1、* *富集在海水中的元素一一氯的教學設計1、 設計思想新課程改革強調科學不僅包括科學知識而且包括科學過程，在課程教學中更應注重培養學生獲得知識的方法，即學習方法。促進學生學習方法的轉變是本次課程改革的基本要求。在認知理論中存在兩種不同層面的思想，行為主義理論（經典的認識論）的觀點和建構主義（問題解決的觀點）的觀點。新課程改革強調探究式學習方法即建構主義的方法論，但不等于全面否定行為主義理論，傳授法仍然是學校教學的有效方法。 在教學過程中不應非此即彼。在本節教學設計中對氯氣性質的認識主要采用探究加傳授的方法，經驗的獲得是由學生自己閱讀材料、觀察實驗、分析推理而形成，對氯氣與水反應和氯水漂白的原因

2、采用問題解決的方法。2、 教材分析新教材在知識編排上打破了原有的知識體系，變結構性質用途這種學科邏輯體系為用途性質應用體系，體現了建構主義思想。教材總體上對元素化合物的學習有所淡化，在情景設計中從具體生活應用入手，能充分調動學生的興趣，激發求知欲。氯及其化合物知識是非金屬及其化合物中的典型，教材選擇氯氣的性質用途以及氯離子的檢驗等內容進行比較全面的學習和研究，有利于學生全面認識非金屬及其化合物的性質，形成正確的觀念。本節是非金屬及其化合物的第二節第一課時，在此以前學生已學習過基本理論中的離子反應和氧化還原反應，以及金屬及其化合物的相關知識，運用這些理論理解有關反應，可促進學生對非金屬的理解。3

3、、 教學目標設計：知識與能力：了解氯元素的存在、氯氣的物理性質和重要用途，掌握氯氣的化學性質，培養學生閱讀分析、歸納能力，觀察和探究的實驗能力。過程與方法：引導學生自主學習。探究氯氣與水的反應，氯水漂白的原理。情感態度與價值觀：通過氯氣發現的科學史學習教育學生科學研究要以大量事實為依據，科學的方法論在在科學研究中的引領作用。從氯氣使用不當造成的危害，以及氯氣在工農業生產中的應用，使學生認識到科學技術正確使用對人類社會的影響。教學重點:氯氣的化學性質教學過程設計（詳細）背景動畫（導入）-學生活動課本科學史話，討論思考與交流。總結-情境投影f學生討論、思考交流f視頻投影-【思考分析】討論總 結-課

4、堂總結，練習和思考五、教學過程 （教案，詳細） 背景動畫 波濤澎湃的海洋。 講述 提起浩瀚的海洋，人們常形容她為“地球上最大的聚寶盆”。海洋中不僅有豐富多樣的動植物，海水中還含有品種繁多的鹽類而且數量巨大。人類很早就知道海水曬鹽，海洋中的NaCl 的總量可達4 億億噸。人需要經常補充一些食鹽以保證體內正常的生理活動和功能的發揮，打點滴用的生理鹽水就是含NaCl 0.9% 溶液。 引入 除了 NaCl 外我們還了解那些物質中含有氯元素？（包括生活用品） 回答 鹽酸、氯酸鉀、四氯化碳、聚氯乙烯、氯化鐵等氯化物、某些農藥、84消毒液等。 教師活動 書寫鹽酸、氯酸鉀、氯化鐵、四氯化碳等物質的化學式比較

5、化合價。自然界中氯的化合物以-1 價的氯離子最為常見，這是因為氯原子最外層是7個電子，很容易得到一個電子形成8 電子穩定結構。 學生活動 書寫氯原子和氯離子的微粒結構示意圖 過渡 雖然自然界中有大量的氯元素，卻沒有單質的氯氣，關于氯氣的發現過程還有一段鮮為人知的故事。請同學們閱讀課本科學史話，討論思考與交流。 學生活動 閱讀并交流討論。 總結 （ 1 ）科學研究需要正確的理論作指導。（ 2）科學研究需要以大量事實為依據。副書MnO 2 + 4HC1（濃）=MnCl 2 + C12 T 也H2O情境投影（1 ） 2007年初姜堰橋頭農藥廠發生 C12爆炸的場景圖片。（ 2） （文字資料）2007

