探究氫氧化鋁的兩性教學(xué)設(shè)計.doc

教學(xué)設(shè)計大慶中學(xué)化學(xué)組 李微微一、設(shè)計依據(jù)（1）考綱分析：鋁及其化合物的知識歷年高考試題中出現(xiàn)較多， 如離子共存、離子方程式、物質(zhì)的鑒別與推斷題中大量出現(xiàn)；此外，一定的定量計算也常出現(xiàn)，解這類題的關(guān)鍵是鋁元素的兩性，而氫氧化鋁兩性的理解更是難點，如何設(shè)計讓學(xué)生掌握氫氧化鋁的兩性就尤為重要。（2）教材分析：本節(jié)課是人教版化學(xué)必修1第三章第二節(jié)第2課時的部分內(nèi)容，屬于元素及其化合物的知識，在整個教材中具有承上啟下的過渡作用。鋁元素的兩性是鋁及其化合物的教學(xué)難點，本節(jié)內(nèi)容是以鋁、氧化鋁的兩性為指導(dǎo)，小組探究學(xué)習(xí)氫氧化鋁的兩性，并通過探究過程總結(jié)實驗室制備Al(OH)3的方法。將教材中Al(OH)3的兩性提煉出來，沒有按照以往研究元素化合物性質(zhì)的思路進(jìn)行學(xué)習(xí)，而是重點研究氫氧化鋁的兩性整合教材。將教材中Al(OH)3的用途作為課堂情境導(dǎo)入設(shè)疑，鋁、氧化鋁的兩性作為復(fù)習(xí)內(nèi)容對比學(xué)習(xí)，在實驗探究氫氧化鋁兩性的過程中總結(jié)制備方法，讓學(xué)生直觀的理解，深入的分析氫氧化鋁的兩性。（3）學(xué)情分析：本節(jié)課的對象是高一學(xué)生，在上一節(jié)學(xué)過鋁單質(zhì)、氧化鋁的性質(zhì)后，學(xué)生對Al2O3是一種典型的兩性氧化物有一定認(rèn)識。這節(jié)課將對鋁的氫氧化物的性質(zhì)進(jìn)行探究學(xué)習(xí)。學(xué)生了解Al、Al2O3既能與酸反應(yīng)，又能與堿反應(yīng)的性質(zhì)，會書寫相關(guān)的離子方程式對于學(xué)習(xí)Al(OH)3的兩性有指導(dǎo)作用。學(xué)生對弱電解質(zhì)的電離有一定認(rèn)識，了解離子反應(yīng)能揭示化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì)，為本節(jié)課從Al(OH)3電離的角度去分析Al(OH)3的兩性提供前提。而化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，在這之前掌握一些化學(xué)實驗的基本操作，為這一節(jié)探究實驗提供了條件。（4）學(xué)習(xí)目標(biāo)分析：知識與技能：通過分組探究實驗掌握氫氧化鋁的兩性，兩性氫氧化物的概念，并總結(jié)出實驗室制取氫氧化鋁的方法。提高學(xué)生對“化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)”的認(rèn)識，增強學(xué)生小組合作學(xué)習(xí)的意識。過程與方法：通過課前小組分工，課上小組探究實驗，小組交流討論，組內(nèi)成員互幫互助，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作探究，展示學(xué)生個性，深化學(xué)生思維，培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)品質(zhì)。情感態(tài)度與價值觀：通過探究實驗讓學(xué)生體驗科學(xué)探究的艱辛與喜悅，通過小組學(xué)習(xí)讓學(xué)生體會合作學(xué)習(xí)的快樂，從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。