ln6的研究性學(xué)習(xí)的策略應(yīng)用于化學(xué)課堂

1、研究性學(xué)習(xí)策略應(yīng)用于化學(xué)課堂上海市敬業(yè)中學(xué)上海市敬業(yè)中學(xué) 榮鳳娜榮鳳娜 2019、3、5一.為什么? 傳統(tǒng)的教育模式代表們認(rèn)為：學(xué)生的心靈就象“一張白紙或一塊蠟”，在上面寫(xiě)什么，上面就有什么。這樣培養(yǎng)的學(xué)生只是一味地接受教師灌輸?shù)拇罅繖?quán)威性事實(shí)和結(jié)論，而對(duì)這些事實(shí)和結(jié)論的產(chǎn)生與發(fā)展并不了解，因此我們力圖把另一種“研究性學(xué)習(xí)的教學(xué)模式滲透化學(xué)課堂上來(lái)。我們認(rèn)為研究性學(xué)習(xí)即是在教學(xué)過(guò)程中創(chuàng)設(shè)一種類(lèi)似研究的情景和途徑，讓學(xué)生通過(guò)主動(dòng)的探索、發(fā)現(xiàn)和體驗(yàn)，學(xué)會(huì)分析和判斷，從而培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神、批判意識(shí)，切實(shí)提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)。二.怎么做? 分兩方面【1】.在課堂上用研究性策略解在課堂上用研究性策略解

2、決實(shí)際問(wèn)提決實(shí)際問(wèn)提,以課題的形式出現(xiàn)以課題的形式出現(xiàn)【2】.學(xué)生課前自主研究學(xué)生課前自主研究,課上交課上交流的形式流的形式【1】.在課堂上用研究性策略解決實(shí)際問(wèn)提在課堂上用研究性策略解決實(shí)際問(wèn)提,以課題的形式出現(xiàn)以課題的形式出現(xiàn)一、食醋簡(jiǎn)介一、食醋簡(jiǎn)介 品種：白醋、米醋、陳醋、香醋品種：白醋、米醋、陳醋、香醋 蘋(píng)果醋、葡萄醋蘋(píng)果醋、葡萄醋 用處：用處： 主要成分：主要成分：3 35%5%乙酸醋酸）乙酸醋酸） 制備：淀粉發(fā)酵制備：淀粉發(fā)酵(C6H10O5)n+nH2O nC6H12O6酸酸C6H12O6 2C2H5OH2CO2酒化酶酒化酶乙醇乙醇 乙醛乙醛 乙酸乙酸催化氧化催化氧化催化氧化催化

3、氧化淀粉淀粉葡萄糖葡萄糖案例一：案例一：二、乙酸的物理性質(zhì)二、乙酸的物理性質(zhì) 無(wú)色、有刺激性氣味的液體。無(wú)色、有刺激性氣味的液體。 與水任意比互溶。與水任意比互溶。 熔點(diǎn)熔點(diǎn)16.616.6，沸點(diǎn)，沸點(diǎn)117.9117.9。 無(wú)水乙酸冰醋酸）無(wú)水乙酸冰醋酸）三、乙酸的結(jié)構(gòu)三、乙酸的結(jié)構(gòu) 分子式：分子式：C2H4O2 C2H4O2 結(jié)構(gòu)式：結(jié)構(gòu)式： 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：CH3COOHCH3COOHOHCCOHHH羧基羧基OCH3COH 你能根據(jù)這個(gè)分子你能根據(jù)這個(gè)分子式寫(xiě)出滿足條件的式寫(xiě)出滿足條件的結(jié)構(gòu)式嗎？結(jié)構(gòu)式嗎？ （探究性問(wèn)題一）（探究性問(wèn)題一） 家里的水壺、水瓶使用家里的水壺、水瓶使用一

