高中化學(xué)(人教2003課標版)必修1-3-2-2碳酸鈉和碳酸氫鈉

-4-高中化學(xué)（人教2003課標版）化學(xué)1（必修）第三章金屬及其化合物第二節(jié)幾種重要的金屬化合物（第二課時）面團變饅頭——碳酸鈉和碳酸氫鈉教學(xué)設(shè)計【課標分析】新課程標準對本課時的教學(xué)要求是這樣陳述的：根據(jù)生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用實例或通過實驗探究，了解鈉及其重要化合物的主要性質(zhì)。敘述中強調(diào)了兩個側(cè)重點：（1）課堂設(shè)計要貼近生活；（2）要開展實驗探究?！窘滩姆治觥恳?、本課時內(nèi)容源自高中化學(xué)新課程必修1（人教版）第三章第二節(jié)第二課時《碳酸鈉和碳酸氫鈉》。二、教材的地位：1、初中化學(xué)介紹了酸溶液顯酸性，堿溶液顯堿性；純堿不是堿，是鹽；本課時要求學(xué)生對比碳酸鈉碳酸氫鈉堿性的強弱；在后面的第四章第一節(jié)實驗4-1中：有要求在硅酸鈉溶液中滴入酚酞溶液的操作；選修四第三章第三節(jié)《鹽類的水解》要重點學(xué)習(xí)鹽溶液的酸堿性，本課時教材起著承前啟后的作用。2、初中化學(xué)有溶解度、溶解性，溶解熱效應(yīng)的介紹；本課時要求學(xué)生仔細觀察：分別在1克碳酸鈉和碳酸氫鈉固體中加入幾滴水和10毫升水時的現(xiàn)象區(qū)別，這是對初中化學(xué)相關(guān)知識的提升與拓展。3、第一章學(xué)習(xí)了《從實驗學(xué)化學(xué)》，本課時的學(xué)習(xí)可以為前面所學(xué)的實驗和理論知識補充具體的認識材料。4、第二章學(xué)習(xí)了《物質(zhì)的分類》，本課時學(xué)生可以進一步體會到分類是高效學(xué)習(xí)的好方法。同時與“離子反應(yīng)”相互銜接，教材要求學(xué)生寫出碳酸鈉碳酸氫鈉與鹽酸反應(yīng)的離子方程式。5、更關(guān)鍵的是：元素化合物本身就是是中學(xué)的基礎(chǔ)知識，也是構(gòu)成世界的基礎(chǔ)物質(zhì)。同時本課時學(xué)習(xí)中用到的許多方法如觀察法、實驗法、比較法、歸納法等都是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方法，可以為今后的學(xué)習(xí)奠定堅實的基礎(chǔ)?？傊菊n時教材無論從知識體系，還是能力培養(yǎng)，還是認識世界等各個方面都起著承前啟后的重要作用?！緦W(xué)情分析】一、知識方面：1、已有知識：學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過有關(guān)碳酸鈉碳酸氫鈉的一些性質(zhì)：酸溶液顯酸性，堿溶液顯堿性；純堿不是堿，是鹽；學(xué)生學(xué)習(xí)過溶解度、溶解性，溶解熱效應(yīng)，學(xué)生知道碳酸鈉碳酸氫鈉都能與酸反應(yīng)。2、意識局限：學(xué)生沒有仔細觀察溶解過程中細微現(xiàn)象并感受熱效應(yīng)的意識；沒有對鹽溶液測試其酸堿性的意識；也沒有對比反應(yīng)速率快慢的意識?？傊瑢W(xué)生掌握的基礎(chǔ)知識不夠扎實，脈絡(luò)比較零散，知識遷移能力比較缺乏。二、能力方面：1、已有能力：學(xué)生已初步理解從實驗學(xué)化學(xué)的思想，并且對化學(xué)實驗充滿著期待和向往。2、能力局限：實驗技能、操作能力差，耗時多；并且不能積極主動地觀察、思考和探索本質(zhì)，還未形成比較系統(tǒng)的研究方法。三、面對學(xué)生的這些情況，我將在教學(xué)過程中，在學(xué)生進行實驗操作之前，進行簡單而必要地實驗輔導(dǎo)等學(xué)法指導(dǎo)，來突破學(xué)生在意識和能力上的局限?！窘虒W(xué)目標】依據(jù)課程標準要求，基于教材與學(xué)情，我確定了本課時的三維目標和教學(xué)重難點。1、三維目標：（1）知識與技能：①知識目標：了解碳酸鈉和碳酸氫鈉的溶解性、堿性、熱穩(wěn)定性、與酸、鹽反應(yīng)以及二者之間的轉(zhuǎn)化。②能力目標：能設(shè)計并完成一些化學(xué)實驗。