6、 年春節剛過，我市橋頭農藥廠發生特大液氯罐爆炸事故，遠在姜堰城區的建筑物頂上可看見：一股黃綠色的氣體噴向空中，時值西北風，氯氣迅速沿地面向東南方擴散。伴著刺鼻的氣味，工人的眼睛也熏得睜不開。聞訊趕來的消防隊員用水槍噴射某稀溶液，將附近居民緊急疏散到上風方向。 教師活動 （ 1 ）展示氯氣樣品。（ 2 ）根據上述材料談談你對氯氣的認識。 學生討論 氯氣是黃綠色有毒氣體，密度比空氣大，易液化，能溶于水 思考交流（ 1 ）如何聞氣體的氣味？（ 2） 氯氣有毒，而人每天又必需攝入一定量的NaCl ， 氯氣中的氯與NaCl的氯有何不同？ 過渡引入 氯原子最外層是7 個電子，很容易得到一個電子形成8 電子

7、穩定結構,即-1 價的氯離子。氯氣是活潑的非金屬單質。在學習金屬時我們知道，金屬的通性之一是和非金屬反應。作為典型的非金屬單質Cl2 ， 和金屬反應時有那些特點呢？演示（1 ）鈉在C12中燃燒視頻投影（1）銅絲在C12中燃燒（2）鐵絲在C12中燃燒學生活動（ 1）描敘這三個反應的現象（ 2）寫出這三個反應的方程式點評過渡（ 1）反應現象的觀察與理解（ 2）方程式書寫注意點：Cl2 有很強的氧化性，能將鐵氧化到+3 價，而鹽酸與鐵反應時，H +只能將鐵氧化到+2 價即生成FeCl2 。（3）在這幾個反應中C12均作氧化劑，正如這些金屬在氧氣中燃燒，一些具有還原性的非金屬如H 2、 P 等也可以在

8、氧氣中燃燒，這些物質能否也在 Cl2 中燃燒呢？演示實驗H2在C12中燃燒（該實驗C12為預先在實驗室制備，H2由啟普發生器當場提供，為防止污染，可在集氣瓶旁掛一蘸有堿液的毛巾）。學生歸納H2在C12中安靜地燃燒，發出蒼白色的火焰，集氣瓶口有白霧。 點燃H2 Cl2=2HCl現象點評 煙與霧的區別。思考討論 燃燒的本質是什么？任何劇烈發熱、發光的氧化還原反應。教師引導H2在點燃前需要驗純，否則易發生爆炸。H2和C12的混合氣體點燃能否發生爆炸呢？演示實驗在Y型管兩支管中分別加入少許 KMnO4和Zn粒，迅速加入幾滴中等濃度的鹽酸，塞上塞子,用點燃的鎂條光照。思考分析（ 1）爆炸的原因:迅速反應

9、,產生大量氣體和熱量.投影介紹 工業制鹽酸的方法及流程圖。情景設計2007年6月6日南昌發生一起兒童游泳集體 C12中毒事件，原因教師引導C12有毒，為什么還要同入游泳池中？學生回答 給水消毒教師講述很多自來水廠也用C12殺菌、消毒，我們偶爾聞到自來水散發出來的刺激性氣味就是余氯的氣味。氯氣有毒，為什么還能加如自來水中，或者說起消毒作用的是本身嗎。有一點可以肯定，經過消毒的自來水中的最終應轉化為無毒的物質。同學們能設計什么實驗方案來探究這些問題嗎？ 投影 請同學們提出假設并設計實驗方案來探究：C12分子本身能殺菌、漂白嗎？ 討論假設 將干燥的紅色布條分別防入干燥的氯氣和氯水中，觀察布條是否褪色