4、段時(shí)間后，會(huì)有水垢。水垢的主要成分是什一段時(shí)間后，會(huì)有水垢。水垢的主要成分是什么？為什么可以用食醋來(lái)除去呢？么？為什么可以用食醋來(lái)除去呢？水垢的主要成分是水垢的主要成分是CaCO3CaCO3和和Mg(OH)2Mg(OH)2。食醋可以除水垢，是因?yàn)槭炒字械囊宜峋哂兴嵝?。食醋可以除水垢，是因?yàn)槭炒字械囊宜峋哂兴嵝??！菊n題一】【課題一】 如何證明乙酸酸性的強(qiáng)弱如何證明乙酸酸性的強(qiáng)弱乙酸的電離方程式：乙酸的電離方程式：實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)論 向盛有水垢的試管中加入少量乙酸。向盛有水垢的試管中加入少量乙酸。 現(xiàn)象：現(xiàn)象： 結(jié)論：乙酸酸性結(jié)論：乙酸酸性 碳酸。碳酸。 2. 設(shè)計(jì)實(shí)

5、驗(yàn)，比較乙酸和鹽酸酸性的強(qiáng)弱。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，比較乙酸和鹽酸酸性的強(qiáng)弱。 四、乙酸的化學(xué)性質(zhì)四、乙酸的化學(xué)性質(zhì) 一元弱酸，具有酸的通性：一元弱酸，具有酸的通性： CH3COOH HCH3COO（探究性問(wèn)題二）（探究性問(wèn)題二） 為什么烹調(diào)中，加少為什么烹調(diào)中，加少量黃酒和食醋，菜肴就會(huì)格外的香量黃酒和食醋，菜肴就會(huì)格外的香? ? 為什么飲酒后，喝適量的醋，能減輕醉為什么飲酒后，喝適量的醋，能減輕醉酒的程度？酒的程度？CH3CH2OHCH3COOH ？四、乙酸的化學(xué)性質(zhì)四、乙酸的化學(xué)性質(zhì) 一元弱酸，具有酸的通性：一元弱酸，具有酸的通性： 乙醇和乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)：乙醇和乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)： CH3COOH

6、HCH3COO酯化反應(yīng)：酯化反應(yīng)： 醇和酸生成酯和水的反應(yīng)。醇和酸生成酯和水的反應(yīng)。 乙酸乙酯乙酸乙酯 CH3COOHCH3CH2OH CH3COOCH2CH3H2O濃硫酸濃硫酸CH3CO HHOCH2CH3 CH3COCH2CH3H2OOOCH3COHH OCH2CH3 CH3COCH2CH3H2OOO【課題二】酯化反應(yīng)的機(jī)理結(jié)論：酸脫羥基，醇脫氫。結(jié)論：酸脫羥基，醇脫氫。屬于取代反應(yīng)屬于取代反應(yīng) CH3COOHCH3CH2OH CH3COOCH2CH3H2OCH3COOHCH3CH2OH CH3COOCH2CH3H2O濃硫酸濃硫酸物物 質(zhì)質(zhì)熔點(diǎn)熔點(diǎn)/沸點(diǎn)沸點(diǎn)/ 密度密度(g/cm3) 在水

7、中的溶解性在水中的溶解性乙乙 醇醇17.078.00.79易溶易溶乙乙 酸酸16.6117.91.05易溶易溶乙酸乙酯乙酸乙酯83.677.50.90難溶難溶 濃硫酸濃硫酸(98%)338.01.84濃硫酸：濃硫酸：飽和碳酸鈉溶液：飽和碳酸鈉溶液：長(zhǎng)導(dǎo)管：長(zhǎng)導(dǎo)管：催化劑催化劑 中和揮發(fā)出的乙酸，生成乙酸鈉中和揮發(fā)出的乙酸，生成乙酸鈉(便于聞到乙酸乙酯的香味便于聞到乙酸乙酯的香味) 溶解揮發(fā)出的乙醇溶解揮發(fā)出的乙醇 減少乙酸乙酯在水中的溶解度，有利于分層析出減少乙酸乙酯在水中的溶解度，有利于分層析出導(dǎo)氣、冷凝。導(dǎo)氣、冷凝。不能插入液面以下，不能插入液面以下，防止倒吸。防止倒吸。吸水劑吸水劑脫水劑

