選修六蘇教版3.1牙膏和火柴頭中某些成分的檢驗 教案2.doc

“牙膏中某些主要成分的檢驗” 摘要：實驗化學是高中化學課程的一個重要模塊，教師應在教學中既注重學生實驗基礎知識的鞏固，也要注意培養(yǎng)學生的實驗設計能力、術語表達能力、探究精神和合作精神。關鍵詞：實驗；設計；能力；探究現(xiàn)行蘇教版教材無論在形式還是內容上都發(fā)生了“翻天覆地”的變化，尤其是將化學實驗單獨進行編寫，這就使得很多教師在實際教學中好象無從下手。筆者發(fā)現(xiàn)，蘇教版實驗化學的內容編寫上主要分為兩個主題“化學實驗基礎”和“化學實驗探究”，所以教師在教學過程中應既“重探究”，又不能忽視對基礎實驗的教學，應將化學實驗的基礎知識學習與探究性實驗的研究有機地整合在一起。筆者以專題3課題1牙膏和火柴頭中某些成分的檢驗授課為例淺談實驗化學的教學模式和教學策略。1 設計思路1.1探索從生活走進化學，從化學走向社會教學理念生活中的衣食住行各個方面都離不開化學，對21世紀公民來說，必須具備基本化學素質，初三學生通過一年的化學學習，應知道在哪里能找到化學，化學能回答生活中的哪些問題，化學能為我們當前生活做什么，本節(jié)復習課正是探索從生活走進化學，從化學走向社會教學理念。1.2探索應用情境引導、問題探究式學習模式問題探究式學習的展開，關鍵在于“探索未知”的情景引導設計。合適的情景有助于調動學生自身的潛能，只有被調動了的潛能才有可能發(fā)展成為學生的能力。在本節(jié)初中復習課中，圍繞日常生活中牙膏磨擦劑來創(chuàng)設學習情景，發(fā)揮學生的主體作用，引導學生提出猜想、設計實驗、驗證猜想、得出結論，在應用知識解決實際問題的過程中，培養(yǎng)學生的能力。2 教學目標2.1知識與技能（1）復習碳酸根離子的檢驗；（2）加深對酸、堿、鹽性質的認識；2.2過程和方法培養(yǎng)學生實驗設計及動手操作能力，通過實驗現(xiàn)象得出科學結論的能力。2.3情感態(tài)度與價值觀引導學生關注生活中化學，體驗到科學探究是人們認識客觀世界的重要途徑。3 教學模式情境引導問題探究式具體過程：創(chuàng)設情境，提出問題提出假設，設計方案討論方案，解決問題實驗驗證，得出結論。4 活動探究設計4.1 創(chuàng)設情境，提出課題放映 商場、超市中各種牙膏的種類和某品牌牙膏的廣告片。教師 從廣告語和生活中我們知道使用牙膏刷牙不僅能去除因日常飲食帶來的牙漬，恢復牙齒的健康潔白，還可以幫助防止牙漬再生，持久潔白牙齒。牙膏為什么有這些作用呢？學生 應該與牙膏中所含物質的成分有關，與所含物質的性質有關等（滲透學科學習方法教育）。教師 牙膏中到底含有哪些主要成分，我也不清楚，我也很想知道牙膏的主要成分，我從網上下載了一些有用資料。牙膏的成分與作用牙膏是由多種無機物和有機物組成的，它包括摩擦劑、洗滌泡沫劑、粘合劑、保濕劑、甜味劑、芳香劑和水分。近幾年來，在牙膏中還加入了各種藥物，制成多種藥物牙膏。摩擦劑是牙膏的主體，常用的摩擦劑有碳酸鈣、氫氧化鋁、二氧化硅，用量在3055之間。為了增加去污效果，還需加入約2洗滌泡沫劑，牙膏能潔白牙齒主要靠這兩種成份的作用。摩擦劑具有一定的摩擦力，洗滌泡沫劑具有洗滌和發(fā)生泡沫的作用，二者結合起來加上牙刷的作用，就能把牙齒表面的污垢刷去，使牙齒潔白如玉。投影 網上下載了有關牙膏的資料（滲透了另一種學習方法，利用網絡資料）。教師 從資料介紹來看，牙膏雖然種類很多，但都含有摩擦劑，今天同學們都從家里帶來了你所使用的牙膏，通過資料介紹你想對牙膏進行哪些方面的探究？學生 “我想探究中華牙膏中的摩擦劑是什么？”、“我想探究佳潔士牙膏中摩擦劑的質量分數是多少？”