1.2.3 研究物質(zhì)性質(zhì)的基本程序教學(xué)設(shè)計(jì)2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期化學(xué)魯科版（2019）必修1

高中化學(xué)必修課程PAGEPAGE1第1章認(rèn)識(shí)化學(xué)科學(xué)第2節(jié)研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序第3課時(shí)研究物質(zhì)性質(zhì)的基本程序教材分析本節(jié)課是在讓學(xué)生通過研究氯氣性質(zhì)的基礎(chǔ)上體會(huì)研究物質(zhì)性質(zhì)的基本程序。教材通過觀察、實(shí)驗(yàn)等方法使學(xué)生了解氯氣的物理性質(zhì)，根據(jù)已學(xué)習(xí)的氧氣的化學(xué)性質(zhì)引導(dǎo)學(xué)生預(yù)測(cè)氯氣的化學(xué)性質(zhì)，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出氯氣的化學(xué)性質(zhì)。通過學(xué)習(xí)氯氣與水反應(yīng)、溶液反應(yīng)產(chǎn)物的運(yùn)用激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生將化學(xué)知識(shí)與生產(chǎn)、生活實(shí)踐相結(jié)合的意識(shí)。教學(xué)目標(biāo)宏觀辨識(shí)與微觀探析：通過觀察氯氣，對(duì)氯氣進(jìn)行宏觀認(rèn)識(shí)，從微觀原子、離子的角度探究氯氣的化學(xué)性質(zhì)。證據(jù)推理與模型認(rèn)知：1.根據(jù)探究氯氣性質(zhì)時(shí)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和已有知識(shí)進(jìn)行有關(guān)推理，推出新的判斷或結(jié)論，從而實(shí)現(xiàn)問題的解決或獲得新的知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生證據(jù)推理能力。

2.在預(yù)測(cè)、歸納氯氣性質(zhì)的過程中，讓學(xué)生體驗(yàn)分類、比較等研究方法在學(xué)習(xí)和研究物質(zhì)性質(zhì)過程中的應(yīng)用。科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)：1.通過研究氯氣的性質(zhì)使學(xué)生體驗(yàn)到應(yīng)該怎樣更科學(xué)、更合理地運(yùn)用觀察、實(shí)驗(yàn)等方法研究物質(zhì)性質(zhì)的基礎(chǔ)上，探討研究物質(zhì)性質(zhì)的一般程序。2.通過對(duì)氯氣性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究，讓學(xué)生體會(huì)實(shí)驗(yàn)方法在化學(xué)研究中的作用，并認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)過程中控制實(shí)驗(yàn)條件的重要性?？茖W(xué)精神與社會(huì)責(zé)任：利用閱讀材料《含氯化合物的漂白作用與消毒作用》培養(yǎng)學(xué)生將化學(xué)知識(shí)與生產(chǎn)、生活實(shí)踐相結(jié)合的意識(shí)。教學(xué)重難點(diǎn)1.氯氣的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)；2.使學(xué)生初步學(xué)會(huì)觀察、實(shí)驗(yàn)、比較、分類等方法在研究物質(zhì)性質(zhì)中的運(yùn)用，初步掌握研究物質(zhì)性質(zhì)的一般程序。課前準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)用品、多媒體教學(xué)平臺(tái)教學(xué)過程通過初中化學(xué)的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)對(duì)科學(xué)探究的過程有了一定的了解。其實(shí)，人們對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的研究也是一種科學(xué)探究過程。研究物質(zhì)性質(zhì)的內(nèi)容包括物質(zhì)的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)，物質(zhì)的通性和特性。那么研究物質(zhì)性質(zhì)的基本程序是怎樣的呢？