8、脫水劑 某化學(xué)課外小組設(shè)計(jì)了如下三套裝置，用某化學(xué)課外小組設(shè)計(jì)了如下三套裝置，用來(lái)制取乙酸乙酯。與前一個(gè)裝置相比，它們有來(lái)制取乙酸乙酯。與前一個(gè)裝置相比，它們有什么優(yōu)缺點(diǎn)？什么優(yōu)缺點(diǎn)？ 你能否設(shè)計(jì)出一套更為完善的裝置？你能否設(shè)計(jì)出一套更為完善的裝置？【探究性問(wèn)題三】 設(shè)計(jì)一套更完善的酯化反應(yīng)裝置AC課題2：油、油脂、脂肪、酯的區(qū)別一、油脂的組成和結(jié)構(gòu) 1、油脂的組成 酯 C17H35COOH C17H35COOH 硬脂酸硬脂酸C15H31COOH C15H31COOH 軟脂酸軟脂酸C17H33COOH C17H33COOH 油酸油酸酸酸 + + 醇醇 高級(jí)脂肪酸高級(jí)脂肪酸 丙三醇丙三醇 油脂油

9、脂 （甘油）（甘油）2、油脂的結(jié)構(gòu)R1COCOCOR2R3CH2CH2CHOOOR1R1、R2R2、R3R3代表飽和或不飽和烴基，代表飽和或不飽和烴基，它們可以相同也可以不同。它們可以相同也可以不同。油：油： 不飽和程度高的脂肪酸甘油脂不飽和程度高的脂肪酸甘油脂, 室溫下液態(tài)。室溫下液態(tài)。脂肪：飽和程度高的脂肪酸甘油脂，脂肪：飽和程度高的脂肪酸甘油脂， 室溫下固態(tài)。室溫下固態(tài)。 如：硬脂酸甘油酯如：硬脂酸甘油酯 如：油酸甘油酯如：油酸甘油酯課題3：如何將油污除凈？試劑現(xiàn)象原理水，加熱NaCl溶液加熱四氯化碳硫酸，加熱氫氧化鈉（3滴管+1藥匙）加熱油浮在水面上，未除凈油浮在溶液上，未除凈油污除凈

10、油污除凈油污除凈物理性質(zhì)物理性質(zhì) 物理性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)探究性問(wèn)題：碘與指紋破案探究性問(wèn)題：碘與指紋破案 在電影中常常看到公安人員利用指紋破案的情節(jié)。其實(shí)，只要我們?cè)谝粡埌准埳厦嬗檬种赴匆幌?，然后把紙上手指按過(guò)的地方對(duì)準(zhǔn)裝有少量碘的試管口，并用酒精燈加熱試管底部。平?？床怀鰜?lái)的指紋就會(huì)漸漸地顯示出來(lái)。這是什么原因？由于指紋含有油脂、汗水等有機(jī)溶劑，當(dāng)?shù)庹魵馍A上升遇到這些有機(jī)溶劑時(shí)，就會(huì)溶解其中，指紋也就顯示出來(lái)了。課題課題6 6：如何鑒別石油、甘油、：如何鑒別石油、甘油、 食用油？食用油？課題課題7 7：如何鑒別石油、甘油、：如何鑒別石油、甘油、 食用油？食用油？物質(zhì)物質(zhì) 油脂油脂 礦物油

11、礦物油組成組成性質(zhì)性質(zhì)鑒別鑒別多種高級(jí)脂肪酸的多種高級(jí)脂肪酸的甘油酯甘油酯多種烴多種烴具有酯的性質(zhì)，兼有具有酯的性質(zhì)，兼有烯烴的性質(zhì)烯烴的性質(zhì)具有烴的性質(zhì)，具有烴的性質(zhì)，不能水解不能水解加含酚酞的加含酚酞的NaOH溶液溶液加熱，紅色變淺。加熱，紅色變淺。加含酚酞的加含酚酞的NaOH溶溶液，加熱，無(wú)變化。液，加熱，無(wú)變化。 如何從海水中提取溴呢如何從海水中提取溴呢? ?二、從海水中提取溴(*)3 3、為什么可以用熱空氣或水蒸氣吹出溴？、為什么可以用熱空氣或水蒸氣吹出溴？ 三個(gè)步驟: 濃縮-氧化-提取1 1、寫(xiě)出用氯氣氧化鹵水中溴離子的離子方程式、寫(xiě)出用氯氣氧化鹵水中溴離子的離子方程式2 2、為什

