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2019-2020年高中化學(xué)《牙膏和火柴頭中某些成分的檢驗(yàn)》教案1 蘇教版選修6 一、設(shè)計(jì)思路 1、探索從生活走進(jìn)化學(xué)，從化學(xué)走向社會(huì)的教學(xué)理念。生活中衣食住行各方面都離不開(kāi)化學(xué)，對(duì)21世紀(jì)公民來(lái)說(shuō)，必須具備基本化學(xué)素質(zhì)，對(duì)于高二學(xué)生，應(yīng)該知道在哪里找到化學(xué)，化學(xué)能回答生活中的哪些問(wèn)題，化學(xué)能為我們當(dāng)前生活提供什么，本節(jié)課正是探索從生活走進(jìn)化學(xué)，從化學(xué)走向社會(huì)的教學(xué)理念。 2、探索應(yīng)用情境引導(dǎo)，問(wèn)題探究式學(xué)習(xí)模式。問(wèn)題探究式學(xué)習(xí)的展開(kāi)，關(guān)鍵在于“探索求知”的情景引導(dǎo)設(shè)計(jì)。合適的情景有助于調(diào)動(dòng)學(xué)生的潛能，只有被調(diào)動(dòng)了的潛能才有可能發(fā)展成為學(xué)生的能力。本節(jié)課圍繞日常生活中牙膏和火柴頭的成份來(lái)創(chuàng)設(shè)情景，發(fā)揮學(xué)生的主體作用，引導(dǎo)學(xué)生提出猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證猜想、得出結(jié)論，在應(yīng)用知識(shí)解決實(shí)際的問(wèn)題的過(guò)程中，培養(yǎng)學(xué)生的能力。 二、教學(xué)目標(biāo) 1、知識(shí)與技能 ⑴了解牙膏和火柴頭的主要成份及其檢驗(yàn)方法。 ⑵訓(xùn)練學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并動(dòng)手操作的實(shí)驗(yàn)技能。 2、過(guò)程與方法 ⑴通過(guò)“發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、分析推論”的實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程，使學(xué)生初步建立科學(xué)探究的意識(shí)，培養(yǎng)科學(xué)探究的品質(zhì)，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的基本方法。 ⑵培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、觀察實(shí)驗(yàn)、評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)等綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α? 3、情感態(tài)度與價(jià)值觀 ⑴以牙膏和火柴頭成份知識(shí)為載體，培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注社會(huì)，熱愛(ài)生命的情感。 ⑵通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，讓學(xué)生感受科學(xué)探究的樂(lè)趣。 ⑶通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，培養(yǎng)學(xué)生透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)的科學(xué)探究精神，嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)作風(fēng)，善于合作的團(tuán)隊(duì)精神。 三、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 1、重點(diǎn)：⑴牙膏中碳酸鈣和甘油成份的檢驗(yàn)方法；⑵火柴頭中硫元素和氯元素的檢驗(yàn)方法。 2、難點(diǎn)：火柴頭中硫元素和氯元素的檢驗(yàn)的方案設(shè)計(jì)。 四、教學(xué)準(zhǔn)備 1、儀器、試管、燒杯、玻璃棒、滴管、酒精燈、火柴、注射器、漏斗等。 2、試劑：0.5molL－1CuSO4溶液、1molL－1NaOH溶液、0.1molL－1Ag NO3溶液、0.01molL－1KMnO4酸性溶液、蒸鎦水、廣范PH 試紙、牙膏樣品若干種、稀鹽酸、稀硝酸、0.5molL－1NaNO2溶液等。 