時間：2023-08-08 16:50:59
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1設計思想分析
本案例以改變學生的學習方式為出發(fā)點,在建構主義教學觀、奧蘇貝爾的意義學習理論和主體教育觀的指導下,以實驗和網(wǎng)絡為交互平臺,創(chuàng)設真實的情景,把“”的知識“包裝”起來,激發(fā)學生的求知欲望,引導學生自主、合作、探究學習,落實三維目標。在預設中,突出變廢為寶、組裝微型實驗儀器,把“觀察與思考”轉化為“活動與探究”,并設計開放性的思考題,引領學生進入一個充滿活力的生成式課堂。
2 教材分析
新課程,新標準。《課程標準》和浙江省《學科教學指導意見》對本節(jié)課提出了三維目標,即了解硝酸的性質,形成氮及其化合物相互轉化的知識網(wǎng)絡;知道硝酸對社會生產的積極作用和對環(huán)境的影響;通過對硝酸性質的實驗探究,讓學生體驗實驗探究的過程和樂趣。體現(xiàn)了知識與技能是載體,過程與方法是核心,情感態(tài)度和價值觀是結果的關系。
初中《科學》中明確指出,硝酸是一種強酸,且從物質分類的角度介紹了酸的通性。本節(jié)課主要通過實驗探究的方式,從氧化還原反應和物質的特性角度去認識和理解硝酸的強氧化性、不穩(wěn)定性,進而以工業(yè)制硝酸為背景,引出不同價態(tài)的氮元素之間的轉化,這樣做是對初中內容的深化和完善。不僅能鞏固《化學1》中離子反應、氧化還原反應、物質的量等概念,也為《化學2》形成元素概念和元素周期律提供感性材料。體現(xiàn)了新教材對知識的“螺旋上升”的編排特色。
3學情分析
在學習本節(jié)課前,學生已經(jīng)認識到硝酸是一種強酸,具有酸的通性,知道從物質的屬性、氧化還原反應和物質特性三大角度走進物質,能用已學的基本概念分析、解決問題,已基本具備用實驗的方法進行自主、合作、探究學習的能力。
在學習過程中,學生可能遇到的問題和困難有:(1)認為活潑金屬與硝酸反應,還原產物為氫氣;(2)對銅和稀硝酸反應起時觀察到的紅棕色氣體,誤以為還原產物是二氧化氮等。學生遇到問題時,可能會自主思考,或合作探究;可以查詢資料、進行理論推導或實驗探究;也可進行類比學習、對比學習、歸納學習等。
4教學目標
4.1知識與技能
(1)了解硝酸的物理性質和用途;
(2)認識硝酸的化學性質;
(3)知道硝酸的工業(yè)制法,形成氮及其化合物相互轉化的知識網(wǎng)絡。
4.2過程與方法
(1)通過自主、合作、探究學習硝酸的性質,讓學生經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問題、提出假說、實驗驗證、解決問題的科學探究歷程。
(2)通過網(wǎng)絡搜索、網(wǎng)絡探究學習,培養(yǎng)學生搜集、處理信息的能力和根據(jù)提供的信息結合所學的知識分析、解決問題的能力。
(3)改進銅和濃硝酸的實驗,感悟實驗就在我們身邊與實驗改進的方向和方法。
4.3情感態(tài)度和價值觀
(1)通過硝酸化學性質的探究,感悟科學精神的核心是質疑、崇實、探索和求真, 養(yǎng)成主動參與、積極探究、勇于創(chuàng)新、勤于動手的態(tài)度。
(2)通過硝酸的用途、工業(yè)制法和學以致用,關注化學的運用和科技的發(fā)展,樹立責任感和使命感。
5教學重難點
重點:硝酸的化學性質。
難點:用探究的方式,認識硝酸的強氧化性和不穩(wěn)定性。
6 教學策略與手段
本課采用自主、合作、探究式學習模式。應用了對教學資源的先行組織者策略、對硝酸氧化性的小組合作探究性學習策略、對學習過程和結論的多元評價策略等。采用多媒體技術的教學手段進行信息情景設計、網(wǎng)上搜尋和播放實驗錄像;采用組裝微型實驗裝置進行實驗教學。
7課前準備
(1)學生復習酸的通性和離子反應、氧化還原反應、物質的量等基本概念以及濃硫酸的性質。
(2)教師深入了解教情、學情,有的放矢地做好多維的、彈性的預設。
(3)教學場所是有多媒體的電腦教室。
(4)教學用具的設計和準備如下:
[隨堂實驗]:2支內放有銅絲的一次性針筒、10 mol?L-1的濃硝酸和1.0 mol?L-1的稀硝酸(分別放在從醫(yī)院回收附有膠塞密封的小藥瓶,如青霉素瓶)、裝有氫氧化鈉溶液的小燒杯,2個膠塞。
[演示實驗]:1瓶濃硝酸、1瓶濃鹽酸、1瓶紫色石蕊試液、1瓶久置的硝酸、1支試管。
8教學過程
8.1情景導入,從生活走進化學
[學生] 以“硝酸的用途”為關鍵詞,網(wǎng)絡搜索。
互相交流結果,了解硝酸的用途。
[教師導課] 硝酸與我們的生活、生產息息相關,讓我們探究硝酸的性質。
設計意圖:網(wǎng)絡資源是信息容量很大,信息速度也很快,它包容了生活、生產和新科技的所有信息。網(wǎng)絡把學生的生活時空大大地拓展,從更廣闊的生活時空走進化學,激發(fā)學生的求知欲。
8.2自主學習,激活元認知
[自主活動一] 實驗桌上有一瓶濃硝酸。請通過觀察、查閱資料(主要是網(wǎng)絡和課本)或簡單實驗找出硝酸的物理性質。(過程和結果略)
[自主活動二] 請同學們回憶、整理已學過的硝酸的化學性質,并用一種代表物寫出離子方程式。
[已有知識]
(1)使指示劑變色:硝酸能使紫色石蕊試液變紅。
(2)與活潑金屬反應放出氫氣。
(3)與堿發(fā)生中和反應:H++OH-=H2O
(4)與堿性氧化物反應:2H++CuO=Cu2++H2O
(5)與某些鹽反應:2H++CO32-=H2O+CO2
[板書]一、物理性質:無色、揮發(fā)性的液體
二、化學性質: 1. 酸的通性
設計意圖:基于學生已有的知識水平、能力發(fā)展水平和潛能,確信他們完全能勝任這部分內容的學習,故把學習的主動權還給學生,培養(yǎng)學生自主學習的能力和習慣。
8.3合作探究,構建新知識
[教師演示] 往盛有濃硝酸的試管中滴入紫色石蕊試液,振蕩。
[學生]觀察現(xiàn)象:溶液顏色先變紅后褪色。
產生困惑,形成認知沖突。
聯(lián)想推理:
學生甲: 假設1. 與次氯酸類似,濃硝酸具有強氧化性;
學生乙:假設2. 與二氧化硫類似,濃硝酸與石蕊形成不穩(wěn)定的無色物質。等……
設計實驗方案,互評:
假設1方案:
學生甲:銅與硝酸反應;
學生乙:碳與硝酸反應;
學生丙:硫酸亞鐵與硝酸反應……
假設2方案:把褪色的溶液加熱,觀察是否恢復紅色。
[教師演示] 在試管口套上氣球,把褪色的溶液加熱。
[學生] 觀察現(xiàn)象:溶液沒變紅而是變黃。
產生困惑,再一次形成認知沖突。
[教師出示] 一瓶久置的硝酸。
[學生]觀察、比較、推測原因。
進行結果分享、互評。(教師適時作出評價)
[播放] 硝酸受熱分解的實驗錄像:
[學生] 描述現(xiàn)象,書寫化學方程式。
判斷:假設2失真。
困惑:硝酸真的具有強氧化性嗎?
[板書]2.不穩(wěn)定性(具體略)
[教師層啟] 大家儼然是小科學家了,硝酸是否具有強氧化性呢?大家設計的共同出發(fā)點是取還原性弱的物質與硝酸反應。大家思維開放、活躍、有創(chuàng)意,但課堂上準備的藥品和儀器是有限的(展示隨堂實驗的藥品和儀器)。我們先制定一個可行的實驗步驟吧。
[師生合作] 步驟:(1)把內放有銅絲的一次性針筒直接插入小藥瓶的膠塞,吸取0.5 mL濃硝酸(或稀硝酸),拔出后立即將針尖插入膠塞,以防漏液。觀察并記錄現(xiàn)象。
(2)拿去膠塞,再往針筒里吸蒸餾水至2.5 mL(注意與前者反應劇烈程度的比較),插上膠塞,觀察并記錄現(xiàn)象。
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(3)把針筒倒立,拿去膠塞,往針筒里吸入適量空氣,觀察并記錄現(xiàn)象。
(4)最后,往針筒里吸入2.5 mL的氫氧化鈉溶液,將針尖插入膠塞。
[生生合作] 兩人一組,同時進行濃、稀硝酸的對比實驗并記錄現(xiàn)象。
[學生甲] 銅與稀硝酸反應,觀察到的也是紅棕色氣體,其還原產物也是NO2。
[教師] 學生甲事實求實的治學態(tài)度值得發(fā)揚。為什么學生甲的實驗現(xiàn)象與其他同學不一樣?
[學生] 討論,交流。
一致認為:在實驗前未把針筒的活塞壓緊,筒內尚留有空氣。
[學生甲] 那還有更好的裝置嗎?