10、。如果布條都褪色，則C12分子本身能殺菌、漂白，但不能證明C12與水反應； 如果布條在干燥的氯氣中不褪色而在氯水中褪色， 則C12分子本身不能殺 菌、漂白，而C12與水能反應且產物能殺菌、漂白。 演示實驗 將干燥的紅色布條分別防入干燥的氯氣和氯水中。氯水中有色布條褪色。教師板書結論：起漂白作用的不是 C12分子。提問C12能與水反應，可能有哪些產物，請設計實驗證明。 學生討論 氯水中有H + 、 Cl 。學生方案（ 1 ）用石蕊試液證明有無H+（ 2）用 AgNO 3 和稀 HNO 3檢驗Cl學生實驗（1）用一支試管取新制的氯水中12mL,滴加石蕊試液數滴（2）取新制的氯水中12mL ,再依次

11、加入2）用AgNO 3和稀HNO 3 實驗現象（ 1 ）新制的氯水中滴加幾滴石蕊試液，溶液先變紅后褪色。（ 2）新制的氯水中滴加硝酸銀溶液和稀硝酸，有白色沉淀生成 討論總結 新制的氯水中滴加硝酸銀溶液和稀硝酸，有白色沉淀生成，說明氯水中有Cl 。新制的氯水中滴加幾滴石蕊試液，溶液先變紅后褪色，變紅是因為有 H + ，為什么又褪色？ 回答 褪色是因為有另外一種有漂白性的物質。 提問 新制的氯水能使有色布條褪色的原因是因為有另外一種有漂白性的物質生成，而不是HCl 的性質。用實驗證明. 學生回答 用鹽酸和有色布條做對比實驗。 學生實驗 在鹽酸溶液中加紅色的有色布條。鹽酸溶液不能使紅色的有色布條褪色

12、。教師歸納氯水具有漂白作用，起漂白作用的不是 C12分子本身，而是氯氣與水反應生成的HClO 。板書 Cl2 H2O=HCl HClO 學生閱讀 課本第84 頁，關于HClO 的性質。投影歸納次氯酸的性質： 很弱的酸性、能微弱電離出 H +和ClO-強氧化性,可用于殺菌、消毒光不穩定性：2HClO=2HCl + O2 T 提問 新制的氯水中有哪些成分？回答 有 H2O 、 HCl 、 HClO點評C12溶于水既發生物理變化又發生化學變化，新制的氯水呈淺綠色是溶有未反應的C12分子。生成的HCl全部電離而HC1O部分電離。投影 新制的氯水：H2O、Cl2 、H+、Cl 、 HClO、 ClO 、

13、 OH （極少）久置的氯水：H2O 、H+ 、Cl、 OH （極少）思 考既然C12與水反應能生成兩種酸，那如果改用堿液，吸收的量是否會增大， 請以NaOH為例試寫出C12與堿反應的化學方程式并改成離子方程式。投影 Cl2 2NaOH=NaCl NaClO H2OCl2 2 OH = Cl ClO H2O 投影 84 消毒液的產品說明：本品是以次氯酸鈉為主要成分的消毒液。有效氯含量為5%-7.5% ；本品能漂白織物，清除血漬 小結 本節課我們了解了在我們身邊大量存在的氯元素，重點學習了氯氣的性質和金屬、非金屬以及水的反應，探究了氯水的成分和漂白性的原因。 思考 1 、氯氣能和鐵反應，為什么液氯

14、還能用鐵罐儲存，儲存中有什么注意點以免發生爆炸？2、2007年初姜堰橋頭農藥廠發生C12爆炸事故，消防隊員用水槍噴射某稀溶液，請問是什么稀溶液？3 、假如哪天我們不幸碰上了氯氣泄漏事故，請問你該怎么做，如何進行自救？ 學生討論 1 、在低溫、干燥的條件下氯氣和鐵不反應。4 、稀堿溶液。（教師補充：NaOH 腐蝕性太強，可用稀純堿溶液）5 、報警，向逆風且地勢較高地區轉移，用濕毛巾（或蘸稀純堿溶液）護住口鼻。 （教師補充：到安全地帶后好好休息，適當補充水分和維生素 以及及時就醫等） 課后作 查閱資料，了解氯氣消毒有哪些不足，飲水消毒有哪些方法？五、教學反思：實驗教學是本節課的突破口，氯氣是一種有

