高一化學課時教案：第2章 第1節(jié)《物質的分類》1（新人教版必修1）

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111 第二章 化學物質及其變化 單元規(guī)劃 １.地位和功能 如果說第一章是從化學學科研究手段——化學實驗方面展開化學科學的話，那么，本章則是從化學學科內容方面展開化學科學。作為從學科內容方面使學生認識化學科學的起始章，是連接義務教育階段《化學》《科學》與高中化學的紐帶和橋梁，對于發(fā)展學生的科學素養(yǎng)，引導學生有效地進行高中階段的化學學習，具有非常重要的承前啟后的作用?！俺星啊币馕吨獜土暳x務教育階段化學的重要內容，“啟后”意味著要在復習的基礎上進一步提高和發(fā)展，從而為化學必修課程的學習，乃至整個高中階段的化學學習奠定重要的基礎。因此，本章在全書中占有特殊的地位，具有重要的功能，是整個高中化學的教學重點之一。 2.內容結構 化學物質及其變化是化學科學的重要研究對象。對于多達千萬種的化學物質和為數更多的化學反應，人們要想認識它們的規(guī)律性，就必須運用分類的方法，分門別類地進行研究。這既反映了化學科學的發(fā)展規(guī)律，也符合學生的認知規(guī)律。因此，對化學物質及其變化的分類是本章的一條基本線索?？紤]到學生在進入高中化學學習時，一般都需要復習初中的知識，如化學基本概念和原理、物質間的化學反應等。因此，把化學反應與物質分類編排在高中化學的第二章，使學生對物質的分類、離子反應、氧化還原反應等知識的學習，既源于初中又高于初中，既有利于初、高中知識的銜接，又有利于學生運用科學過程和科學方法進行化學學習，立意更高。 從化學物質的分類來看，純凈物的分類在初中已初步介紹過，這里主要是通過復習使學生進一步系統化。溶液和濁液這兩種混合物雖然初中也涉及過，但是，還沒有從分散系的角度對混合物進行分類。因此，分散系和液態(tài)分散系的分類、膠體及其主要性質是高中化學的新知識。膠體的性質表現在很多方面，這里只是從膠體與溶液區(qū)分的角度，涉及膠體的丁達爾效應。 從化學反應的分類來看，本章涉及化學反應分類的三個標準：（1）反應物和生成物的類別以及反應前后物質種類的多少，按此標準劃分，可將化學反應分為化合反應、分解反應、置換反應和復分解反應，這四種反應學生在初中已經學習過，這里主要是通過復習使學生進一步系統化；（2）反應中是否有離子參加；（3）反應中是否有電子轉移。后兩種分類初中沒有涉及過，因而是高中化學的新知識。離子反應和氧化還原反應在高中化學學習中將大量涉及，因此，這兩種反應是重要的基礎知識，是本章的重點內容。 教學重點 離子反應、氧化還原反應。 教學難點 離子反應、氧化還原反應。 課時安排 第一節(jié) 物質的分類 2課時 第二節(jié) 離子反應 2課時 第三節(jié) 氧化還原反應 2課時 復習 2課時 第一節(jié) 物質的分類 整體設計 從容說課 一、教學分析 根據課程標準“能根據物質的組成和性質對物質進行分類”的要求，本節(jié)從分類的角度出發(fā)，安排了“簡單分類法及其應用”和“分散系及其分類”這兩部分內容。 分類是把某些特征相似的物體歸類到一起的方法，它是學習和研究化學物質及其變化的一種常用科學方法。運用分類的方法不僅能使有關化學物質及其變化的知識系統化，還可以通過分門別類的研究，發(fā)現物質及其變化的規(guī)律。教科書通過“圖書館中分類陳列的圖書”的圖片，使學生直接感受分類的標準和分類的好處。