（2）過程與方法：在探究碳酸鈉和碳酸氫鈉性質(zhì)的過程中，進一步理解科學(xué)探究的意義，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的基本方法，提高科學(xué)探究能力。（3）情感態(tài)度和價值觀：①培養(yǎng)學(xué)生用化學(xué)視角關(guān)注生活的習(xí)慣，體會化學(xué)對人類生活的重要影響。②養(yǎng)成認真完成實驗、仔細觀察現(xiàn)象、合理分析實驗的嚴謹求實的科學(xué)態(tài)度。③樹立為人類文明和社會進步而努力學(xué)習(xí)化學(xué)的責(zé)任感和使命感。2、教學(xué)重點：①知識重點：歸納碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)。②能力重點：學(xué)習(xí)觀察、實驗、比較、歸納等科學(xué)研究方法。3、教學(xué)難點：由于本課時的知識點都比較常規(guī)和簡單，所以教學(xué)難點主要體現(xiàn)在能力的培養(yǎng)上：培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會自主探究、獲取知識、應(yīng)用知識，形成終身學(xué)習(xí)的意識和能力?！窘谭ㄅc學(xué)法指導(dǎo)】本課時主要采用實驗探究法來突出重點，化解難點，實驗探究法的選擇意在落實新課改“通過以化學(xué)實驗為主的多種探究活動，使學(xué)生體驗科學(xué)研究的過程，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)方式，培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐能力”的基本理念。學(xué)生最喜歡的課堂教學(xué)方式，抽樣調(diào)查表明：86.7%的學(xué)生表示喜歡有較多的動手操作或親身實踐、討論交流或自學(xué)等課堂教學(xué)方式，12%的學(xué)生喜歡以老師講授為主的方式。美國一著名中學(xué)的校訓(xùn)：讓我看，我會忘記；讓我聽，我記不??；讓我參與，我會明白。學(xué)習(xí)不僅是聽講，還要基于研究、發(fā)現(xiàn)或?qū)嶒?，它們將成為學(xué)習(xí)的重要方式。一切都表明，自主動手操作、親自實踐是認識新知的最重要的途經(jīng)之一，但根據(jù)學(xué)生的實際能力，給每個學(xué)生提供一套儀器和藥品，讓每個學(xué)生都在課堂上獨立完成整個探究過程是不可能的，所以本課時著重將知識重難點安排為學(xué)生分組探究實驗，四個人一組，在相互合作的前提下，盡可能使每一個學(xué)生都能動手參與到實驗中來，在實驗過程中，運用觀察、比較、歸納等科學(xué)研究方法，實驗?zāi)芰?、學(xué)習(xí)能力得以提高，學(xué)習(xí)方式得以改變，靈活運用各種科研方法的意識得以形成?！菊n前準備】實驗報告、儀器、藥品【教學(xué)思路】以情境作為學(xué)習(xí)的切入點，以問題作為學(xué)習(xí)的生長點，以能力作為學(xué)習(xí)的落腳點。以社會生活背景為線索，利用化學(xué)實驗來助學(xué)。學(xué)生通過實驗探究、比較歸納獲得新知。實現(xiàn)教師導(dǎo)學(xué)學(xué)生樂學(xué)的完美結(jié)合?！窘虒W(xué)過程】環(huán)節(jié)1：以情入境，導(dǎo)入新課。用生活中的胃藥、蘇打水、蒸饅頭時加入蘇打和小蘇打的視頻短片來創(chuàng)設(shè)情景。教師活動多媒體輔助學(xué)生活動設(shè)計意圖【引課】相處這么久了，今天，請同學(xué)們認識一下講臺之外的老師有什么絕活?？凑l最細心，能學(xué)到絕技！播放自己錄制的本人親自蒸饅頭的視頻。認真觀看在讓學(xué)生體會到化學(xué)科學(xué)知識在生活中無處不在。其次情景化設(shè)疑，把學(xué)習(xí)與研究放在解決實際生活問題的背景之中，不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究熱情，又能使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目標，進入學(xué)習(xí)主題，避免思維的盲目性。