第二节富集在海水中的元素--氯

1、富集在海水中的元素氯莘县实验高中 郝宪华一、单元分析氯给其化合物知识作为本章第二节教学内容，其设计意图是：一氯是一种比较典型的、重要的非金属元素。教科书选择氯气的性质、用途以及的检验等内容进行比较全面的学习和研究，不但可以让学生了解典型非金属单质及其化合物性质，而且对学习其他非金属元素及其化合物的性质，形成正确的观点、掌握学习思路的方法起到引导作用。二氯是海水中富集的一种元素，资源丰富；而且食盐、漂白粉等含氯的化合物学生非常熟悉，认识上有一种亲近感，容易产生求知的欲望。本节内容主要包括两个部分：一是活泼的黄色气体氯气，二是氯离子（Cl-）的检验。2.课程标准：（1）氯气的物理性质以史料和实物等

2、创设情境，激发学生的学习兴趣和求知欲。（2）通过“氯水成分探究”的教学，多层次、多角度地训练学生眼、脑、手等的配合，从而逐渐养成良好的实验习惯、学习习惯。（3）本节课的教学中，充分运用实验，通过实验加深学生对Cl2性质的印象，增强学生观察和分析问题的能力。在卤素的单质中，重点学习具有代表性的氯气：从氯气的知识结构来看，重点学习氯气的强氧化性；从氯气的氧化性来看，重点学习氢气在氯气中的燃烧、氯气与水的反应以及碱的反应。本节的另一个重点内容是氯离子的检验。教科书对重点知识不仅作了比较详细的介绍，而且安排了“实验”“思考与交流”“学与问”等活动，以调动学生各种感官，使学生建立起知识结构并不断加深。教

3、科书对氯气的发现及实验室制取通过“科学史话”作了简单介绍，本节突出典型元素氯的介绍，又有所体现卤素的性质，较好的体现了以点为主、点面结合的编制思想。重点知识选择的依据之一是应用性。氢气在氯气中的燃烧是工业上制盐酸的重要方法；氯气与水反应是氯气用于自来水消毒的原理所在；离子检验是化学实验的重要内容，也是一项重要的基本技能。因此，这些重点知识的学习对学生知识与能力的发展起着非常重要的作用。而氯气的实验室制法，实用意义不大，从安全性和环保角度考虑，未安排实验，仅在“科学史话”中作了介绍。 教学内容体现了对立统一和辩证唯物观点。例如，氯气是有毒气体，但它可用于自来水消毒 ，而且是重要的化工原料。通过自

4、来水消毒、氯漂白剂的发展，引导学生认识科学的探索性与技术的发展性。此外，学生还可以从科学史话“氯气的发现和确认”中学习科学家的科学态度和研究方法。二、学生分析学生已有知识：初中已经学习了非金属单质氧气的化学性质和氯的原子结构示意图，本节以前已经学习了化学实验的基本方法、物质的分类、离子反应、氧化还原反应和金属及其化合物的知识。学科能力：具备基本的实验操作能力、基本的实验设计能力、具有一定的综合分析问题的能力。认知方式：由感性到理性为主。生活经验：零散的了解一些含氯的物质，听说过氯气，对海水中的资源了解很少。学生特点：高中学生，求知欲强，思维敏捷，好表现，知识基础好，但是观察、实验记录往往不够全

5、面，往往会遗漏信息，分析小结和科学表达能力尚待提高。因此教学难点主要是观察和记录实验现象、整理分析得出结论，其二是氯气与水反应、氯气与NaOH溶液反应方程式的落实。三、单元教学目标氯及其化合物知识是非金属及其化合物中的典型，教材选择氯气的性质用途以及氯离子的检验等内容进行比较全面的学习和研究，有利于学生全面认识非金属及其化合物的性质，形成正确的观念。根据对以上分析，本单元的教学目标有以下几个方面：知识与技能：（1）了解氯元素的存在、氯气的物理性质和重要用途，（2）掌握氯气的化学性质，（3）培养学生阅读分析、归纳能力，观察和探究的实验能力。过程与方法：引导学生自主学习。探究氯气与水的反应，氯水漂

