必修1 第一章 从实验学化学 化学实验基本方法.doc

第一章从实验学化学第一节化学实验基本方法一教材分析化学实验基本方法是人教版高中化学必修一第一章从实验学化学第一节的教学内容主要学习化学实验安全混合物的分离和提纯化学实验基本方法在强调化学实验安全性的基础上通过粗盐的提纯实验复习过滤和蒸发等操作蒸馏则是在初中简易操作的基础上引入使用冷凝管这一较正规的操作在复习拓宽的基础上又介绍一种新的分离和提纯方法萃取本节还结合实际操作引入物质检验的知识这样由已知到未知由简单到复杂逐步深入二学情分析学生起点能力分析学生有一定知识基础学习较为主动有学习动机和兴趣能与教师和同学进行良好的交流与合作能够达到预定的学习目标与要求积极关注教师创设的问题情景积极主动参与到学习活动中去学生在学习活动中能提出有意义的问题或能发表个人见解能按要求正确操作能够倾听协作分享学生生活概念分析学生在日常生活中及初中实验的学习中对物质的过滤和蒸发已经有了一定的认识对生活中每人都接触过的盐类的粗盐提纯学生会有一定的熟知度会有一定的主动性学生认知方式分析学生在初中的学习过程中已经接触到一些实验知识本章第一节的内容是对初中已有的有关实验知识的拓宽和提升初中学生实验过程中已经涉及一些实验安全问题分离的方法已经初步了解了粗盐提纯的方法蒸馏的简易装置在本章中要在初中学习的基础上巩固粗盐提纯的操作掌握蒸馏的实验室正规的装置和规范的操作学习新的分离提纯的方法萃取还要了解有关离子的验检可以看到第一节中学生学习的重点是混合物的分离与离子的检验在分离提纯的学习过程中纯盐提纯有关的操作学生比较熟悉其学习的难度不大但对于课本中提到的提纯后溶液依然存在的杂质如何设计简单的实验进行分离提纯对学生而言涉及物质的性质和对性质的灵活应用需要一定分析和逻辑思维能力是学生学习的难点蒸馏和萃取的实验学生比较陌生所以学习过程中也存在一定的困难三教学目标知识与技能初步学会物质的分离和提纯的常见方法初步学会常见物质的检验方法能识别化学品安全使用标识知道基本的安全措施和意外事故的紧急处理方法过程与方法通过设计粗盐进一步提纯的实验方案体验科学探究的过程学习运用以实验为基础的实证研究方法通过物质的检验混合物的分离提纯等实验过程学会运用观察实验查阅资料等多种手段获取信息并运用比较分类归纳概括等方法对信息进行加工的方法通过分组实验交流讨论养成实事求是的科学素养及合作意识情感态度与价值观通过识记一些化学品安全标识树立安全意识形成良好的实验习惯通过学习混合物的分离操作了解化学在生产生活和科学研究中的意义及作用学会应用所学知识解决实际问题通过学习废弃物处理方法形成关心环境爱护环境的意识四教学重难点教学重点混合物的分离与离子的检验分离与提纯过程的简单设计教学难点物质检验试剂的选择蒸馏萃取的操作分离与提纯过程的简单设计五教学思路总体思路以学生活动为主体通过情境设置教师引导引出概念以探究学习为基本方法理论与实际相结合学生自主思考交流想法利用好思考与交流引导好实验探究等栏目过程创设情景引导发现引入提出概念实验探究知识总结深化交流思考概括建立概念体系课堂练习六学法指导类比法分组实验讨论探究合作交流等学生要敢思会思高效合作学会交流乐于探究善于总结七教学过程设计第一课时教师活动学生活动设计意图一化学实验安全展示图片中学常见实验室实验仪器引言在日常生活中有关伤害的事件非常多你知道哪些哪些与化学有关请你说出来与同学们共同交流并加以预防展示图片日常生活中的事故的图片资料引导对化学实验尤其要注意实验安全在初中化学学习中你学习了哪些实验安全问题对你有什么启示教师应及时肯定学生的成绩以激励学生的学习兴趣展示图片有关一些典型的伤害实例和违规实验操作所发生的伤害通过血的事实告诉学