料卡片(硅、磷、硫、氯元素的性质事实)→思考与交流→概括出元素周期律→再结合周期表总结出元素性质、原子结构与周期表中元素位置的关系→应用。
说明:
实验探究──事先可下发实验预习提纲,实验可设计成学生的分组实验,具体建议见活动建议。
开放性作业──小论文(如由元素周期表所想到的??)。 二、活动建议 【科学探究】
钠、镁、铝的性质实验,简单易做、现象比较明显且安全,可以设计为学生的分组实验,实验方案不作统一规定,要求各小组自行设计实验方案,然后全班进行交流评价,最后综合总结出最佳方案,注意培养学生求异思维的能力。
镁与水的反应,尽管有明显的反应速率,但产生氢气的量较少,且看不到产生的氢氧化镁,只能通过氢气的产生和酚酞指示剂的变色去认定氢氧化镁的存在,说服力不强。根据水溶液中KCl、NaCl有阻止氢氧化镁薄膜在镁上形成的作用,可将水改成食盐水进行实验。
实验步骤:取一段擦去表面氧化膜的镁条,卷成螺旋状,插入盛有食盐水溶液的试管或烧瓶中,再将试管或烧瓶倒插在盛有食盐水的烧杯中,可以观察到镁持续不断地跟水反应,几分钟后,白色的氢氧化镁沉淀聚积在烧杯底部。
注意事项:镁条用量较多;食盐水可以用饱和食盐水稀释一倍获得。 三、问题交流 【学与问】
元素周期表和元素周期律学习中,应帮助学生掌握以下要点:
1.根据元素在周期表中的位置,预测其原子结构和性质,反过来根据元素的原子结构推测它在周期表中的位置。
2.掌握同周期、同主族元素性质的递变规律。 3.熟悉常见元素在周期表中的位置。
4.指出金属性最强和非金属性最强元素的位置。 5.推测未知元素的位置及性质。 四、习题参考 1.B
2.(1) Na<K (2)Al>B (3)Cl>P (4)Cl>S (5)O>S
3.(1)HNO3>H2PO4 (2)Mg(OH)2>Ca(OH)2 (3) Mg(OH)2>Al(OH)3 4.银白色,与水剧烈反应,性质比钾和钠活泼。 5.(1)Ba>Be
(2) Ba也要密封保存 6.(1)7,4
(2)七周期、ⅣA (3)金属
第三节 化学键
一、教学设计
+-初中化学中介绍了离子的概念,学生知道Na和Cl由于静电作用结合成化合物NaCl,
又知道物质是由原子、分子和离子构成的,但并没有涉及到离子化合物、共价化合物以及化学键的概念。化学2的化学键内容,目的是使学生进一步从结构的角度认识物质的构成,从而揭示化学反应的实质。
本节教学重点:离子键、共价键的概念;离子化合物和共价化合物的概念;化学键的概念;化学反应的实质。
本节教学难点:化学键的概念;化学反应的实质。
本节教材涉及的化学基本概念较多,内容抽象。根据高一学生的心理特点,他们虽具有一定的理性思维能力,但抽象思维能力较弱,还是易于接受感性认识。因此,本节课的教学,应低起点,小台阶,充分利用现代化教学手段,进行多媒体辅助教学,来突出重点,突破难点。
1.关于离子键的教学设计 教学流程:
提出问题→实验(钠和氯气的反应)→进行表征性抽象→再进行原理性抽象→得出结论(离子键的定义)→离子键的形成条件→离子键的实质→构成离子键的粒子的特点→离子化合物的概念→实例→反思与评价。
说明:
问题创设──(1)分子、原子和离子是怎么构成物质的呢? (2)为什么物质的种类远远地多于元素的种类呢?