(在此,學生可能會提出一些自己的關于裝置改進方面的見解,這又是一次課堂生成的好機會,教師可根據(jù)具體情況靈活處理,如可把它處理為課后作業(yè))
設計意圖:化學實驗不僅對學生有很大的誘惑力,而且現(xiàn)象直觀、真切、說服力強。在教學中,筆者回收了醫(yī)院里的一次性針筒和帶膠塞密封的小藥瓶,變廢為寶,積極進行實驗改進,把銅和硝酸的反應“觀察與思考”改為“活動和探究”,讓學生在親身體驗中獲得了新知識。由于針筒和小藥瓶密封性能好,本實驗幾乎實現(xiàn)了零污染,是環(huán)保教育的好素材。
[問題解決] 硝酸是一種氧化性很強的酸,幾乎能與所有的金屬(金、鉑除外)反應,為什么可用鋁制容器或鐵制容器儲存和運輸?
[學生] 查閱課本,得出答案。歸納金屬與硝酸反應的規(guī)律:
⑴ 幾乎能與金、鉑外的所有金屬反應, 一般情況下:與濃硝酸反應的產物為NO2;與稀硝酸反應的產物為NO。
⑵ 氧化性:濃硝酸>稀硝酸。
⑶ 常溫下,濃硝酸使鐵、鋁等金屬鈍化。
[板書]2. 強氧化性
(1)與不活潑金屬的反應(略)
[學生] 網(wǎng)絡搜索關鍵詞:碳與濃硝酸反應
觀看網(wǎng)絡動畫: 碳和濃硝酸反應
[生生合作] 觀察現(xiàn)象,書寫化學方程式。
[板書](2)與非金屬單質的反應(略)
[學生] 書寫假設1的方案3―硫酸亞鐵與硝酸反應的化學方程式。
[板書](3)與還原性化合物的反應(略)
[學生]在教師的引導下,進行三大強酸的性質和用途的比較。
交流、匯總。
設計意圖:利用比較性組織者把新知識通過已有知識的橋梁作用,同化到原有的認知結構中,從而形成有意義的新知識。
[教師]順勢指出硝酸是一種重要的化工原料,工業(yè)上是如何制備硝酸?請思考課本中的問題解決,總結硝酸的工業(yè)制備原理,知道硝酸的工業(yè)制備流程。
[學生] 思考、討論、交流、補充。
[板書] 三、硝酸的工業(yè)制備(略)
設計意圖:用先行組織者策略整和課程資源,實踐“用教材教”,突破傳統(tǒng)元素化合物教學的物質中心模式,從學生已有的知識和生活經(jīng)驗出發(fā),把“”的知識置于真實的情景中“包裝”起來,激發(fā)學生的探究欲望,讓學生自主、一層層揭開“包裝”,經(jīng)歷獲取真知的過程,體驗科學探究的艱辛和成功后的喜悅。真正實現(xiàn)學生自主、合作、探究式學習。
探究學習是一種需要較長時間的學習方式。為了突出重點,突破難點,筆者采用了實驗錄像、動畫實驗和隨堂實驗相結合的方式,提高了課堂效率。
8.4合作總結,促進學后反思
[教師啟迪] 硝酸的性質主要有哪些?我們是通過什么方法獲知的?今后,我們將如何更全面地學習物質的性質?
[生生合作] 從方法和知識上對課堂進行梳理:
(1)硝酸的物理性質:看一看、聞一聞、查一查、試一試
(2)硝酸的化學性質
1)從物質的屬性角度
2)從氧化還原反應角度
3)從物質特性角度
(3)硝酸的工業(yè)制備
1)制備原理
2)制備流程
設計意圖: 反思使人進步。探究式學習后,不失時機地引導學生學后反思,不僅能及時地落實知識點和學習方法,也能培養(yǎng)學生良好的學習習慣。
8.5學以致用,從化學走向生活
[學生] 閱讀資料,解釋現(xiàn)象,交流看法。
2005年12月14日下午1點左右,一輛運載著48 t濃硝酸的槽罐車在途經(jīng)浙江省寧波市江北北環(huán)西路莊橋段時,突然發(fā)生泄漏,不斷有黃色的煙霧冒出來,空氣中彌漫著一股刺鼻的氣味,馬路旁靠近黃煙的植物已經(jīng)出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象,葉子被熏得枯黃。而距事發(fā)地點不遠處就是村莊。接警后,市消防、公安、環(huán)保、安監(jiān)等部門啟動了化學危險品緊急處置預案。50余名消防隊員迅速趕到了現(xiàn)場。
(1)記者看到的黃色煙霧,是煙還是霧?
(2)觀察硝酸的顏色,為什么"煙霧"是黃色的?
(3)馬路邊上的植物出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象,葉子被熏得枯黃。推測硝酸具有什么性質?
(4)假如你是消防隊員,將啟用什么緊急處理方案?
9板書結構設計
參考資料:
[1]盧建筠主編.《高中新課程教學策略》.2004,5.
元素及其化合物知識是中學化學的主干知識。在高考中這部分內容所占的比例由原先的15 %提升至今的20 %,顯然是加大了該部分知識的考核。但是元素及其化合物知識體系顯得散亂無章,學生易學易忘,難以掌握和應用。在高三復習課中,如何打實學生基礎,如何構建知識體系,如何培養(yǎng)和提高學生能力,是新課改復習課中要解決的新問題。本文以“鎂、鋁的性質”為例做了一些嘗試。
1基礎知識梳理
教師:實驗室中有兩瓶失去標簽的粉末,一瓶是Mg粉,另一瓶是Al粉,如何鑒別它們?
生1:任取一瓶粉末少許,加入NaOH溶液中,若有氣泡生成的是Al粉。
生2:任取一瓶粉末少許,加入水中并加熱,若有氣泡生成的是Mg粉。
生3:任取一瓶粉末少許,加入濃硫酸或濃硝酸溶液中,若有氣泡生成的是Mg粉。
生4:各取粉末少許,分別加放到等濃度的鹽酸溶液中,產生氣泡快的是Mg粉。
生5:各取等體積的粉末,稱量其質量,密度小的是Mg粉。
……
教師:同學們回答得很好。通過此題的討論,我們可以看出Mg與Al的性質既有相似性又有差異性,當鑒別或分離兩種物質時,我們往往利用其性質的差異來進行。
投影:鎂、鋁主要的化學性質(見表1)。
過渡:有了以上基礎知識,你能否解決如下問題呢?
投影:圖1是某同學設計的用化學方法分離Mg粉和Al粉流程圖。
請回答:
(1)試劑A、B分別是什么物質?能否過量?
(2)請寫出圖中所涉及的化學方程式。
(3)試劑B能否用稀鹽酸代替?
(4)題中涉及到哪些含鋁化合物?除此外還有哪些物質?你能畫出它們之間的轉化關系嗎?
學生:先獨立完成,后交流討論。
[投影]鋁及其化合物的轉化關系(見圖2)
教師:在復習堿金屬時,我們已經(jīng)知道,金屬及其化合物的知識體系,可按“金屬單質――氧化物――氫氧化物――鹽”的主線進行構建。可由于鋁鹽有兩種,所以在鋁及其化合物轉化變化中就構成了多個“鋁三角”。熟練掌握這些轉化關系,可以幫助我們迅速解決一些問題。
練習:下圖中,A、C是工業(yè)上用途很廣的兩種重要化工原料,B為日常生活中常見的金屬,H是一種耐高溫材料,I是一種重要的能源,其分子具有正四面體結構(圖3中部分反應物或生成物沒有列出)
請按要求回答:
(1)寫出B的化學式__________________。
(2)反應①的化學方程式_____________。
(3)反應②的離子方程式_____________。
(4)工業(yè)上由H制B的條件是___________。
學生:獨立完成后,交流討論。
[投影]學生答案
教師:點評解題思路,強調書寫的規(guī)范。
設計意圖:由于元素及其化合物知識繁瑣難記,許多學生在學習時往往易掛一漏萬。因此在教學中,如何落實學生的基礎知識,如何構建有效的知識體系,是高三第一輪復習中要解決的首要問題。將基礎知識設計成習題的形式,讓學生在解決問題的過程中高效調用相關知識,從而自我檢測基礎知識的掌握情況。這樣的設計既能調動學生學習的積極性,又可提高教學的效率,同時還將知識串成知識體系,有利于學生掌握。
2重、難點探究
探究1:根據(jù)元素周期律可知,鎂的金屬性強于鋁,你能設計實驗加以證明嗎?
生1:將Mg條和Al條分別放入鹽酸中,看哪個反應快。
教師:不錯,思路正確。但這樣的答案漏洞太多,你能完善它嗎?
生2:將相同表面積的Mg條和Al條分別放入等濃度的鹽酸中,觀察產生氣泡的速率,從而比較Mg和Al的金屬性強弱。
教師:回答得很好!可是在具體實驗操作中,只通過觀察氣泡的產生速率就得出結論,不能讓人信服。若兩種金屬的活潑性相差不大,產生氣泡的快慢并不明顯,那又怎么辦呢?你能根據(jù)已學知識設計裝置來準確比較反應的快慢嗎?