6、白的原理。情感态度与价值观：通过氯气发现的科学史学习教育学生科学研究要以大量事实为依据，科学的方法论在在科学研究中的引领作用。从氯气使用不当造成的危害，以及氯气在工农业生产中的应用，使学生认识到科学技术正确使用对人类社会的影响。本节教学重点：氯气的化学性质。本节教学难点：氯气与水反应，氯气与NaOH、Ca(OH)2溶液反应四、单元教学策略1 、对本单元内容的理解学习内容分析:本节内容课标的要求是“通过实验了解氯及其重要化合物的主要性质，认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。” 这与旧教材中对氯气的物理性质、化学性质、实验室制备、检验、尾气吸收、用途等要求差别很大。新教材更加强调从资源的角度切

7、入，应用氧化还原反应、离子反应等原理性知识指导氯气的学习，通过化学实验来有重点地了解氯气的性质，更重要是通过氯气这种典型非金属单质的学习，初步掌握学习、研究一类物质的一般思路和方法。因此，从物质种类上来看，本节重点学习氯元素的单质氯气；从氯气的知识结构来看，重点学习氯气的强氧化性；从氯气的氧化性来看，重点学习氢气在氯气中的燃烧。从实用性来看，氢气在氯气中的燃烧是工业上制盐酸的重要方法，氯气与水反应是氯气用于自来水消毒的原理所在，而生活中漂白粉（液）广泛的使用是运用了氯气与碱溶液的反应原理。离子检验是化学实验的重要内容，也是一项重要的基本技能。从氧化还原反应角度，认识氯气与水反应是一种特殊的氧化

8、还原反应（氯气的自身氧化还原），强化氯元素化合价的变化，从而认识非金属元素存在多种变价。充分利用学生已有的知识学习新知识。在第二章中学生对分类方法已有所了解，本节应从离子反应、氧化还原反应等不同角度来理解和认识所涉及的化学反应，并以新知识为载体，巩固氧化还原反应的有关概念。在初中化学中，学生已学习过盐酸、NaCl与AgNO3溶液的反应。在介绍Cl-的检验时，可以先复习这两个反应，再进行实验。准确把握教学要求，突出重点。教师要充分利用教科书中的资源做好实验、引导思考、广泛交流、适当拓展，突出教学重点，还可以利用课外教学资源，如漂白粉的漂白原理、漂白粉的含氯量计算等，进一步强化重点知识，由于原子结

9、构和元素周期律、元素周期表等知识在必修2中学习，因此对于氯元素在周期表中的位置、原子结构、卤族无素原子结构的比较等内容不必展开。氯气的实验室制法的介绍也不必加深。运用化学史实，积极创设探究情景。教科书先以氯气的发现和确认这一科学史话作为阅读材料，激发学生的学习兴趣，让学生在比较轻松的环境里了解氯气可以从氧化盐酸中的氯离子得到，氯气是黄绿色、有刺鼻气味的气体等，而且从科学家身上学习到科学研究的思想和科学探究的精神，然后安排了“思考与交流”，让学生谈一谈从这一史实中得到的启示，很自然地引出氯气实验室制法，再写出相应的化学方程式。在思考与交流的过程中，要利用好这一问题的情景，引导学生体会理论指导的重

10、要性和实验实证的基础性，使学生产生对化学知识的亲近感，增加他们主动求知的精神。充分运用实验，通过实验加深学生对非金属性质的印象，增强学生观察和分析问题的能力。教科书在知识的表述方法上，充分利用化学是实验科学这一特点，通过演示实验讲述氯气的典型性质，使学生对氯气的认识从感性上升到理性。关于Cl-检验，为学明自来水中含有Cl-，教科书除了选用稀盐酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液与AgNO3溶液反应外，还增加了自来水作为试剂与AgNO3溶液反应，同时发蒸馏水与AgNO3溶液混合作为对比实验。对使用AgNO3溶液检验Cl-时需要滴加稀硝酸酸化的理由，教学中要注意通过对比实验来解决。还可以以Na2CO