五、教學(xué)過(guò)程 探究課題1：牙膏中某些成份的檢驗(yàn) [播放]：學(xué)生超市中各種牙膏的種類(lèi)及牙膏二甘醇事件的示頻和某品牌牙膏的廣告片。 [教師]：從廣告語(yǔ)和生活中我們知道使用牙膏不僅能除去日常飲食帶來(lái)的牙漬、恢復(fù)牙齒的健康潔白，還可以幫助防止牙漬再生，持久潔白牙齒。那么，牙膏的成份是什么？為什么牙膏有這些作用呢？ [學(xué)生活動(dòng)]：閱讀P32（表3－1），了解牙膏中的主要成份及其功能。 [教師]：根據(jù)資料介紹，牙膏中哪些成份我們可以用中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中的常用藥品和儀器進(jìn)行檢驗(yàn)？ [學(xué)生]：摩擦劑、甘油等。 [問(wèn)題1]：如果牙膏中摩擦劑只有一種，如何檢驗(yàn)?zāi)闶褂玫难栏嘀心Σ羷┦鞘裁矗? [學(xué)生活動(dòng)]：交流、討論、設(shè)計(jì)方案、代表發(fā)言： [實(shí)驗(yàn)方案]：取少量某品牌牙膏樣品于燒杯中，并加入過(guò)量的稀鹽酸，則實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象與對(duì)應(yīng)結(jié)論如下表： 實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象 結(jié) 論 解 釋 不溶解 摩擦劑為SiO2 溶解則產(chǎn)生氣體 摩擦劑為CaCO3 溶解無(wú)氣體加NaOH至過(guò)量后又產(chǎn)生沉淀 摩擦劑為Ca3(PO4)2 溶解無(wú)氣體加NaOH至過(guò)量先產(chǎn)生沉淀后溶解 摩擦劑為Al(OH)3 [問(wèn)題2]：如何檢驗(yàn)牙膏中含有甘油？ [學(xué)生疑惑]：甘油中有三個(gè)羥基要定量檢測(cè)嗎？ [教師提示]：根據(jù)多羥基化合物的性質(zhì),定性檢驗(yàn)。 [學(xué)生]：回憶、討論、設(shè)計(jì)方案、代表發(fā)言: [實(shí)驗(yàn)方案]：取少量牙膏樣品于小燒杯中，加蒸餾水、攪拌，靜置，取上層清液滴入新制的Cu(OH)2懸濁液中，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 [實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象]：產(chǎn)生絳藍(lán)色的溶液 [實(shí)驗(yàn)結(jié)論]：牙膏中含有甘油。 [學(xué)生分析]：多羥基化合物與新制的Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)產(chǎn)生絳藍(lán)色的溶液。 [學(xué)生活動(dòng)]：書(shū)寫(xiě)甘油與 新制的Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)的化學(xué)方程式 [問(wèn)題3]：牙膏水溶液是酸性的還是堿性的？ [實(shí)驗(yàn)方案]：用玻璃棒醮牙膏溶于水的澄清液滴在PH紙上，與比色卡對(duì)照。 [實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象]：PH＞7 [實(shí)驗(yàn)結(jié)論]：牙膏水溶液顯堿性。 [學(xué)生分析]：牙膏中的十二烷基硫酸鈉、氟化鈉等溶于水水解使溶液顯堿性。 [探究課題2]：火柴頭中某些成份的檢驗(yàn) [教師]：展示一盒火柴，并點(diǎn)著一根火柴。 [提問(wèn)]：火柴為什么會(huì)起火？ [學(xué)生]：交流與討論火柴起火的原理。 [教師]：引導(dǎo)學(xué)生閱讀P33頁(yè)“火柴起火原理” [問(wèn)題4]：火柴頭中的硫以單質(zhì)形式存在，能否直接檢驗(yàn)，應(yīng)如何檢驗(yàn)？ [學(xué)生]：不容易直接檢驗(yàn)；應(yīng)檢驗(yàn)燃燒產(chǎn)物的SO2 [教師]：SO2如何檢驗(yàn)?zāi)兀? [學(xué)生活動(dòng)]：交流討論、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、代表發(fā)言： [方案1]：用品紅溶液…… [方案2]：用酸性KMnO4溶液…… [方案3]：用紫色石蕊溶液…… [方案4]：用滴有酚酞的NaOH溶液…… [方案5]：溴水溶液…… …… …… [師生]：評(píng)價(jià)以上方案，由于產(chǎn)物中的CO2溶于水也能使指示劑變色，故不采用用方案3和4. [教師]：如何將燃燒產(chǎn)物SO2收集，以便觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象？