（5）重、難點分析：重點：氫氧化鋁的兩性的理解，兩性氫氧化物概念的形成。難點：氫氧化鋁的制取和氫氧化鋁的兩性的理解。因為氫氧化鋁是兩性氫氧化物，可以與強酸和強堿反應(yīng)。而很多氫氧化物都是用此金屬鹽與氫氧化鈉制取，而氫氧化鋁不是。這是氫氧化鋁與其它氫氧化物的區(qū)別，所以對學(xué)生來說難以理解。氫氧化鋁的兩性要從電離來解釋，這是第一次接觸一種物質(zhì)在不同的條件下電離方式不同，且與前面第二章有聯(lián)系，對學(xué)生來說難以理解。所以我認(rèn)為這一節(jié)的難點是氫氧化鋁的制取和氫氧化鋁的兩性的理解。二、教法學(xué)法教法：創(chuàng)設(shè)情境法、實驗探究法、問題啟示法學(xué)法：小組探究學(xué)習(xí)、討論探究法、思考評價法、分析歸納法三、設(shè)計理念本節(jié)課的有效教學(xué)策略反映在小組合作探究實驗和交流學(xué)習(xí)上，讓學(xué)生對Al(OH)3的兩性產(chǎn)生質(zhì)疑，并親自參加探究實驗，逐步形成一種在學(xué)習(xí)中善于質(zhì)疑、樂于求知的心里傾向。設(shè)計充分體現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)的主體地位，突出高效課堂理念。（1） 通過課前溫習(xí)Al、Al2O3分別與鹽酸和NaOH溶液的離子反應(yīng)方程式，引起學(xué)生思考Al(OH)3是否也具有這樣的性質(zhì)，通過類比分析為書寫Al(OH)3與鹽酸和NaOH溶液的離子方程式提供參考。（2） 利用生活中的常見的胃藥胃舒平藥片（復(fù)方鋁酸片）創(chuàng)設(shè)問題情境，引發(fā)學(xué)生思考Al(OH)3的兩性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。（3） 引導(dǎo)、鼓勵學(xué)生利用已有的化學(xué)試劑運用實驗的手段驗證猜想，小組內(nèi)成員分工協(xié)作制備Al(OH)3的兩個方案，分工協(xié)作驗證Al(OH)3既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)。實驗時小組內(nèi)成員有專門負(fù)責(zé)記錄整理學(xué)案的，在進(jìn)行總結(jié)歸納小組成員到講臺前講解，且小組成員間互相補充，實現(xiàn)小組合作的協(xié)調(diào)性和有效性。既鍛煉學(xué)生的膽量，又規(guī)范了學(xué)生的語言和板書中反應(yīng)方程式的書寫。讓學(xué)生體會主動參與知識獲取過程的快樂。（4） 通過制備實驗失敗小組的實驗重現(xiàn)，讓學(xué)生直觀的觀察，體驗和反思自己的探究和認(rèn)知過程，大家一起幫助查找出現(xiàn)問題的原因，并為進(jìn)一步驗證猜想提供支撐，體現(xiàn)全體同學(xué)間的互幫互助。（5） 本節(jié)內(nèi)容中從Al(OH)3電離的角度分析問題難度較大，課前安排各組學(xué)習(xí)小組組長通過查找資料，找老師討論等方式將問題解決，課上安排組長為本組成員講解。教師通過提問小組成員檢驗學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，培養(yǎng)學(xué)生分析講解問題的能力，提高學(xué)生的語言表達(dá)能力。（6） 在分析問題后鼓勵學(xué)生，設(shè)計教學(xué)環(huán)節(jié)讓小組間通過搶答的方式回答問題，并對各小組進(jìn)行評價。