混合物的分离和提纯课程教案.doc

.- 混合物的分离和提纯(关键词导学模式教学案例) 一、教材分析 本节教材着重要让学生初步明确实验是研究化学物质的重要方法之一。化学家们要研究某种物质，首先要考虑的就是怎样从混合物中把这种物质分离提取出来，再进行分析、检测、研究它的结构、组成。本节课以研究化学物质的实验方法为主题，以研究物质的一般思路为主线，引导学生了解物质的分离与提纯的方法及其基本操作。 二、学情分析 刚进入高一的新生来自不同层次的初中学校，他们的化学实验基本技能水平参差不齐，学生间比较陌生，这些因素制约了学生自主学习活动的开展。因此我的教案中以初中化学中已学过的过滤、结晶等物质分离的方法为切入点，教师积极引导、创设合作学习的氛围。在合作学习的氛围中以讨论、交流、合作实验等学生活动为主，来完成教学任务。这种做法符合这个年龄段学生的学习心理，并能培养学生的团队意识。 3、 教学设计思路 首先以浪里淘沙的故事吸引学生的兴趣， 四、教学目标 知识与技能 初步学会蒸馏和萃取、过滤、蒸发等分离与提纯的实验技能。 过程与方法 1、初步了解根据混合物的性质选择不同的方法。 2、独立或与同学合作完成一些简单的物质分离提纯操作。 3、通过动手实验，练习量取、溶解、过滤、蒸发、蒸馏、萃取、分液等基本操作，注意基本操作的规范训练。 情感态度与价值观 1、初步学习用实验设计在化学学习和科学研究中的应用等隐性目标。 2、了解化学实验为主的学科特点，加深对科学本质的认识，提高创新精神和实践能力。 五、教学重点和难点 重点 1、 掌握研究物质的实验方法和分离提纯的原理和方法。 2、初步认识怎样设计实验方案，在动手实验中体验科学探究的过程，学习运用以实验为基础的实证研究方法。 难点 物质分离和提纯实验方案的设计。 六、教学方法 本节课教师根据学生特点，教材内容要求，寻求一种体现师生互动、生生互动、学生自主学习的新模式。在课堂教学过程中，采用关键词导学法、实验法、讲授法、探究法和小组合作讨论法，让学生亲自动手实验去发现问题的同时，分析问题，解决问题。 7、 教学手段 教材，教辅，实验器材和药品 八、教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 新 课 导 入 【导入】自然界中的物质绝大多数都是以混合物的形式存在，极少数以纯净物的形式存在，我们在化学中研究的物质均指是纯净物，因此，从混合物将某物质提纯是很有必要的，这就运用到了物质的分离和提纯，也就是这节课我们要学习的内容 【板书】混合物的分离和提纯 认真听老师讲解，做好笔记，认真思考 让学生对化学研究的物质有基础的了解，符合学生的认知规律 【提问】字面理解：分离和提纯有什么不同？ 【板书】分离：是通过适当的方法，把混合物中的几种物质分开，每一组分都要保留下来，并恢复到原状态，得到比较纯的物质。 提纯：指保留混合物中的某一主要组分，把其余杂质通过一定方法都除去。 分离和提纯的要求是不同的：分离是利用混合物中各物质的性质不同，把各物质一一分开，各成分都要保留；提纯以除去杂质为目的，保留主要成分，去掉杂质。 【思考与交流】淘金者是利用什么性质和方法将金子从沙子里分离出来的？能用哪些方法将铁屑从铁屑和沙子的混合物中分离出来？ 【结论】水洗：用水冲洗 利用物质的密度不同 碎石、沙子 ：密度=2.5~3.5g/cm3 金：密度=19.3g/cm3 铁的密度：7.7g/cm3） 1、用手拣 2、用水淘 3、用磁铁 4、用盐酸 【学与问】在分离和提纯物质时，要除掉杂质。化学上所指的杂质都是有害和无价值的吗？你能举例说明吗？ 【总结】化学上所指的杂质不一定都是有害和无价值的，如沙里淘金，沙子对金来说是杂志，但不是有害和无价值的。 【回顾初中知识】粗盐的提纯 粗盐的成分：ＮaＣl［ＣaＣl２、ＭgＣl２、硫酸盐、不溶性杂质］ 操作过程： 溶解——过滤——蒸发——转移 过滤和蒸发就是最简单的分离和提纯的方法。