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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流溴、碘的性质及提取教学设计).精品文档.课题:溴、碘的性质及提取(苏教版2009年6月第5版 必修1 专题2 第一单元)苏州高新区第一中学 吴光明一、课程标准、教材分析及学生分析【课程标准】1. 认识化学在海水的开发和利用中的实际应用,了解海水综合利用的一般原理和流程;2. 以自然资源海水中提取溴和碘,了解化学方法在实现物质间转化中的作用。【教材分析】本节内容安排在苏教版化学一的专题二 :从海水中获得的化学物质的第一单元最后一节中,在这之前专题二的第一单元介绍了氯及其化合物,以及制备氯的方法和从得失电子、化合价升降的角度分析氧化还原反应。本课
2、时内容分为从海水、海带中提取溴、碘单质的流程和溴、碘的性质两部分。【学生分析】学生对氯气及其化合物的性质有一定掌握,对氧化还原反应已经有了一定的认识,从化合价角度分析氧化还原反应并不难被学生所接受,很多学生已经具备一定的科学探究的方法和思路,这些为本节课的学习打下了较好的基础。作为四星级高中,震泽中学的生源在本地区处于比较优质的水平,学生有综合运用知识的可能和能力。二、教学目标【知识与技能】1了解从海水或海产品中提取溴、碘单质的基本原理和方法;2认识溴、碘及其化合物在生产和生活中的应用;能列举重要用途;3知道溴、碘单质的性质及离子的检验方法。【过程与方法】1结合反应原理分析提取溴和碘的过程,体
3、会实验设计的方法;2通过将溴碘离子转化为单质进行富集、分离、转化的过程,体会转化的方法在物质分离中的应用,并运用所学的化学知识对化工生产流程的原理、步骤和安全防护进行简单的解释。【情感态度与价值观】1认识到海水是人类的宝贵资源,增强环保意识;2通过对溴碘的提取及应用的了解,感受化学与人类生产、生活的紧密联系,认识化学学科的价值,培养热爱化学的情感,投身化学的志趣。3深切感受化学知识的力量,并对与化学有关的社会、工业生产问题进行思考和决策,培养学生的社会责任感、经济效益及化学工业中风险意识。三、教学重难点重点:溴、碘的提取流程和原理;溴、碘的性质。难点:溴、碘的提取流程和原理。溴、碘的提取流程中
4、包含了溴碘单质及其化合物的相关性质,在没有性质作为准备的前提下,学生很难理解该流程的原理,所以提取流程和原理的学习就成了教学的难点。突破该难点的办法是通过引导学生独立思考、分组讨论、探究实验等活动,使学生在遇到困难时,能用化学的方法和手段去解决,从而实现对知识的自主学习。四、教学流程图五、教学过程教师活动学生活动设计意图环节一:情境引入(任务布置寻找生产溴碘单质的原料)引入:由碘町的作用和主要成分引出生活中含碘、溴的物质及溴碘单质作为工业原料的价格。PPT:1溴碘元素在海洋和陆地上资源储量比较;2海水中元素的分布图。1寻找身边含碘、溴元素的物质2通过资料卡学习,知道生产溴碘单质的原料应该从海洋
5、中取得。从物料(资源)丰富,成本低来解释。1让学生意识到溴碘元素就在我们身边,感受含溴、碘的物质在社会生活中的应用; 2感受海洋资源的丰富以及溴、碘元素在海洋中巨大储量,树立二十一世纪是海洋时代的观念。3工业生产的原则一、原料易得、成本低。介绍溴、碘的原子结构与氯原子的相似之处,分析溴、碘元素在自然界的存在形式以及依据何在?讨论:由氯、溴、碘原子最外层有7个电子特点理解溴、碘元素在自然界的常见存在形式是化合态。环节二:物质的转化方案(角色扮演化学设计师)方案设计1:如何将Br-、I-转化为Br2和I2?问题1:采用什么方法将Br-、I-转化为Br2和I2?分析溴、碘元素化合价的变化,电子的得失
6、,判断出要实现此转化,必须通过氧化还原反应以及可加入氧化剂实现。利用已学的氧化还原知识分析,进而解决问题。针筒实验:氯气和KBr溶液氯气和KI溶液;验证理论假设预测加入强化剂氯气发生反应后的产物,并且标出电子转移的数目和方向。1 复习巩固刚刚学习过的氧化还原反应知识;2 针筒实验就可以让学生感受到明显现象及工业生产中的真实过程,又可以避免污染。计算海水中Br-的物质的量浓度演算物质的量浓度(海水的密度约为1gmL-1)复习离子物质的量浓度的计算。让学生感受海水中Br-浓度有多小!问题2 海水中Br-的浓度只约为0.067 gL-1(约0.0008 molL-1),滴加氯水后的现象和产量如何?为
7、什么?怎么办?【学生实验1】向0.0008 molL-1 KBr(模拟海水)、滴加新制氯水,观察现象。现象:模拟海水显淡黄色。再向模拟海水中加入CCl4富集溴单质,观察现象。现象:CCl4处于下层,略显浅黄色。再向再向模拟海水中加入1.0 molL-1 KBr溶液,振荡观察颜色的变化。问题解决:对海水蒸发浓缩。1通过实验,感受到海水中Br-的浓度小的特点,如果直接加入氯气,效果不佳,而且氯气的用量非常大,生产成本也就非常高。2根据Br-在海水中总量很大,但是浓度很低,需要进行富集。问题3从资源综合利用、形成产业链角度出发,你会把生产溴单质 的工厂的厂址选择在哪些工厂的附近?学生根据资料卡能够判
