCO3的套管装置。 【引导】从实验现象分析推测产物。写出反应方程式。 观察现象，分析思考，得出结论：碳酸钠的热稳定性强，碳酸氢钠受热不稳定，易分解。通过实验对比让学生明白二者稳定性的差异【设问】同样是钠盐，组成相似，用途却不同，我们刚才分析了二者溶解度、热稳定有差异，其他的性质是不是也有差异呢？【活动与探究2】探究碳酸钠与碳酸氢钠溶液的酸碱性，与酸反应的差异。【分析】分析学生设计的实验方案，提供样本方案。学生根据提供的实验用品，选择探究的内容，设计实验方案，进行汇报。 【活动】学生分组实验，观察现象，小组汇报、得出结论。让学生尝试自己设计方案，自己选择实验，培养科学探究的能力。【我的奇思妙想】等浓度等体积的碳酸钠与碳酸氢钠溶液分别与等浓度等体积盐酸反应。 学生观察分析，得出结论，评价实验通过对学生探究实验的改进，更加直观明显的观察到碳酸钠和碳酸氢钠与酸反应的现象。【总结】围绕索尔维提出的两个问题，对本节课内容进行总结。1、你怎么将NaHCO3转化为Na2CO3呢？2你又怎么区别最终产品是Na2CO3还是NaHCO3呢？学生积极思考，回答问题。讨论出多种方法。围绕情境，首尾呼应。【板书】 碳酸钠的性质与应用Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3Na2CO3（纯碱、苏打） NaHCO3（小苏打）2NaHCO3 Na2CO3+CO2+H2O水溶性 易溶 （同温下，溶解度更大）易溶 溶液的酸碱性 碱性 （等浓度下，碱性更强）碱性 与酸反应 反应 反应 （同条件下，反应更剧烈）热稳定性 稳定 不稳定 【课后探究】请利用合理途径（如上网、调查访问等）了解咱们连云港碱厂生产纯碱的原理与侯氏制碱法是否相同。 【知识迁移】1、下列关于碳酸钠和碳酸氢钠的比较中正确的是 （ ）A等物质的量浓度的碳酸钠与碳酸氢钠溶液，二者的pH相同 B二者热稳定性不同，碳酸钠的热稳定性大于碳酸氢钠的热稳定性 C等质量的碳酸钠与碳酸氢钠分别与足量盐酸反应产生二氧化碳气体的物质的量相同 D二者在一定的条件下可以相互转化2、除杂(括号内为杂质)(1) Na2CO3固体(NaHCO3)，除杂的方法是 ；(2) NaHCO3溶液(Na2CO3)，除杂的方法是 ； 激发学生的学习兴趣，将课堂延伸至课外，扩展知识面。 反馈教学效果。 六、教学设计反思教材对本部分的内容主要以“活动与探究”的方式呈现，为学生的自主探究搭好了平台。由于高一的学生做实验都非常的兴奋，很多时候实验的目的不是很明确，所以第一个活动与探究前，我将探究物质的一般程序先给了学生，再让学生对碳酸钠的性质进行探究，这样学生思路清晰，实验目的明确，就很容易掌握相关知识，也使学生学会了学习。第二个活动与探究的设计，我对教材进行了二次处理，碳酸钠与碳酸氢钠溶解度的差异，热稳定性的差异，我是通过视频、自己的演示向学生说明的。因为饱和碳酸钠溶液与二氧化碳反应的时间要求比较长，二者加热的学生仪器准备起来比较麻烦（考虑到异地教学，长途跋涉，运输不方便）。让学生通过与碳酸钠的对比，大胆提出两者在溶液的酸碱性、与酸反应的剧烈程度上是否一样呢？从而进行方案的设计，小组合作探究自己的猜想。在本课的设计中，我还大胆的创新改进了碳酸钠和碳酸氢钠与酸反应的对比实验，改进后的实验效果明显，学生印象深刻。最后针对书本上区别碳酸钠