使課堂迅速進入一種有序、高效的教學(xué)狀態(tài)?！景l(fā)問】蒸出白白“胖胖”的饅頭，誰在其中功不可沒？【回答】蘇打和小蘇打【展示】原包裝購買的蘇打（純堿）、小蘇打?qū)嵨?。請你從標簽中給大家讀一下它們的成分。閱讀標簽中的配料。蘇打：碳酸鈉；小蘇打：碳酸氫鈉【板書】面團變饅頭——碳酸鈉和碳酸氫鈉【過渡】除了在廚房中有它們的身影，在藥店里、商店里都有它們大顯身手的足跡?！菊故尽刻妓釟溻c胃藥、蘇打水實物。環(huán)節(jié)2：觀察總結(jié)碳酸鈉、碳酸氫鈉的顏色、狀態(tài)教師活動學(xué)生活動【過渡】真是一對了不起的姐妹花，讓我們離它們再近一些，看看它們的長相。打開包裝，觀察描述顏色，感受描述狀態(tài)。碳酸鈉：白色粉末碳酸氫鈉：白色細小晶粒環(huán)節(jié)3：學(xué)法指導(dǎo)：溫故而知新，利用舊知來設(shè)疑教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖【過渡】接下來，讓我們深刻剖析，看看這對姐妹花到底有怎樣的神奇而微妙的內(nèi)力?！景l(fā)問】拿到一種固體物質(zhì)，你想知道它的哪些方面的性質(zhì)呢？【回答】溶解性、熱穩(wěn)定性……【過渡】上一章的學(xué)習(xí)，我們收獲到：分類是高效學(xué)習(xí)的好方法，所以，拿到一種新物質(zhì)，先對其進行分類，從各個角度判斷它所屬的物質(zhì)類別，進而研究它的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)和用途。由于在高中是初次學(xué)習(xí)元素化合物知識，所以，有必要對學(xué)生進行認識新物質(zhì)的學(xué)法指導(dǎo)【發(fā)問】碳酸鈉、碳酸氫鈉屬于物質(zhì)類別中的哪一類？【回答】鹽類；鈉鹽；碳酸鹽；……俗語說，溫故而知新，鼓勵學(xué)生充分挖掘自己也有的舊知識。然后利用舊知來設(shè)疑?！緶毓识?，利用舊知來設(shè)疑】1、還記得初中學(xué)過的，鹽可以和哪些物質(zhì)反應(yīng)嗎？【回答】鹽和酸反應(yīng)鹽和堿反應(yīng)鹽和鹽反應(yīng)……2、初中學(xué)過碳酸鈉和碳酸氫鈉，它們可以和什么物質(zhì)反應(yīng)？【回答】和鹽酸反應(yīng)。3、碳酸鈉碳酸氫鈉都能與酸反應(yīng)。那么，蒸饅頭時碳酸鈉和碳酸氫鈉所起的作用一樣還是各有側(cè)重點呢？為什么治療胃酸的胃藥的主要成分是碳酸氫鈉而不是碳酸鈉？4、初中還學(xué)過哪種碳酸鹽？【回答】碳酸鈣5、碳酸鈣有什么性質(zhì)呢？【回答】1、碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)；2、高溫分解。6、碳酸鈣高溫煅燒會分解，碳酸鈉碳酸氫鈉也屬于碳酸鹽，它們的熱穩(wěn)定性怎樣呢？7、酸溶液顯酸性，堿溶液顯堿性；純堿不是堿，是鹽；鹽溶液顯什么性嗎？如何測知？【回答】配成溶液，滴加酸堿指示劑。8、你還想知道它們的哪些其它的性質(zhì)呢？環(huán)節(jié)4：學(xué)生分組實驗、合作探究碳酸鈉、碳酸氫鈉的溶解度、化學(xué)性質(zhì)教師活動學(xué)生活動多媒體設(shè)計意圖1、【指令】你打算探究碳酸鈉和碳酸氫鈉可能具有的哪些化學(xué)性質(zhì)，用簡單的語言、方程式或示意圖來表達自己所設(shè)計的實驗方案，寫在發(fā)給大家的實驗報告單上。學(xué)生分組討論設(shè)計實驗方案由于學(xué)生用標準語言對實驗方案進行標準敘述的能力不健全，所以，在這里，只要求學(xué)生用簡單的語言、方程式或示意圖來表達自己所設(shè)計的實驗方案。2、師生互評展示實驗方案.實物投影學(xué)生分組討論設(shè)計的實驗方案。采用師生互評的教法和學(xué)法有很多好處：其一，活躍了課堂氣氛；其二，三人行，必有我?guī)?，你設(shè)計了一個方案，我設(shè)計了一個方案，這樣我們每人都多掌握了一個方案；其三，避免了教師機械式的講解。