钠的性质与用途 教学设计 高一上学期化学人教版（2019）必修第一册+

章节2.1钠的性质与用途计划学时1一、教学内容分析钠是碱金属中的典型代表，是学生在高中学习的第一个金属元素，把它编排在高一教材中第三章讨论，是因为义务教育初中化学教材中已经介绍了碳酸钠、氯化钠、氢氧化钠等钠的化合物的知识，为高中钠元素的系统学习奠定了基础，可以使学生感觉相对更简单，有利于减轻学生在高中学习初期的不适应感；还有利于复习巩固第一章所学的氧化还原反应和离子反应的知识，通过对钠元素的学习，总结出学习金属元素的学习方法和模式，这将有利于今后其它金属元素的学习。二、学情分析本课时的授课班级为高一1班和高一9班，这两个班级基础较好，接受度较高，所以在授课时可以适当延伸拓展。在初中已经学习过金属元素（如铁），班级同时还学习过钠的某些化合物（如氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠）的一些知识，他们也有进一步探究更多金属元素的求知欲和兴趣，这使得他们对于钠的学习将更轻松；另外，在初中他们已看过教师的演示实验，也做过一些简单的学生实验，具有了一定的实验操作技能；这些都会成为本节课的有利支撑点。三、教学目标1.了解金属钠的保存方法及用途；2.掌握金属钠的主要物理及化学性质。四、教学重难点教学重点1.金属钠的化学性质2.金属钠的氧化以及与水、硫酸铜的反应原理教学难点金属钠的氧化以及与水、硫酸铜的反应原理五、教学用具多媒体、实验仪器（小烧杯、镊子、小刀、滤纸、玻璃片）、实验试剂（金属钠、蒸馏水、酚酞、硫酸铜溶液）六、教学设计教师活动学生活动设计意图【导入新课】水能覆舟、亦能载舟，水能灭火，那么“水能生火”吗？在开始我们这节课的学习之前，同学们先来看一个演示实验，“滴水点灯”实验，同学们可以观察到，在酒精灯的灯芯上滴水，酒精灯就被点着了；这是因为在实验之前，在酒精灯的灯芯处放置了一小块金属钠。那么，为什么放置了金属钠，就能用水点着酒精灯呢？带着这样的疑问，我们来开始今天的学习。学生观看实验视频并思考设置情境，引入问题，激发学生探究热情【讲解】下面，我们从理论上分析一下钠。首先从物质分类的角度来说，钠是一种金属单质，金属单质只有还原性，所以金属钠应该具有较强的还原性。学生倾听回顾所学知识【设疑】同学们能不能从原子结构的角度分析一下，钠为什么具有较强的还原性？学生思考回答（钠原子的最外层只有1个电子，容易失去，达到最外层8电子稳定结构。）设疑，吸引学生注意力【过渡】我们从理论上分析了金属钠应该是一种具有较强还原性的金属单质，下面我们通过实验来探究一下金属钠的性质。学生倾听激发学生求知欲【演示实验】用镊子取一小块钠，用滤纸吸干表面煤油后，用刀切去一端的外皮，观察钠的光泽和颜色，并注意新切开的钠的表面所发生的变化。学生观看演示实验培养学生的观察能力【讲解】通过上面的实验，同学们可以得到关于金属钠的一些物理性质：钠是银白色有金属光泽的固体，硬度较小。同时我们也观察到，金属钠是保存在煤油中的，为什么金属钠要保存在煤油中呢？这个问题我们将通过下面的学习来解决。学生总结性质，并思考问题培养学生归纳总结能力，吸引学生注意力【过渡】常温下，新切开的钠，在放置过程中表面发生了什么变化呢?学生思考回答（金属钠光亮的表面变暗了）培养学生观察能力【设疑】为什么切开的金属钠在放置的过程中变暗了呢？应该是与空气中的某些成分发生了化学反应，具体是哪种物质呢？学生思考回答（氧气）吸引学生注意力【讲解】新切开的金属钠光亮的表面很快变暗了，是因为钠与氧气发生了反应，在钠的表面形成了一薄层氧化物。