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《氫氣的性質(zhì)和用途》教案 —— 初中化學(xué)第一冊(cè)教案
《氫氣的性質(zhì)和用途》教案
順德一中 陳靜莉
【目的要求】: 1. 認(rèn)識(shí)氫氣的物理性質(zhì),重點(diǎn)掌握氫氣的化學(xué)性質(zhì),
并結(jié)合性質(zhì)了解氫氣的用途。
2.理解點(diǎn)燃?xì)錃馇盀楹我闰?yàn)純的原理,掌握驗(yàn)純的方法。
3.從得失氧的角度了解氧化反應(yīng)和還原反應(yīng),氧化劑和還原劑。
4.培養(yǎng)學(xué)生觀察現(xiàn)象,分析、推導(dǎo)問(wèn)題解決問(wèn)題,綜合
及歸納等思維能力。
5.使學(xué)生初步樹(shù)立量變引起質(zhì)變以及對(duì)立統(tǒng)一辨證唯物主義思想。
【重、難點(diǎn)】: 氫氣的化學(xué)性質(zhì)
【教學(xué)方法】: 實(shí)驗(yàn)引導(dǎo),觀察分析,結(jié)合多媒體直觀形象化,學(xué)生為主體。
【教具準(zhǔn)備】: 多媒體電腦一臺(tái);實(shí)驗(yàn)室制取氫氣儀器一套;試管;鐵架臺(tái);
尖嘴和長(zhǎng)玻璃管各一個(gè);酒精燈;塑料罐;燒杯;火柴;氧化銅。
【教學(xué)過(guò)程】:(第一課時(shí))
l 提問(wèn):一般來(lái)說(shuō),空氣中不含有的氣體有:
A.氧氣 B.氫氣 C.稀有氣體 D.水蒸氣
(學(xué)生回答)
l 引言:為什么空氣中一般不含有氫氣呢?因?yàn)樗谧匀唤缰幸詥钨|(zhì)形式存
在很少,主要存在于化合物中。為了獲得氫氣,上節(jié)課我們用什么
方法制取了氫氣?(展示一瓶氫氣)它是什么顏色什么氣味的氣體?
這屬于氫氣的什么性質(zhì)?(學(xué)生回答)氫氣還有其它什么性質(zhì)呢?
氫氣又有何用途?下面讓我們一起來(lái)研究。
l 演示實(shí)驗(yàn):完成氫氣吹肥皂泡的實(shí)驗(yàn)。
l 提問(wèn):我們看到肥皂泡迅速上升,這說(shuō)明了氫氣具有什么性質(zhì)?
(學(xué)生回答)
l 學(xué)生活動(dòng):閱讀課本53頁(yè)第一自然段
(閱讀后由學(xué)生回答總結(jié)氫氣的物理性質(zhì))
l 引言:在化學(xué)上更重要的是認(rèn)識(shí)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì),那么,氫氣有什么化學(xué)
性質(zhì)呢?氫氣在常溫下性質(zhì)穩(wěn)定,但在點(diǎn)燃或加熱條件下,能與許多
物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
l 演示實(shí)驗(yàn):完成氫氣在空氣中安靜燃燒的實(shí)驗(yàn)。
l 投影:[觀察思考]
1. 氫氣在空氣中燃燒有什么現(xiàn)象?產(chǎn)生什么物質(zhì)?
2. 如何用文字表示氫氣在空氣中燃燒的反應(yīng)?
3. 從實(shí)驗(yàn)中得出氫氣具有什么化學(xué)性質(zhì)?
l 播放CAI錄相:氫氣在空氣中安靜燃燒
l 師生活動(dòng):結(jié)合觀察思考題及放大的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,學(xué)生回答及寫(xiě)文字表達(dá)式,
教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出氫氣的可燃性。
l 引言:是否點(diǎn)燃?xì)錃舛寄馨察o地燃燒呢?讓我們觀察一個(gè)實(shí)驗(yàn)。
l 演示實(shí)驗(yàn):完成氫氣和空氣混合引燃爆炸實(shí)驗(yàn)。
l 學(xué)生討論:1.對(duì)比爆炸實(shí)驗(yàn)和燃燒實(shí)驗(yàn),在反應(yīng)原理上有何特點(diǎn)?