15、強烈刺激性氣味的有毒氣體，在課堂實驗中有效防止氯氣污染對教學活動的正常進行至關重要，在實際教學中我采用自制的簡易通風櫥，效果較好。另外增加了學生探究實驗，師生互動，學生思維活躍，順利地完成了教學目的。據課后調查，學生對這種方式非常歡迎，本人感覺在平時教學中每節課都這樣邊講邊實驗探究條件不許，但我們可在教學中創造條件多搞幾次，增強學生的問題意識和探究精神。【教案舉例】第二節富集在海水中的元素氯（ 1 ）一、教學目標：（一）知識與技能：1 、了解氯氣的物理性質。2 、初步掌握氯氣的化學性質，并從氯的原子結構特點和氯氣跟金屬、非金屬的反應， 了解氯氣是一種化學性質非常活潑的非金屬。3 、提高規范操作

16、能力、實驗觀察能力、歸納思維能力和分析思維能力。 （二）過程與方法：通過分析現象，探究事物本質，體驗科學探究的過程，強化科學探究的意識，逐 步形成獨立思考的能力。（三）情感態度與價值觀：培養自身認真仔細、嚴謹求實的科學態度和努力探索的優良品質。通過學習氯氣的發現和確認的過程，認識化學實驗在化學研究中的重要作用，體會科學家對科學事業的推動作用。二、教學重點：1 、氯氣的化學性質。2 、運用科學的方法、準確的術語、規范的操作來解決實際問題。三、 教學難點：1 、氯氣與水的反應。2 、培養通過現象挖掘本質的科學研究能力。3 、如何有效地組織引導學生進行探究性學習，達到師生、生生交流互動，創建寬松和諧

17、的學習氛圍。四 、教學方式：采用“問題一一探究”的教學方法，即：創設問題情境-提出問題-提出假設- 實驗驗證-解決問題-提出新問題。變傳統的“授一一受”教學模式為自主探究 學習模式。在教學中，通過創設問題情境，讓學生通過對問題的體驗，對問題的探究，去體驗和感受知識的發生和發展過程，在整個的過程中內化與問題有關的知識，同時培養學生的思維能力和探索精神。五、教學過程： 引入 在第一次世界大戰期間，一次德軍與英、法軍戰士在比利時的伊普爾對峙。黎明時，英、法軍前線戰壕的士兵突然看到一股陰森森的黃綠色氣體逐漸向前襲來，很快數百名英、法軍戰士窒息而死，數千名士兵雙目失明。這就是1915 年 4 月 22

18、日發生的另人發指的事件。這種陰森森的黃綠色氣體就是氯氣。氯氣為什么可以用作毒氣？它具有怎樣的性質和用途呢？今天我們一起來認識認識它。 展示 海水曬鹽圖片。 講述 氯元素主要以氯化鈉的形式存在，富集在海水中。 板書 第二節富集在海水中的元素氯 過渡 自然界中沒有游離態的氯，那么，人們是怎樣制得氯氣的呢？請同學們閱讀教材 70 頁的科學史話。 思考與交流1 、你從這一史實得到什么啟示？2 、寫出舍勒發現氯氣的化學反應方程式。3 、根據史料，總結出氯氣有哪些物理性質。 板書 一、活潑的黃綠色氣體氯氣 展示 一瓶氯氣。引導學生從顏色、氣味、狀態、密度、毒性等方面進行歸納。 板書1、氯氣的物理性質：黃綠

