1、高中化学含氯消毒剂性质的探究教学设计学情分析教材分析课后反思“含氯消毒剂性质的探究”教学设计1.教学设计思路本节课为一堂高三复习课。课题设计主线为：生活化学应用。以本地陵城新闻自来水的消毒切入课题，学生感到现实、亲切。通过对NaClO溶液性质的进一步探究，以NaClO为载体，经过一系列猜想、实验、论证、归纳等教学环节，贯穿了研究物质性质的程序、实验猜想、实验设计，巩固了氧化还原反应、离子方程式书写等基本技能。在提高科学猜想和实验探究能力的同时，巧妙融入了分类思想、价态观等学科思想，并且能注重增强民族自豪感和环保等细节，进一步增强了学化学、用化学的乐趣。2.教学目标2.1 知识与技能了解84消毒
2、液的制取，知道NaClO的化学性质，了解HClO的化学性质；了解使用84消毒液的注意事项；巩固应用氧化还原反应和离子反应原理。2.2过程与方法能够通过实验现象，结合所学知识，通过科学猜想，并学会设计探究实验方案；体验分类思想和价态观预测物质性质的思路；体验实验过程中的连续反应、试剂用量不同导致的不同反应以及复杂体系多种反应。2.3情感态度与价值观通过84消毒液名称的由来，增强民族自豪感，实验过程体验环境保护观念；感悟生活中化学所蕴含的化学原理，增强学化学、用化学的意识；通过猜想、实验和交流讨论，形成敢于质疑，合作解决问题的意识。3.教学过程实录教学活动设计意图点评观看视频：陵城新闻关于陵城区自
3、来水厂采用更安全、更有效的NaClO对自来水进行消毒处理的新闻。引入课题，激发学习兴趣呈现身边现实问题作为切入点，具有现实性、时代感。教师讲述：除了视频中提到的二氧化氯和次氯酸钠，早期曾直接使用液氯作为水的消毒剂，但是使用起来很不安全。虽然我们教材上指出：二氧化氯正在越来越多地取代以次氯酸盐为有效成分的漂白剂和消毒剂，但经专家论证，次氯酸钠才是最安全、经济、有效的水消毒剂。同时呢，它也84消毒液的有效成分，它和漂白粉的消毒和漂白机理是一样的，今天呢，我们就重点来探究一下84消毒液的性质。大家知道它为什么叫84消毒液吗？（介绍名称的由来。）明确学习目标了解名称的由来，有利于激发兴趣，增强民族自豪
4、感，融入情感态度价值观教育。学生填充学案【复习回顾】教师归纳NaClO溶液性质： 碱性 氧化性 漂白性温故知新为新课内容作下知识铺垫，融入分类思想、价态观。学生观看84消毒液标签上的注意事项并课件展示，与NaClO溶液的性质对接。设疑：为什么84消毒液不能和洁厕灵共用？学生板书：知识升华，学以致用。体现了化学知识的有用。探究一、84消毒液不能和洁厕灵共用，能否和其他的酸性物质共用呢？学生思考、作答。实验验证:取三支试管，分别加入84消毒液和石蕊，呈蓝色。三个学生上台分别操作：向第一支试管中加入一滴管蒸馏水；向第二支试管中加入一滴管0.002mol/L的硫酸；向第三支试管中加入一滴管2mol/L
5、的硫酸。实验现象：试管1在短时间内未褪色，一段时间后褪色；试管2迅速褪色；试管3迅速褪色，并出现大量气体，该气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。得出结论：84消毒液和漂白粉在使用时可以加入少量的酸以增强漂白效果，但如果加入了大量的酸，便可以产生有毒的氯气，所以通常说它们不能和酸性物质共用。培养学生探究能力进行对比试验，探究结论更充分第三支试管采用具支试管，支管上绑上气球，实验后用橡胶管盖住试管口。既便于观察到气体氯气的产生，同时又防止了氯气污染环境，适时进行了安全环保教育。探究二、设计实验验证84消毒液是否具有氧化性，该如何选择试剂？学生作答：选择含、等具有还原性离子的溶液。教师提供试剂并共同设
6、计实验方案：向新制FeSO4溶液中（由过量H2SO4与铁粉反应制得）逐滴滴加84消毒液，请预测实验现象。学生作答：溶液由浅绿色变黄色，并有气泡产生。教师追问：如果持续滴加84消毒液，还会不会有其他现象发生？学生讨论后作答：还会有红褐色沉淀生成，发生了Fe3+和ClO-的水解相互促进。教师演示实验验证，学生板书相关离子方程式：设计问题情境，提高用化学的能力。巩固氧化还原反应理论和离子方程式的书写。重视化学原理的应用。及时根据学生反馈情况，给予恰当引导。探究三、不改变溶液的酸碱性，验证84消毒液是否具有氧化性。教师提供试剂，师生共同设计实验方案。实验方案1：向淀粉碘化钾溶液中逐滴滴加84消毒液。实