2.同樣是氫氣和氧氣的反應(yīng),為何產(chǎn)生不同的現(xiàn)象呢?
請(qǐng)回顧第一章學(xué)習(xí)的爆炸的知識(shí)思考討論。
(先分組討論,然后選代表回答,教師評(píng)價(jià))
l 播放CAI動(dòng)畫(huà):演示并解釋為什么純凈的氫氣與不純的氫氣點(diǎn)燃產(chǎn)生
不同現(xiàn)象的原因。
l 引言:是否只要?dú)錃庵幸坏┗煊锌諝,點(diǎn)燃就一定會(huì)爆炸呢?
l 講解:爆炸極限知識(shí)及使用可燃性氣體的安全知識(shí)。
l 引言:在實(shí)驗(yàn)室,我們?cè)邳c(diǎn)燃?xì)錃馇氨仨氝M(jìn)行驗(yàn)純工作,否則易引起爆炸。
我們?cè)鯓硬胖罋錃馐欠窦儍裟??qǐng)看演示實(shí)驗(yàn)。
l 演示實(shí)驗(yàn):邊演邊講實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)氫氣純度的操作方法及判斷方法,
并向?qū)W生說(shuō)明此操作是很安全的。
l 學(xué)生活動(dòng):學(xué)生用筆代替試管模擬操作,讓一位學(xué)生上臺(tái)演示驗(yàn)純操作
并判斷是否純凈。
l 引發(fā)思考:若用向下排空氣法收集氫氣,經(jīng)檢驗(yàn)不純而需要再檢驗(yàn)時(shí),應(yīng)
用拇指堵住試管口一會(huì)兒,然后才能再收集檢驗(yàn),否則易發(fā)生
危險(xiǎn),這是為什么呢?
l 演示實(shí)驗(yàn):用排空氣法收集一試管氫氣,點(diǎn)燃聽(tīng)到尖銳爆鳴聲后,將試管
橫放浸入水中,讓水從試管口緩緩流入,將管內(nèi)未熄滅的火焰
趕出,并用紙條置于管口點(diǎn)燃,紙條可燃燒。
l 提問(wèn):為什么紙條會(huì)燃燒?說(shuō)明了什么問(wèn)題?用排水法收集時(shí),需要這樣
做嗎?(指導(dǎo)學(xué)生閱讀課本55頁(yè)注解①)
l 小結(jié):請(qǐng)學(xué)生歸納本節(jié)課學(xué)習(xí)的知識(shí)要點(diǎn),教師予以補(bǔ)充。
l 作業(yè)布置:課本58頁(yè)第2題1、2、3
(第二課時(shí))
l 引言:上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了氫氣的哪些性質(zhì)?點(diǎn)燃?xì)錃馇盀楹我闰?yàn)純?
l 氫氣還有什么化學(xué)性質(zhì)呢?
l 演示實(shí)驗(yàn):氫氣還原氧化銅實(shí)驗(yàn)
l
l 投影:[思考討論]
l 1.實(shí)驗(yàn)觀察到什么現(xiàn)象?
2.為什么氧化銅會(huì)變成銅,而氫氣卻變成水?
3.在反應(yīng)中氫氣發(fā)生了什么反應(yīng),表現(xiàn)了什么性質(zhì)?氧化銅又發(fā)生
了什么反應(yīng),表現(xiàn)了什么性質(zhì)?
4.氫氣和氧化銅兩者存在什么反應(yīng)關(guān)系?
5.試管口為何向下傾斜?通過(guò)氫氣的導(dǎo)管為何要插到試管底部?