[板書]一、研究物質(zhì)性質(zhì)的基本程序[學(xué)生閱讀教材、提問并歸納]第一、要觀察物質(zhì)的外觀性質(zhì)（包括物質(zhì)的存在狀態(tài)、顏色氣味等）；第二、要對(duì)物質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行預(yù)測(cè)；第三、設(shè)計(jì)并實(shí)施實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證所做的預(yù)測(cè)。通過對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和分析，歸納出與預(yù)測(cè)相一致的性質(zhì)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)中所出現(xiàn)的特殊現(xiàn)象進(jìn)行進(jìn)一步的研究；第四、對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析、綜合、推論，概括出物質(zhì)的通性及特性。[教師指點(diǎn)]以氯氣為例認(rèn)識(shí)研究物質(zhì)性質(zhì)的基本程序[過渡]前面我們探討了研究物質(zhì)性質(zhì)的基本程序和研究方法，現(xiàn)在我們利用其程序和方法來探究氯氣的性質(zhì)。[板書]二、研究物質(zhì)性質(zhì)的案例—研究氯氣的性質(zhì)[引入]第一次世界大戰(zhàn)中毒氣彈的使用[投影]視頻氯氣是一種化學(xué)性質(zhì)活潑的非金屬單質(zhì)。在工業(yè)上，氯氣是一種重要的化工原料，大量用于制造鹽酸、有機(jī)溶劑和殺菌消毒劑等。氯氣對(duì)人體有強(qiáng)烈的刺激性，吸入少量會(huì)刺激鼻腔和喉頭黏膜并引起胸痛和咳嗽，吸入較多量時(shí)使人死亡；氯氣也是大氣污染物。所以制取和使用氯氣時(shí)要有安全意識(shí)和環(huán)保意識(shí)。[實(shí)驗(yàn)探究]【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?．通過研究氯氣的性質(zhì)的探究活動(dòng)，模擬和領(lǐng)會(huì)研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和基本程序；2．認(rèn)識(shí)氯氣的物理性質(zhì)；3．通過氯氣與鈉、鐵、銅、氫氣的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，掌握氯氣的化學(xué)性質(zhì)；4．培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的安全意識(shí)和環(huán)保意識(shí)?！緦?shí)驗(yàn)用品】1.儀器：集氣瓶試管水槽坩堝鉗鐵架臺(tái)膠頭滴管砂紙2.試劑：氯氣、金屬鈉、鐵絲銅絲氫氣【實(shí)驗(yàn)要求】認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)，并思考下列問題，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后可進(jìn)行小組討論。【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容】認(rèn)識(shí)氯氣的物理性質(zhì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論[實(shí)驗(yàn)1]取一只盛滿氯氣的集氣瓶，觀察氯氣的顏色：用手輕輕地在瓶口煽動(dòng)，使極少量的氯氣飄近鼻孔，聞氯氣的氣味。[實(shí)驗(yàn)2]取一只盛滿氯氣的試管，將其倒扣在水槽中，用手輕輕搖動(dòng)試管，觀察現(xiàn)象。【交流研討】1．你知道通常從哪些方面認(rèn)識(shí)物質(zhì)的物理性質(zhì)嗎？2．氯氣的物理性質(zhì)有哪些特點(diǎn)？[板書]1.氯氣的物理性質(zhì)：黃綠色有刺激性氣味的氣體，有毒，可溶于水（常溫下1體積水可溶解2體積氯氣），比空氣密度大，易液化。[板書]探究氯氣的化學(xué)性質(zhì)（一）預(yù)測(cè)氯氣的化學(xué)性質(zhì)[問題思考]1．氯氣是一種活潑的非金屬單質(zhì)，你認(rèn)為它可能具有哪些化學(xué)性質(zhì)？（與同類物質(zhì)氧氣的性質(zhì)進(jìn)行比較）2．你將通過哪些實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你的推測(cè)？（二）實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證過程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論【實(shí)驗(yàn)1】取一塊綠豆粒大小的金屬鈉，用濾紙吸干煤油，切去表層，放在石棉網(wǎng)上，用酒精燈微熱。