生3:用氣球套住兩個試管口,通過觀察氣球鼓起程度來判斷產生氣體的快慢。
生4:還可用注射器代替氣球,能從定量的角度來比較反應速率的快慢。
生5:用排水法測量生成氣體的體積也行。
生6:還可測定溶液pH的變化來判斷。
……
設計意圖:鎂、鋁與酸反應的實驗是一個非常重要的實驗。在實驗的探究過程中,整合了化學實驗方法、化學反應速率比較、溶液的pH等有關知識。通過教師的引導,學生的思維在必修與選修中縱橫馳騁,學生對問題的認識也從表面進入到深層,考慮問題的角度從定性考慮發(fā)展到定量思考。
教師:以上實驗方案的設計反映出同學們基礎知識扎實,思維活躍。請同學們思考,Mg與Al會與下列鹽溶液反應嗎?反應的結果能比較出Mg與Al金屬性強弱嗎?
探究2:Mg、Al與鹽溶液反應
學案:
學生:根據(jù)所學知識推測可能的實驗現(xiàn)象,并由實驗現(xiàn)象推測可能的結論和解釋。
教師:演示上述實驗
學生:交流完善上述表格。試寫出有關反應的離子方程式。
設計意圖:鎂、鋁與鹽溶液反應是鎂、鋁與酸反應的拓展,該部分知識常出現(xiàn)在高考題中。該部分知識涉及到鹽類水解、金屬置換等知識,學生面對的是認知復雜的情境,在解決過程中,需要調動更多的知識,才能順利完成任務。因此該探究內容的設計就是通過學生的積極參與來激發(fā)學生的學習欲望,培養(yǎng)學生的實驗觀察能力和分析能力。另外,這些實驗在教材中并沒有出現(xiàn),因此在復習教學中很有必要演示這些實驗,讓學生親歷實驗過程,避免“紙上談兵”。
3學以致用,解決具體問題
練習:
1.某學習小組用圖4裝置測定鋁鎂合金中鋁的質量分數(shù)和鋁的相對原子質量。
(1)A中試劑為___________。
(2)實驗前,先將鋁鎂合金在稀酸中浸泡片刻,其目的是___________。
(3)檢查氣密性,將藥品和水裝入各儀器中,連接好裝置后,需進行的操作還有:①記錄C的液面位置;②將B中剩余固體過濾,洗滌,干燥,稱重;③待B中不再有氣體產生并恢復至室溫后,記錄C的液面位置;④由A向B中滴加足量試劑;⑤檢查氣密性,上述操作的順序是_______;(填序號)記錄C的液面位置時,除視線平視外,還應__________。
(4)B中發(fā)生反應的化學方程式為__________。
(5)若實驗用鋁鎂合金的質量為a g,測得氫氣體積b mL(已換算為標準狀況),B中剩余固體的質量為c g,則鋁的相對原子質量為___________。
(6)實驗過程中,若未洗滌過濾所得的不溶物,則測得鋁的質量分數(shù)將_________。(填“偏大”、“偏小”、“不受影響”)
2.某課外小組對一些金屬單質和化合物的性質進行研究。
(1)表3為“鋁與氯化銅溶液反應”實驗報告的一部分:
按反應類型寫出實驗中發(fā)生反應的化學方程式各一個(是離子反應的只寫離子方程式)
置換反應________________;
化合反應________________。
(2)用石墨作電極,電解上述實驗分離出的溶液,兩極產生氣泡。持續(xù)電解,在陰極附近的溶液中還可以觀察到的現(xiàn)象是___________。
解釋此現(xiàn)象的離子方程式是______________。
(3)工業(yè)上可用鋁與軟錳礦(主要成分為MnO2)反應。
①用鋁與軟錳礦冶煉錳的原理是(用化學方程式來表示)_______。
②MnO2在H2O2分解反應中作催化劑。若將適量MnO2加入酸化的H2O2的溶液中,MnO2溶解產生Mn2+,該反應的離子方程式是__________。
設計意圖:這兩個練習題全選自近年的高考題,通過對典型習題的深入分析,促進學生更全面、更深入地掌握化學知識,提高學生的思維辨析能力,有效避免“題海戰(zhàn)術”,提高復習的實效性。
4教學反思
4.1以精心設計的問題來鞏固學生基礎知識
基礎知識、基本技能和基本方法是學生提高能力的基礎,是分析、解決問題的依據(jù)。在平時教學中,要全面落實課標的各項要求,切實打好學生的基礎。可是,元素及其化合物知識較為零亂,在復習課中若讓學生單純去記憶和書寫有關反應的方程式,就把學生引入到死記硬背的路子上去,學生寫起來不情愿,記起來不積極,教學效果很差。并且學生即使記住了有關反應的方程式,遇到具體問題時,無法將他們所記的基礎知識和具體試題情境相聯(lián)系,只能“望題興嘆”。因此,在教學中可通過設計一些習題,讓學生練習中掌握基礎知識,這樣就避免了學生單純地寫、枯燥地記的低效率學習。
4.2以元素化合物為基礎整合各模塊知識
縱觀這幾年高考化學試題,可以看出現(xiàn)在的高考試題完全打破了傳統(tǒng)知識板塊的界限,將中學化學中重要的元素及其化合物知識,與化學基礎理論、基本概念、化學實驗、化學計算進行了全方位多角度的綜合。這種綜合度高的試題,必然產生較高的陌生度,對學生的能力要求也更高。因此在教學中,應以元素化合物知識為基礎,有意的整合其他各類知識,讓學生從更多的角度看待他們曾熟知的知識點,加大學生對基礎知識的理解深度。如本節(jié)課中通過氣體體積的測定,整合了化學反應速率、溶液中離子濃度、鹽類水解等知識,不僅有效地調動了學生學習的積極性,而且豐富了學生的認知。
4.3通過探究實驗提高學生實驗能力
實驗是化學的靈魂,而實驗題卻是高考中學生失分的主要題型。其主要原因就在于平時課堂上學生對實驗現(xiàn)象的分析、理解太少,對許多實驗只是“知其然,而不知其所以然”,導致解決問題的能力十分欠缺,更缺少的是如何在實驗探究中發(fā)現(xiàn)新問題。本節(jié)教學設計中通過兩個實驗的探究,引導學生從死記硬背實驗現(xiàn)象的學習形式轉向自主學習、探究學習的新型學習形式。加強了對學生思維能力、自學能力的培養(yǎng)。
中圖分類號：G633.8
文獻標識碼：B
1教材分析和設計思想
人教版新教材《化學1(必修)》第三章第一節(jié)“金屬的化學性質”是高中化學元素化合物的第一課，教師的教學設計應當體現(xiàn)自己的教學理念，對學生的高中元素化學學習也應起到引領作用。由于新教材新穎的編寫思路和傳統(tǒng)教材大相徑庭，目前發(fā)表的相關教學設計很少。對于金屬與非金屬反應的研究就更鮮見。
本節(jié)教材在編寫思路上延續(xù)了第二章分類法的思想。分門別類地對金屬發(fā)生的反應進行了介紹，總結出了金屬的一般化學性質和特性。在具體介紹金屬的某一化學性質時，又運用了比較的方法，通過實驗研究了不同金屬性質間的異同，從而認識金屬性質間的內在聯(lián)系。筆者認為教材這樣的編寫思路。無疑也對元素化學第一課的教學提出了要求和指明了方向：要通過具體的金屬元素化學教學，讓學生學會觀察、實驗、分類、比較等研究物質性質的方法；要從學生已有的經(jīng)驗和知識出發(fā)，做好銜接教育。幫助學生認識化學與人類生活的密切關系；要通過化學實驗探究活動，使學生體驗科學研究的過程，激發(fā)學習化學的興趣，強化科學探究的意識。
2教學目標
在初中已有的金屬鎂、鐵與氧氣反應的基礎上，依據(jù)金屬活動性順序表，預測金屬鈉與氧氣的反應，再進行實踐，讓學生成功體驗理論對實踐的指導作用。
通過鋁和氧氣燃燒反應的實驗探究過程，學習科學探究的基本方法。體驗科學探究的艱辛與喜悅，培養(yǎng)學生積極實踐的科學態(tài)度。
通過提出鐵粉在空氣中燃燒反應的深入探究問題，培養(yǎng)提出問題的意識和享受解決問題的快樂。
通過驗證含鐵吸氧劑具有吸氧能力的方案設計和實驗探究，體驗合作學習，激發(fā)探索的積極性。
通過金屬活動性順序表中代表元素與氧氣反應的學習，體驗觀察、實驗、比較、歸納等高中化學學習方法。
3教學過程實錄
3.1從學生已有知識出發(fā)，準確定位元素化學認知起點、認知特點
[情境導入]環(huán)顧四周，有哪些金屬制品?
[學生]鐵制品，比如說鐵架臺，鋁制品，比如說鋁合金窗框……
[教師]這些金屬制品在長期使用過程中會有何變化?
[學生]比如說鐵，會生銹。
[教師]鐵生銹的原因是什么?
[學生]鐵和空氣中的氧氣、水蒸氣的共同作用。
[教師]許多金屬在長期使用過程中會被氧氣腐蝕，那么。這些金屬被氧氣腐蝕的難易和什么因素有關呢?
[學生]金屬的活動性。
[投影]金屬活動性順序：K Ca Na Mg Al zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag Pt Au
[教師]今天我們將從大家熟悉的金屬活動性順序表中選擇四種金屬――Na、Mg、Al、Fe。較深入地研究它們和氧氣的反應。
[投影]一、金屬與氧氣的反應
[教師]研究的金屬中，哪種能夠燃燒?