表征性抽象──通过钠和氯气反应产生白色固体的实验,得出结论(生成氯化钠)。 原理性抽象──制作三维动画从微观的角度模拟氯化钠的形成,化静为动,变抽象为形象,增强学生的感性认识,降低难点,得出离子键的概念。
反思与评价──利用5分钟左右的时间,针对离子键概念的内涵和外延以及电子式的写法进行练习,强化对概念的理解、应用及化学用语书写的规范性。
2.关于共价键的教学设计 教学流程:
复习离子键及氢气和氯气的反应→提出新问题(氯化氢的形成原因?)→原理性抽象→得出结论(共价键的定义)→共价键的形成条件→构成共价键的粒子的特点→共价键的实质→共价化合物的概念→共价键的种类(极性共价键和非极性共价键)→离子键和共价键的概念辨析→归纳总结出化学键的定义→化学反应的实质→教学评价。
说明:
教学手段──关于共价键形成过程的教学,仍然可以采用多媒体制作动画的方式呈现。 教学方法──通过对离子键、共价键的比较,归纳抽象出化学键的概念。 教学评价──10分钟课堂测验反馈。 二、活动建议 【实验1-2】
钠和氯气反应实验的改进建议及说明:
1.教材中演示实验的缺点:(1)钠预先在空气中加热,会生成氧化物,影响钠在氯气中燃烧;(2)预先收集的氯气在课堂演示时可能不够;(3)实验过程中会产生少量污染。
2.改进的装置(如图1-2)。 3.实验步骤:(1)取黄豆大的钠,用滤纸吸干表面的煤油放入玻
璃管中,按图示安装好;(2)慢慢滴入浓盐酸,立即剧烈反应产生氯气;(3)先排气至管内有足够氯气时,加热钠,钠熔化并燃烧。
4.实验现象:钠在氯气中剧烈燃烧,火焰呈黄色且有白烟,反应停止后,管壁上可观察到附着的白色固体。
5.改进实验的优点:(1)整个实验过程中氯气保持一定浓度和纯度,避免发生副反应。 (2)安全可靠,污染少。
6.实验条件控制:(1)高锰酸钾要研细;(2)盐酸质量分数为30%~34%。 三、问题交流
电子式是高中化学的重要化学用语,关于电子式的教学,必须使学生明确: 1.电子式中的电子数是指最外层电子数,而不是指电子总数; 2.阳离子、阴离子电子式的区别;
3.离子电子式中的电荷数与元素化合价表示方法的区别; 4.表示离子键和共价键的电子式的区别;
5.“用电子式表示结构”和“用电子式表示分子的形成过程”是不同的,不要混淆。 四、习题参考
2.稀有气体最外层电子已达到2个或8个电子的稳定结构。
4.(1)非极性键 (2)非极性键 (3)极性键 (4)极性键 (5)极性键
第三节 生活中两种常见的有机物
一、教学设计
在初中化学中,只简单地介绍了乙醇和乙酸的用途,没有从组成和结构角度认识其性质、存在和用途。乙醇和乙酸是学生比较熟悉的生活用品,又是典型的烃的衍生物,从这两种衍生物的组成、结构和性质出发,可以让学生知道官能团对有机物性质的重要影响,建立“(组成)结构──性质──用途”的有机物学习模式。教学设计中,在学生初中知识的基础上,突出从烃到烃的衍生物的结构变化,强调官能团与性质的关系,在学生的头脑中逐步建立烃基与官能团位置关系等立体结构模型,帮助学生打好进一步学习的方法论基础,同时鼓励学生用学习到的知识解释常见有机物的性质和用途。
本节教学重点:官能团的概念、乙醇、乙酸的组成、乙醇的取代反应与氧化反应、乙酸的酸性和酯化反应。
本节教学难点:使学生建立乙醇和乙酸分子的立体结构模型,并能从结构角度初步认识乙醇的氧化、乙酸的酯化两个重要反应。
1.教学模式设计
乙醇、乙酸教学模式设计是各类公开或观摩课经常选用的内容,具有很丰富的素材来源可参考,在新课程中,乙醇、乙酸的教学模式也将是重点开发的领域。
【教学设计Ⅰ】
合作教学模式(乙酸为例):将学生分成不同的小组,注意组间的水平接近,组内水平有差异,使小组探究和讨论能顺利开展起来。
提出问题:怎么证明食醋中含有醋酸?→小组设计→组内讨论、组间质疑→探究乙酸酸性实验→实验乙酸的酯化反应→分析乙酸的结构和酯化反应发生时断键的位置→讨论官能团对有机物性质的影响→讨论乙酸在生活中的妙用。