6.為什么要先通人氫氣后加熱,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后要繼續(xù)通入氫氣直至試
管冷卻為止?
l 播放CAI錄相:氫氣還原氧化銅實(shí)驗(yàn)
(結(jié)合錄相播放,學(xué)生思考討論上述問(wèn)題)
加 熱
l
l (H2) (Cu0) (Cu)(H20)
l
l 電腦CAI動(dòng)畫(huà):分析氧化還原反應(yīng)(教師邊播放邊組織討論并講解)
l
l 板書(shū):(2)還原性(寫(xiě)在文字表達(dá)式上方)----------用于冶煉金屬
得氧,被氧化
加 熱
氫氣 十 氧化銅 銅 十 水
失氧,被還原
還原劑 氧化劑
還原反應(yīng):含氧化含物里的氧被奪去的反應(yīng)。
l
l 作業(yè)布置:課本58頁(yè)第4、5題
l
運(yùn)用“單元目標(biāo)引導(dǎo)探索”進(jìn)行教學(xué)的設(shè)計(jì)
順德一中 陳靜莉
“氫氣的化學(xué)性質(zhì)”是初中化學(xué)第三章的重點(diǎn)知識(shí),在全章乃至全書(shū)都占有重要的地位。全節(jié)書(shū)按“大綱”和“教師用書(shū)”的安排,共講授兩節(jié)時(shí),第一節(jié)時(shí),學(xué)習(xí)氫氣的物理性質(zhì)和氫氣的第一項(xiàng)重要化學(xué)性質(zhì)---可燃性。第二節(jié)時(shí),學(xué)習(xí)氫氣的另一項(xiàng)重要的化學(xué)性質(zhì)---還原性,以及氫氣的用途。
【教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)】:全節(jié)的教學(xué)目標(biāo),按我們的理解,應(yīng)包括了如下五點(diǎn):
一、在物質(zhì)知識(shí)方面是:認(rèn)識(shí)氫氣的物理性質(zhì),掌握氫氣的可燃性和還原性
兩項(xiàng)化學(xué)性質(zhì)的初步原理;了解氫氣的用途。
二、在理論知識(shí)方面是:使學(xué)生能從得失氧的角度了解氧化反應(yīng)和還原反應(yīng),
氧化劑和還原劑。
三、在實(shí)驗(yàn)知識(shí)方面是:明確氫氣驗(yàn)純的方法和原理,為今后學(xué)生在動(dòng)手實(shí)
驗(yàn)時(shí)學(xué)會(huì)此項(xiàng)操作打下基礎(chǔ)。
四、在能力訓(xùn)練方面是:培養(yǎng)學(xué)生觀察現(xiàn)象,分析推導(dǎo)問(wèn)題,解決問(wèn)題、綜
合及歸納問(wèn)題等思維能力。
五、在教育目標(biāo)方面是:使學(xué)生初步知道量變引起質(zhì)變以及對(duì)立統(tǒng)一辯證思
想的粗淺的原理。
應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是,教材對(duì)于氫氣的還原性,僅僅提出“氫氣與氧化銅反應(yīng)”,但也涉及了還原劑與還原性,而對(duì)于“氧化一還原反應(yīng)的初步概念,則僅作為選學(xué)教材安排,考慮到我們學(xué)校是重點(diǎn)學(xué)校,學(xué)生基礎(chǔ)相對(duì)較好,所以將這部分選學(xué)教材列入正式的學(xué)習(xí)內(nèi)容。
【教學(xué)重、難點(diǎn)分析】:本節(jié)教材的知識(shí)重點(diǎn)是氫氣的化學(xué)性質(zhì),在重點(diǎn)知識(shí)的教學(xué)過(guò)程 中,應(yīng)著重突破的難點(diǎn)有兩處:一是理解點(diǎn)燃?xì)錃馇盀槭裁匆闰?yàn)純的原理,進(jìn)而引出“爆炸極限”的概念;二是通過(guò)氫氣與氧化銅反應(yīng)的變化導(dǎo)出氧化、還原、還原性、還原劑的初步概念。
【教學(xué)設(shè)計(jì)分析】:在單元目標(biāo)引導(dǎo)探索這一教學(xué)指導(dǎo)思想的規(guī)范下,我們的
教學(xué)設(shè)計(jì)突出了如下幾個(gè)方面。