通過“思考與交流”欄目中兩個問題的討論，引導學生嘗試用不同的方法對化學物質及其變化進行分類，使學生感悟到分類法是一種行之有效、簡單易行的科學方法。為了使學生能夠運用分類法進行學習，教科書又列舉了“交叉分類”和“樹狀分類”這兩種常用的、具體的分類方法，并安排了“實踐活動”來加深學生對這兩種分類方法的了解，讓學生進一步體驗到“掌握方法比死記硬背更有效”。 膠體是物質的一種存在形式，是一種混合物體系。因此，膠體知識與學生以前所學的知識有所不同，它研究的不是某種物質所特有的性質，而是物質的聚集狀態(tài)所表現出來的性質。這對學生而言是一個較為陌生的領域，是學生通過分類思想來研究物質、觀察物質新的切入點。教科書根據這一特點，結合分類方法介紹了按照分散質和分散劑所處的狀態(tài)得出9種分散系，然后從分散質粒子的大小引出了膠體的概念，再通過實驗對膠體與溶液、濁液的探究，得出膠體的重要性質——丁達爾效應。目的是使學生在了解膠體的這一重要性質的基礎上，認識到物質的性質不僅與物質的結構有關，還與物質的存在狀態(tài)有關，從而拓寬學生的視野。值得注意的是，教科書最后有意識地點明了膠體化學原理和方法與納米科技發(fā)展的關系，讓學生理解化學的基本原理和高科技的發(fā)展是息息相關的。 對于膠體這部分內容，教科書只介紹了丁達爾效應，至于滲析和布朗運動并未涉及，膠體的介穩(wěn)性、電泳現象和膠體的聚沉也只是在“科學視野”欄目中點到為止，并不要求作具體的展開。所以，在進行教學時，要注意把握好知識的深度和廣度，在了解膠體概念與丁達爾效應的基礎上，重點突出分類的方法。具體建議如下： １.關于簡單分類法及其應用的教學 教科書第一次引入“簡單分類法及其應用”，其目的是使學生認識科學方法對于化學科學研究和化學學習的重要性，但在教學中可能會遇到一定的困難。因此，建議在“思考與交流”活動中，引導學生對具體的化學物質和化學反應從不同角度進行分類。例如： 案例1 按照物質的組成和性質，對純凈物進行分類，作出樹狀分類圖。然后選擇下列合適的物質填在物質類別上。 O2、Cu、H2SO4、Ba(OH)2、KNO3、CO2、空氣、含鎂60%的MgO 案例2 對下列化學反應進行分類： （1）硫在氧氣里燃燒 （2）紅磷在氧氣里燃燒 （3）鐵絲在氧氣里燃燒 （4）鋁箔在氧氣里燃燒 （5）蠟燭在氧氣里燃燒 對上述五個化學反應可以從不同的角度進行分類。 分類標準1：是不是化合反應：化學反應（1）（2）（3）（4）為一類，都是化合反應。 分類標準2：反應物的特點：化學反應（1）（2）為一類，都是非金屬與氧氣反應；化學反應（3）（4）為另一類，都是金屬與氧氣反應； 學完本章全部內容后，還可以對上述反應繼續(xù)進行分類。 分類標準3：是不是氧化還原反應：化學反應（1）（2）（3）（4）（5）都是氧化還原反應。 在思考與交流過程中，要使學生感悟到進行分類的目的和意義。同時了解到對于化學物質及其變化，依據不同的標準，可以有不同的分類。 2.關于分散系和膠體概念的教學 學習分散系這一部分內容，首先要突出分類的方法，教科書已經列舉了按照分散質或分散劑所處的狀態(tài)，它們之間可以產生9種組合方式，但沒有具體的例證。教科書要求通過學生的“思考與交流”活動來完成，這對學生有一定的難度。例如，學生無法理解合金屬于固體分散質和固體分散劑組成的分散系，空氣屬于氣態(tài)分散質和氣態(tài)分散劑組成的分散系。因此，教師要充分利用學生已有的知識與生活經驗，從分類的角度加以積極引導與完善。 