[學生]鐵、鎂
[教師]鎂在什么條件下燃燒?
[學生]空氣中點燃。
[教師]有何現(xiàn)象?
[學生]劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的白光，生成白色固體。
[投影]鎂在空氣中燃燒的圖片
[教師]鐵在什么條件下燃燒?
[學生]氧氣中點燃。
[教師]有何現(xiàn)象?
[學生]劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體。
[投影]鐵在氧氣中燃燒的圖片
[投影](邊結合上述對話，邊投影板書)
(設計意圖：從身邊的化學物質引入，親切自然，過渡到學生熟悉的金屬活動性順序表，再選擇代表金屬學習。一方面注重銜接教育，另一方面也向學生介紹了整個高中元素化學的一個重要學習特點。在一群有聯(lián)系的元素中，選擇一個或幾個代表元素進行詳細地研究。然后通過演繹，使知識增殖，擴大規(guī)律性知識的應用范圍。)
3.2初識金屬鈉，成功體驗理論指導實踐的快樂
[教師]下面來研究金屬鈉，鈉能燃燒嗎?
[學生]能燃燒。
[教師]你是如何預測到的?
[學生]鈉比鎂、鐵活潑，鎂、鐵能燃燒。所以，鈉能在空氣中燃燒。
[教師]讓我們先認識一下鈉，從試劑瓶標簽上能獲取哪些信息?
[學生]易燃，不能遇水，需保存在煤油中。
[教師]讓我們取一塊鈉出來試試。請一位同學上來仔細觀察，并及時向大家匯報。
(大家推薦了一位同學)
[演示實驗3-1]取一小塊鈉，吸干表面煤油后，用小刀切去一端的外皮，觀察鈉表面的光澤和顏色。
[學生]銀白色金屬。
[教師]你再仔細看看。
[學生]又變暗了!
[教師]原因是什么?
[學生]鈉和氧氣反應了。
[教師]Na很活潑，和空氣中氧氣在常溫下就能反應生成白色的氧化鈉(Na20)
[投影]4Na+02=2Na20(常溫下，白色固體)
[教師]加熱，鈉會燃燒嗎?
[演示實驗3-2]取一小塊鈉，放在兩端開口的玻璃管中，酒精燈加熱，觀察現(xiàn)象。
[學生]熔化成光亮的小球后，很快在空氣中劇烈燃燒，發(fā)出黃色火焰，生成一種淡黃色固體。
(請該學生拿著玻璃管，給其他同學觀察燃燒產物。)
[教師]這種淡黃色的固體是過氧化鈉，關于產物的論證，我們會在其他課時再進行。
[投影]2Na+02=Na202(加熱燃燒，淡黃色固體)
[教師]讓我們把鈉的性質再歸納整理一下。
[投影]
(設計意圖：會看商品說明書是學生應當養(yǎng)成的生活習慣，觀察鈉試劑瓶的英文標簽，容易引起學生的興趣。鈉極其活潑，基于安全考慮，初次學習不宜安排學生分組實驗。請同學代表近臺觀察，拉近了師生距離。且能有效緩解演示實驗的一些不足。將教材中鈉燃燒實驗進行改進，增強了可觀性，更適合演示。)
3.3深入研究鋁。學習科學探究的基本方法
[教師]鋁箔能不能燃燒?為什么?
[學生]能燃燒，因為根據(jù)金屬活動性順序，鋁排在鎂和鐵之間。
[教師]太棒了，非常好的邏輯推斷，動手試試。
[學生實驗3-1]用鑷子夾住一塊鋁箔，在酒精燈上加熱。觀察現(xiàn)象。
[教師]有何現(xiàn)象?
[學生甲]鋁箔呈紅熱狀，離開火焰后很快恢復原狀。
[學生乙]鋁箔熔化了，但沒有滴落。
[教師]為什么沒有滴落?
[學生乙]不知道。
[教師]鋁箔熔化成液體，應該滴落，不滴落的原因是被表面的一層膜兜住了，這層膜是什么物質?
[學生]氧化鋁。
[教師]氧化鋁薄膜能將熔融的鋁兜住，說明氧化鋁有何性質?
[學生丙]氧化鋁熔點比鋁高。
[學生丁]氧化鋁很致密。
[教師]鋁箔在空氣中不能燃燒，能不能說明鋁箔就不能燃燒?
[學生]不能，應該在氧氣中再試試。
[演示實驗3-3]取一片鋁箔，一端固定一根火柴，另一端用鑷子夾住，引燃火柴，等火柴快熄滅
時插人收滿氧氣的集氣瓶(瓶底放一些水)中。
(由同學結合初中鐵絲燃燒實驗，提出該實驗方案以后進行。)
[實驗現(xiàn)象]火柴燃燒很劇烈，但燃燒結束后，鋁箔完好如初。
[教師]是什么因素造成了鋁箔在空氣中和氧氣中均不能燃燒?
[學生]是鋁表面上有一層致密的氧化層保護膜，阻止了鋁的燃燒。
[教師]如果將鋁箔表面打磨，破壞其表層的氧化膜，結果又將如何?
[學生實驗3-2]取一塊鋁箔，用砂紙小心打磨后，在酒精燈上加熱，觀察現(xiàn)象。
(教師巡視，指導學生打磨，提醒學生合作。)
[教師]有沒有燃燒?
[學生]沒有燃燒。
[教師]沒有燃燒，但和剛才有無差異?
[學生]熔化得比剛才更快。
[教師]可以預見，在氧氣中應該反應得更快，會不會燃燒呢?
[演示實驗3-4]取一片小心打磨過的鋁箔，一端固定一根火柴，另一端用鑷子夾住，引燃火柴，等火柴快熄滅時插入收滿氧氣的集氣瓶(瓶底放一些水)中。
[實驗現(xiàn)象]不燃燒。
[教師]還是不能燃燒，怎么解釋呢?
[學生]打磨過的鋁箔在空氣中很快又生成了新的氧化膜，有效保護了內層金屬，從而不能燃燒。
[教師]致密氧化鋁薄膜的存在，使得鋁箔無論是打磨、不打磨，在空氣或氧氣中均不能燃燒。
[教師]那么，鋁是不是真得就不能燃燒呢?前幾天，我在準備上課材料時，無意中發(fā)現(xiàn)人民網(wǎng)上有一則新聞，一下子激發(fā)了進一步探究的熱情。
[投影]鋁粉燃燒相關新聞：江蘇滬寧城際鐵路房屋坍塌事故系鋁粉燃燒爆炸造成
[教師]這是在工地上的情況。在我們這樣的環(huán)境中，鋁粉能燃燒嗎?現(xiàn)有鋁粉、酒精燈、鑷子、棉花等物品，請設計鋁粉燃燒的探究實驗方案。
[學生]用鑷子夾住棉花，在棉花上蘸上一些鋁粉，再用剛才相似的探究方案研究。
[教師]方案很好，但愿能成功。
[演示實驗3-4]用鑷子夾住一小團脫脂棉，脫脂棉上蘸上一些鋁粉，在酒精燈上點燃，觀察現(xiàn)象。
[實驗現(xiàn)象]棉花能安靜地燃燒，鋁粉不燃燒。
[演示實驗3-5]用鑷子夾住一小團脫脂棉，脫脂棉上蘸上一些鋁粉，在酒精燈上點燃，并立即伸人盛有氧氣的集氣瓶中(瓶底放一些水)，觀察現(xiàn)象。
[實驗現(xiàn)象]鋁粉劇烈燃燒，火星四射。
[學生]哇，終于燃燒起來了! (情不自禁熱烈鼓掌。)
[教師]該實驗能很好地說明鋁粉在氧氣中劇烈燃燒嗎?
[學生]不能，也可能是棉花在氧氣中劇烈燃燒。
[教師]需要再做什么實驗作進一步地證明?
[學生]棉花在氧氣中燃燒。
[對比實驗]棉花在氧氣中燃燒。
[實驗現(xiàn)象]燃燒較劇烈，沒有火星。
[教師]實驗表明蘸上鋁粉的棉花燃燒時火焰是棉花在燃燒。火星是鋁粉在燃燒。
[教師]鋁箔在氧氣中不能燃燒，鋁粉在氧化中能燃燒。怎么解釋呢?
[學生]鋁粉顆粒小，與氧氣接觸面積大，反應更快，以至于燃燒。
[教師]實驗從另一方面也表明，氧化膜的保護不是絕對的。天然生成的氧化膜的抗氧化能力還不夠強。在實際使用中，還需要對鋁的表面進行處理。人們是怎么做的呢?請看P45資料卡片。
[學生]閱讀資料卡片：鋁的氧化膜。
[教師]鋁粉在氧氣中燃燒這個反應本身能不能加以利用?它可能有何用途?
[學生]可以利用反應放出的熱和耀眼的白光。
[投影]鋁粉在照明彈、燃燒彈中的應用(圖片略)
[總結]
(設計意圖：通過鋁的燃燒反應的實驗探究過程，讓學生學習科學探究的基本方法，如對比法，條件控制法等，體驗科學探究的艱辛與喜悅。)
3.4再次研究鐵。提出問題和解決問題一樣重要
[教師]鋁箔不能在氧氣中燃燒，鋁粉可以，一下子使我們的視野開闊了。可燃物的形態(tài)可以影響它的燃燒行為，進而又想做怎樣的實驗進一步研究金屬與氧氣的燃燒?
