富集在海水中的元素氯的教学设计.doc

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1、2008年全国高中化学优质课(华北区)观摩评比暨教学改革研讨会 北京市参评教学设计 富集在海水中的元素氯的教学设计中国人民大学附属中学 罗 滨化学 第四章 非金属元素及其化合物第二节 富集在海水中的元素氯（一）罗 滨 中国人民大学附属中学 100080（一）指导思想与理论依据在化学新课程理念的指导下，教学设计的指导思想为：1紧密结合STS内容，创设问题情境，激发学生主动参与、深度参与教学活动。通过主体深度参与、同伴互助等形式进行知识建构，使 “知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”三维目标有效融合和落实。2通过以化学实验为主的多种科学探究活动，经历探究化学物质及其变化的过程，学习科

2、学探究的基本方法，激发学习化学的兴趣，强化科学探究的意识，进一步理解科学探究的意义，提高科学探究能力。3在化学学习中，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。4引导学生认识化学与人类生活的密切关系，关注人类面临的与化学相关的社会问题，如环境保护等，培养学生的社会责任感。理论依据：1建构主义学习理论。人的认识并不是对外在的被动的、简单的反映，而是一种以已有知识和经验为基础的主动建构活动。建构主义学习观强调，学习不是简单地让学习者占有别人的知识，学习是学习者与文本之间的交互作用，是自主的活动，学习者用自己的观点解读学习内容，进而在自己的头脑

3、中建构出新知识。因此，教师的主要任务之一是创设“问题情境”，营造“平等、和谐、合作”的沟通氛围，有效利用“资源”，设计教学环节，充分发挥学生的自主意识和创造精神，引导学生各自构建自己的知识与认识。2“最近发展区”理论。“最近发展区”理论的主要观点是：在确定儿童发展水平及其教学时，必须考虑学生发展的两种水平，一种是学生的现有水平，另一种是学生可能的发展水平，即在有指导的情况下借助成人的帮助可以达到的较高水平。两者之间的差距就是最近发展区，儿童的两种水平之间的差距是动态的，它取决于教学如何帮助儿童掌握知识并促进其内化。教学应着眼于学生的最近发展区，为学生提供带有难度的内容，调动学生的积极性，发挥其

4、潜能，超越其最近发展区而达到其困难发展到的水平，然后在此基础上进行下一个发展区的发展。如果从教学内容到教学方法上都不仅考虑到儿童现有的发展水平，而且能够根据儿童的最近发展区给儿童提出更高的发展要求，这更有利于儿童的发展。3认知结构学习理论。美国心理学家、教育学家布鲁纳认为，学习的实质是一个人把同类事物联系起来，并把它们组织成赋予它们意义的结构。知识的学习包括三种几乎同时发生的过程，即新知识的获得、旧知识的改造、检查知识是否恰当，新知识的获得是一种主动的、积极的认知过程。在认知结构学习论的基础上提出了发现学习，强调学习过程是学生积极主动的过程。在探究活动中，掌握知识本身并不是学习的唯一目的，学习

5、应该超越所给的知识，进行归类、编码、推理，这在知识的保持和迁移中起重要作用，能够帮助学生独立学习、独立解决问题。 （二）教学背景分析1学习内容分析:本节内容课标的要求是“通过实验了解氯及其重要化合物的主要性质，认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。” 这与旧教材中对氯气的物理性质、化学性质、实验室制备、检验、尾气吸收、用途等要求差别很大。新教材更加强调从资源的角度切入，应用氧化还原反应、离子反应等原理性知识指导氯气的学习，通过化学实验来有重点地了解氯气的性质，更重要是通过氯气这种典型非金属单质的学习，初步掌握学习、研究一类物质的一般思路和方法。因此，从物质种类上来看，本节重点学习氯元素的单质

6、氯气；从氯气的知识结构来看，重点学习氯气的强氧化性；从氯气的氧化性来看，重点学习氢气在氯气中的燃烧。从实用性来看，氢气在氯气中的燃烧是工业上制盐酸的重要方法，氯气与水反应是氯气用于自来水消毒的原理所在，而生活中漂白粉（液）广泛的使用是运用了氯气与碱溶液的反应原理。离子检验是化学实验的重要内容，也是一项重要的基本技能。从氧化还原反应角度，认识氯气与水反应是一种特殊的氧化还原反应（氯气的自身氧化还原），强化氯元素化合价的变化，从而认识非金属元素存在多种变价。从课时安排来看，第一课时的教学重点一是从物质分类和原子结构的角度整体认识氯气的化学性质，二是观察实验和记录现象、整理分析得出结论。2学生情况分