8、断出利用海水晒盐得到的母液作为原料更经济;同时根据反应原理中需要氧化剂氯气,顾可以把工厂设置在氯碱工业附件比较合适。1从经济效益和充分利用海洋化学资源角度考虑问题(选用海水晒盐得到的母液最合适价廉、易得)。2从产业链角度考虑设计工厂厂址,培养学生综合考虑问题的化学学科素养。方案设计2:工业上生产溴单质的流程?【活动与探究1】请设计含溴的水溶液中溴与水分离的可能途径。根据提供的溴的性质资料分析、思考问题,学生小组讨论,形成假设;进行组内交流,进行方案的设计;组间互相交流设计的方案。激发学生自学能力和信息获取能力,根据信息提出合理的、可供选择的方案。问题4 分离含溴水溶液时选择用CCl4萃取后再蒸
9、馏的方法还是利用溴的沸点低(只有58.8)直接蒸馏?为什么? 学生从工业设计中能耗要低、步骤操作简单、环保等角度相互比较。学习知识并运用于解决问题,是掌握知识的最终目的。整理从海水中提取溴单质的流程图,让学生知道要设计工业流程中要掌握的基本思想:物质的转化观,原料的去杂浓缩和富集,物质的分离提纯,环保问题,经济效益最大化等。1完善整个流程设计。2总结、交流、完善流程图。通过流程图的设计,整合知识,建构从海水中提取溴的知识网络, 问题5 工业当中一切效益问题、绿色问题都要建立在安全问题的基础上,你能够发现工业制取溴单质的流程中有哪些物质会引起安全隐患?如果你在现场如何处理?根据提供的溴的性质资料
10、分析、思考,学生小组讨论,提出处理方案的设计;组间互相交流设计的。通过类比氯气的方法学习新知识并运用于解决问题。环节三:知识迁移提升:碘的工业流程设计【活动与探究2】根据资料设计碘单质工业制取流程?学生交流、讨论、评价。培养学生的知识类比能力以及信息获取、接受能力。问题6 如何检验产品-碘单质?复习回忆碘单质的检验以及物理性质文本性的知识以介绍为主,因为学生完全可以自学获得环节四:溴、碘离子的检验 回忆:氯离子检验方法?描述氯离子检验试剂及现象,为进一步学习溴、碘离子的检验铺垫。类比学习演示实验:氯化钠、溴化钾、碘化钾溶液与硝酸银溶液及稀硝酸反应描述实验现象,书写并配平方程式,简单性质实验演示
11、归纳,为学生更深层次的学习和思维留下一定的空间。过渡:从存在形式角度看,碘元素有多种形式,如何检验? 利用桌上的仪器和药品,检验生活中含碘元素的物质中“碘”的存在形式【学生实验2】:你的小组可能会得到下列药品或食品中的一种,请运用你所学知识,小组合作设计实验方案,检验下列物质中的“碘” (碘元素可能以I2、I-或其它形式存在)?通过“碘”的检验进一步增强碘元素多种存在形式;增强学生的元素的价态意识; 图片展示:含溴、碘物质在生活中用途观看与生活密切相关的溴、碘用途图片、感受化学对改善人类生活所作出的贡献。学习化学,是为了服务人类生活。教学设计反思本节课的整体构思是让学生“从生活走进化学、用实验
12、探究化学、从化学走向社会”。以学生已有的知识和能力为基础,设计一定梯度的探究问题、探究实验,学生通过自主学习、合作学习获取和建构新的知识。知识层面,以溴、碘的提取为线索,将物质性质的教学融入应用和工业生产过程,通过分析和解决实际问题来诠释化学、技术、社会的关系,学生也在分析和讨论实际问题的过程中加深对元素化合物知识的理解;能力层面,学生能发现问题、提出问题、再通过分析、比较、实验、归纳等解决问题;学科观念层面,学生通过对溴碘的提取流程与原理的学习,着重让学生用“结构观”“变化观”来认识海水中溴碘离子的存在及转化;通过提取过程中海水的富集、试剂的选择、生产中安全风险等培养学生的“绿色化学观”“化
13、学价值观”“STS”等学科观念,实现了对学科观念的建构。本节课设计旨在体现新课程的新理念,促进“以知识传递为主”向“以学生认知发展为主”的转变,鼓励学生在科学探究中提高能力,形成相应的学科观念,保证可持续发展。最后通过对两个流程的对比这一环节的学习,可以培养学生学会“像科学家一样去思考”,学生学到的不仅是科学知识,更重要的是科学过程和技术思想,让学生认识到化学学科的价值,知道任何工业生产中风险和机遇共存,学习、研究物质的性质的目的不仅仅是为了认识真实的化学世界,更主要是为了服务社会,把人类居住的环境变得更和谐美好,人类的生活质量得到提高。 在实际上课中,学生的参与程度不够热烈,可能问题设置梯度不够到位,在课堂气氛调动方面功力不够,需要我去反思和学习。溴和碘的性质及提取实验活动单实验活动一: 1. 取0.0008 mol/L KBr溶液2 mL的滴入8滴左右新制氯水,观察现象;2. 再加入1 mL的CCl4 振荡,静置,观察现象 ?实验活动二:小组合作, 探究检验物质中的“碘” 元素的存在实 验 报 告小 组 成 员:实 验 名 称: 检验_中碘元素的存在形式。实验一简要步骤: 现象: 结论:实验二简要步骤: 现象: 结论:我们的结论是:_。
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