從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，增強小組合作的效果。（7） 在整個課堂教學(xué)中不斷引發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，自然而然提出問題，通過問題討論，讓學(xué)生用自己的語言進(jìn)行歸納，從而解決問題，最終落實教學(xué)目標(biāo)，教師在教學(xué)過程中起到指導(dǎo)和引導(dǎo)的作用。（8） 課堂反饋為鞏固本節(jié)重點而設(shè)計，課下延伸提出“鋁三角”為下節(jié)課我們解決鋁及其化合物中的典型問題鋁及其化合物的定量計問題和圖像問題做鋪墊。四、教學(xué)過程課前溫習(xí)：【教師】請同學(xué)們書寫Al、Al2O3分別與鹽酸和NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式，完成學(xué)案。【A小組代表1】Al 與酸反應(yīng)：2Al+6H+=2Al3+3H2 與堿反應(yīng)：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2 Al2O3 與酸反應(yīng)：Al2O3+6H+=2Al3+3H2O 與堿反應(yīng)：Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O【A小組代表2】Al、Al2O3與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生Al3+，與NaOH溶液反應(yīng)產(chǎn)生AlO2-新課導(dǎo)入：【教師】Al、Al2O3都既能與酸反應(yīng)，又能與強堿反應(yīng)。 Al2O3是一種典型的兩性氧化物，那Al(OH)3是否也具有這樣的性質(zhì)呢，這就是我們這節(jié)課要研究的內(nèi)容。新課探究學(xué)習(xí)過程：1、創(chuàng)設(shè)情境，提出猜想：【引導(dǎo)】探究氫氧化鋁的堿性 胃舒平藥片（復(fù)方鋁酸片）主要成分為氫氧化鋁，為什么能夠緩解胃酸過多引起的胃痛？ 提出猜想：氫氧化鋁具有堿性 探究氫氧化鋁的酸性 復(fù)方鋁酸片（主要成分為氫氧化鋁），為何氫氧化鋁又叫鋁酸？ 提出猜想：氫氧化鋁具有酸性 【引導(dǎo)】我們需要通過實驗來驗證。但是，我們現(xiàn)在遇到了一個問題：實驗室沒有Al(OH)3 ，我們首先需要現(xiàn)場配制Al(OH)3。老師現(xiàn)在有AlCl3溶液、NaOH溶液、氨水和稀鹽酸，請同學(xué)們小組討論一下，如何用這幾種試劑制得Al(OH)3？ 2、分組設(shè)計實驗，制備原料：【實驗探究】通過學(xué)生分組實驗探究氫氧化鋁的制備 方案一：取1-2mLAlCl3溶液，向其中逐滴滴入NaOH溶液 方案二：取1-2mL AlCl3溶液，向其中逐滴滴入氨水【指導(dǎo)觀察】引導(dǎo)學(xué)生記錄實驗現(xiàn)象，并分析通過學(xué)生分組實驗探究氫氧化鋁的制備方法，完成學(xué)案?！咎釂枴吭趧偛诺膶嶒炛?，有的組成功地制取了少量白色沉淀，有的小組卻失敗了，我們請他們說出剛才制取過程的詳細(xì)操作和看到的現(xiàn)象，一起來幫助他們尋找可能的出錯原因?！綛小組代表】按照方案一實驗操作，開始的確出現(xiàn)了白色沉淀，但沉淀最終又消失了。3、實驗重現(xiàn)，查找原因：【B小組演示】向盛有少量AlCl3溶液的小試管中逐滴加入6 molL-1NaOH溶液?！綜小組分析】在剛才重現(xiàn)的實驗過程中，我們清楚的發(fā)現(xiàn)向AlCl3溶液的小試管中逐滴加入6 molL-1NaOH溶液出現(xiàn)了白色沉淀，根據(jù)反應(yīng)原理，白色沉淀是Al(OH)3，但是NaOH溶液的加入不斷增加，沉淀增長到一定程度不再增加，而是開始溶解直至完全消失。