11、3溶液为例，对稀硝酸加在AgNO3溶液前和后有什么影响展开讨论。增强教学的问题性和探究性。对于氯气和水的反应、氯气和碱的反应这些教学难点，建议首先向学生提出问题：请你根据你掌握的Cl2的性质猜测，Cl2与H2O反应可能形成的产物是什么？并设计各各实验方案，证明你的假设是否成立。通过假设、设计、验证、得出结论后，再用下列问题进行情境迁移：（1）根据Cl2与H2O反应设想一下，如果将Cl2通入NaOH溶液中会发生怎样的反应？（2）在工业上，Cl2与消石灰反应可制得漂白粉，其有效成分是什么？起漂白作用的物质是什么？若学生的基础较好，此时可应用下列问题继续进行深入探究：向NaOH溶液中滴加酚酞溶液，再

12、逐滴滴加氯水，会有什么现象？实验中酚酞褪色的原因是什么？是因为Cl2与碱发生了反应，还是因为氯气中含有HClO起了漂白作用？你是否能设计实验证明哪种猜测是对的呢？在此过程中教师应充分调动学生主动参与探究学习的积极性，引导学生通过实验、观察、调查、资料收集、阅读、讨论、辩论等多种方式进行学习，培养学生提出问题、分析问题，以及通过实验解决问题的能力。2、根据内容特点采取适当的教学策略前期教学状况、问题、对策。学生学习化学兴趣浓厚，积极主动，思考问题比较深入，爱提问。初步了解通过实验研究物质及其变化的方法，并且已经具备了初步的探究物质性质的能力。在金属及其化合物一章中，应用刚刚学习的离子反应和氧化还

13、原反应知识，学生经历了自主探究“不同价态铁元素之间的转化”课题的全过程，重点在设计实验方案、完成实验探究两个环节，初步学习基本的观察、记录的方法，具备初步的归纳小结的能力。但是在实验探究过程中，观察还不够有序、不够全面，记录不够规范，归纳小结时表达不够清晰明了，因此，这些内容是在本节课教学重点之一。教学方式：探究式教学、小组合作学习。采用“问题探究”的教学方法，即：创设问题情境提出问题提出假设实验验证解决问题提出新问题。变传统的“授受”教学模式为自主探究学习模式。在教学中，通过创设问题情境，让学生通过对问题的体验，对问题的探究，去体验和感受知识的发生和发展过程，在整个的过程中内化与问题有关的知

14、识，同时培养学生的思维能力和探索精神。五、教学资源实验仪器及药品：试管、烧杯、玻璃杯、试剂瓶、滴管、集气瓶、广口瓶、镊子；钠、铁、铜、氯气、氢气、蒸馏水、新制氯水、有色布条、有色花瓣、蓝色石蕊试纸、氢氧化钠、氢氧化钙、漂白粉、稀盐酸、氯化钠溶液、碳酸钠溶液、自来水、硝酸银溶液、稀硝酸；技术准备：电教设备、笔记本电脑、实物投影仪、实验录像、六、相关资料材料一：氯气及其化合物与现代生产、日常生活、医疗保健、科学技术等方面有着广泛的联系。氯气是重要的化工原料，大量用于制造有机合成的中间体(如氯苯、氯化萘等)、溶剂(如氯代烷类)、盐酸、漂白粉以及制造药物(如氯胺T等)和农药；在生产塑料聚氯乙烯、合成纤维氯纶、合成橡胶氯丁橡胶等合成材料时也需用多量氯气。氯气液化后压入钢瓶常供纸浆漂白、纺织品漂白、自来水消毒杀菌、制次氯酸钠、从卤水中提炼溴和碘以及某些金属或硅的的提纯冶炼等。材料二：2009年，红网长沙6月24日讯（记者 李慧芳 通讯员 余笑 汤艳）“位于岳麓区观沙岭的长沙市毛纺厂内发生了毒气泄露”当长沙市环境监察支队负责人赶赴到事故现场时，在发生氯气泄露的氯罐旁，氯气浓度很大，十分刺鼻。当即，先期赶到的3台消防车采取