生实验安全的重要性归纳总结化学实验中应注意的安全问题思考交流要做到实验安全你认为应注意哪些问题分类整理有序记忆事故预防防爆炸点燃可燃气体或用可燃气体进行反应之前要检验气体的纯度防暴沸配制硫酸的水溶液时要将密度大的浓硫酸倒入水中加热液体混合物时要加沸石或碎瓷片防失火实验室中的可燃物质要远离火源检查灭火设备是否齐全防中毒制取有毒气体等时要在通风橱内进行并采取相应的措施处理灼烧吸收收集防倒吸加热法制取气体并用排水法收集时注意熄灯顺序吸收溶解度较大的气体时加装安全瓶或漏斗防污染废弃物处理集中回收统一处理意外事故处理创伤处理先除去伤口的玻璃用双氧水擦洗消毒或涂碘酒而后敷药包扎烫伤烧伤处理用的酒精轻涂伤处再涂烫学生思考讨论有一个学生回答其他同学补充学生回顾讨论交流让一个学生回答其他同学补充学生观看感受颇深学生总结交流相互补充达成共识回顾初中知识创设情境引入新课激发学生的积极性和主动性学会分类归纳总结的学习方法以讨论实验中安全问题及处理方法为明线落实基本的安全措施和意外事故的紧急处理方法学会识别化学品安全使用标识同时落实化学实验基本操作方法伤药膏严重者立即就医酸碱腐蚀处理浓酸撒在实验台上浓酸沾在皮肤上浓碱沾在皮肤上酸碱溅入眼中其他化学灼伤处理汞洒落立即撒上硫粉并打开排气扇磷灼伤用溶液涂抹伤处过渡为了引起高度注意人们在装危险药品的容器上的明显位置贴上醒目的标志阅读理解必修第四页资料卡片化学实验室常见危险品及其保存板书第一章从实验学化学第一节化学实验基本方法一化学实验安全实验安全应注意的问题遵守实验室规则了解安全措施掌握正确的操作方法常用危险化学品的标志课堂练习进行化学实验必须注意实验安全下列说法正确的是不慎将酸溅到眼中应立即水洗边洗边眨眼睛不慎将浓碱溶液沾到皮肤上要立即用大量水冲洗然后涂上硼酸溶液不慎将酒精洒到桌面上着火时可用水将其扑灭配制硫酸溶液时可先在量筒中加入一定体积的水再在搅拌下慢慢加入浓硫酸学生阅读课本了解常见危险品及其保存讨论交流配合教师引导得出结论通过习题加深学生对实验安全知识的理解深度学会识别常用危险化学品的标志初步学会应用所学知识解决实际问题在学生对实验安全知识的初步理解的基础上通过教师引导结合例题进一步学习偶发事件的处理有关的知识培养学生解决问题的能力第二课时教师活动学生活动设计意图一过滤和蒸发引言你能举出几种生活中混合物分离和提纯的例子吗它们是怎么分开的引导在初中我们已经学习了粗盐的提纯教师介绍粗盐的成分泥沙硫酸盐请同学们结合初中所学知识想一想粗盐的提纯实验所用的仪器有哪些在粗盐的提纯实验中应注意哪些问题每步操作的目的是什么学生思考回答相互补充学生思考交流正确把握此实验引入新课初高中知识的衔接在粗盐的提纯实验中几次用到了玻璃棒其作用和目的是什么实验探究教师巡回指导填写实验报告粗盐提纯步骤现象溶解称取约粗盐加到盛有约水的烧杯中过滤蒸发实验反思你在实验中出现了哪些问题是什么原因造成的你的操作符合实验要求吗学生实验中存在的问题操作不熟练液体外溅现象严重在溶解过程中玻璃棒与烧杯碰撞严重在蒸发过程中液体与固体的迸溅现象比较严重有些学生停止加热过早导致最后无法将溶液蒸干有些学生停止加热过晚致使有固体迸溅现象思考交流仅通过溶解过滤蒸发得到的固体是纯净的食盐吗可能还含有什么杂质用什么方法可以检验出它们呢实验验证我们推测在提纯后的盐中含有你能否设计一个简单的实验验证此盐中是否含有参考一些物质的溶解性资料卡片提问如果要除去粗盐中含有的可溶性杂质及一些硫酸盐应加入什么试剂杂质加入的试剂化学方程式硫酸盐学生做粗盐的提纯实验通过出现的问题学生立即纠正养成良好的习惯学生思考交流探索检验方法学生讨论交流完成实验并得出结论小组讨论拿出实验方案进行交流培养学生的思维能力掌握常