19、色、刺激性、有毒氣體 提出問題對于有毒氣體或未知氣體應當如何聞其氣味？學生活動參照課本P71 圖 4-15 ，請一名學生上臺演示聞氣體的方法。 過渡 我們知道元素的性質由結構所決定，大家能否根據氯元素的原子結構示意圖，推測氯氣可能具有哪些化學性質？ 學生討論氯原子最外層有7 個電子，很容易得到1 個電子，使最外層達到8 電子的穩定結構。說明氯氣的化學性質很活潑。 講解 氯氣是一種很活潑的非金屬單質，具有較強的氧化性，能與大多數金屬反應。下面，我們通過實驗來探究氯氣的化學性質。 板書2 、氯氣的化學性質（ 1 ）與金屬反應 學生活動觀察鐵絲、銅絲在氯氣中燃燒的圖片，寫出反應化學方程式。 提出問題

20、1 、這些反應是否屬于氧化還原反應？如果屬于氧化還原反應，請指出氧化劑和還原劑。2 、銅在金屬活動順序表中的位置如何？由此說明什么問題？3 、氯氣和金屬的反應有什么規律？ 小結 氯氣能與大多數金屬反應，生成金屬氯化物。氯氣具有強氧化性。 過渡 氯氣能與金屬反應，能不能與非金屬反應呢？演示實驗H2在Cl2中燃燒。 描述實驗現象安靜燃燒，蒼白色火焰，有白霧形成。 講述HCl 氣體具有刺激性氣味，極易溶于水。HCl 的水溶液稱為鹽酸。同學們觀察到的白霧就是HCl氣體跟空氣中的水蒸氣結合所形成的鹽酸小液滴。鹽酸是重要的化工原料。在一定條件下，氯氣還可以與磷、碳等非金屬反應。 板書 （ 2 ）與H 2

21、等非金屬反應H2+Cl 2=2HCl 討論 金屬、 非金屬跟氯氣化合時，氯元素的化合價如何變化？表現氯氣的什么性質？ 學生回答在這些反應中，氯元素的化合價都從0 價降低到 -1 價，被還原。氯氣在反應中都是氧化劑，說明氯氣具有強氧化性。 展示 一瓶氯水溶液，并建議學生聞氯水的氣味。 學生活動聞氯水的氣味后回答：有時打開水龍頭也會聞到這種氣味，難道我們喝的自來水就是氯水？ 講解 因為很多自來水廠都是用氯氣來殺菌消毒的，我們所聞到的刺激性氣味就是余氯的氣味。 提出問題氯水呈什么顏色？說明有什么微粒？ 學生回答淡黃綠色，說明有氯氣分子存在。 提出問題 氯氣溶于水形成氯水的過程，是簡單的物理過程嗎？會

22、有怎樣的反應發生？學生討論（ 1 ）假設Cl2 不和水反應，只是溶于水，那么溶液中只存在 Cl2 分子和H 2O 分子，這時溶液應該是中性的。（2）假設Cl2和水反應，那么溶液中除存在 C12分子、H2O分子外，還可能會含有Cl ，溶液不一定是中性。 實驗驗證（ 1 ） 加紫色石蕊試液檢驗溶液的酸堿性。（ 2） 加酸化的硝酸銀溶液檢驗Cl 。（3）力口 Zn粒或Na2CO3粉末檢驗H+。 實驗現象實驗（1 ）：石蕊試液先變紅后褪色。實驗（2）：生成了白色沉淀，說明溶液中有Cl存在。實驗（3）：有氣體產生，說明生成了酸性較強的含氯物質，應為鹽酸。初步得出結論氯水中含Cl2、 H2O、 H+、 Cl 。 提出疑問石蕊試液為什么先變紅后褪色呢？ 學生猜想（ 1 ） 溶液中有鹽酸，是不是鹽酸使石蕊褪色呢？（2） Cl2中氯是0價，而HCl中氯是-1價，則氯氣與水反應后還會有氯元素顯正價的物質生