（边演示边讲解） 【板书】1、过滤与蒸发 过滤：通常用来分离液体和不溶的固体。 操作时注意：一贴、二低、三靠 一贴:滤纸要紧贴漏斗; 二低:滤纸要低于漏斗边缘; 溶液要低于滤纸. 三靠:烧杯要紧靠在玻璃棒上; 玻璃棒紧靠在滤纸三层处; 漏斗下端紧靠在烧杯内壁 【板书】 蒸发：利用加热的方法，使溶剂不断挥发而析出溶质的过程 操作时注意：玻璃棒要不停的搅拌，防止局部沸腾；出现较多固体时停止加热，利用蒸发皿的余热使滤液蒸干． 步骤 现象 1、溶解： 搅拌溶解后，静置，沉淀，观察 溶解开始时，液体混浊，静置一段时间后，上层较清，下层较混浊，有沉淀物 2、过滤： 滤纸折好，放好 安装仪器，慢慢过滤 过滤后，滤液较澄清，滤纸上有沉淀物 3、蒸发： 把所得滤液倒入蒸发皿，用酒精灯加热，同时用玻棒不断搅拌，待蒸发皿中出现较多固体时，停止加热，利用蒸发皿的余热使滤液蒸干 得到较白净的固体 （但质量比粗盐时少了些） 看粗盐提纯实验的视频 【思考】你认为通过上述操作得到的是比较纯的氯化钠吗？可能还有什么杂质没有除去？ 还有 CaCl2、MgCl2、 硫酸盐 如何证明得到的盐中还含有硫酸根? 【分析】可溶性杂质在水溶液中以离子形式存在溶液中有中有Na+、Cl-、SO42- 、Mg2＋ 、Ca2＋ 对离子进行检验是利用离子间的特征反应，如利用生成气体、沉淀、溶液的颜色变化等明显的实验现象进行离子的确定。接下来我们重点介绍硫酸根离子的检验,这是这节课的重点 【板书】SO42- 的检验： 先加入稀酸酸化，再加入可溶性钡盐溶液，如果出现不溶于稀酸的白色沉淀，则存在硫酸根离子。 注意排除CO32-等离子的干扰，酸和钡盐的 选择应该视具体情况而定，不能一成不变 注：不能用硝酸酸化，也不能用硝酸钡 表述时说明： 选用什么试剂+出现什么现象+得出什么结论 【提问】有 CaCl2、MgCl2、 硫酸盐，怎样除去这些可溶性杂质？（采用化学方法） 除杂基本原则：1、不增（不引入新杂质） 2、不减（不减少被提纯物质） 3、易分离（被提纯物与杂质易分离） 4、易复原（被提纯物易复原） 注意事项：1、除杂试剂要过量 2、过量试剂要除尽 3、去除多种杂质时要考虑加入试剂的顺序 4、选择最佳的除杂途径 除杂思路：选择那些易与杂质反应生成气体或沉淀的物质为试剂，然后根据除杂原则确定加入试剂的顺序 为将杂质除尽，所加除杂试剂一般过量，过量的除杂试剂也要必须除尽． 杂质 加入的试剂 化学方程式 硫酸盐 BaCl2 Na2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2NaCl MgCl2 NaOH MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl CaCl2 Na2CO3 CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl NaOH + HCl = NaCl + H2O Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2↑ BaCl2过量的处理： 1、加入Na2CO3 BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl 2、加入盐酸 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 除了上述加试剂顺序外，还能不能有其他的顺序？ （BaCl2需在Na2CO3之前加，其余无影响） 分小组讨论，认真思考，派个代表回答，并得出结论 认真记笔记，并思考和回答 认真思考，回答老师所提的问题，将自己的答案和老师所给的答案做比较，得出最好的答案。 思考和回答 回顾初中知识 做笔记，认真听老师讲解，记录实验现象。 