一、教学目标
1.教学目标
(1)通过对生活实例的反思,提炼分类的意义和方法,并迁移至物质分类,能对酸、碱、盐、氧化物及它们之间的反应进行描述和符号表征。门球论坛
(2)通过归纳相关物质问的化学反应关系,建立物质转化模型,认识物质的变化规律。
(3)通过对FeOH3胶体性质的讨论,能从微观粒子尺度和宏观性质相结合的角度解释相关自然现象。 2.教学重点和难点
重点:应用分类法建立各类物质的转化关系模型。
难点:各类物质问的转化关系。
二、教学建议
从生活经验出发的教学能使概念更易形成,利于学生将感性认识上升为理性认识,重新认识生活,提高将化学知识与社会生活相联系的意识。以下两个教学片段供参考。
(1)图书码放
课前发放纸质表格(可以是学案)。
环节一请学生课前考察自家或书店的书籍码放情况并拍成照片,课堂上随机选取4名学生分别展示自己的照片,说明自家或书店这样码放的依据、目的各是什么。其他同学在表格上做记录。
说明:“相同点”即被分类的对象所具备的共同属性,例如书籍都有内容、标注出版社等;“不同点”即被分类的对象表现出不同特点的属性,例如书籍内容可以是语文、数学、化学等,出版社也不同。
环节二讨论分类标准。
(2)冰箱储物
由用冰箱储存食物的讨论可得如下结论:放入冰箱的食物的共同特点是需要低温储藏;食物应按“生熟”和“需冷冻还是冷藏”进行分类,放在冰箱内的不同区域。这就为“交叉分类法”的讨论奠定了基础。
2.提出合理问题和任务,驱动学习活动
关于物质分类的教学内容有以下三部分,建议更多采用学生活动的方式来组织学习,以问题或任务驱动。
(1)为使学生更好地理解物质分类的系统,建议让其对系统中各级分类标准进行判断、表述和分享,最终形成统一的结果。在各层级分类中,大部分是以物质的组成为标准进行分类,而单质则是以性质为标准进行进一步分类的。至于对无机化合物进一步分类的标准,则应从组成和性质两个方面综合考虑才能得到“既方便理解又总结反应规律”的分类结果(目的)。无机化合物情况复杂,不必深究,但应使学生知晓,有时会遇到较复杂的局面,任何分类方法都必须为目的服务。
(2)作为交叉分类的应用,可以开展下列活动。
贝尔不等式环节一提出问题:工业生产中需要K2SO4,如何选定原料来制备K2SO4?
环节二原料分析:根据K2SO4的组成,可知原料中应包括能提供钾元素的物质(如K2CO3,可来自草木灰)和能提供硫酸根的物质(如H2SO4,来自硫酸工业产品),或同时能提供钾元素和硫酸根的物质[如KASO42·12H2O]。分析过程如图1-1所示。
图1-1 制备K2SO4的原料选择
环节三制备方案设计:通过化学反应实现二者的结合或除去原料中的其他成分。
环节四方案评价:结合原料等因素评价方案。
3.在胶体性质的讨论中建立粒子尺度与宏观性质的关系
连云港财经高等职业技术学校物质的性质与它的尺度有着密切关系,即所谓尺度效应。在中学阶段,分散系是体现这种关系的最典型的内容,应该通过这部分的教学将尺度效应的观念传达给学生。具体做法可参考以下三个环节。
环节一浊液和溶液的比较:通过观察,指出浊液和溶液的外观差异——分散质颗粒大小和稳定性差异——浊液不稳定而溶液稳定(表现在分散质是否出现沉降或漂浮而与分散剂脱离的现象)。
环节二提出假设:①不同分散系,其分散系的性质与分散质颗粒大小有关。②查阅资料可知,溶液和浊液粒子直径分别为小于1 nm和大于100 nm,则分散质颗粒直径介于二者之间的分散系(即胶体)可能具有介于二者之间,甚至与二者不同的性质。
人种学环节三实验验证假设:讨论FeOH3胶体的制备、性质(稳定性、丁达尔效应)并与溶液、浊液进行对比,验证假设。
此外还可以补充一些实验,以强调胶体的性质和应用。如:①将硫粉放入试管中,用少量酒精浸润后再加入约5 mL水,振荡,静置后观察现象(硫沉降);向另一试管中加入5 mL 水,再滴加数滴硫的酒精溶液(硫微溶于酒精),振荡,然后用激光笔照射(发生丁达尔效应)。
②取两支试管,分别加入较浓的牛奶和蒸馏水各5 mL,再向盛水的试管中加入3滴浓牛奶,振荡;用
激光笔分别照射两支试管内的液体(稀牛奶中可观察到光的通路,浓牛奶则在靠近光源处发生散射现象,而远端光路变弱或消失)。③用激光笔照射具有剖面的原料玉石或出示照片(出现类似光照浓牛奶时的现象)。
4.以Na、S元素为例建立典型元素从单质到盐的转化关系
阈值除含钙元素(Ca)和碳元素(C)的物质系列外,可以引导学生进行拓展训练,尝试构建含其他元素的物质的转化关系。具体做法参考如下。
(1)钠(Na)元素与硫(S)元素物质系列建构。
(2)讨论两个物质系列之间可能发生的反应。下图仅为示例。
混凝土结构设计规范2010
化学反应是化学学科的核心内容,各类物质之间的反应规律对学习理解具体反应具有指导意义,为后续课程中关于元素化合物知识的学习奠定基础。两个物质系列之间的反应关系可以概括为“化学性质‘对立’的物质之间容易发生反应”。如果把碱性氧化物、碱、溶液显碱性的盐归结为碱性物质,把酸性氧化物、酸、溶液呈酸性的盐归结为酸性物质,那么,碱
性物质与酸性物质性质“对立”,发生反应的可能性就会比较大。掌握了这样的规律就能帮助学生增强判断力,扩大知识视野,提高学习效率。