7、析：学生已有知识：初中已经学习了非金属单质氧气的化学性质和氯的原子结构示意图，本节以前已经学习了化学实验的基本方法、物质的分类、离子反应、氧化还原反应和金属及其化合物的知识。学科能力：具备基本的实验操作能力、基本的实验设计能力、具有一定的综合分析问题的能力。认知方式：由感性到理性为主。生活经验：零散的了解一些含氯的物质，听说过氯气，对海水中的资源了解很少。学生特点：理科实验班学生，求知欲强，思维敏捷，好表现，知识基础好，但是观察、实验记录往往不够全面，往往会遗漏信息，分析小结和科学表达能力尚待提高。因此教学难点主要是观察和记录实验现象、整理分析得出结论，其二是氯气与水反应、氯气与NaOH溶液反

8、应方程式的落实。3教学方式：探究式教学、小组合作学习。4技术准备：电教设备：笔记本电脑、液晶投影仪、实物投影仪、实验录像、化学仪器和药品、含氯用品。5前期教学状况、问题、对策。学生学习化学兴趣浓厚，积极主动，思考问题比较深入，爱提问。初步了解通过实验研究物质及其变化的方法，并且已经具备了初步的探究物质性质的能力。在金属及其化合物一章中，应用刚刚学习的离子反应和氧化还原反应知识，学生经历了自主探究“不同价态铁元素之间的转化”课题的全过程，重点在设计实验方案、完成实验探究两个环节，初步学习基本的观察、记录的方法，具备初步的归纳小结的能力。但是在实验探究过程中，观察还不够有序、不够全面，记录不够规范

9、，归纳小结时表达不够清晰明了，因此，这些内容是在本节课教学重点之一。（三）本课教学目标设计 1学习目标制定的依据必修模块要求课程标准要求模块学习要求通过实验了解氯及其重要化合物的主要性质，认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。1能说出氯气的主要物理性质；认识氯气的氧化性，能够书写氯气分别与金属、水、碱反应的化学方程式；了解氯气能够将溴离子、碘离子从它们的溶液中置换出来。2了解Cl离子的检验方法。 2学习目标 知识与技能目标 （1）能说出氯气的主要物理性质；列举氯气与水、碱的反应及相关的生活生产应用。 （2）认识氯气的氧化性和还原性，能够书写氯气分别与金属（钠、铁、铜）、非金属（氢气）反应的化

10、学方程式。 （3）进一步认识燃烧现象的本质，深入理解离子反应和氧化还原反应。 （4）通过自主、交流、合作、探究学习，逐步提高观察能力、记录能力、分析小结和归纳能力。 过程与方法目标 （1）学会从史料获取化学知识。 （2）学会从物质分类的角度，预测物质可能具有的性质，通过设计实验、实验和观察，解释和结论，体验研究物质性质的方法。 （3）通过观察实验现象、全面准确记录、整理分析、得出结论，初步学会实验记录的方法。 情感态度与价值观目标 （1）通过了解海水中丰富的化学资源，创设化学知识在生活中应用的问题情境，激发学习化学的兴趣。 （2）通过化学史实体验严谨求实的科学思维品质和科学态度。 （3）通过微

11、型实验，渗透绿色化学思想，学生提高环保意识。 （4）联系氯气的毒性及其广泛用途，体会科学使用化学物质为人类服务。（四）教学过程与教学资源设计 1教学流程图： 教师活动 学生活动创设问题情境引入新课展示氯气，引导学生阅读史料（P82）引导学生通过氯气的类别和氯原子结构示意图预测氯气的化学性质播放实验录像、演示实验、演示微型实验组织学生小组之间交流分享倾听、回忆、思考列举生活中含氯物质预测氯气的化学性质，设计实验探究方案自主学习，体会科学研究，认识氯气物理性质全面观察、记录、小组讨论，整理、解释、归纳组间交流、分享，落实氯气的化学性质辩证地思考创设问题情境，资料再现海水中盐的数据的文字资料，长芦盐