[學生]可以用鐵粉來試試。
[教師]需要做鐵粉在氧氣中能否燃燒的實驗嗎?
[學生]沒有必要，肯定能燃燒的。應當試試鐵粉在空氣中能否燃燒。
[教師]鐵粉能否在空氣中燃燒，老師還未發(fā)現(xiàn)文獻報道過，值得一試。
[演示實驗3-6]用鑷子夾住一小團脫脂棉，脫脂棉上蘸上一些鐵粉，慢慢靠近酒精燈的外燃，輕輕抖動，觀察現(xiàn)象。
[實驗現(xiàn)象]鐵粉劇烈燃燒，火星四射。
[學生]哇!象放焰火一樣!(情不自禁地歡呼)
[教師]實驗再次表明，隨著反應物顆粒的減小，鐵和氧氣反應的速率會增大。其實，鐵的這種性質在日常生活中已經(jīng)開始應用啦。再過十幾天，就到中秋節(jié)快了，大家會發(fā)現(xiàn)有些月餅中有一種脫氧保鮮劑，它就是以鐵粉為主要物質制成的，能設計一個簡單方案證明它確實含鐵嗎?
[學生甲]燒一下。
[教師]能燃燒就是鐵粉嗎?
[學生乙]看它能否和硫酸反應放出氫氣。
[教師]還有其他更簡便的方法?
[學生]用吸鐵石吸一下。
[演示實驗3-7]用吸鐵石去吸一包從“元祖食品”中取出的脫氧劑。
[教師]試設計簡單實驗方案說明含鐵脫氧劑有吸氧能力。請大家討論一下。
[投影]實驗用品：大試管，單孔橡皮塞，直角導管，盛有蒸餾水的小試管，脫氧劑。
[學生甲]在大試管中，加入脫氧劑，塞上橡皮塞和導管，將導管插入到蒸餾水中，加熱，觀察是否有氣泡產生。
[學生乙]不應當加熱，脫氧劑在食品中脫氧時也沒有加熱，而且，在加熱情況下，即便脫氧劑吸氧了，由于氣體膨脹也有可能有氣泡產生。
[教師]那你打算如何改進?
[學生乙]只要不加熱，其它一樣，觀察導管中是否有水柱形成。
[學生丙]將導管先插入水中，然后再接上盛有脫氧劑的試管，這樣效果應當更好。
[學生丁]將丙同學的導管從水中取出，這時導管中應當有一段水柱，將大試管插在試管架上。水柱會倒吸。
[教師]同學們設計的方案都有一定道理，下面就請大家按照自己小組設計的方案進行實驗吧。實驗時注意觀察脫氧劑工作時有無熱量變化。
[實驗結果交流]除甲組同學現(xiàn)象不佳外，其他各組的實驗效果均很好。
[回顧與總結](1)金屬與氧氣的反應與金屬的活動性有關。金屬的活動性既影響產物的類型，也影響反應的速率。
(2)金屬與氧氣的反應與反應的條件有關。溫度不同，反應產物可能不同，速率也不同；濃度不同，反應速率不同；金屬存在的形態(tài)不同對反應的行為也有影響。
[課后思考]假如請你研究銅與氧氣的反應，你打算如何研究?
4教學反思
本節(jié)課源自筆者2009年9月中旬參加的南京市優(yōu)質課觀摩評比的一節(jié)參評課，從評委的評價、學生的表現(xiàn)、自己上完課后的心情來看，這堂課是成功的，值得反思與總結。
1教學設計思路
課題設計主線為:生活化學生活。以央視新聞“甲流及其預防”的錄像引入自主探究學習情境,通過初識“84”、探究“84”和解讀“84”三個主題對日常生活用品中含氯漂白劑――“84”消毒液的性質進行探究。經(jīng)過一系列猜想、實驗、討論、問題、歸納等教學環(huán)節(jié),在完成NaClO及HClO性質等知識的意義建構同時,提高科學猜想和實驗探究能力,體驗“組成――性質――應用”的科學探究方法,進一步增強學化學、用化學的樂趣。
2 教學目標
2.1知識與技能
①了解“84”消毒液的制取及其物理性質;
②知道NaClO的化學性質;
③了解HClO的化學性質;
④了解使用“84”消毒液的注意事項。
2.2過程與方法
①能夠通過實驗現(xiàn)象,結合所學知識,提出科學猜想,并學會設計探究實驗方案;
②體驗“組成――性質――應用”的科學探究方法。
2.3情感態(tài)度與價值觀
①通過猜想、實驗和交流討論等,形成敢于質疑、合作解決問題的意識;
②感悟生活中化學現(xiàn)象所蘊含的化學原理,增強學化學、用化學的意識。
3教學過程實錄及點評
4 教學反思
本節(jié)教材的特點是難度不大，實驗較多，聯(lián)系生活和生產實際的內容也較多，學生比較熟悉也比較感興趣，但是知識比較零散.所以只要抓好時機調動起學生的積極性和主動性，就一定能提高課堂效率.
學生之前已經(jīng)學習了氧氣的性質和探究物質性質的方法，而且本課題知識難度不大，許多知識學生比較熟悉，所以本課時采取自主合作探究方式，讓學生在愉快中學習.
根據(jù)知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度價值觀的三維教學目標，我對“二氧化碳的性質”的教學進行如下設計.
1.教法
教師創(chuàng)設問題情景，引導學生自主合作探究，將更多的表達交流機會、動手練習與探究機會留給學生，在教師引導下由學生自己發(fā)現(xiàn)問題，設計實驗來解決問題.
2.課堂教學設計（40分鐘）
（1）整體思路
由于本課題屬于元素及其化合物知識的教授，在多次教學實踐中，我盡量尋求先進理念與教學現(xiàn)實的平衡，采用教師創(chuàng)設問題情景，引導學生自主探究的方式.在教學過程中處理好預設與生成、開放與收斂的平衡，盡量做到簡單明了，重點突出.在實驗探究過程中，我還以學案為輔助，引導學生完成本堂課教學.
（2）教學流程
單刀直入引出研究課題——學生交流對二氧化碳性質的感知——引導學生設計實驗驗證物理性質和化學性質——引導學生分析得出結論——引導學生補充完善二氧化碳的性質——結束語及課后練習.
3.教學評價與反饋
（1）在第一、二環(huán)節(jié)，由于在實際教學中，學生探究要占用主要的課堂時間，所以我在學生學習了二氧化碳的實驗室制法的基礎上，用幻燈片直接引入（連接幻燈片課件），然后讓學生在課前發(fā)的學案上（連接學案課件）寫出二氧化碳的性質，同時選兩位學生代表在黑板上分別書寫物理性質和化學性質，充分討論交流后進入下一個環(huán)節(jié).對于什么時候發(fā)學案的問題，在實際教學中，我嘗試過提前一天發(fā)學案的方式，結果發(fā)現(xiàn)學生思維受到教材的限制，不開闊不活躍，所以我選擇課前發(fā).
（2）在第三、四環(huán)節(jié)，由于受時空限制，我準備采用有限制條件的探究，先讓學生選擇他最想驗證的物理性質，按興趣分組.每個組在約兩分鐘內設計出方案，并反映在學案上，評析后引導學生明確目的和操作步驟，再花約三到五分鐘同時完成實驗，由學生充分交流實驗結果，得出物理性質.由于是讓學生按興趣分組，曾經(jīng)擔心課堂不好控制，實際教學后，發(fā)現(xiàn)學生都愿意多嘗試幾種方案，反而取得了意想不到的效果.在實際教學過程中，我也采用過以下方式：探究過程全開放，不限制儀器和藥品，結果學生思維活躍，方案五花八門，但評析占用過多課堂時間，沖淡了本堂課的主題.
（3）在第五、六環(huán)節(jié)，化學性質的探究思路跟物理性質的探究類似.根據(jù)實際教學來看，學生很容易提出二氧化碳不支持燃燒、不燃燒以及二氧化碳與澄清石灰水的反應這兩個化學性質，而探究的難點在二氧化碳與水的反應.在這個環(huán)節(jié)的處理上，我認為重點是讓學生體驗“控制變量”這種探究方法，而不是創(chuàng)設這種探究方法，所以我采用由教師引導學生運用控制變量法設計出探究方案.在教學中學生會出現(xiàn)兩種情況：一是提不出與水反應的化學性質，二是提出這個化學性質，但方案的設計有困難，我突破難點的方法是利用多媒體課件，取兩朵干燥的石蕊花，一朵作為對比，另一朵滴上變扁的塑料瓶中的溶液，讓學生觀察其變色，在這兒有一個有趣的現(xiàn)象，每個學生都不約而同的發(fā)出“啊”的一聲，我抓住時機引發(fā)學生思考：溶液中存在哪些物質？是哪種物質使石蕊花變色？從而得出三個變量，用控制變量法進行設計就水到渠成了.在得出正確結論后，進入第七個環(huán)節(jié).