對于丁達爾效應，要把學生在初中學過的懸（乳）濁液、溶液的有關知識及日常生活中接觸到的有關事實、現象等聯系起來。通過教科書中的“科學探究”活動，把膠體與溶液作對比，使學生在觀察、比較的過程中認識膠體本身的特殊性。為避免學生從氫氧化鐵膠體（紅色）和硫酸銅溶液（藍色）顏色不同去思考丁達爾效應，可以補充食鹽溶液和淀粉溶膠的對比實驗。觀察丁達爾效應時，可以同時把溶液和膠體都放在入射光的“通道”上，比較哪一種液體有丁達爾效應。通過比較，引導學生抓住粒子直徑大小這個關鍵，正確認識溶液、濁液、膠體的本質特征。 關于膠體的聚沉，教科書以“科學視野”的方式呈現，在教學中也可以適當介紹。首先應讓學生認識膠體具有介穩(wěn)性，主要是因為同種膠粒帶同種電荷，而同種電荷會互相排斥，要使膠體聚沉，就要克服排斥力，消除膠粒所帶的電荷。然后可讓學生展開討論，提出消除膠粒所帶電荷的方案，從中肯定合理的方案。 研究膠體的概念時，教師可以通過“如果空氣中沒有氣溶膠，我們的環(huán)境將會是什么樣”等問題組織討論，讓學生充分發(fā)表自己的意見，相互交流，互相爭論，最后得出：“光照下無丁達爾效應——空間變得一團漆黑——人類難以生存”的結論。這樣的教學方式能充分發(fā)揮學生的主體作用，激發(fā)學生的創(chuàng)新思維，從而加深對知識的記憶、理解和應用。 二、活動建議 【科學探究】 實驗所用的FeCl3溶液要飽和但不能渾濁。燒杯里蒸餾水煮沸后，滴加FeCl3溶液要不斷振蕩，但不宜用玻璃棒攪拌，也不宜使液體沸騰時間過長，以免生成沉淀。所得膠體應透明、呈紅褐色。 做丁達爾效應的實驗時，也可預先用木板或硬紙板做一個暗箱，暗箱用帶小孔的隔板分為大小兩室，小室裝一個100 W的燈泡，大室可并排放置兩個燒杯，同時大室側面要留有可看到兩燒杯的觀察孔。實驗時，兩燒杯中一個放膠體，另一個放溶液，注意在溶液中不要混有灰塵或膠體。 三、問題交流 【思考與交流1】 １.提示：請參考“本章說明”中的“內容結構”。 2.提示：如圖書館中的圖書分類收藏，大型商場中的物品分類，網絡中的信息分類，化學中分散系的分類，生物中對各個物種的分類，等等。 意義：能夠提高人們工作、學習的效率，使人們更快、更便捷地達到目的等。 【思考與交流2】 按照分散質或分散劑的聚集狀態(tài)（氣、固、液）來分，有9種類型： 分散質 分散劑 實例 氣 氣 空氣 液 氣 云、霧 固 氣 煙 氣 液 泡沫 液 液 牛奶、酒精的水溶液 固 液 糖水、油漆 氣 固 泡沫塑料 液 固 珍珠（包藏著水的碳酸鈣） 固 固 有色玻璃、合金 教學重點 了解常見化學物質及其變化的分類方法 教學難點 膠體性質的應用 課時安排 2課時 第1課時 教學設計 三維目標 知識與技能 １.了解分類的方法：交叉分類法和樹狀分類法。 2.了解膠體及分散系的概念；了解膠體與其他分散系的區(qū)別；了解膠體的重要性質和實際應用。 3.實驗能力的培養(yǎng)。培養(yǎng)學生根據實驗現象探究、分析、推理和判斷的能力。 過程與方法 １.引導學生自主學習，引導學生對具體的化學物質和化學反應從不同角度進行分類。 2.在教師的指導下完成科學探究實驗1、2、3。 情感、態(tài)度與價值觀 １.通過實驗激發(fā)學生學習化學的興趣和情感。 2.培養(yǎng)學生嚴謹求實、勇于探索的科學態(tài)度。 3.對知識進行分類的方法是簡單易行的科學方法。 