3、實驗指導(dǎo)：（1）碳酸鈉碳酸氫鈉同為碳酸鹽，注意對比實驗；（2）為了省時間省藥品，我們用點滴板進行實驗，指導(dǎo)學(xué)生進行點滴板的使用；（3）指導(dǎo)學(xué)生仔細觀察溶解過程中細微現(xiàn)象并感受熱效應(yīng)；（4）指導(dǎo)學(xué)生如何比較碳酸鈉碳酸氫鈉與酸反應(yīng)速度的快慢。由于學(xué)生的實驗技能、操作能力差，耗時多；不能積極主動地觀察、思考和探索本質(zhì)，所以，實驗前進行簡單的實驗指導(dǎo)。通過預(yù)做實驗發(fā)現(xiàn)：由于試管口非常平滑，不能把氣球牢固的固定在上面，實驗過程中很容易造成漏氣甚至氣球飛離的后果而造成實驗失敗。多次嘗試后，把試管改為錐形瓶，由于特殊的瓶口，氣球被牢固的固定在上面，而成功的避免了漏氣和飛離的不良后果。4、學(xué)生分組進行探究實驗.分組實驗5、演示熱穩(wěn)定性實驗學(xué)生代表協(xié)助老師完成實驗，其他學(xué)生仔細觀察實驗.【學(xué)生板書】CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2由于熱穩(wěn)定性實驗操作比較煩雜，采用教師演示的方法來加以補充。實驗過程中引導(dǎo)學(xué)生仔細觀察澄清石灰水由澄清變?yōu)闇啙?，又由渾濁變澄清的細?jié)變化，通過分析原因、知識遷移為后面教學(xué)中碳酸鈉向碳酸氫鈉的轉(zhuǎn)化埋下伏筆。環(huán)節(jié)5：交流討論、歸納整理、總結(jié)提高、獲得新知?！緦W(xué)生板書】（1）Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑（2）NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2ONa2CO3+NaOH不反應(yīng)（3）Na2CO3+Ba(OH)2=BaCO3↓+2NaOHNaHCO3+Ba(OH)2（過量）=BaCO3↓+2H2O+NaOH2NaHCO3+Ba(OH)2（少量）=BaCO3↓+2H2O+Na2CO3（4）BaCl2+Na2CO3=2NaCl+BaCO3↓BaCl2+NaHCO3不反應(yīng)（5）2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑Na2CO3穩(wěn)定，受熱難分解（6）Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3【結(jié)論】1、同濃度碳酸鈉溶液的堿性比碳酸氫鈉溶液強。2、同濃度碳酸氫鈉與酸反應(yīng)的速度比碳酸鈉溶液快。3、碳酸鈉的溶解度比碳酸氫鈉大，放熱也多，碳酸鈉在溶解最初有結(jié)塊現(xiàn)象。4、碳酸鈉的熱穩(wěn)定性比碳酸氫鈉強。5、碳酸鈉、碳酸氫鈉與堿和鹽的反應(yīng)有區(qū)別。環(huán)節(jié)6：前后呼應(yīng)，解決問題教師活動學(xué)生活動1、為什么小小的面團變成了白白胖胖的饅頭？2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑2、為什么治療胃酸的胃藥的主要成分是碳酸氫鈉而不是碳酸鈉？碳酸氫鈉中和酸又快又多。3、蘇打水的成分？作用？碳酸鈉，中和少量胃酸。4、如何鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉？固體用加熱的方法最好；溶液用BaCl2CaCl2最好。5、如何轉(zhuǎn)化碳酸鈉和碳酸氫鈉？Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑環(huán)節(jié)7：隆重推出偉大人物侯德榜教師活動多媒體設(shè)計意圖大家認識他是誰嗎？1939年，中國化工專家侯德榜提出“聯(lián)合制堿法”，1939年侯德榜完成了世界上第一部純堿工業(yè)專著《制堿》。1942年中國科學(xué)家侯德榜發(fā)明了遐邇聞名的“侯氏制堿法”，成為世界上生產(chǎn)純堿的重要方法。其主要化學(xué)原理是：CO2+H2O+NH3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓回顧化學(xué)發(fā)展史進行愛國主義教育，同時進一步提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。