7、验现象: 出现蓝色，继续滴加，蓝色消失。设疑：蓝色消失可能的原因是什么？学生作答：生成的单质碘继续被氧化。学生书写相关离子方程式：实验方案2：向84消毒液中逐滴滴加淀粉KI溶液。实验现象：出现少许蓝色，振荡立即消失，继续滴加，出现蓝色。设疑：开始不变蓝，后来又变蓝的原因可能是什么？学生讨论并作答：开始滴加淀粉KI溶液，因NaClO溶液过量，碘离子直接被氧化到碘酸根离子，继续滴加，又发生了碘酸根和碘离子的归中反应，生成了单质碘。学生书写相关离子方程式：培养科学严谨的思维态度，根据探究目的，设计实验方案。培养科学猜想能力。引导学生分析连续型的反应（由于学生对于单质碘继续被氧化的产物了解不够，教师直
8、接给出产物）引导学生分析量的不同引起的不同反应。通过滴加顺序不同实验现象不同的实验设计，引导学生分析试剂用量的不同而导致发生不同的反应。课堂小结：必修一学习研究物质性质的程序是：观察物质的外观性质预测物质的性质实验和观察解释及结论。其中，“预测物质性质”这一步骤常采用分类思想和价态观，而“实验和观察”步骤中，若发现特殊情况，则常考虑连续反应；滴加顺序（试剂用量）；复杂体系的各种反应。教师讲述：我们应该充分利用所学知识，关注生活中的科学，更好地利用这些产品，还要立志研制出更多更好的产品为生活服务。课外作业：撰写含氯消毒剂的科技小论文。培养学生的归纳能力，注重过程和方法的感悟、提炼。情感价值观教育
9、恰当、有效。进一步激发学生探究的兴趣。学情分析本节课是高三复习课，学生虽然已经学习了高中化学各个模块的内容，但是还没有形成完整的知识结构，所以高三复习阶段的重要任务就是在教师的指导下，把各部分相应的知识按其内在的联系进行归纳整理，将散、乱、杂的知识串成线，结成网，纳入自己的知识结构之中，从而形成一个系统完整的知识体系。本节课的目的就是以84消毒液为载体，建构学生的知识体系。在此内容之前学生已复习了氧化还原反应、离子反应等基本理论的知识，对研究物质性质的基本程序有所了解，对一些化学现象兴趣浓厚，并且具有了基本的观察能力和实验设计能力等，这些都为更好地探究含氯消毒剂的性质做好了铺垫。所以本节课能较
10、好地达成教学目标。效果分析本节课在教师的引导帮助下，全体学生的潜力得到很大限度的挖掘，课堂教学中充分体现师生平等、教学民主的思想，师生信息交流畅通，情感交流融洽，合作和谐，配合默契，教与学的气氛达到最优化，课堂教学效果达到最大化。教师教得轻松，学生学得愉快。本节课的亮点是教师巧妙融入了分类思想、价态观等学科思想，用“研究物质性质的基本程序”这一科学方法来指导84消毒液的性质的进一步探究，教会学生如何学习，并且能注重增强民族自豪感和环保等细节，进一步增强了学化学、用化学的乐趣。课后达标的测评练习选题恰当，难易搭配合理，较好地对本节课的内容进行了巩固和应用。教材分析次氯酸盐的性质是元素化合物部分的
11、重要内容。虽然各种版本的教材都没有作为一节单独的课题呈现，但在课程标准中对氯及其化合物的性质有明确的要求。我设计的这节课是基于项目学习的一堂高三复习课，是以NaClO为载体，通过对NaClO溶液性质的进一步探究，经过一系列猜想、实验、论证、归纳等教学环节，融入了实验预测、实验设计、研究物质性质的程序等内容，深层次巩固了氧化还原反应和离子反应原理以及离子方程式的书写。是提高学生化学学科素养的有益尝试。【教学重点】84消毒液的性质【教学难点】实验现象预测、相关离子方程式的书写【课时】1课时测评练习1.二氧化氯（ClO2）是一种黄绿色易溶于水的气体，常用于饮用水消毒。下列关于ClO2制备与杀菌的说法