教學重點 了解常見化學物質及其變化的分類方法 教學難點 膠體的概念及性質 教學過程 導入新課 我們在學習語文時，查字典、查成語等等，還有我們用鍵盤輸入時，要用到智能ABC輸入法、五筆字型輸入法等等。 師：為什么我們能順利查到生字、生詞，還可以快速地輸入文字呢？ 生：給文字進行了分類處理。同樣給漢字分類，分類的方法也有多種。 師：很好。 推進新課 引言：分類是把某些特征相似的物體歸類到一起的方法，它也是學習和研究化學物質及其變化的一種常用科學方法。運用分類的方法不僅能使有關化學物質及其變化的知識系統化，還可以通過分門別類的研究，發(fā)現物質及其變化的規(guī)律?，F在我們開始學習物質的分類。 ［板書］第二章 化學物質及其變化 第一節(jié) 物質的分類 [思考與交流] 教材24頁 對化學物質進行分類：________________________________ 對化學反應進行分類：________________________________ 請從其他方面收集一些應用分類法的例子，討論對它分類的目的和意義。 [學生自學] 閱讀課本24~25頁。 師：哪一種是采用多種分類方法？哪一種是采用再分類的方法？它們的名稱是什么？ 生：第一種采用多種分類方法，叫做交叉分類法。第二種采用再分類的方法，叫做樹狀分類法。 [師生總結]分類方法： [板書]分類方法１.交叉分類法；2.樹狀分類法。 ［合作探究］１.如果根據酸的分子里是否含有氧原子，可以把酸分成含氧酸和無氧酸兩類；根據酸分子電離時所能生成的氫離子的個數，可以把酸分成一元酸、二元酸、三元酸等。請用鹽酸、硝酸、氫硫酸、硫酸制作一張交叉分類圖。 2.石油是一種極其重要的資源，是發(fā)展國民經濟和國防建設的重要物資。通過石油煉制，可以得到汽油、煤油、柴油等燃料和多種機器所需要的潤滑油及許多氣態(tài)烴等產品。石油產品已廣泛地應用到國民經濟各部門。請你利用下表為石油產品及用途制作一張樹狀分類圖。 石油分餾的產品及用途 分餾產品 分子所含碳原子數 沸點范圍 用途 溶劑油 C5～C8 30～150 ℃ 在油脂、橡膠、油漆生產中作溶劑 汽油 C5～C11 220 ℃以下 飛機、汽車以及各種汽油機燃料 航空煤油 C10～C15 150～250 ℃ 噴氣式飛機燃料 煤油 C11～C16 180～310 ℃ 拖拉機用燃料、工業(yè)洗滌劑 柴油 C15～C18 200～360 ℃ 重型汽車、軍艦、輪船、坦克、拖拉機、各種高速柴油機燃料 重油 潤滑油（錠子油、機油、汽缸油等） C16～C20 360 ℃以上 機械上的潤滑劑， 減少機械磨損、防銹 凡士林 液態(tài)烴和固態(tài)烴混合物 潤滑劑、防銹劑、制藥膏 石蠟 C20～C30 制蠟紙、絕緣材料 瀝青 C30～C40 鋪路、建筑材料、防腐涂料 石油焦 主要成分是C 制電極、生產SiC等 3.這些活動對你學習化學和學會應用分類法是否有幫助？是否同意掌握方法比死記硬背更有效？ ［課堂小結］ 分類方法１.交叉分類法；2.樹狀分類法。 板書設計 第二章 化學物質及其變化 第一節(jié) 物質的分類 分類方法１.交叉分類法；2.樹狀分類法。 活動與探究 歸納日常生活中你所接觸到的物質的分類，體會對物質進行分類的重要意義。 隨堂練習 請同學們從不同的角度對化學反應進行分類。 參考答案： 1.按反應物、生成物形式變化劃分（四種基本類型） 2.按是否有電子轉移（表現在反應中是否有元素化合價的升降） 3.按反應進行程度 4.按是否有離子參加反應離子反應 5.按反應的熱效應劃分 111