、“牙膏中的摩擦劑會傷害牙齒嗎”、“我想知道碳酸鈣摩擦劑的制取方法”、“我想知道洗滌泡沫劑的化學式”，“我想知道含氟牙膏中氟的作用”。（學生非常興奮的說出許多想知道和想探究的問題）。教師 同學們你們能解決上述問題嗎？學生甲 我想合格牙膏中的摩擦劑可使牙菌斑，軟垢和食物殘渣去除，又不會對牙面及牙齦產生傷害。不合格牙膏中的摩擦劑粗糙，刷牙時有象沙子一樣的顆粒滯留在嘴里，容易傷害牙齒。學生乙 我認為牙膏中的摩擦劑（如碳酸鈣）要顆粒細、純度高和均勻才能做摩擦劑。所以不能用石灰石直接做摩擦劑，石灰石中含雜質太多，需要用含碳酸鈣的物質（如石灰石）進行提純。學生丙 含氟牙膏能增加牙齒的抗齲力。教師 針對提出的問題，分小組來解決以下問題（引導學生提出有探究性價值的問題）： 探究課題1如果牙膏中摩擦劑量只含有一種，如何探究你使用的牙膏中摩擦劑是什么？2如何由石灰石制取顆粒細而純的碳酸鈣磨擦劑？3牙膏中的摩擦劑（只含碳酸鈣）的質量分數如何測定并計算？（下節(jié)課我們再探究）。4.2 提出假設，設計方案教師 學生分小組進行討論（引導學生開展合作學習）。投影 討論要求： 討論要求第一課題，要求提出假設，并設計出具體的實驗方案。第二課題，要求設計原理和具體步驟，并完成相應的化學方程式。第三課題，要求學生回家完成，設計實驗步驟和裝置。討論結束后每組選一名學生匯報你們組的方案，其他同學補充，各小組在討論和設計方案時如有不能解決的問題提出交全班解決。學生 學生討論非常激烈，代表發(fā)言積極，主要設計如下：課題1：提出假設假設1：摩擦劑是氫氧化鋁；假設2：摩擦劑是碳酸鈣；假設3：摩擦劑是二氧化硅。實驗方案取少量某牙膏于燒杯中，并加入過量的稀鹽酸。則實驗中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象與對應結論如下表：實驗中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象結論假設1成立假設2成立假設3成立問題 對二氧化硅和氫氧化鋁的性質不清楚，它們是否溶于水，是否能與酸反應。課題2：方案1 方案2 方案3 方案44.3討論方案，解決問題教師 對上述設計的方案師生共同討論，盡可能的解決方案中出現(xiàn)的問題（培養(yǎng)學生對實驗方案設計的評價能力）。對于課題1：同學們都同意此方案的設計。對提出的問題，有同學舉手說可以幫助解決。學生 我猜想二氧化硅不能和酸反應，因為它屬于非金屬氧化物，氫氧化鋁能與酸反應，因為它屬于堿，是否溶于水可通過查溶解性表和實驗進行解決。教師 說的很好。細砂的主要成分是二氧化硅，我這里就有一包灰白色的細砂，只是牙膏里的二氧化硅比這更純，顆粒更細，更均勻，下面我們請一名同學做細砂與鹽酸的反應（引導學生用化學實驗的方案證實自己的猜想）。學生 向裝有少量的細砂的燒杯中倒入鹽酸，砂與鹽酸沒反應。對于課題2：學生甲 我認為方案1不可行，因為石灰石中含許多除碳酸鈣以外的其它不溶性的雜質，在溶解和過濾中不能除去，這樣的制得的碳酸鈣含雜質太多，不能用來做牙膏中的摩擦劑。學生乙 我認為方案2也不可行，反應中的二氧化碳不能充分利用，反應中所需的鹽酸和碳酸鈉成本較高，不適合用此方案來制取摩擦劑。學生丙 我認為方案3可行，但不如方案4好，方案4能充分利用石灰石反應后的產物全部轉化為碳酸鈣，使生產過程成本降低，且符合生產綠色化。教師 同學們說的非常好，說明你們已經掌握了工業(yè)上制取某種物質的原則。 工業(yè)制取物質的一般原則1、原理正確；原料易得，價廉；2、產物無污染；所得產品純度要高。投影4.4 實驗驗證，得出結論教師 請同學們用自己帶來的牙膏，按照課題1的實驗設計進行實驗并完成實驗報告。