摘??要：通過創(chuàng)設情境、分析討論、推測結果、設計方案、實驗驗證、得出結論的研究過程，培養(yǎng)學生的探究能力。
關鍵詞：二氧化碳、學習目標、實錄
一、教?材?分?析
本章教材的前二節(jié)研究的是碳的單質，從本節(jié)開始研究碳的化合物，碳的化合物有一氧化碳，二氧化碳，碳酸及碳酸鹽和有機化合物，其中，學生最熟悉的是二氧化碳。二氧化碳是初中化學教學要求掌握的三氣之一，也是與生活實際聯(lián)系極其密切和廣泛的一種重要物質，它的學習能真正明確“二氧化碳能使石灰水變渾濁”的原理，有利于鞏固舊知識、學習新知識，同時，又為以后學習酸堿鹽做了良好鋪墊。
二、學?生?分?析
學生對二氧化碳并不陌生，知道它能滅火，能制汽水，還知道它是植物進行光合作用的原料，也知道用石灰水檢驗CO2，但它為什么會有這些用途，是什么性質決定的，它還有哪些用途，是學生們不知道的，要求學生通過探究的方法進行學習，所以這節(jié)課重點不在知識的本身，而是形成結論的過程和方法，通過這一節(jié)課的學習，學生能具備探究事物內在本質的能力，有一定的分析問題，解決問題，總結規(guī)律的能力。同時通過這一節(jié)課的學習，讓學生了解生活中有化學，化學就在我們的身邊，培養(yǎng)學生用化學的視覺去看待世界，有利于激發(fā)學生的求知欲，提高學生的學習興趣。
三、?教?學?目?標
（一）知識與技能：
1、掌握二氧化碳的性質。
2、能將二氧化碳性質用途與生產生活實際緊密相連。
(二)?過程與方法：
1、?思考、交流、合作，訓練學生初步的探究能力。
2、?有一定的發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題及綜合、概括能力。
（三）情感態(tài)度與價值觀：
1、了解生活中處處有化學，化學就在我們身邊。
2、提高學生的學習興趣，激發(fā)學生強烈的求知欲。
3、培養(yǎng)學生科學的態(tài)度。
四、設?計?意?圖
從學生已有的經(jīng)驗出發(fā)，激發(fā)興趣，調動思維。引導學生觀察實驗、分析現(xiàn)象、得出結論，再將結論運用到生產、生活當中。培養(yǎng)學生的分析問題，解決問題和總結規(guī)律的能力，同時，還設計了訓練學生自主探究?CO2性質的教學過程，為使學生具備一定的透過現(xiàn)象、探究本質的能力，樹立科學的態(tài)度和世界觀。
五、?教?學?環(huán)?節(jié)
創(chuàng)設情境—分析討論—推測結果—設計實驗方案—實驗驗證—得出結論—應用—循??環(huán)
六、教?學?過程：
師：請同學們深深地呼出一口氣，它的主要成份是什么？
生：CO2?。
師：你對CO2了解多少？
生：空氣中有CO2，CO2能滅火，汽水中有CO2，光合作用需要CO2等等。
師：CO2為什么會有這些用途？還有哪些你們不知道的，這一節(jié)課我們一起學氧化碳。（如圖演示）請回答有什么現(xiàn)象？
生（1）：低蠟燭先熄滅，高蠟燭后熄滅。
生（2）：還應該加上，蠟燭熄滅，低蠟燭先熄滅。
師：對，這位同學回答到位。（鼓勵）
師：這一現(xiàn)象說明了什么？同學們可以討論一下。
生：說明CO2不燃燒，并且CO2的密度大。
生（2）：還應說明CO2不支持燃燒。
師：好，誰能完整地總結一下。
生：CO2不支持燃燒，本身不燃燒，密度比空氣大。
師：好，CO2的這個性質，請同學設想一下，能干什么用？
生：滅火，滅火器。
師：好，請看一下錄像（滅火及滅火器）
師：誰注意到哪種滅火器好？
生：干冰滅火器。
師：請開動你的大腦，干冰是什么物質？還有什么用途？可以查書，交流。
生：干冰是固態(tài)的CO2，可作制冷劑、人工降雨、制造舞臺煙霧效果。
師：好，回答很完整，說明認真對待了，接著思考，用它做制冷劑有什么好處？
生：它由固體直接變成氣體，沒有殘留物，清潔、無污染。
師：好，回答很準確，再想CO2的這些性質還能解決生活中的哪些實際問題？集思廣益。（學生討論，教師循查，估計學生何時處理完）
師：哪位同學來回答剛才的問題？
生：進入菜窖前的燈火實驗。
生：進入山洞時選擇火把比手電筒好。
師：為什么？
生：選擇火把能檢驗出CO2含量多少，防止人因缺氧而窒息。
師：請同學們猜測，將兩支高低不同的燃著的蠟燭，用玻璃罩扣上，會有什么現(xiàn)象？（如圖）
生：高的先熄滅。
生：低的先熄滅。
師：意見不統(tǒng)一，請注意觀察現(xiàn)象，并說明原因。
（如圖演示）
生：高蠟燭先熄滅，原因不知道。
生：CO2氣體受熱向上運動，故高蠟燭先熄滅。
師：好，高見，同學們同意嗎？這一現(xiàn)象用來解釋什么現(xiàn)象？
生：不知道。
師：森林大火可否用CO2滅火。
生：（恍然大悟）不行。
師：喝汽水與喝水比，除了好喝外，有什么明顯的區(qū)別？
生：打嗝。
師：對，對此你有什么感想，有問題問我嗎？
生：為什么喝進去的是水，而出來的是氣？
生：這種氣是什么？能證明嗎？
生：這些氣體怎么制成汽水的？
生：汽水與二氧化碳的性質一樣嗎？（問題表達不夠科學）
師：這些問題問的好，咱們大家一起研究，逐一解決，誰有辦法？
生：假設汽水的氣體是CO2，把汽水瓶上安裝一個導氣管，通入石灰水中，看是否渾濁就可以證明。
師：好，那么這些氣體怎么制成汽水的？汽水與二氧化碳性質有什么關系？（班級頓時活躍起來，人人參與尋找解決辦法）。
師：（介紹石蕊試劑與酸變紅。取石蕊試紙發(fā)給大家，學生桌上有準備好的汽水、燒杯、水、干燥的二氧化碳），你們可以利用這些物質自己研究二氧化碳與汽水的關系。（?循回指導五分鐘后，停）
師：誰來說一下，你怎樣證明的？
生：我們是先把石蕊試紙放入水中，發(fā)現(xiàn)顏色未變，再把石蕊試紙放水干燥二氧化碳氣體中，也未發(fā)現(xiàn)變化，可是當把水倒入二氧化碳氣體中振蕩，再把石蕊試紙放水其中，發(fā)現(xiàn)石蕊試紙變紅，我們又把石蕊試紙放水汽水中，發(fā)現(xiàn)石蕊試紙仍然變紅，因此我們認為水與二氧化碳反應的產物與汽水的成分一樣，就可以證明汽水的主要成分是二氧化碳溶于水的產物。
生：剛才老師介紹酸能使石蕊變紅，既然二氧化碳溶于水能使石蕊變紅，就能證明二氧化碳溶于水生成的酸，那么這種酸是什么呢？
師：好，鼓勵，你的表現(xiàn)非常出色，能通過現(xiàn)象探究到二氧化碳與水反應的本
質。?CO2+H2O=H2CO3
師：通過探究不難知道，二氧化碳怎么制成汽水的。
師：那么喝汽水打嗝又說明了什么？同學們還可以再想，夏天打開汽水瓶，和冬天打開汽水瓶現(xiàn)象一樣嗎？這其中的道理和打嗝一樣嗎？
生：一樣，說明碳酸不穩(wěn)定，受熱立刻分解，變成了二氧化碳和水。
師：好，根據(jù)剛才的討論，有誰會制汽水嗎？回家親自做一下好嗎？
師：我們對二氧化碳又加深了認識，還知道二氧化碳可用澄清的石灰水來證明。可誰又想過，它為什么可以證明？
生：有現(xiàn)象，出現(xiàn)渾濁了。
師：它為什么可以有這個現(xiàn)象呢？這得從二氧化碳與石灰水反應的原理說起Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O你們從中找出答案了嗎？
生：啊！原來是碳酸鈣不溶于水形成的。
師：這一原理運用到生產生活中，你見過嗎？
生：裝過石灰水的玻璃瓶，放在空氣中，內壁會變白。
生：石灰水在空氣中會有一層白膜。
師：好，知道嗎？砌墻用的是石灰漿，石灰漿在空氣中凝固后會有什么變化呢？
生：堅硬、牢固，因為碳酸鈣不溶于水。
師：好，非常好，通過這節(jié)課的學習，我們又知道了二氧化碳的哪些性質？哪些用途？能分類談談嗎？給二分鐘時間。
生：?????????二氧化碳的物理性質：
1、二氧化碳常溫下是無色無味的氣體，固體叫干冰；
2、二氧化碳能溶于水；
3、二氧化碳的密度比空氣密度大。
二氧化碳的化學性質：
1、二氧化碳本身不燃燒，不支持燃燒，不供呼吸；
2、二氧化碳與水反應生成碳酸；
3、二氧化碳與石灰水反應生成碳酸鈣和水。
等式的基本性質，是學生在剛剛認識了等式與方程的基礎上接觸到的。它是系統(tǒng)學習方程的開始，其中蘊涵的“化歸思想”，直接給學生指明了解出方程的明確方向。同時，它也對學生后續(xù)學習不等式、函數(shù)，起著重要的基礎作用。在接觸這些知識時，我們可以把知識內容加以練習，再次加深等式性質的理解，為進一步深入學習相關知識奠定基礎。