12、场和莺歌盐场工作的图片资料非金属单质，原子最外层7个电子，易得电子，氧化性希望学生学会从分类的角度研究物质的性质渗透绿色化学思想，氯气有毒，不适合多人大量做实验，录像、教师演示和微型实验相结合重点是整体认识氯气的化学性质，提高观察和记录实验现象、整理分析得出结论能力。 合理利用资源 科学地使用化学物质 2教学设计：教学环节教师活动学生活动设计意图教学环节1创设情境引入新课1通过图片和文字资料，引入课题。文字资料有海水中盐的数据：“海水中含有几十种化学元素，蕴藏着丰富的化学资源。大部分以盐的形式存在，氯是最重要的成盐元素。据推测，海水中含盐3%。”“若将海洋中的盐全提取出来，铺在地球的陆地上，可

13、使陆地平均升高150m”。图片资料有长芦盐场和莺歌盐场工作的图片，引入本节内容。板书富集在海水中的元素氯2展示生活、生产中含氯的物质，用图片资料和分子式，如消毒剂、清洁剂、聚氯乙烯、合成杀虫剂等。3引入新课。本节我们来学习富集在海水中的元素氯，具体研究氯元素组成的重要物质氯气。板书 一、活泼的黄绿色气体氯气1观看、倾听、思考。2笔记。3学生联系生活实际，列举生活中含氯元素的物质。如消毒剂、清洁剂等。1了解海水中丰富的化学资源，树立资源观。2创设含氯物质在生活中广泛应用的问题情境，产生亲近感，不惧怕氯元素。3激发学习化学的兴趣，引导学生自觉、主动、深层次的参与学习的过程教学环节2观察氯气阅读史料

14、认识氯气物理性质1展示一瓶氯气，引导学生阅读“科学史话”（P82）“氯气的发现和确认”，并思考三个问题：（1）从氯气的发现到确认为一种新的元素时间长达三十多年。你从这一史实中得到什么启示？ （2）舍勒发现氯气的方法至今还是实验室制取氯气的主要方法之一，请写出化学反应方程式。 （3）小结氯气的物理性质。2引导学生说出史料对自己的启示。3分析引出舍勒发现氯气的反应方程式。4引导学生小结氯气的物理性质。演示 氯气在水中的溶解性板书 物理性质：黄绿色、刺激性气味的气体，有毒，扇闻法，易液化，密度小于空气，溶解性约1：2。1学生自主学习。通过观察氯气、阅读“科学史话”（P82）“氯气的发现和确认”并思考

15、问题，书写化学反应方程式。2学生交流对三个问题的思考，互相碰撞。3小结氯气的物理性质。1通过化学史实渗透严谨求实的科学思维品质的培养。2学会从史料获取科学知识。3学生学会筛选信息进行交流。4学生逐步提高观察、思考、多角度分析、提炼、小结的能力。教学环节3通过实验探究氯气化学性质 1教师引导。回忆氯的原子结构示意图、根据氯气的类别预测氯气可能具有的化学性质，并设计实验。板书 化学性质 2根据设计的实验方案，教师实施实验方案。（8个实验，为防止氯气逸散污染空气，采取实验录像、教师演示实验和微型实验相结合） （1）播放实验录像：钠在氯气中的燃烧、铁在氯气中的燃烧、铜在氯气中的燃烧。 （2）教师演示实

16、验：氢气在氯气中的燃烧。 （3）教师演示微型实验：氯气与碘化钾、硫酸亚铁、氢氧化钠溶液的反应，并通过实物投影放大，保证全体同学能够观察清楚。 （4）观察前面所做氯气在水中的溶解。 3引导学生分小组整理实验记录、解释实验现象、小结氯气的化学性质。教师参与到部分小组的活动中。 4师生共同小结氯气的化学性质。展示 展示学生的学案，引导学生逐一分析落实。1回忆氯的原子结构示意图，预测氯气作为非金属单质可能具有的化学性质，并设计实验探究。2全面观察，在学案上记录实验现象。（1）观看实验录像。（2）观察教师演示实验。（3）观察微型实验。3学生分小组整理实验记录、分析讨论、解释实验现象、总结氯气的化学性质。

17、4小组之间交流分享，师生共同小结，整体认识氯气的化学性质、研究物质的基本思路、分析问题的基本方法和基本化学反应方程式。1学会从物质分类的角度，预测物质可能具有的化学性质。2通过实验学习化学。通过设计实验、实验和观察，解释和结论，体验研究物质性质的方法，学习化学知识。3实验量很大，为防止氯气逸散，由老师进行实验。且污染严重的采用实验录像、同时引入微型实验，渗透绿色化学思想。4着重学会观察实验现象、全面准确记录、整理分析、得出结论。5通过微型实验，学生提高环保意识、创新能力和应用化学知识解决实际问题的能力。6体会氯气的强氧化性。体会透过现象分析事物本质和辨证发展的观点。教学环节4交流分享归纳小结辩