这种氧化物是白色的氧化钠：4Na+O2=2Na2O，如果加热，金属钠又会发生什么变化呢？学生倾听并做好笔记，思考问题理解反应条件不同导致生成物不同【演示实验】将一个干燥的坩埚加热，同时切取一块绿豆大的钠。迅速投到热坩埚中。继续加热坩埚片刻，待钠熔化后立即撤掉酒精灯，观察现象。学生总结实验现象（钠受热先熔化成银白色的小球，然后剧烈燃烧，火焰呈黄色，生成淡黄色固体）培养学生观察与总结能力【讲解】由于液态钠表面张力的问题，熔化的钠呈现球状，类似于初中物理中介绍的液态汞。上面燃烧得到的淡黄色固体是过氧化钠（Na2O2），反应为：2Na+O2≜2Na2O2学生倾听强调书写的规范性【过渡】钠除了与非金属单质反应以外，还可以与水反应。下面我们对钠与水的反应进行探究，请同学们从物质组成和氧化还原的角度分析，钠和水反应的产物应该是什么？并说明理由。通过以上分析，同学们认为钠与水反应的产物可能是氢气和氢氧化钠，我们再通过实验来验证一下上面的预测是否正确。学生思考并回答（钠在反应中一定失电子转化为钠离子，由于水中氧元素呈现的-2价是其最低价，所以只能是+1价的氢化合价降低得电子，所以生成物应该有氢气。另外的生成物一定有钠元素和氧元素，因为因为氧化纳会与水反应，所以只能认为是氢氧化钠）化学是一门以实验为基础的学科，培养学生科学的学习方法。【演示实验】在烧杯中放一定量水，滴入几滴酚酞溶液，然后把绿豆大小的钠放入水中。请同学们观察实验现象。学生观察实验现象（浮在水面上、熔化成银白色光亮小球、小球在水面上四处游动、发出嘶嘶声、小球最后消失、溶液变红）培养学生观察与总结能力【讲解】钠与水的反应实际上是钠与水电离出来的少量氢离子反应，那么同学们猜想一下，钠能不能和酸反应呢？答案是能，酸电离出氢离子更容易，因此钠可以与酸反应，并且反应比钠与水的反应更剧烈。学生倾听培养学生以微观角度分析反应实质【过渡】钠除了能与非金属单质（氧气）、水、酸反应，能和盐硫酸铜反应吗？若反应，反应方程式怎么写？学生讨论，作出两组假设：①置换出铜②先与水反应，生成的氢氧化钠再与硫酸铜反应培养学生从多角度分析问题【演示实验】钠投入硫酸铜溶液中。学生观察思考（看到有蓝色沉淀生成，证明第二种假设正确。用实验验证假设，强调科学的学习方法【提问】在化学中我们坚持一个理念是物质的结构决定性质，而性质决定用途，钠是如何制取的呢？那金属钠性质这么活泼，在生活中有什么用途呢？学生结合生活思考回答理论与实际相结合【提问】我们来通过几个问题来自检一下学习成果。课前“滴水点灯”的原理？为什么初中化学的金属间的置换反应为什么不能用“K、Ca、Na”等金属呢？钠着火怎么办？学生思考回答。钠与水反应放热，达到着火点使酒精燃烧。这些金属过于活泼，加入到水溶液中直接与水发生反应，不会置换出金属。用沙土扑灭。检验课堂效果【课堂小练】关于金属钠的说法不正确的是（C）金属钠的化学性质十分活泼实验室中，常将钠保存在石蜡油或煤油中金属钠与水的反应，钠沉在水面上，反应剧烈储存金属钠的仓库失火，不能用水灭火等质量的两块钠，第一块在加热条件下与足量氧气充分反应，第二块在常温下与足量氧气充分反应。则下列说法正确的是（B）第一块钠失去电子数多两块钠失去电子数相同两块钠的反应产物的颜色相同两块钠所得反应产物的质量相等学生思考并回答检验学生学习成果【课堂小结】引导学生回忆本节课所学知识学生回顾本节课所学知识培养学生归纳总结能力七、板书设计2.1.1钠的性质与用途一、钠的物理性质密度比煤油大、硬度小、银白色金属光泽钠的化学性质与氧气反应常温：4Na+O2=2Na2O加热：2Na+O