（同學們用自己帶來的牙膏進行實驗情緒高漲，但倒入鹽酸看到大量氣泡產生，“肯定含碳酸鈣”學生們興奮地大叫起來）?？吹酵瑢W們仔細的觀察和記錄實驗現(xiàn)象，再看到上交的一份份活動探究報告，我認為此次活動探究復習課是成功的（引導學生用化學實驗的方案證實自己的猜想）。5 教學反思通過本節(jié)課學習，一方面鞏固了碳酸根離子的檢驗，酸、堿、鹽的性質，另一方面提高了學生對化學實驗設計與實驗方案評價能力。同時也強調理論和實踐結合，學以致用的思想。 通過這節(jié)課，個人感覺由于課程理念的變化，課程資源也發(fā)生了深刻的變化，只要教師善于把握和組織、開發(fā)，我們的課堂中就可生成很多東西。課程資源不只局限于一本書，而應拓展、延伸到生活世界、科學世界等各個角落。更應注重書本知識向生活的回歸,向學生經驗的回歸,十分注意對書本意義的多樣化解讀。本節(jié)課復習課活動案例希望能給教師一些啟示。我相信只要教師努力挖掘生活中富有探究性的內容，盡心設計探究性活動的案例，教師和學生一定會在復習課中充分體驗探究的樂趣。6 教學探討普通高中化學課程標準第五條強調“通過以化學實驗為主的多種探究活動，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，促進學習方法的轉變，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力”。因此，在新課程實施中教師應重視實驗化學的教學。6.1關注社會生活，“點燃”學習熱情 現(xiàn)在環(huán)境污染已成為熱點話題，這也讓很多人談“化學藥品”色變。教師應盡量利用學科優(yōu)勢，通過實驗拉近學生與化學學科間的距離，讓學生體驗到知識的實用性和價值性。教師應在實驗 “真假碘鹽的鑒定”、“空氣中甲醛含量的測定”、“阿斯匹林的制備”等教學過程中，灌輸積極思想，使學生真切感受到化學就在我們身邊，化學與我們的生活和社會發(fā)展密切相關。同時，在教學中應注意引導學生關心我們身邊的事物，觀察和探究身邊的常見現(xiàn)象，從中發(fā)現(xiàn)問題、解釋問題，不斷增強學生對化學的好奇心和探究欲望。6.2加強實驗設計，培養(yǎng)創(chuàng)新精神以往的實驗都是教師先講原理，學生再按著教材上的實驗步驟進行“照方抓藥”式的實驗操作，學生的實驗基本上屬于一種純技能的訓練，停留在表觀層面，缺乏足夠的思維容量和學習興趣。針對上述現(xiàn)狀，在新頒布的課程標準中明確要求的目標是“能在教師指導下或通過小組討論，根據所要探究的具體問題設計實驗方案?！痹谶@種思想的指導下，教師在教學實踐中應結合具體的教學內容，將實驗教學跟探究學習融合起來。教學中可采用：創(chuàng)設問題情境猜想與假設設計實驗方案實驗探究科學結論解釋與應用的教學模式。在教學中應盡量發(fā)揮實驗的探究本性，讓學生體驗、理解科學探究的方法和過程，豐富學生探究活動的親身經歷。如此不但讓學生獲得知識、學到技能，重要的是讓學生受到科學方法、科學思維的訓練，有利于學生的創(chuàng)新精神和實驗能力的培養(yǎng)。6.3推行小組協(xié)作，提高綜合能力以往的教材對實驗現(xiàn)象和實驗結論都給出了答案，有些教師就“紙上談兵”，并讓學生被答案。但新的教材在實驗設計上取消了現(xiàn)象、分析、結論等環(huán)節(jié)的內容，變?yōu)橛蓪W生自己來完成。所以，我們必須進行實驗，筆者提倡進行學生小組實驗，并且在實驗結束后，讓學生就觀察到的現(xiàn)象、分析的思路以及得到的結論進行相互交流、展開討論，對出現(xiàn)錯誤和偏差的實驗要進行分析、總結找出失敗的原因，然后再讓小組派