12、不合理的是（ ）A.NaClO2在酸性条件下歧化生成ClO2和NaCl,则n（氧化剂）:n（还原剂）=1:4B.ClO2在强碱性环境中使用失效，可能的原因是： C.可用饱和食盐水除去ClO2中的NH3D.等物质的量的ClO2杀菌效果比Cl2强2.在强碱性溶液中NaClO与Fe(OH)3反应生成Na2FeO4，请写出该反应的离子方程式： 。3.NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂，也常用来漂白织物等，其一种生产工艺如下：回答下列问题： （1）NaClO2中Cl的化合价为_。 （2）写出“反应”步骤中生成ClO2的化学方程式_。 （3）“电解”所用食盐水由粗盐水精制而成，精制时，为除去Mg2+和Ca
13、2+，要加入的试剂分别为_、_。“电解”中阴极反应的主要产物是_。 （4）“尾气吸收”是吸收“电解”过程排出的少量ClO2。此吸收反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为_，该反应中氧化产物是_。 （5）“有效氯含量”可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力，其定义是：每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克Cl2的氧化能力。NaClO2的有效氯含量为_。（计算结果保留两位小数）4.在实验室中，某研究性学习小组利用下列装置制备漂白粉，并进行有关实验探究。（1）装置中的x试剂为_（2）装置中发生反应的化学方程式为 该反应是放热反应，反应温度较高时有副反应发生改进该实验装置以减少副反应发生的方法是 。测定漂白粉有
14、效成分的质量分数：称取1.000g漂白粉于锥形瓶中，加水溶解，调节溶液的pH，以淀粉为指示剂，用0.1000mol/L KI溶液进行滴定，溶液出现稳定浅蓝色时为滴定终点。反应原理为：3ClO-+I-=3Cl-+IO3-IO3-+5I-+3H2O=6OH-+3I2实验测得数据如下表所示：滴定次数123KI溶液体积/mL19.9820.0220.00（4）该漂白粉中有效成分的质量分数为_，若滴定过程中未充分振荡溶液局部变浅蓝色时就停止滴定，则测定结果将_（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。课后反思自主探究的学习情境对激发学生的积极性、培养学生学习的主动性和帮助学生完成知识的意义建构都具有重要作用
15、。本节课积极创设与生活紧密联系的生活情境，将教学内容与真实的社会生活有机结合起来，实施探究式教学，鼓励学生用学知识解决与生活相关的问题。学生有兴趣探究、学生有能力探究、探究方法简单易行、探究过程中逐渐形成学会探究、学会学习的科学素养。当然，本节课也有不足之处：只有演示实验，没有分组实验。探究三中，“向淀粉碘化钾溶液中逐滴滴加84消毒液”和“向84消毒液中逐滴滴加淀粉碘化钾溶液”两组对比实验，教师为了完成教学任务，没有让学生亲自动手去做对比实验，而是直接将实验结果告知了学生，然后就让学生猜想造成实验现象的原因，这样，过于重视问题结论的探究而掩盖了学生思维的产生发展过程。课标分析2016年9月新颁
16、布了普通高中化学课程标准（征求意见稿），新课程标准以培养化学学科核心素养为主旨，落实“立德树人”，重视“素养为本”的教学。倡导真实问题情境的创设，开展以化学实验为主的多种探究活动，重视教学内容的结构化设计，激发学生学习化学的兴趣，促进学生学习方式的转变，培养他们的创新能力和实践能力。本节课“含氯消毒剂的性质探究”就是基于项目研究式学习，培养学生化学核心素养的一堂研究课。其内容在课程标准中有明确的要求：【内容标准】结合真实情景中的应用实例或通过实验探究，了解氯、氮、硫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。【情景素材建议】含氯消毒剂及其合理使用。【学业要求】能从物质类别、元素价态的角度依据复分解反应和氧化还原反应原理，预测物质的化学性质和变化，设计实验进行初步验证，并能分析、解释实验现象。