待金屬鈉熔成球狀時(shí)，將盛有氯氣的集氣瓶迅速倒扣在鈉球的上方，觀察現(xiàn)象?！緦?shí)驗(yàn)2】用坩堝鉗夾住一束鐵絲，灼燒后立刻放入充滿氯氣的集氣瓶中，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。然后把少量的水注入氯氣瓶里，用玻璃片蓋住瓶口，振蕩，觀察溶液的顏色?！緦?shí)驗(yàn)3】用坩堝鉗夾住一束銅絲，灼燒后立刻放入充滿氯氣的集氣瓶中，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。然后把少量的水注入氯氣瓶里，用玻璃片蓋住瓶口，振蕩，觀察溶液的顏色?！緦?shí)驗(yàn)4】在空氣中點(diǎn)燃?xì)錃猓c(diǎn)燃前要“驗(yàn)純”），然后把導(dǎo)管伸入盛有氯氣的集氣瓶中，觀察氫氣在氯氣中燃燒的現(xiàn)象。（三）分析、解釋及結(jié)論[交流與討論]1．從哪些事實(shí)證明氯氣是一種活潑的非金屬單質(zhì)？2．根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和推斷的生成物書寫上述反應(yīng)的化學(xué)方程式。[板書]2.氯氣的化學(xué)性質(zhì)（1）與金屬單質(zhì)的反應(yīng)：Cl2+2Na2NaCl2Fe+3Cl22FeCl3Cu+Cl2CuCl2（2）與非金屬單質(zhì)的反應(yīng)：Cl2+H22HCl[過渡問題]通過對(duì)氯氣性質(zhì)的探究學(xué)習(xí)，我們知道了它的顏色、狀態(tài)、氣味、溶解性、密度等物理性質(zhì)，以及氯氣能與鐵絲、銅絲等金屬反應(yīng)，與氫氣反應(yīng)的事實(shí)。請(qǐng)思考，在這些實(shí)驗(yàn)過程中有無區(qū)別于氫氣或氧氣等非金屬單質(zhì)的性質(zhì)呢？[教師點(diǎn)撥]非常好，大家發(fā)現(xiàn)了新的問題，那么氯氣的溶解是否是簡(jiǎn)單的溶解呢？還是與水發(fā)生了反應(yīng)，生成了新的物質(zhì)？若預(yù)測(cè)反應(yīng)了，如何驗(yàn)證？（四）探究氯氣的特性—氯氣能與水反應(yīng)嗎？[問題思考]用氯水完成下列實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象并思考可以獲得的結(jié)論。（1）觀察新制氯水顏色（2）將少量氯水滴入到硝酸銀溶液中，再滴加稀硝酸，觀察現(xiàn)象。（3）將干燥的氯氣依次通過內(nèi)有干燥紅紙條的廣口瓶和內(nèi)有濕潤紅紙條的廣口瓶，觀察現(xiàn)象。[板書]（3）氯氣與水的反應(yīng)：Cl2+H2O==HCl+HClO[問題思考]1.新制氯水的成分。2.久置氯水的成分。[拓展延伸]根據(jù)氯氣能與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸的事實(shí)，推論氯氣是否能與堿溶液反應(yīng)？若能反應(yīng)，請(qǐng)表述其產(chǎn)物并書寫出氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式。[板書]（4）氯氣與堿的反應(yīng)：Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O[師生交流上述內(nèi)容]學(xué)生理解并熟練掌握反應(yīng)的化學(xué)方程式，教師提出“漂白粉”內(nèi)容，學(xué)生可以課下通過資料掌握。[知識(shí)應(yīng)用]“身邊的化學(xué)”（學(xué)生閱讀課本第17頁）[課堂小結(jié)]學(xué)生自主復(fù)習(xí)總結(jié)本節(jié)課學(xué)習(xí)內(nèi)容，加強(qiáng)課堂記憶。當(dāng)堂檢測(cè)1．下列研究物質(zhì)性質(zhì)的基本程序排列正確的是（）①觀察物質(zhì)的外觀②實(shí)驗(yàn)和觀察③解釋及結(jié)論④預(yù)測(cè)物質(zhì)的性質(zhì)A、②①③④B、①②③④C、①④②③D、④①②③2．氯氣有毒，曾被德國制成毒氣彈用于侵略戰(zhàn)爭(zhēng)。當(dāng)這種毒氣彈順風(fēng)爆炸時(shí)，可選用的防御辦法是（）①人躲到低洼的地方去②人躲到較高的地方去③用沾有氫氧化鈉溶液的軟布蒙面④用沾有肥皂水或尿液的軟布蒙面A、①④B、②③C、②④D、②③④3．下列氯化物中，既能由金屬和氯氣直接化合生成，又能由金屬和鹽酸反應(yīng)制得的是（）A、CuCl2B、FeCl2C、FeCl3D、AlCl34．下列物質(zhì)中既含氯氣分子，又含氯離子的是（）A、氯化鈉溶液B