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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化學(xué)，對(duì)21世紀(jì)公民來說，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)，問題探究式學(xué)習(xí)模式。問題探究式學(xué)習(xí)的展開，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)際的問題的過程中，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、過程與方法 ⑴通過“發(fā)現(xiàn)問題、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)，熱愛生命的情感。 ⑵通過實(shí)驗(yàn)探究，讓學(xué)生感受科學(xué)探究的樂趣。 ⑶通過實(shí)驗(yàn)探究，培養(yǎng)學(xué)生透過現(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]：從廣告語和生活中我們知道使用牙膏不僅能除去日常飲食帶來的牙漬、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 溶解無氣體加NaOH至過量后又產(chǎn)生沉淀 摩擦劑為Ca3(PO4)2 溶解無氣體加NaOH至過量先產(chǎn)生沉淀后溶解 摩擦劑為Al(OH)3 [問題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)]：書寫甘油與 新制的Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)的化學(xué)方程式 [問題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]：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“火柴起火原理” [問題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： 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。