一、 化學(xué)實(shí)驗(yàn)觀察是“實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)探索”的前提和基礎(chǔ),我們特別注意了學(xué)觀察實(shí)驗(yàn)的效果,為了更好地實(shí)施教學(xué)目標(biāo),我們安排:(1)氫氣吹泡的實(shí)驗(yàn),以導(dǎo)出氫氣密度很小這項(xiàng)物理性質(zhì)的結(jié)論;(2)點(diǎn)燃?xì)錃獍察o燃燒和不純氫氣引燃爆炸的實(shí)驗(yàn),以導(dǎo)出氫氣的可燃性;(2)氫氣還原氧化銅的實(shí)驗(yàn),以導(dǎo)出氫氣的還原性。除了準(zhǔn)確、規(guī)范地做好演示實(shí)驗(yàn),提醒學(xué)生注意觀察的重點(diǎn)之外,我們充分地利用CAI軟件將氫氣燃燒的驗(yàn)和氫氣還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)錄相向?qū)W生們展示,使局部反應(yīng)現(xiàn)象變小為大,變快為慢,變動(dòng)為停,擴(kuò)大學(xué)生觀察的空間,延長(zhǎng)學(xué)生觀察的時(shí)間。
二、 引導(dǎo)探索是學(xué)生認(rèn)識(shí)化學(xué)物質(zhì)、從感性階段上升到理性階段的關(guān)鍵,我們特別重視對(duì)學(xué)生思維的啟發(fā)和訓(xùn)練,為了更好地實(shí)施教學(xué)目標(biāo),我們從兩方面著手:一方面是注意結(jié)合實(shí)驗(yàn)過(guò)程引導(dǎo)學(xué)主從“反應(yīng)原理”、“裝置原理” 和“操作原理”的不同角度進(jìn)行思維訓(xùn)練,如結(jié)合實(shí)驗(yàn)過(guò)程提出“同樣是氫氣和氧氣化合成水,為什么一個(gè)是安靜地燃燒另一個(gè)卻猛烈爆炸?” “為什么檢驗(yàn)氫氣純度,用向下排空氣法收集一小試管氫氣,管口要向下并要用拇指堵住?當(dāng)移近火焰聽(tīng)到尖銳爆鳴聲后,又要用拇指堵住試管口一會(huì)兒再重新集氣?”“為什么氫氣還原氧化銅實(shí)驗(yàn)時(shí),試管口要略向下傾斜?”這與制氧氣時(shí),試管口向下傾斜有何異同?”“加熱前,先往試管里通氫氣有什么作用?” “實(shí)驗(yàn)完畢撤燈后繼續(xù)通人氫氣直至試管冷卻,這樣做的目的是什么?”。另一方面是注意從實(shí)驗(yàn)觀察出發(fā),通過(guò)系列思考題引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)思考、討論,將感性的認(rèn)識(shí)提煉成理性的認(rèn)識(shí),透過(guò)現(xiàn)象初步認(rèn)識(shí)氫氣性質(zhì)的特點(diǎn)和本質(zhì)。例如,圍繞氫氣的燃燒實(shí)驗(yàn),激發(fā)學(xué)生觀察錄相思考、討論:“(1)氫氣燃燒觀察到什么現(xiàn)象?(2)反應(yīng)生成了什么物質(zhì)?(3)怎么用表達(dá)式將變化表示出來(lái)?”又如,結(jié)合氫氣還原性的實(shí)驗(yàn),激發(fā)學(xué)生結(jié)合觀察錄相思考、討論:“(1)實(shí)驗(yàn)觀察到什么現(xiàn)象?(2)為什么氧化銅會(huì)變成銅,而氫氣卻變成水?(3)在反應(yīng)中氫氣發(fā)生了什么反應(yīng),表現(xiàn)了什么性質(zhì)?氧化銅又發(fā)生了什么反應(yīng),表現(xiàn)了什么性質(zhì)?(4)氫氣和氧化銅兩者存在什么反應(yīng)關(guān)系?”這些階梯式的思考討論題逐步引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)了氫氣化學(xué)性質(zhì)的基本特征和本質(zhì)。