本節(jié)課的學習，是在學生生活中常見的、比較容易理解的實驗基礎上掌握等式的兩個基本性質，引導學生通過觀察，發(fā)現(xiàn)規(guī)律，為今后運用等式基本性質解方程打好基礎，培養(yǎng)學生數(shù)學思維能力。
二、教學目標
知識與技能：理解并能用符號語言表述等式的基本性質，能用等式的基本性質解決簡單問題。過程與方法：在用式子表示實驗結果、討論、歸納的活動中，經(jīng)歷探索、總結等式基本性質的過程。
三、教學重點與難點
教學重點：利用等式的基本性質解決簡單問題。教學難點：兩個等式性質的靈活運用，明確目的。
四、教學程序（分三部分教學）
（1）聯(lián)系實際，激趣引入。大家可以直接看出像4x=24、x+1=3這樣的簡單方程的解。但是形如3x+7=32-2x的方程，僅靠觀察來解就比較困難了。因此，我們還要討論怎樣解方程。方程首先是等式，所以我們要先來看看等式具有什么性質。首先激發(fā)探究興趣，提出問題：“同學們，你用天平做過游戲嗎？這節(jié)課，我們就利用天平一起來探索天平游戲中所包含的數(shù)學知識。”
（2）自主探索，合作交流。【學習等式的基本性質1】
①具體情境，感受天平平衡。利用多媒體依次展示天平圖的各個操作，讓學生通過觀察，用語言來描述發(fā)現(xiàn)，與同桌交流。這樣由具體演示到抽象概括，使學生記憶深刻，充分體現(xiàn)了學生為主體，教師為主導的原則。圖1、圖2的教學模式（篇幅所限，圖略，下同）：先讓學生觀察，問：你發(fā)現(xiàn)了什么？然后提問：怎樣變換，能使天平仍然保持平衡呢？待學生思考片刻，再進一步提問：往兩邊各放1個杯子，天平會發(fā)生什么變化？生口答，驗證。接下去，繼續(xù)提問：如果兩邊各放上2個茶杯，天平還會保持平衡嗎？兩邊各放上同樣的一把茶壺呢？生答，再一一演示驗證。圖3、圖4的教學模式和前面一樣。
②總結抽象，認識規(guī)律。通過上面的觀察，先用一句話歸納圖1和圖2的內容。（等式的兩邊都加上或減去相同的數(shù)，等式不變。）再以第一句話為基礎歸納出圖3和圖4的內容。（等式的兩邊都乘或除以相同的數(shù)等式不變，0除外。）教師指出這是等式的一個非常重要的性質，同時要讓學生自己舉例，檢驗等式的性質，加深印象。在這個過程中，要讓學生認識到，我們在天平的兩邊同時放任何一樣的東西，天平都是平衡的。讓學生體會，一會兒我們在用字母表示規(guī)律時其中字母取值的任意性，再次加深學生對字母表達運算的認識，從學習的各個過程解決學生遇到的難點。
板書：等式的基本性質
（3）鞏固練習，深化認識。練習題的設計，低起點，小臺階，循序漸進，符合學生接受知識的特點，培養(yǎng)學生的靈活性，使學生逐步獲得成功的滿足感。
【在橫線處填空】
①用適當?shù)臄?shù)或式子填空，使所得結果仍是等式，并說明是根據(jù)等式的哪一條性質以及怎樣變形的。（4分）
1）如果x+8=10，那么x=10+___； 2）如果4x=3x+7，那么4x-___=7；3）如果-3x=8，那么x=__； （4）如果x=-2，那么__=-6.
②完成下列解方程。 （11分）
1）3-x=4. 解：兩邊____，得3-x-3=4_____.于是-x=______.兩邊____，得x=____.
2）5x-2=3x+4. 解：兩邊____，得____=3x+6；兩邊____，得2x=_____；兩邊____，得x=_____。
③解答題：利用等式的性質解下列方程。（20分）
1）x+3=2；2）-x-2=3；3）9x=8x-6；4）8y=4y+1
在此過程中，引導學生尋找發(fā)現(xiàn)問題，利用等式的性質解方程，我們要把方程化成什么形式？（X=a的形式）明確運用知識的目的，讓學生學會總結分析學習內容，養(yǎng)成良好的學習習慣。
【課堂檢測】
④解答題：利用等式的性質解下列方程。（20分）
1）x+3=2；2）-x-2=3；3）9x=8x-6；4）8y=4y+1
【拓展訓練】
⑤利用等式的性質解下列方程。（20分）
1）7x-6=-5x；2）-x-1=4；3）2x+3=x-1；4）+2=+2
⑥當x為何值時，式子x-5與3x+1的和等于9？（7分）
⑦列方程并求解。 （8分）
一個兩位數(shù)，個位上的數(shù)字比十位上的數(shù)字大2，個位與十位上的數(shù)字之和是10，求這個兩位數(shù)。（提示：設個位上的數(shù)字為x）
⑧如果方程2x+a=x-1的解是x=-4，求3a-2的值. （8分）
⑨等式（a-2）x2+ax+1=0是關于x的一元一次方程（即x未知），求這個方程的解。（8分）
五、關注學生的學習體會和感受
關鍵詞：化學教學； 教學設計
中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：A 文章編號：1006-3315（2013）10-024-002
1.教學設計的背景
筆者從教于特殊教育系統(tǒng)，面對的是問題初中生，他們是學習習慣和行為習慣有困難的學生。為了響應學校的號召和教學改革的需要，筆者以學生為本設計符合本校學生發(fā)展的化學課程。在維果斯基的“最近發(fā)展區(qū)”和建構主義理論指導下，筆者嘗試將支架式教學模式應用于化學教學中，對人教版九年級化學第一單元課題1“物質的變化和性質”課時1的教學進行了探索與嘗試。
2.教學設計的理念
通過搭建合理的教學支架，將學生的智力水平從第一水平（現(xiàn)有知識水平）：知道水的三態(tài)變化及燃燒現(xiàn)象等一些身邊的物質變化引導至第二水平（潛在知識水平）：了解物理變化和化學變化的概念并能辨析。利用教材提供的已有實驗以及筆者補充的實驗，引導學生主動參與、積極思考、親身體驗、討論交流，并從生活中一些常見的于化學相關的事實、現(xiàn)象和問題出發(fā)，幫助學生逐步達成學習目標，將他們的現(xiàn)有學習水平提高到潛在發(fā)展水平。
3.教材內容的剖析
本課題是學生繼緒言“化學使世界變得絢麗多彩”后的第二堂課，卻是學生開始系統(tǒng)學習化學概念的第一課。如何通過實驗探究的手段和科學概括的過程形成科學的概念和化學學習的基本方法，是將學生的智力水平從第一水平引導至第二水平的關鍵。作為啟蒙階段的學習，它直接影響學生對化學學習認知結構的發(fā)展，也影響學生對化學的進一步學習和發(fā)展。教材加強了對概念理解的要求，重視概念的形成過程和學生的理解。
4.教學目標的確定
知識與技能：了解物理變化和化學變化的概念及區(qū)別，并能運用概念判斷一些易分辨的典型的物理變化和化學變化。
過程與方法：通過搭建相關的教學支架，引導學生對實驗現(xiàn)象進行觀察和分析，獨立探索，學會歸納整理相關信息。能夠用化學知識揭示日常生活中的一些變化現(xiàn)象。
情感態(tài)度與價值觀：以化學實驗為載體，向學生展示化學實驗中的儀器美，化學實驗的現(xiàn)象美，激發(fā)興趣，培養(yǎng)學生學習的自覺性和主動性。
5.教學設計的思路
6.教學過程與分析
6.1創(chuàng)設情境，感知變化
（視頻引入）氫彈的爆炸
（學生感到非常震撼發(fā)出一陣驚嘆，注意力完全被吸引住）
（教師講述）1967年6月17日上午8時20分，我國西部地區(qū)新疆羅布泊上空，我國第一顆氫彈爆炸試驗獲得完全的成功。這次試驗是中國繼第一顆原子彈爆炸成功后，在核武器發(fā)展方面的又一次飛躍，標志著中國核武器的發(fā)展進入了一個新階段。
（教師稍作停頓，給學生反應時間）
（教師激發(fā)學生情感）我們國家從昔日的落后到今日的強大，經(jīng)歷多次的變革和發(fā)展，其中更加離不開化學所作的巨大貢獻。物質的變化是事物發(fā)展的根本。
物質是可以發(fā)生千變萬化的，同學們，你們準備好去了解物質的變化了嗎？
（學生精神振作，做好繼續(xù)學習的準備）
[分析]教師利用一段震撼人心的愛國視頻激發(fā)起學生學習的熱情，為學生更有效地學習做好身體和精神上的準備。
6.2搭建支架，引導認知
（教師講述）化學是一門以實驗為基礎的學科，許多化學概念和基礎知識都是通過實驗形成的，因此必須學會觀察實驗的方法。
（教師為學生提供建議支架）在進行化學研究時，我們通常會采取實驗的方法進行研究，因此，我們要學會如何觀察并記錄實驗，我們可以從以下三個方面進行觀察記錄：
（教師引導學生從反應前后物質的顏色和狀態(tài)的變化去觀察實驗現(xiàn)象，并認真記錄，對新生成的物質做解釋說明）
6.3獨立探索，撤去支架
（學生獨立完成，感受物質的變化，體會實驗的樂趣）
1.完成實驗2～5。
