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2019-2020年蘇教版高中化學必修1《硫酸的制備和性質》說課設計 一、教材分析 1．教材的地位和作用 《硫酸的制備和性質》是蘇教版《化學（必修）1》專題4第一單元《含硫化合物的性質和應用》中的第二節(jié)內容，是繼《二氧化硫性質和作用》之后的一節(jié)重要內容，同時也是引入《硫和含硫化合物的相互轉化》的重要環(huán)節(jié)。本課內容對學生來說既熟悉也陌生，硫酸在工業(yè)中的應用學生在生活中就有所耳聞，但真正的生產環(huán)節(jié)，學生不是很了解；濃稀硫酸的性質在初中就有所接觸，但進行深入探究，學生還沒有做過。所以在本課的學習中，學生既能聯系舊知識和生活實際來學習硫酸的制備和性質，又能進一步運用探究性學習的方法，探究濃稀硫酸的性質區(qū)別，構建硫和含硫化合相互轉化的知識體系。所以說，本課是一節(jié)將學科知識和生產實際相結合的重要內容，是一節(jié)運用探究方法探討物質性質的重要內容。 2．教學目標 根據教學大綱的要求和編寫教材的意圖，結合本課的特點和素質教育的要求，確定以下教學目標： （1）知識與技能 ①知道工業(yè)上生產硫酸的基本原理；②掌握濃硫酸的特性。 （2）過程與方法 ①理解學科知識與生活實際的聯系；②培養(yǎng)學生實驗觀察能力和對實驗現象的分析能力；③培養(yǎng)學生運用理論知識解釋問題的能力。 （3）情感態(tài)度和價值觀 充分重視學生的實踐活動，提高學生對知識的應用能力和意識，以求達到學生能用有關知識初步解決或結實對化學有關的實際問題的目的；同時對學生形成未來發(fā)展的相關基礎知識，掌握基本的科學方法，初步樹立科學的觀點和精神。 3．教學重點、難點 重點：硫酸的工業(yè)生產；濃硫酸的特性。 難點：濃硫酸的強氧化性。 二、學法分析 新課程把轉變學生的學習方式作為重要的著眼點，提倡自主、合作、探究的學習方式。本節(jié)課學習的硫酸是學生在初中就有一定了解的，因此，在教學時，我結合教材特點，分析學生的心理特征和認知水平，指導學生采用實驗探究、交流討論相結合的方法進行學習。 三、教法分析 教學方法的選擇，既要考慮教師的教，也要考慮學生的學；既注重學生知識的獲得，也注重學生智力和能力的發(fā)展。根據本節(jié)課的教學目標、教材特點以及學生的知識水平，我決定采取以下方法： 1．情境激學法，創(chuàng)設問題的意境，激發(fā)學習興趣，調動學生內在的學習動力，促使學生在意境中主動探究科學的奧妙。 2．實驗促學法：通過教師的演示，學生的動手操作，觀察分析實驗現象，掌握濃硫酸的化學性質。 3．多媒體輔助教學法：運用先進的教學手段（如教學錄像、計算機等）豐富教學內容。 4．探究討論法：通過學生的探究和討論，準確掌握濃硫酸的強氧化性。 四、教學程序 1．創(chuàng)設情境，引入課題 上課伊始，運用教學錄像展示硫酸的重要作用以及工業(yè)制硫酸的工藝流程。提問：接觸法制備硫酸的工藝包含的三個步驟中所涉及到的化學反應是什么？引導學生用所學知識解釋工業(yè)生產過程。這樣激發(fā)了學生的學習興趣，也讓學生將生活實際與學科知識相聯系，同時很好的復習了以前所學的知識。 2．回顧舊知識 引導學生回顧已了解的硫酸的知識，如硫酸是強酸，能在水溶液中完全電離，因此稀硫酸具有酸的通性；濃硫酸具有吸水性等。這樣可以順理成章的引導學生關注濃硫酸的其他特性。 3．實驗探究，獲得新知 這一環(huán)節(jié)是本課的重點，我采用實驗探究的方式組織教學，并在實驗探究的過程中，通過學生對實驗的觀察，設置問題情境，引導學生深入研究濃硫酸的特性，尤其是強氧化性。 探究一：硫酸的物理性質 過程：引導學生觀察濃硫酸，并提供有關濃硫酸物理性質的信息。讓學生思考如何稀釋濃硫酸。 探究二：濃硫酸的吸水性 過程：學生動手用膽礬和濃硫酸做吸水性實驗。通過學生觀察實驗現象，提出問題：藍色的膽礬為什么變成白色粉末？說明濃硫酸有什么性質？可以應用在什么方面？通過思考、交流、討論，學生掌握濃硫酸的吸水性以及可以用濃硫酸做干燥劑等知識。