三.現(xiàn)代電教媒體引人化學(xué)課堂教學(xué),更加豐富了實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)探索的手段,大大提高了引探的效果,我們十分重視采用CAI軟件來(lái)輔助化學(xué)教學(xué),幫助學(xué)生突破難點(diǎn),運(yùn)用CA1軟件,前面所述的放大實(shí)驗(yàn)錄相鏡頭僅僅是一個(gè)方面,更主要的是我們采用了電腦動(dòng)畫(huà)模擬,形象生動(dòng)地將教材中學(xué)生難以理解的問(wèn)題———一個(gè)是同樣為氫氣和氧氣的反應(yīng),為什么點(diǎn)燃純凈的氫氣會(huì)安靜燃燒,而點(diǎn)燃混有空氣的氫氣會(huì)發(fā)生爆炸?另一個(gè)是對(duì)氫氣與氧化銅發(fā)生氧化還原反應(yīng)原理的理解,變得比較容易地解決了,而且這樣做還調(diào)動(dòng)了學(xué)生的興趣。
四.把握教材知識(shí)結(jié)構(gòu),領(lǐng)會(huì)化學(xué)思想,是“引導(dǎo)探索教學(xué)”所追求的更高層次的目標(biāo),我們注意了本節(jié)知識(shí)結(jié)構(gòu)的處理。這節(jié)教材分述了氫氣性質(zhì)和用途的兩方面的知識(shí),然而,化學(xué)學(xué)科的一個(gè)重要基本思想是“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)決定用途”,本節(jié)材料所介紹的氫氣密度小,具有可燃性和還原性三方面的性質(zhì),都直接決定了它的三大用途。究竟如何處理好貫徹上述化學(xué)思想和教材分裂成兩塊的矛盾,以找到一個(gè)最佳的處理方案呢?我們的做法是:在學(xué)習(xí)氫氣的上述三項(xiàng)性質(zhì)時(shí),每學(xué)一項(xiàng) 即順理成章地引出它對(duì)應(yīng)的用途,但在板書(shū)時(shí),卻分列在黑板的兩旁對(duì)應(yīng)的位置,然后圍繞性質(zhì)與用途,自成“知識(shí)小塊”。
五.隨著教學(xué)活動(dòng)的展開(kāi),結(jié)合具體的教學(xué)內(nèi)容,給學(xué)生以學(xué)法的指導(dǎo),是“實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)探索法”實(shí)施的重要方面。我們?cè)诒竟?jié)教學(xué)設(shè)計(jì)中,重視貫徹“教師為主導(dǎo)。學(xué)生為主體”的原則,在教學(xué)活動(dòng)中,結(jié)合演示實(shí)驗(yàn),指導(dǎo)學(xué)生如何觀察現(xiàn)象,如何掌握氫氣驗(yàn)純的方法;結(jié)合思考討論,指導(dǎo)學(xué)生如何理清氫氣性質(zhì)原理的思路,如何歸納出結(jié)論;結(jié)合閱讀課文和CAI動(dòng)畫(huà),突破不純氫氣點(diǎn)燃爆炸和“爆炸極限”的難點(diǎn);結(jié)合鞏固開(kāi)拓題的分析和解答,如何用已知的氫氣實(shí)驗(yàn)和性質(zhì)原理,動(dòng)手改正裝置的錯(cuò)誤?傊谡麄(gè)教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生自始至終都在教師的指導(dǎo)下,充分發(fā)揮主體作用,尋求優(yōu)化的學(xué)習(xí)方法,掌握知識(shí),突破難點(diǎn),以期實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。
【教學(xué)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)】:鞏固開(kāi)拓,課堂評(píng)價(jià)是“單元目標(biāo)引導(dǎo)探索”的有機(jī)組成部分,它對(duì)于學(xué)生智能的提高知識(shí)的運(yùn)用和目標(biāo)是否落實(shí)進(jìn)行檢查反饋有重要意義。為了促使學(xué)生鞏固開(kāi)拓本教學(xué)內(nèi)容,提高學(xué)生分析運(yùn)用知識(shí)的能力,我們?cè)O(shè)計(jì)了三個(gè)思考題。(見(jiàn)教案)
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