2.觀察并記錄實驗現(xiàn)象。
3.比較歸納上述六個實驗的相同點和不同點。
4.初步形成物理變化和化學變化的概念。
（教師巡視）必要時及時給予學生幫助，提醒學生注意實驗安全。
6.4協(xié)作學習，討論交流
（學生討論交流完成）
1.（2012佛山）佛山是遠近聞名的陶瓷之都。在陶瓷器制造過程中，一定發(fā)生了化學變化的是（ ）
A.混合 B.成型 C.干燥 D.燒結
2.舉例說明生活中的物理變化和化學變化。
6.5效果評價，課堂反饋
（反饋練習）判斷下列變化屬于什么變化：
1.潮濕的衣服經(jīng)太陽曬，變干了。
2.銅在潮濕的空氣里生成銅綠。
3.紙張燃燒。
4.寒冷的冬天對著玻璃窗前呼吸，玻璃上出現(xiàn)一層水霧。
5.夏天從冰箱里拿出一瓶飲料，過一會瓶子外壁掛上了水珠。
（教師小結）今天我們一起親身感受了物質的變化，了解了物理變化和化學變化的概念。原來變化就在我們身邊，只要你細心觀察一定能像孫悟空那樣“火眼金睛”一眼把它們識破！請你們回去觀察身邊的物質發(fā)生的變化并進行區(qū)分。
[分析]評估本節(jié)課學生學習目標達成情況。著名教育家陶行知先生主張“生活即教育”，提倡“教學做合一”，教師應積極鼓勵學生將學習帶入生活中去，用自己的雙眼在生活中發(fā)現(xiàn)學習的機會。
7.教學反思
本節(jié)課教師堅持以學生為主，教師引導為輔的教學理念，采用支架式教學方式，為學生搭建了學習支架，給學生創(chuàng)造了自由發(fā)揮的平臺，讓學生親身體驗實驗的樂趣，從中掌握一定的實驗探究技能的同時發(fā)現(xiàn)物質變化的特征，最終自己完成學習目標，了解物理變化和化學變化的概念。如果教師從頭到尾都以演示實驗為主，不給學生親自動手的機會，那么學生學習的熱情就會受到打擊，學習積極性降低必然導致學習效率的下降，更有可能錯過教學意外的發(fā)生，從而錯過激發(fā)學生學習興趣的機會，還有學生再一次發(fā)展的機會。
針對本節(jié)課學生出現(xiàn)的實驗現(xiàn)象不同，教師查閱資料后得知在硫酸銅過量的情況下會生成藍綠色的堿式硫酸銅，久置后會呈藍色，受熱一段時間后會分解得到硫酸銅和氫氧化銅。學生在實驗3中配制的硫酸銅溶液如果較濃，而滴加的氫氧化鈉溶液量又不足的情況下，硫酸銅就會過量，從而導致實驗結果看不到黑色的氧化銅沉淀生成，而是出現(xiàn)藍灰色的濁液。實驗中的“失敗”正常也普遍，關鍵在于教師的及時引導，除了為學生提供再次學習的機會，也是教師提高自身業(yè)務水平的契機，因此，教師不可輕易放棄“追查到底”的信念，用實際行動去發(fā)現(xiàn)證明研究的價值，為學生提供學習的好榜樣。
參考文獻：
[1]許文峰，席改卿.支架式教學法在化學實驗教學中的實施[J]邯鄲師專學報，2004，14（3）：64-65
[2]吳良根.化學支架式教學中搭建“腳手架”的策略[J]寧夏教育科研，2009，（97）：26
[3]吳良根.化學支架式教學中搭建“腳手架”的策略研究[J]江蘇教育研究，2009，（31）：36-38
[4]任志鴻.初中新課標優(yōu)秀教案：九年級化學[M]海南：南方出版社，2006
義務教育課程標準實驗教科書人教版小學數(shù)學五年級下冊第四單元“分數(shù)的基本性質”。
教學目標：
1.經(jīng)歷探究“分數(shù)的基本性質”的過程，理解分數(shù)的基本性質。
2.能運用分數(shù)的基本性質，把一個分數(shù)化成指定分母（或分子）而大小不變的分數(shù)。
3.經(jīng)歷觀察、操作和討論等學習活動，感受數(shù)學問題的探索性和挑戰(zhàn)性，體驗數(shù)學學習的樂趣。
教學重點：
理解與掌握分數(shù)的基本性質。
教學難點：
運用分數(shù)的基本性質解決實際問題。
教學準備：
三張一樣的正方形紙、CA1課件等。
教學過程：
一、復習準備
1.根據(jù)120÷30=4 在下面里填數(shù)并回答“商不變的性質”是什么？
（120×3）÷（30×3）=
（120÷）÷（30÷）=4
2.根據(jù)分數(shù)與除法的關系填空。
被除數(shù)÷除數(shù)=
提問：通過剛才的復習，你們有什么聯(lián)想或猜想？（分數(shù)是否也有與除法類似的性質呢？）
二、實踐操作，找出相等的分數(shù)
活動與反饋要點：
（1）要使你們的猜想成為科學結論，還必須加以證明。你們能用三張完全一樣的正方形紙、尺子、水彩等等材料（工具），通過折紙或其他方法說明自己找的分數(shù)（幾個）相等嗎？（可獨立操作完成或與同伴協(xié)作完成。）
（2）先讓同桌互相說說，現(xiàn)展示學生的方法。
結合展示追問學生：你是怎么知道相等的呢？從這3幅圖中你發(fā)現(xiàn)什么變了，什么沒變？（平衡分的份數(shù)和涂色的份數(shù)變了，但涂色部分的大小不變。）
（3）教師利用多媒體演示整個驗證過程。從圖中可直接看出：==
三、探究交流，歸納分數(shù)的基本性質
1.歸納分數(shù)的基本性質。
觀察這組相等的分數(shù)，它們的分子、分母之間有什么變化規(guī)律嗎？先獨立思考，再在小組內與同學交流。
活動與反饋要點：
（1）組織學生展開討論時，允許學生用自己的語言進行表述。如：“我發(fā)現(xiàn)=，分子、分母都乘4，得到的分數(shù)大小不變。”
（2）結合學生匯報，教師輔以必要的板書：
（3）根據(jù)學生的回答逐步歸納：分數(shù)的分子、分母都乘或者除以相同的數(shù)（零除外），分數(shù)的大小不變。
（4）在初步歸納得到結論后，進一步追問學生：分子、分母同時乘或者除以相同的數(shù)，相同的數(shù)是不是可以是任何數(shù)？這是老師心中的疑問，為什么要把“0”除外？在引發(fā)學生討論與思考中，逐步完善學生的發(fā)現(xiàn)，并揭示分數(shù)的基本性質。
（5）通過觀察、驗證，我們得到這個規(guī)律。（多媒體演示得出分數(shù)的基本性質的過程。）
（6）用筆畫出教科書第75頁，性質中的重點詞，強調“0”除外。（齊讀一遍）
（7）（揭示課題）板書：分數(shù)的基本性質
（8）質疑。（啟發(fā)學生在理解“分數(shù)的基本性質”的同時，思考并提出問題，師生討論解決。）
2.溝通“商不變的性質”和“分數(shù)的基本性質”之間的聯(lián)系。
（1）你能說說“商不變的性質”和“分數(shù)的基本性質”之間的聯(lián)系嗎？（進一步強化分數(shù)與除法的關系。）
（2）多媒體出示小結。（略）
3.運用分數(shù)的基本性質解決問題。
教學例2（要求學生獨立完成）。和同桌說說你是怎樣想的？（指名口答后教師演示幫助學生深入理解。）
四、應用拓展，深化理解
1.完成教科書第76頁做一做。反饋后繼續(xù)完成練習十四第1、2、3、5、8、10題。
2.討論：李小明同學學習了“分數(shù)的基本性質”后，寫了這樣一道算式：=，你認為他寫得對嗎？你是怎么想的？
五、本課小結
這節(jié)課研究了什么？你認為本節(jié)課最大的收獲是什么？
教學反思：
1.整節(jié)課以學生“自主探索”為核心，由復習舊知導入，提出猜想（或聯(lián)想），以驗證猜想為線索，學生動手操作（獨立完成或與同伴協(xié)作完成），全體學生積極參與到活動中，經(jīng)歷思考―操作―歸納―總結的過程。學生能用多種方法找到相等的分數(shù)，激起學生的探究興趣。如，有的學生通過折紙驗證，有的用涂色、畫數(shù)軸、畫線段圖等方法探究，有的學生居然想到計算=0.5、=0.5、=0.5，說明==。整個教學重在讓學生自己發(fā)現(xiàn)規(guī)律，提出問題并解決問題。使學生在經(jīng)歷觀察、操作和討論等學習活動中，感受數(shù)學問題的探索性和挑戰(zhàn)性，體驗數(shù)學學習的樂趣。
2.課前，我沒有想到學生能在實際操作中想出如此多的方法驗證猜想，而且對分數(shù)的基本性質理解得如此之深。我深深感到，我們應該相信學生，要與學生在同一平臺上互動探究，讓數(shù)學課堂再現(xiàn)學生與教師、學生與學生之間思維的交流與碰撞。
3.課堂教學不僅是貫徹教師的預設，更應該成為師生共同參與的一種生性活動。教學存在許多不確定性，正是因為這種不確定性的存在，才使我們的課堂教學充滿動態(tài)美，進而構成師生共同參與、共同創(chuàng)造的精彩課堂。
作者單位
文山州實驗小學