看视频 思考和回答 听老师分析和讲解，做笔记 回答 听讲 记录和听讲 回答和思考 通过对初中知识的回顾，让学生对分离和提纯有一个深刻的认识，比较二者的区别，充分体现出“教师为主导，学生为主体”的教学理 念 为混合物的分离和提纯做了铺垫，联系生活实际 联系初中知识，过滤与蒸发也是高中学习的一个重点，也是混合物分离和提纯的重要方法。 让学生重视过滤与蒸发是最简单的分离和提纯的方法。 为了加深同学们的印象，看粗盐提纯实验的视频，重点处不断强化，加深理解 以联系就知识来引入新知识，引导学生思考、类比，在小组学习中培养学生的合作意识， 学生自己归纳出结论，体会学习的乐趣，为后面的内容作铺垫。让学生自己计算，在思考中“从个别到一般”总结规律，充分体现出“教师为主导，学生为主体”的教学理念 巩固重要的化学方程式，为后面的知识做好铺垫 七、板书设计 混合物的分离和提纯 分离：是通过适当的方法，把混合物中的几种物质分开，每一组分都要保留下来，并恢复到原状态，得到比较纯的物质。 提纯：指保留混合物中的某一主要组分，把其余杂质通过一定方法都除去。 1、 过滤与蒸发 过滤：通常用来分离液体和不溶的固体。 操作时注意： 一贴、二低、三靠 一贴:滤纸要紧贴漏斗; 二低:滤纸要低于漏斗边缘; 溶液要低于滤纸. 三靠:烧杯要紧靠在玻璃棒上; 玻璃棒紧靠在滤纸三层处; 漏斗下端紧靠在烧杯内壁 蒸发：利用加热的方法，使溶剂不断挥发而析出溶质的过程 2、 ▲SO42-的检验方法 先加入稀酸酸化，再加入可溶性钡盐溶液，如果出现不溶于稀酸的白色沉淀，则存在硫酸根离子。 注意排除CO32-等离子的干扰，酸和钡盐的选择应该视具体情况而定，不能一成不变 八、教学反思 1、本结内容是理论与实践相结合的探究型课堂，这个案例中以除去粗盐中难溶性杂质（泥沙）和可溶性杂质（氯化钙、氯化镁、硫酸钠）为背景问题，让学生自行讨论、设计提纯实验方案，并按自己设计的方案动手实验，最后交流、评价实验。这一系列教学活动，充分体现了学生是学习的主体。教师通过创设问题情境，以学生日常接触的情境为切入点，引导学生讨论交流并形成新旧知识的再建构。培养学生合作精神、自主解决问题的能力，从而有助于提高学生学习的积极性和自主性，师生互动，完成教学。 2、在教学设计和教学过程中，充分体现了新课程的三维目标。在知识技能方面，教师安排了学生分组实验，使每个学生都进行了过滤、蒸发、重结晶等实验操作，并掌握了实验的基本技能。过程与方法方面引导学生以旧引新，教师为各个学习者提供了单独或小组讨论的机会，每个学生在竞争性的讨论中，积极思考问题，学生不但可以从自己的思考中获得知识，还可以从别的学生的观点获得知识，通过这种合作学习总结出不同物质分离提纯的实验方案设计。情感态度与价值方面，学生在小组间的讨论交流中，每个学生都努力为自己所在的小组作贡献，对学生集体观念的形成及合作精神的培养打下良好基础，同时充分体现了学生为主体的新型教学观。并在此过程中使学生深刻体会科学的本质，提高学生的创新精神和实践能力。 3、学生是探究型教学的主体，教师要充分倾听学生的观点和发言，通过学生的即时表现和疑惑，教师适时的参与讨论，在教师、学生和教材之间开展交流对话互动中完成教学目标。在本堂课中，创设师生平等的氛围，允许学生大胆的提出自己的看法和做法，在貌似“失控”的自由的课堂氛围中，使学生充分体验合作的乐趣。创设了以学生为主体老师为辅的新型课堂，培养了学生内在的批判性思维和创新思维。 4、化学是以实验为基础的自然学科，本堂课重在突出学生的“思、动”相结合，即在以解决实际问题为目的的平台上，自己设计实验方案并进行实验操作，验证方案是否可行的探究式实验模式。在探究过程中获取成功经验和失败教训，调整或重新设计实验方案。这种教学模式突破了以往那种先给定实验方案，再按步就班的进行实验验证的老做法，充分培养了学生的观察能力和敢于探索的科学素养。但这种探索式的实验模式对学生成绩较差的学生有一定的局限性，这需教师在以后的教学过程中不断探索，寻求适合各个层次学生学习的更加优秀的教学方法。