請(qǐng)同學(xué)們以0.01molL－1KMnO4酸性溶液為例，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置。 [學(xué)生]：交流與討論、設(shè)計(jì)方案、小組發(fā)言： [方案1]：：將火柴點(diǎn)著后迅速扔進(jìn)盛有0.01molL－1KMnO4酸性溶液的試管中，反復(fù)多次，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 [方案2] 將火柴點(diǎn)著后用鉗鍋鉗夾住伸到盛有0.01molL－1KMnO4酸性溶液 中試管中(不接觸溶液)，反復(fù)多次，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 [方案3]：將5--6根火柴的火柴頭摘下，在蒸發(fā)皿中點(diǎn)燃，迅速用一干燥潔凈的空燒杯倒扣蒸發(fā)皿上，收集氣體后，迅速倒入少量0.01molL－1KMnO4酸性溶液，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 [方案4]：取兩只潔凈的小燒杯，標(biāo)記為甲、乙，在乙燒杯中加入10ml 0.01molL－1KMnO4酸性溶液。將兩根火柴伸入甲燒杯里，再用一根燃著的火柴點(diǎn)燃火柴頭(如圖1所示)，待火柴頭燃盡，即將火柴移出，迅速將甲燒杯倒扣在乙燒杯上，輕輕振蕩乙燒杯，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 （圖1） （圖2） [方案5]：用漏斗、試管、注射器、導(dǎo)管等組成如圖2裝置，將兩根火柴放在漏斗下面，用一根燃著的火柴點(diǎn)燃火柴頭，使火柴頭燃燒。慢慢拉動(dòng)注射器的活塞進(jìn)行抽氣，讓火柴頭燃燒產(chǎn)生的氣體通過(guò)0.01molL－1KMnO4酸性溶液，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 …… [師生]：評(píng)價(jià)上述方案。方案1應(yīng)做對(duì)照實(shí)驗(yàn)，將火柴頭直接仍進(jìn)0.01molL－1KMnO4酸性溶液，觀察KMnO4酸性溶液是否退色，方案2、3、4基本原理相同，選擇方案4操作。 [教師]：演示實(shí)驗(yàn)方案1、4、5，分析得出結(jié)論 [問(wèn)題5]：火柴頭中的氯元素以氯酸鉀形式存在，應(yīng)如何檢驗(yàn)？ [學(xué)生]：討論：KClO3和MnO2 混合受熱會(huì)分解，但受熱時(shí)有硫等易燃物存在；會(huì)發(fā)生劇烈反應(yīng)，可能有危險(xiǎn)，也不可能進(jìn)一步檢驗(yàn)氯元素的存在。 [教師提示]：應(yīng)考慮將ClO3－中的氯元素轉(zhuǎn)化為Cl－離子再進(jìn)一步檢驗(yàn)： ⑴火柴頭燃燒時(shí)，ClO3－會(huì)被硫等還原為Cl－ ⑵可以用還原劑如NaNO2等將ClO3－還原為Cl－，再對(duì)Cl－進(jìn)行檢驗(yàn)。 [學(xué)生]：討論、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、代表發(fā)言： [方案1]：將燃盡的火柴頭浸泡在少量水中，片刻后取少量溶液于試管中，滴加AgNO3和稀硝酸，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 [方案2]：將3－4根火柴頭摘下浸于水中，片刻后取少量溶液于試管中，加AgNO3溶液、稀硝酸和NaNO2溶液，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 [教師]：演示實(shí)驗(yàn)方案1和2，分析并得出結(jié)論 [整理與歸納] 板書(shū)： 實(shí) 驗(yàn) 內(nèi) 容 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 結(jié)論或化學(xué)方程式 牙膏中某些主要成分的檢驗(yàn) 測(cè)定牙膏溶液的PH 檢驗(yàn)甘油 檢驗(yàn)碳酸鈣 火柴頭中硫元素、氯元素的檢驗(yàn) 檢驗(yàn)硫元素 檢驗(yàn)氯元素 六、作業(yè)設(shè)計(jì) 1、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：測(cè)定并計(jì)算牙膏中的摩擦劑(只含碳酸鈣)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。 2、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，檢驗(yàn)牙膏中的鈣元素和含氟牙膏中的氟離子。