18、证思考 1教师引导。氯气和含氯元素的化合物对人类社会的发展有极大促进作用，但是如果不能正确地使用，会产生什么样的后果呢？ 2资料再现。废品收购站的事故、重庆天原化工总厂发生氯气泄漏事件、二战期间化学武器、DDT的广泛应用和禁止使用。 3达成共识。合理利用资源、科学使用化学物质，人类与环境和谐发展。1学生思考、举例。2观看、思考。3分享资料、达成共识。1创设情境氯气不当使用带来的问题，关注人类面临的与化学相关的社会问题，培养学生的社会责任感、参与意识。2联系氯气的毒性及其广泛用途，体会对立统一的观点。3帮助学生再认识化学与人类生活的密切关系板书计划第二节 富集在海水中的元素氯一、 氯气活泼的黄绿

19、色气体1认识氯气的物理性质。物理性质：黄绿色、刺激性气味的气体，有毒，扇闻法，易液化，密度小于空气，溶解性约1：2 2探究氯气的化学性质。 3科学利用资源。第二节 富集在海水中的元素氯（第一课时）学案探究氯气的化学性质 姓名： 序号实验目的及内容简述我观察到的实验现象解释（离子方程式或化学方程式）12345678小结氯气的化学性质：（五）学习效果评价设计对学生的评价方式：学生自评、同学互评、老师评价。主要通过学案的填写和课堂观察。对教师的评价方式：老师自评、同学评价。主要通过老师填写自评表、学生填写问卷、学生后续学习情况观察。主要在典型课型后对学生的调查，以了解学生学习效果以及这种学习方式的教

20、学效果。学生学习效果评价评价主体评价内容自我评价同学互评老师评价知识与技能（1）能说出氯气的主要物理性质；列举氯气与水、碱的反应及相关的生活生产应用。（2）书写氯气分别与钠、铁、铜、氢气、水、氢氧化钠、碘化钾、硫酸亚铁反应的化学方程式（离子反应方程式），并标注点子转移方向和数目。（3）通过自主、交流、合作、探究学习，逐步提高观察、记录、分析小结、归纳能力。过程与方法（1）初步学会从史料获取化学知识。（2）学会从物质分类的角度，预测物质可能具有的性质，通过设计实验、实验和观察，解释和结论，体验研究物质性质的方法。（3）通过观察实验现象、全面准确记录、整理分析、得出结论，学会实验记录的方法。情感态

21、度价值观（1）学习化学的兴趣浓厚，主动、有思维深度。（2）能独立思考，提出自己的观点。（3）对其他同学解决问题方案和讨论内容的回应。（4）通过化学史实体验严谨求实的科学思维品质和科学态度。（5）通过微型实验，对绿色化学思想的认识。（6）联系氯气的毒性及其广泛用途，体会科学使用化学物质为人类服务。教师教学效果评价新课程理念下发展性化学课堂教学教师自评表课题： 时间： 年 月 日序号课后反思的问题回 答1自己认为本节课最成功的是什么？有何遗憾？2本节课上问题情境的作用达到预期效果了吗？3在这节课的准备、实施过程中遭到了哪些困难? 如何解决?4在课的进行中，对原教学设计是否进行了调整? 若有调整其内

22、容是什么？ 为何进行调整？调整后的效果如何?5你设计的学生活动是否成功实施?？实施效果如何？6通过课堂观察，你觉得还有哪些学生需要课后特殊的帮助？你将如何帮助他们？7若再上这节课时，在教学设计和教学活动的组织上打算做何调整？为何调整？8这节课有无目前无法解决的问题？若有，是什么问题？ （六）教学反思1本节课的特点这是人教版高中化学必修第四章第二节的第一课时，是一节以氯气性质为探究重点的常规课，教学力图突出：（1）紧密结合STS内容创设问题情境。树立资源观，创设含氯物质在生活中广泛应用的问题情境，产生亲近感，帮助学生认识化学与人类生活的密切关系，不惧怕氯元素，从而激发学习化学的兴趣，引导学生自觉