【教学设计Ⅱ】
探究教学模式(乙醇为例)
观察、归纳和总结乙醇的物理性质→完成探究实验:乙醇与金属钠、乙醇与氧气的反应→ 总结实验现象→分析乙醇结构→认识乙醇性质、书写相关反应的化学方程式→讨论或网上查阅乙醇的用途→ 调查酗酒造成的社会危害,强化责任意识。
【教学设计Ⅲ】
探究教学模式(乙醇为例)。 提出问题:观察乙醇的物理性质→回忆乙醇的组成→讨论乙醇分子中原子的连接情况,提出假设①CH3OCH3;假设②CH3CH2OH→讨论两种假设结构的相同点和不同点(必要时教师从键的类型和连接情况点拨)→实验验证:乙醇与金属钠的反应→进一步假设乙醇发生氧化反应时的断键方式→实验验证:乙醇的氧化反应→ 总结乙醇的结构和性质→课后活动①小论文:调查酗酒造成的社会不安定因素,你的建议,课后活动;②课本剧,酒后驾车,课后活动;③辩论赛,公款消费与中国酒文化。
虽然上述每种模式各有特点,但都强调学生在课堂内外的参与程度,要特别注意学生的生活背景、兴趣和认知水平。例如,【教学设计Ⅲ】是假说法在教学中的应用,要求学生基础扎实、综合素质好,并在教师组织引导下发挥学生的水平优势,提高探究教学的质量。
2.教学策略设计
本节可能用到的策略主要有:
(1)课时划分:乙醇1课时、乙酸1课时。
(2)问题创设:生活图片或录像、实践活动:认识酒和醋;化学史:酒和醋的历史;小实验:食物发酵、自酿米酒;调查:参观啤酒厂。
(3)内容呈现:观察样本、探究实验、图表、图片、乙醇、乙酸结构模型或多媒体动画等。
(4)方法手段:讲授、学生制作与实验、小组合作、参观、调查、实验条件控制、类比、归纳、假说、模型、讨论、科学抽象等。
(5)评价反馈:纸笔测试、小论文、展板、班级手抄报、辩论赛、生活知识抢答赛等。 二、活动建议
【实验3-2】所取的金属钠颗粒要大些,实验前吸干钠表面的煤油;也可以在表面皿中进行反应,表面皿上盖一干燥的玻璃片,放在实物投影台上,以便于学生观察对比。
【实验3-4】可以将吸收装置改为导管连接干燥管,干燥管下端插入液面以下防止倒吸,在饱和碳酸钠中加几滴酚酞,便于观察。
【科学探究】
(1)课题要求:设计实验,比较醋酸与碳酸的酸性强弱。 (2)具体设计:大理石与醋酸反应、碱面与醋酸反应。 (3)实验信息的收集和处理:
实验材料要易得,从气体的产生、固体的消失等实验现象收集信息,也可以做一个表格,比较碳酸和醋酸的性质,加深对弱酸的理解。
(4)其他建议:
① 根据学校的情况,可以补充乙酸酸性的其他实验。如乙酸与金属、乙酸与金属氧化物、乙酸与碱的反应等。
② 乙醇的消去反应实验,可作为课外活动或研究性学习的内容,由学生选择完成。 三、问题交流 1.乙醇的氧化反应
从乙醇的结构分析C、H、O原子形成的C—H、C—O、O—H键的多种断裂组合,讨论乙醇可能的性质;这些内容可以指导部分学有余力的学生进行拓展学习。
2.乙酸的酯化反应
乙醇与乙酸反应的断键方式,可能会引起学生的讨论,教师要注意从取代反应和188O同位素的示踪反应,说明酯化反应的本质。
四、习题参考
1.B 2.C D 3.A 4.C
第四节 基本营养物质
一、教学设计
本章主要介绍了糖类、油脂和蛋白质等基本营养物质,这些物质与人的生命活动密切相关,同时又是生活中常见物质,在学习甲烷、乙烯、苯等重要的基础化工原料,学习乙醇、乙酸等烃的衍生物的主要特点后,再学习糖类、油脂和蛋白质,可使学生对有机物的初步认识相对完整,也可深化对不同有机物特点的理解,为后续学习做准备。
由于糖类、油脂和蛋白质的结构复杂,学生已有知识还不足以从结构角度认识糖类、油脂和蛋白质的性质,课程标准只要求从组成和性质上认识,因此,在教学设计时,不要盲目拔高,从生活经验和实验探究出发,认识糖类、油脂和蛋白质的组成特点,了解糖类、油脂和蛋白质的共同性质与特征反应。