12、么要在酸性條件下，而不是在堿性條件用、為什么要在酸性條件下，而不是在堿性條件用氯氣氧化溴離子？氯氣氧化溴離子？Cl22Br-2Cl-Br2氯氣會(huì)和堿反應(yīng)，若生成氯氣會(huì)和堿反應(yīng)，若生成Br2，也會(huì)和堿反應(yīng)。，也會(huì)和堿反應(yīng)。溴的沸點(diǎn)比水低，易揮發(fā)海水日光蒸發(fā)日光蒸發(fā)分別分別食鹽鹵水加加酸酸酸化的鹵水加氧化劑加氧化劑溶液吹入熱空氣或吹入熱空氣或水蒸氣水蒸氣粗溴純溴Cl2 4.1向溶液中鼓入熱空氣,將生成的溴吹出,用純堿吸收,生成 NaBr、NaBrO3、CO2 ,寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式:_22將將11得到的溶液用硫酸酸化得到的溶液用硫酸酸化, ,生成硫酸鈉生成硫酸鈉, ,水和水和單質(zhì)溴單質(zhì)溴, ,反應(yīng)

13、的化學(xué)方程式反應(yīng)的化學(xué)方程式:_:_3Br2 + 3Na2CO3 5NaBr+ NaBrO3 +3CO2 5NaBr+ NaBrO3 +3H2SO4 3Na2SO4 + 3H2O + 3Br2 探究提取海水中鎂元素的方法海水中有大量Na+、Mg2+、Cl-、Ca2+應(yīng)選用什么試劑作為Mg2+的沉淀劑，能否使用Na2CO3？Mg2+2OH-Mg(OH)2 部分化學(xué)試劑的市場(chǎng)價(jià)格元/噸）試劑 KOHNaOHCa(OH)2價(jià)格 523823051200 Mg2+2OH-Mg(OH)2Mg(OH)22HCl MgCl2+2H2O 電解MgCl2 Mg+Cl2海水Mg(OH)2金屬鎂參與參與 ?過(guò)濾過(guò)濾

14、參與參與? 濃縮濃縮考慮考慮:假如你是專家假如你是專家,按照上述方法提煉鎂按照上述方法提煉鎂,你認(rèn)為工你認(rèn)為工廠宜建在哪里廠宜建在哪里? 煅燒煅燒CaCO3 CaO+CO2CaO+H2O Ca(OH)2?石灰乳石灰乳鹽酸MgCl2電解電解海水曬鹽海水曬鹽探究一：設(shè)計(jì)從海水中提取食鹽的方案探究二：設(shè)計(jì)一個(gè)粗鹽提純的方案 寫(xiě)出原理，實(shí)驗(yàn)所需寫(xiě)出原理，實(shí)驗(yàn)所需儀器，實(shí)驗(yàn)步驟儀器，實(shí)驗(yàn)步驟 (注意注意:粗鹽中有哪些其粗鹽中有哪些其他鹽類(lèi)他鹽類(lèi)? )探究三：設(shè)計(jì)一個(gè)粗鹽提純的方案 思考：粗鹽中的難溶性雜質(zhì)如何除去？思考：粗鹽中的難溶性雜質(zhì)如何除去？ 思考：粗鹽中有哪些可溶性雜質(zhì)？用什思考：粗鹽中有哪些可

15、溶性雜質(zhì)？用什么化學(xué)試劑除去該雜質(zhì)？么化學(xué)試劑除去該雜質(zhì)？原理 化學(xué)反應(yīng)方程式: CaSO4 + BaCl2 BaSO4 + CaCl2 MgSO4 + BaCl2 BaSO4 + MgCl2 BaCl2 + Na2CO3 BaCO3 + 2NaCl CaCl2 + Na2CO3 CaCO3 +2NaCl寫(xiě)出粗鹽提純的步驟 （稱量 （溶解（依次加入稍過(guò)量的BaCl2溶液,除去SO42-； 加入NaOH溶液,除去Mg2+；再加入 Na2CO3溶液,除去Ca2+和過(guò)量Ba2+） （過(guò)濾在濾液中加稍過(guò)量的鹽酸，除去CO32-，中和OH- ) （蒸發(fā) （洗滌 （ 6 ）烘干 （ 7 ）稱量課題一：組成