见离子的检验方法培养学生设计实验方案的能力第三课时教师活动学生活动设计意图蒸馏和萃取引言上节课我们学习了粗盐的提纯通过除杂质过滤的方法得到比较纯的盐水大家想想如果我们要把盐水变为淡水该怎么做呢比如说在海边渔民们是怎么解决生活用水的问题前段时间中央电视台播放了郑和下西洋的那段历史大家知道他们是怎么解决长期在海上漂泊的吃水问题吗图片展示海水变淡水引导做汤的时候观察过锅盖吗锅盖上有水珠这水珠与汤不什么不同为什么会有水珠水蒸汽凝结为什么学生思考讨论交流学生通过联系教师引导学生思考讨论创设情境引入新课提醒学生联系实际生活思考交流在实际操作中还要考虑所加试剂的先后顺序试剂用量以及试剂过量后如何处理等你设计的除去离子的方法中有没有引入其他离子想一想可用什么方法把它们除去交流总结加入除杂试剂的顺序只要加在之后便合理最后加入的盐酸只能适量总结提升除杂原则不增尽量少引入新杂质不减不损耗样品易分容易分离生成完全不溶物复原除去各种过量杂质还原到目标产物板书二混合物的分离和提纯过滤和蒸发粗盐的提纯所需仪器操作步骤注意事项使用玻璃棒的做用和目的的检验方法课堂练习实验室进行溶液蒸发时一般有以下操作过程放置酒精灯固定铁圈位置放置蒸发皿加热搅拌停止加热余热蒸干其中正确的操作顺序是师生交流总结小组实验除尽粗盐中的可溶性杂质学生知识巩固练习整理思路培养学生发散思维用多种方法解决问题的能力提高实验操作能力落实除杂的一般方法强化落实基础知识通过学生练习评价课堂教学实施情况水蒸汽会凝结成水珠讲解汤沸腾后水蒸汽遇温度低的锅盖而凝成水珠附于锅盖那么这是一个什么过程我们在化学中应怎么称呼大家想一想蒸馏是不是一种分离混合物的方法如果是那么是分离什么样的混合物过渡混合物的分离和提纯除了过滤蒸发外还有其他很多方法这节课我们来学习另外两种新方法蒸馏和萃取首先让我们利用实验室通过蒸馏的方法除去自来水中的杂质制取蒸馏水的实验来学习蒸馏的过程引入我们引用的自来水是纯净的水吗不是因为自来水厂使用了消毒剂氯对水进行了消毒使水中含有我们可以利用加入硝酸银溶液检验是否含有氯离子实验演示自来水中加入硝酸酸化的硝酸银溶液讲解有明显白色沉淀生成证明自来水中含有氯离子那么我们应该用什么方法除去自来水中的氯离子呢能否向上一堂课中使用化学方法加入试剂反应除去不能加入试剂后会引入新的杂质达不到我们实验目的要想得到纯净水可以使用加热将水变为水蒸汽然后再冷凝为纯净的液态蒸馏水小结实验室就是使用蒸馏的方法制取蒸馏水投影原理利用互溶的液体混合物中各组分的沸点不同给液体混合物加热使其中的某一组分变成蒸气再冷凝成液体从而达到分离提纯的目的蒸馏一般用于分离沸点相差较大的液体混合物仪器铁架台酒精灯石棉网蒸馏烧瓶冷凝管温度计胶塞牛角管尾接管锥形瓶胶管实验演示实验室制取蒸馏水投影蒸馏时的注意事项烧瓶内液体的容积不超过烧瓶要垫上石棉网加热烧瓶中还要加入沸石碎瓷片防止爆沸温度计下端水银泡应置于烧瓶支管处测量逸出气体的温度冷凝水下口进上口出实验开始时先开冷凝水后加热实验结束时先停止加热后关冷凝水溶液不可蒸干讲解锥形瓶中的液体就是蒸馏水我们再用硝酸银溶液检验是否含有氯离子实验演示蒸馏水加入硝酸银溶液投影小结实验室制取蒸馏水思考交流为什么冷却水通入方向与被冷凝蒸气流向相反为了使蒸馏出的蒸气与冷却水长时间充分接触带走尽可能多的热量日常生活中的常见现象思考回答学生小组实验学生思考交流达成共识学生小组实验引导出蒸馏的概念引导学生设计实验培养学生的实验动手能力为什么温度计水银球的顶端要与圆底烧瓶支管下沿处于同一水平线对于蒸馏来说只有精确控制蒸馏的温度才能达到分离提纯的目的而蒸馏烧瓶支管口的温度正是被蒸馏变为气体某组分的温度故温度计水银球顶端要与圆底烧瓶支管下沿处于同一水