當(dāng)我們向AlCl3溶液中加入氨水時，隨著氨水的加入，產(chǎn)生了白色絮狀沉淀，即Al(OH)3沉淀，而氨水加入過量，沉淀并不溶解?！綝小組總結(jié)】Al(OH)3能溶于過量的強堿，應(yīng)該是兩性的氫氧化物?！疽龑?dǎo)】Al(OH)3到底是不是兩性的氫氧化物呢，我們來用實驗來驗證。 4、分組探究實驗，驗證猜想：【小組實驗】取上述實驗中成功制取的Al(OH)3沉淀，分裝在2支試管里，向一支試管里滴加6 molL-1鹽酸，向另一支試管里滴加6molL-1NaOH溶液，邊加邊震蕩，觀察現(xiàn)象?，F(xiàn)象：兩支試管中的白色沉淀均完全溶解消失。5、總結(jié)歸納，引出概念：【E小組總結(jié)】Al(OH)3既能與酸反應(yīng)，又能與堿反應(yīng)是兩性的氫氧化物?！綜小組糾錯】Al(OH)3既能與酸反應(yīng)又可以與堿反應(yīng)生成鹽和水，是一種兩性氫氧化物?！続小組補充】但是Al(OH)3只溶于強堿，并不溶于弱堿，例如氨水?！景鍟繗溲趸X兩性氫氧化物【過渡】下面我們來從老師提供的電離方程式分析問題？H2O+AlO2-+H+ Al(OH)3 Al3+3OH- 酸式電離 堿式電離6、據(jù)其本質(zhì)，小組合作，分析問題：【投影】問題1：試從Al(OH)3電離的角度分析與強酸反應(yīng)和與強堿反應(yīng)的原因,并書寫離子反應(yīng)方程式。問題2：試從Al(OH)3電離的角度分析有哪些制備Al(OH)3的方法?！咎崾尽緼l(OH)3能溶解于強酸和強堿，但不能溶解于弱酸（H2CO3）和弱堿（NH3.H2O)?！拘〗M交流合作】每小組的學(xué)習(xí)組長課前已經(jīng)分析清楚，現(xiàn)在請給組內(nèi)成員講解， 由各小組成員以搶答形式回答問題。【B小組搶答問題1】Al(OH)3與強酸反應(yīng)時，發(fā)生堿式電離；與強堿反應(yīng)時發(fā)生酸式電離，都生成鹽和水。【B小組演示】與酸反應(yīng)：Al(OH)3+3H+ Al3+3H2O 與堿反應(yīng)：Al(OH)3+OH-AlO2-+2H2O【E小組搶答問題2】Al3+Al(OH)3:與弱堿或少量強堿生成Al(OH)3 AlO2-Al(OH)3:與弱酸或少量強酸生成Al(OH)3 【C小組補充問題2】Al(OH)3能溶解于強酸和強堿，但不能溶解于弱酸（H2CO3）和弱堿（NH3.H2O),因此最常用的制備方法：(1)向可溶性鋁鹽中滴加過量氨水(2)向偏鋁酸鹽中通入足量二氧化碳?xì)怏w 【C小組演示】(1) Al2(SO4)26NH3.H2O2Al(OH)3 3NH4(SO4)2 (2) NaAlO2CO22H2OAl(OH)3 NaHCO3 【總結(jié)】第一種方法就是教材上的實驗室制備方法。同學(xué)們表現(xiàn)得都非常好，下面我們通過幾道習(xí)題來鞏固今天所學(xué)的知識?！痉答伨毩?xí)】見導(dǎo)學(xué)案【課堂小結(jié)】小組代表總結(jié)，談這節(jié)課感想。【D小組總結(jié)】我們今天學(xué)習(xí)了Al(OH)3的兩性，知道兩性氫氧化物的概念，并掌握了氫氧化鋁的制備方法。我非常喜歡這樣的小組合作學(xué)習(xí)方式?！菊n后延伸】見導(dǎo)學(xué)案五、板書設(shè)計：氫氧化鋁的兩性1、Al(OH)3兩性氫氧化物與強堿反應(yīng)：Al(OH)3+OH- = AlO2-+ 2H2O與強酸反應(yīng)：Al(OH)3+3H+= Al3+3 H2O2、制備：Al3+3NH3H2O=Al(OH)3+3