16、原電池需要什么條件？課題一：組成原電池需要什么條件？實(shí)驗(yàn)藥品：實(shí)驗(yàn)藥品：鐵釘、鋅片、銅片、石墨、玻璃棒鐵釘、鋅片、銅片、石墨、玻璃棒稀硫酸、氯化鈉溶液、硫酸銅溶液、無(wú)水乙醇、蒸餾水稀硫酸、氯化鈉溶液、硫酸銅溶液、無(wú)水乙醇、蒸餾水實(shí)驗(yàn)儀器：實(shí)驗(yàn)儀器：電流計(jì)、導(dǎo)線、燒杯電流計(jì)、導(dǎo)線、燒杯子課題：子課題： （1 1原電池的電極條件原電池的電極條件（2 2原電池的介質(zhì)條件原電池的介質(zhì)條件二、構(gòu)成原電池的條件二、構(gòu)成原電池的條件1. 1. 兩電極相連形成閉合回路；兩電極相連形成閉合回路；2.2.電極：電極： 一般為兩種活動(dòng)性不同的金屬，或一種能導(dǎo)一般為兩種活動(dòng)性不同的金屬，或一種能導(dǎo)電的非金屬，如石墨棒

17、；電的非金屬，如石墨棒；3.3.介質(zhì)：介質(zhì)： 一般為能與電極材料之一反應(yīng)的電一般為能與電極材料之一反應(yīng)的電解質(zhì)溶液解質(zhì)溶液課題三：原電池裝置的改進(jìn)課題三：原電池裝置的改進(jìn) 將新年音樂(lè)卡片中的紐扣電池用一個(gè)銅將新年音樂(lè)卡片中的紐扣電池用一個(gè)銅鋅原電池代替，就可以制成一個(gè)音樂(lè)電池。鋅原電池代替，就可以制成一個(gè)音樂(lè)電池。但是產(chǎn)生的電流太小，音樂(lè)播放的效果較差。但是產(chǎn)生的電流太小，音樂(lè)播放的效果較差。你能否設(shè)計(jì)出改進(jìn)方案，使音樂(lè)再次響起？你能否設(shè)計(jì)出改進(jìn)方案，使音樂(lè)再次響起？【2】.學(xué)生課前自主研究學(xué)生課前自主研究,課上交流的形式課上交流的形式1、油脂與人體健康 脂肪在人體中的作用： 三大營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)之一

18、。機(jī)體貯存能量的重要物質(zhì)。1g脂肪39KJ能量 2倍糖、蛋白質(zhì)合理攝取；脂肪攝入的注意點(diǎn)少吃飽和程度高的油脂；不吃酸敗、反復(fù)烹調(diào)的油電離理論電離理論電解質(zhì)電解質(zhì)(主角主角)電解質(zhì)溶液電解質(zhì)溶液研研 究究強(qiáng)電解質(zhì)強(qiáng)電解質(zhì)弱電解質(zhì)弱電解質(zhì)溶于水溶于水導(dǎo)電性導(dǎo)電性電離平衡電離平衡水解平衡水解平衡離子反應(yīng)離子反應(yīng)酸堿中和滴定酸堿中和滴定總課題：驗(yàn)證醋酸是弱電解質(zhì) 課題一：“通過(guò)相同濃度的鹽酸和醋酸溶液的比較方案 課題二：“通過(guò)相同pH的鹽酸和醋酸溶液的比較方案 課題三：“通過(guò)相同濃度的鹽酸和醋酸的鈉研究性課件收集驗(yàn)證醋酸是弱電解質(zhì)學(xué)生課件同濃度的鹽酸和醋酸的鈉鹽溶液.ppt研究性課件收集驗(yàn)證醋酸是弱電解質(zhì)學(xué)生課件同濃度的鹽酸和醋酸的鈉鹽溶液.ppt鹽溶液的比較方案小結(jié)：1. 比較同濃度的比較同濃度的HCl和和HAc溶液的溶液的pH的大??；的大??；2. 相同濃度的相同濃度的HCl和和HAc溶液分別與大小相同的鋅反溶液分別與大小相同的鋅反應(yīng)，比較產(chǎn)生氣泡的大??；應(yīng)，比較產(chǎn)生氣泡的大??；3.