本节教学重点:糖类、油脂和蛋白质组成的特点;糖类、油脂和蛋白质的主要性质。 本节教学难点:葡萄糖与弱氧化剂氢氧化铜的反应;油脂的水解反应。 1.教学模式设计
由于课时有限,内容较多,设计的重点在于使学生了解糖类、油脂和蛋白质的组成特点,知道他们共同的性质,并能简单地加以鉴别即可。教学中应以学生的活动和讨论为主。
【教学设计Ⅰ】
提出问题:观察表3-3,归纳糖类、油脂和蛋白质的组成特点→观察葡萄糖和果糖的结构式图片,找出它们的结构特点→实验3-5,总结葡萄糖、淀粉、蛋白质的特征反应→完成实验记录表格→实验3-6→阅读蛋白质和油脂的水解→列表比较糖类、油脂和蛋白质的水解反应的相似性和差异性→采用讨论、演讲或角色扮演等形式,加深对糖类、油脂和蛋白质组成、性质和用途的认识。
【教学设计Ⅱ】
网上查阅糖类、油脂和蛋白质与生命活动的关系→小组合作讨论,每个小组介绍糖类、油脂和蛋白质的某一个应用,学生评价其小组合作的质量→在此基础上,引入还应从哪些方面进一步了解糖类、油脂和蛋白质的问题→实验3-5、实验3-6(各小组可以分别选择相应的实验)→列表分析处理实验数据→归纳、小结。
两种设计的不同,主要在于从组成出发,探究性质,用实验检验;还是从用途出发,归纳性质,从结构角度提升认识。为了引起学生的兴趣,应当让学生多参与设计和实验过程,提问的角度和深度应当充分注意学生的实际情况。
2.教学策略设计
根据不同的教学设计思路,在具体教学组织中可以使用不同的教学策略群,并根据自己的需要加以灵活运用。
本节可能用到的策略主要有:
(1)课时划分:糖类、油脂和蛋白质组成和性质1课时;糖类、油脂和蛋白质的应用1课时。
(2)问题创设:复习、生活中常见的有关物质、图片、美食录像、实物等。 (3)内容呈现:网上查阅、探究实验、图表、图片、多媒体动画等。
(4)方法手段:讲授、学生实验、学生活动、实验条件控制、比较、类比、归纳、抽象等。
(5)评价反馈:通过活动表现评价、档案袋评价、纸笔测试结合的综合评价,侧重评价学生的活动表现。
二、活动建议 【实验3-5】
1.可以用银镜反应来代替。只要求观察实验现象,不要求书写反应有关的化学方程式。 2.可以设计不同的含淀粉食品,从未加工的土豆到加工过的面包等,加深学生对特征反应的认识;也可以用相同浓度的淀粉溶液,控制不同的温度(冷淀粉溶液和热淀粉溶液),让学生归纳总结特征反应的适用范围。至于其中原因,可作为课外拓展性课题,让学生自主学习,寻找答案。
【实验3-6】可以设计成探究实验。如何证明淀粉已开始水解?如何证明淀粉已水解完全?注意检测时溶液酸碱性的调节。
其他活动建议:
(1)有关糖类、油脂和蛋白质的小论文评选; (2)有关糖类、油脂和蛋白质的专题演讲; (3)小组展板比赛;
(4)可放油脂水解的录像,或实验室中制取肥皂的录像;也可以将制取肥皂作为研究性学习的内容,在课外进行。
三、习题参考
1.C 2.A 3.B 4.D 5.(1)C
第二章 化学反应与能量
本 章 说 明
一、教学目标
1.知道化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因──化学键的断裂要吸收能量,化学键的形成要放出能量。知道一个化学反应是吸收能量还是放出能量,决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对高低。
2.通过实例和实验,了解化学能与热能的相互转化,了解化学能转化为热能在生产、生活中的应用及其对人类文明发展的贡献。
3.能举例说明化学能与电能的转化关系及其运用,认识化学能转化为电能对现代化的重大意义,初步了解化学电池的化学反应基础(氧化还原反应)及研制新型电池的重要性。
4.通过实例和实验初步认识化学反应的速率及其影响因素,知道化学反应有一定的限度,并在此基础上认识控制反应条件对生产、生活及科学研究的意义,初步认识提高燃料燃烧效率的重要性和途径。