平线在日常生活中我们应用蒸馏的方法可以将海水淡化或制造无水酒精若采用蒸馏的方法分离酒精和水的混合物先蒸馏出来的物质是什么酒精沸点低先蒸出的是酒精从这个实验中大家可以看出蒸馏适用于什么类型的混合物的分离投影蒸馏的使用范围液态混合物中沸点不同除去难挥发或不挥发的物质思考交流蒸馏与蒸发的区别加热是为了获得溶液的残留物时要用蒸发加热是为了收集蒸气的冷凝液体时要用蒸馏过渡在日常生活中有时我们的衣服粘了油渍可以用汽油擦洗这就是萃取的应用接下来我们学习另外的一种分离方法叫做萃取与分液我们先来认识这个新的仪器分液漏斗展示仪器分液漏斗的组成分液漏斗的活塞盖子同漏斗本身是配套的使用漏斗前要检验漏斗是否漏水方法为关闭活塞在漏斗中加少量水盖好盖子用右手压住分液漏斗口部左手握住活塞部分把分液漏斗倒转过来用力振荡看是否漏水投影定义利用某溶质在互不相溶的溶剂中的溶解度不同用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液中提取出来在利用分液的原理和方法将它们分离开来实验演示我们通过实验来解释萃取的定义我们知道碘单质在水中的溶解度不大碘水呈黄棕色碘是溶质水是溶剂取饱和碘水倒入分液漏斗中接着按照萃取的定义我们要用另一种溶剂加把溶质碘从碘水中提取出来这另外一种溶剂的选择要符合一些条件投影萃取剂的选择溶质在萃取剂的溶解度要比在原溶剂水大萃取剂与原溶剂水不互溶萃取剂与溶液不发生发应实验演示那么我们根据这些条件可以选择了四氯化碳由于碘在四氯化碳的溶解度比较大所以我们加入就可以了进行振荡请大家注意振荡的操作用右手压住分液漏斗口部左手握住活塞部分把分液漏斗倒转过来用力振荡注意放气怎么强调放气的重要性振荡后将分液漏斗放在铁架台上静置学生思考交流达成共识学生思考交流共同回答思考与讨论研究强化蒸馏的操作培养学生的团队合作能力巩固学生的实验操作能力讲解静置后大家发现漏斗中的液体分为两层下层为紫红色这一层为碘的四氯化碳的溶液上层溶液颜色变淡了证明碘水中的碘已经被萃取到四氯化碳中了达到了碘和水分离的目的这就是萃取过渡大家想想萃取后如何分离比如汤上面的油层是怎样弄走的讲解我们试想一下可不可以想办法使汤使下面流走让油刚好留在容器中容器下面有通道汤从下面流走在汤刚好流完时关闭通道这样汤和油不就分开了吗这正好符合分液漏斗的结构实验演示最后一步就是把四氯化碳层和水层分开这就是分液首先打开盖子塞子为什么平衡大气压将活塞打开使下层液体慢慢流出漏斗下端口靠烧杯壁上层液体从上口倒出为什么防止上层液体混带有下层液体投影分液定义把两种互不相溶的液体且密度不同分开的操作思考交流什么是蒸馏利用的原理是什么在蒸馏实验中用到了哪些实验仪器在冷凝管中通入冷却水时应怎样通入冷凝水在蒸馏实验中在烧瓶中加入几粒沸石或碎瓷片的作用是什么目前世界各国淡水缺乏已是不争的事实而海水相对充足你认为能用海水蒸馏得到淡水吗若能你认为这种方法能用于大规模海水淡化工程吗板书蒸馏和萃取蒸馏萃取所用仪器所用仪器实验步骤实验步骤注意事项注意事项实验报告实验报告课堂练习在分液漏斗里用一种有机溶剂萃取水溶液里的某物质时静止分层后如果不知道哪一层是水层请你设计一个简单的实验进行判断取一支小试管打开分液漏斗活塞慢慢放出少量下层液体往其中加入少量水如果加水后试管中的液体不分层说明分液漏斗中的下层是水层反之说明上层是水层学生小组实验共同交流达成共识学生回答勺子舀吸管吸学生小组实验共同交流八板书设计化学实验基本方法一化学实验安全实验安全应注意的问题遵守实验室规则了解安全措施掌握正确的操作方法常用危险化学品的标志化学实验基本方法二混合物的分离和提纯过滤和蒸发粗盐的提纯所需仪器操作步骤注意事项使用玻璃棒的做用和目的的检验方法