環(huán)節(jié)8：簡單介紹碳酸鈉碳酸氫鈉的用途多媒體設(shè)計意圖體現(xiàn)新課程“從生活走向化學(xué)，從化學(xué)走向社會”的新理念。環(huán)節(jié)9：螺旋上升的練習(xí)與應(yīng)用，提升學(xué)習(xí)的空間題目設(shè)計意圖【小菜一碟】1、為使以面粉為原料的面包松軟可口，通常碳酸氫鈉做發(fā)泡劑，因為它（B）=1\*GB3①熱穩(wěn)定性差=2\*GB3②增加甜味=3\*GB3③產(chǎn)生二氧化碳=4\*GB3④提供鈉離子A．=2\*GB3②=3\*GB3③B．=1\*GB3①=3\*GB3③C．=1\*GB3①=4\*GB3④D．=3\*GB3③=4\*GB3④2.除去Na2CO3固體中少量NaHCO3的最佳方法是（C）。A．加入適量鹽酸

B．加入NaOH溶液C．加熱D．配成溶液后通入CO23.（改編）純堿和小蘇打都是白色晶體，在日常生活中都可以找到。若要在家中將它們區(qū)分開來，下面的方法中可行的是(D)A.分別放在炒鍋中加熱，觀察是否有殘留物B.觀察固體顏色C.將樣品溶解，分別加入澄清石灰水，觀察是否有白色沉淀D.在水杯中各盛相同質(zhì)量的樣品，分別加入等體積的白醋，觀察反應(yīng)的劇烈程度【吃大餐嘍】4、（改編）有A、B兩個完全相同的裝置，某學(xué)生分別在它們的側(cè)管中裝入0.01molNa2CO3和0.01molNaHCO3，A、B中分別有過量鹽酸，將兩個側(cè)管中的物質(zhì)同時倒入各自的試管中，下列敘述正確的是(B)A．A裝置的氣球膨脹速率大B．反應(yīng)結(jié)束后A、B裝置的氣球的體積一樣大C．反應(yīng)結(jié)束后B裝置的氣球的體積大D．最終兩溶液中Na＋、Cl－的物質(zhì)的量相同5.（改編）下列關(guān)于Na2CO3和NaHCO3的說法中，錯誤的是(A)A.可以用澄清的石灰水鑒別Na2CO3溶液和NaHCO3溶液B.等物質(zhì)的量的Na2CO3和NaHCO3,與足量鹽酸反應(yīng)生成CO2也相同C.NaHCO3固體加熱后，可生成Na2CO3D.溶解性：Na2CO3＞NaHCO36、（改編）有兩瓶等濃度且無標簽的無色溶液，分別是碳酸鈉和碳酸氫鈉，某同學(xué)設(shè)計了以下四種方法進行鑒別，其中可行的是（A）A、分別滴入酚酞觀察溶液顏色變化B、分別加熱，再檢驗是否有能使澄清石灰水變渾濁的氣體產(chǎn)生C、分別滴入過量的鹽酸中，觀察產(chǎn)生氣體的多少D、分別加入氫氧化鈉溶液【飯后甜點】7、（改編）某化學(xué)興趣小組欲制作一泡沫滅火器?，F(xiàn)有：鹽酸、碳酸鈉、碳酸氫鈉，請問他們最好選用鹽酸和碳酸氫鈉反應(yīng)，為什么？鹽酸與碳酸氫鈉反應(yīng)速率快；等質(zhì)量的碳酸鈉與碳酸氫鈉，碳酸氫鈉產(chǎn)生的氣體多。8、（改編）碳酸氫鈉可用于醫(yī)藥，用來治療胃酸過多、消化不良等疾病，但胃潰瘍患者禁用此藥。請用離子方程式說明其中原理。H++HCO3-=H2O+CO2“小菜一碟”“吃大餐了”“飯后甜點”，設(shè)計特殊的題頭，意圖在讓學(xué)生懷著輕松而愉悅的心情走進并完成題目。環(huán)節(jié)10：布置作業(yè)寫純堿和小蘇打與下列物質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式和離子方程式。稀硫酸（2）醋酸（3）氫氧化鉀（4）氯化鈣（5）硝酸鋇（6）二氧化碳2、設(shè)計實驗方案：如何檢驗?zāi)橙芤褐泻刑妓岣蛱妓釟涓?。環(huán)節(jié)11.進行一段幽默詼諧的課堂小結(jié)今天的課到這里，希望大家對化學(xué)的學(xué)習(xí)熱情像面團變饅頭一樣迅速膨脹，成績蒸蒸日上?！窘虒W(xué)反思】成功之處1：利用舊知得新知，帶著疑問去探究，通過總結(jié)，獲得新知，從舊知到新知，符合建構(gòu)主義理論，另一方面，學(xué)生運用貯存在自己頭腦里的舊知識,來認識新知識,解決新問題,產(chǎn)生新見解，這樣學(xué)生在掌握知識和技能的同時,還掌握了研究化學(xué)的科學(xué)方法,培養(yǎng)了學(xué)生實事