深入探討濃硫酸的吸水作用是因為濃硫酸分子和水分子強烈結合，生成一系列的水合物，同時可以放出大量的熱。通過實驗提出疑問并深入進行理論分析，這樣學生既能產生興趣，有不會只停留在表面現象上，從而在根本上掌握濃硫酸的吸水性。 探究三：濃硫酸的脫水性 過程：學生動手分別在紙屑、棉花、木屑上滴幾滴濃硫酸，觀察現象。再用蔗糖和濃硫酸做脫水性實驗。通過學生觀察實驗現象，提出問題：為什么紙屑、棉花、木屑等有機物遇到濃硫酸會變黑？為什么蔗糖遇到濃硫酸會變黑，體積膨脹并有使品紅褪色的氣體產生？通過思考和討論，學生掌握濃硫酸可以是有機物如蔗糖脫水“炭化”，并可以發(fā)生進一步的反應（如產生二氧化硫）。引導學生對比吸水性和脫水性的區(qū)別，脫水性是因為濃硫酸將有機物中的氫、氧原子按水分子組成奪取出來，這種作用使有機物脫水后生成碳，并呈疏松多孔狀。運用對比的方法學習濃硫酸的吸水性和脫水性，使學生對兩個知識都有深入的理解，不會在今后的應用中產生混淆。在這里，對于炭化實驗的現象，可提示學生在后面的學習中會得出結論，使學生對后面的學習也產生了興趣。 探究四：濃硫酸的強氧化性 1、銅與濃硫酸的反應。 提問：銅能與稀硫酸反應嗎？為什么？銅能與濃硫酸反應嗎？ 過程：讓學生按照教材92頁實驗三組裝實驗裝置，進行銅與濃硫酸的反應實驗，并觀察實驗現象。然后向學生提問：銅與濃硫酸反應的條件是什么？根據反應現象可知反應后生成物是什么？并要求他們寫出反應方程式，指出氧化劑、還原劑、轉移電子數目。思考反應中濃硫酸表現出什么性質？學生根據分析可以寫出反應方程式并得出結論濃硫酸與銅反應時既表現氧化性又表現酸性。在探究銅與濃硫酸的反應時所用到的知識都是學生已有的知識，可以鼓勵學生應用已有的知識去解釋未知的事實，這樣學生對探究新事物就不會感到無所適從。 2、鋁、鐵與濃硫酸作用 過程：讓學生將鋁片和鐵片投入到冷的濃硫酸中觀察現象，再加熱混合物觀察現象。提問：為什么比銅活潑的鋁和鐵與濃硫酸作用沒有明顯現象？引導學生得出結論：因為濃硫酸具有氫氧化性，使某些金屬如鋁、鐵等表面發(fā)生“鈍化”，阻止反應進一步發(fā)生。而加熱后鋁、鐵仍可以和濃硫酸反應。在探究這個知識時可以提醒學生學習化學時所得出的規(guī)律并不是一成不變的，化學事實有他的特殊性，所以對于特殊的化學事實應給于更多的注意。 結合以上兩組實驗，引導學生總結濃硫酸與金屬的規(guī)律：除鋁、鐵等少數金屬常溫下遇濃硫酸會發(fā)生鈍化外，濃硫酸能與絕大多數金屬發(fā)生反應，由+6價硫表現強氧化性，所以還原產物為二氧化硫而不是氫氣。 提問：濃硫酸是否可以氧化一些有還原性的非金屬單質呢？ 3、碳與濃硫酸反應 過程：讓學生提出假設碳與濃硫酸反應的產物，并設計實驗驗證。學生根據反應物的特點推導反應產物，并結合其他相關知識組裝實驗裝置進行實驗。學生在不斷修正及我的指導下順利進行實驗，通過觀察實驗現象可知碳可以被濃硫酸氧化為二氧化碳。進一步引導學生總結非金屬單質與濃硫酸反應的規(guī)律：非金屬單質與濃硫酸反應，本身被氧化為非金屬最高氧化物或其水化物。在進行這個實驗時所用到的知識仍然是學生已有的知識，這會讓學生對于學習更有信心，更有熱情。 在總結濃硫酸的氧化性時，我向學生提出疑問：（1）之前做得蔗糖炭化實驗，為什么炭化后的蔗糖體積膨脹并有刺激性氣味氣體產生？學生很快就能解釋出是因為蔗糖脫水后生產的碳繼續(xù)在濃硫酸放熱的條件下與濃硫酸反應生成二氧化碳和二氧化硫的結果，是之體積膨脹并有刺激性氣味氣體產生。（2）濃硫酸有吸水性可以做氣體干燥劑，但不能干燥哪些氣體？學生根據濃硫酸的氫氧化性想到不能用濃硫酸干燥具有還原性的氣體如硫化氫、碘化氫、溴化氫等。當解決以上兩個疑問后，學生會對濃硫酸的強氧化性又跟深刻的認識，并能意識到知識之間是相關聯的。 4．知識總結、鞏固提升 通過上述過程引導學生總結本課內容。 1、硫酸的制備：（1）礦石在沸騰爐中煅燒；（2）二氧化硫在接觸室中催化氧化；（3）三氧化硫在吸收塔中轉化為硫酸。 2、濃硫酸的特性：（1）吸水性；（2）脫水性；（3）強氧化性。 5．課堂練習、再現知識 1、寫出以硫磺為原料生產硫酸的過程中發(fā)生的主要反應的化學方程式。 2、寫出硫化氫、碘化氫與濃硫酸反應的方程式。