23、、主动、深层次的参与学习的过程。（2）整体认识氯气的化学性质。学会从氯的原子结构示意图和氯气的类别切入，采取比较研究、分类研究、实验研究的方法整体认识氯气的化学性质。（3）渗透绿色化学的思想，提高环保意识。实验量很大，氯气有毒，为防止氯气逸散污染教室环境，采取教师演示实验、实验录像（老师事先录好）、微型实验相结合的方式进行实验探究，渗透绿色化学思想。突出物质性质研究的思路，重点引导学生从录像和教师演示实验中观察、记录、整理实验现象，进而归纳小结氯气单质这种活泼非金属的化学性质。（4）重点提高学生观察、记录、整理、分析、小结的能力。科学探究包括多种多样的活动，如提出问题、预测、模型建构、设计、实

24、验、观察、思考、记录、数据分析、反思等等，本节课重点在观察记录、整理分析小结。（5）通过创设含氯元素物质使用过程中带来问题的情境，联系氯气的毒性及其广泛用途，引导学生关注人类面临的与化学相关的社会问题，培养学生的社会责任感、参与意识。（6）把化学实验、物质分类、离子反应和氧化还原反应的知识作为工具，指导本节内容的学习，同时也通过本节内容的学习巩固离子反应和氧化还原反应知识，并加深理解。2学生的感受。课后通过问卷调查，获得以下信息：问卷显示约有1/4的学生表示还想闻闻氯气的味道，90%以上的同学认为氯气很有用，但要科学使用，初步达到了预期“帮助学生认识化学与人类生活的密切关系，不惧怕氯元素”的目

25、的。所有的学生都愿意思考并与同学讨论，94%以上的学生愿意以这种方式来学习化学，80%以上的学生在课堂都有与同学交流或者争论的欲望，想把自己的想法告诉同学或老师，课后还有2/3的学生有问题要与老师交流， 达到了“激发学习化学的兴趣，引导学生自觉、主动、深层次的参与学习的过程”的目的。此外还有学生表达了一些感受：（1）实验通过投影放出比在讲台前做更加清晰，非常好；（2）这样的课挺生动，挺有意思，我很喜欢上课的思路；（3）老师很辛苦，因为虽然课程内容看起来并不复杂，但我们能从许多细节中体会到老师的思路；（4）上课有序，内容全面丰富，知识详细周到，一节精彩的化学课，这样的课上得很有意思；（5）挺好的

26、，我觉得实验部分设计得很好，穿插着许多小实验，老师特意让我们仔细观察，写明现象，锻炼了我们的观察、分析能力； （6）感谢老师给我们机会大量观察记录；（7）让我丰富了知识，开拓了我的视野，令我明白了化学对我们日常生活有重要的作用；（8）让我们对化学有了更深层次的了解与认识，并让我学会学习，懂得了科学在生活中的作用； （9）每节课都这么上就好了，实验最有意思，最好每节课都能做实验，不过可能时间紧，有可能完不成进度了；（10）其实氯气的味道我们也可以闻闻，只要不太多就可以了。3教师感受和不足之处。本节课的教学基本达到了教学目标，突出重点，突破难点。在课程实施过程中，学生思维活跃，积极而投入，思维不断

27、碰撞，表现出理科实验班学生的特点，效果很好。问题情境也达到了预期效果，学生不再捂着鼻子、皱着眉头听课了，而是以满腔的学习热情，积极主动参与到学习活动中去，思考、讨论、表达自己的想法。从开始备课时就教学内容和实验的取舍就感觉很为难。既想引导学生学习从物质分类和原子结构示意图的角度入手，通过实验探究来研究物质的性质，并且教学重点和难点是整体认识氯气的化学性质，观察和记录实验现象、整理分析得出结论的能力。虽然把具体检测化学反应方程式的再落实、氯气与水、氯气与碱的反应实质探究放在下节课，仍感觉内容较多，实验较多，时间会紧张，思来想去，还是想试一试。结果时间还是有些紧，实验量大，学生观察、记录、分组讨论后，交流分享的时间较少，有些学生想法还来不及表达出来。还有在分享交流的环节上，铁丝和铜丝在氯气中燃烧，红热现象是很容易被忽略的，事实上也是，本想再放一遍录像，但是没有时间了，只能通过其他观察到此现象的同学来补充，倒也达到了效果。这些是以后值的注意和探讨的地方，有时候真正做到舍得才更好。13