第二单元　研究物质的实验方法教学设计(第一课时)

专题一：化学家眼中的物质世界

第二单元研究物质的实验方法

一、学情分析

1.学生有一定知识基础，学习较为主动，有学习动机和兴趣，能与教师和同学进行良好的交流与合作，能够达到预定的学习目标与要求，积极关注教师创设的问题情景，积极主动参与到学习活动中去，学生在学习活动中能提出有意义的问题或能发表个人见解，能按要求正确操作，能够倾听、协作、分享。

2.学生在初中的学习过程中已经接触到一些实验知识，本章第一节的内容是对初中已有的有关实验知识的拓宽和提升。初中学生实验过程中已经涉及一些实验安全问题、分离的方法。已经初步了解了粗盐提纯的方法，蒸馏的简易装置。在本章中要在初中学习的基础上巩固粗盐提纯的操作，掌握蒸馏的实验室正规的装置和规范的操作，学习新的分离提纯的方法——萃取，还要了解有关离子的验检。可以看到第一节中学生学习的重点是混合物的分离与离子的检验。在分离提纯的学习过程中纯盐提纯有关的操作学生比较熟悉，其学习的难度不大。但对于课本中提到的提纯后溶液依然存在的杂质如何设计简单的实验进行分离提纯，对学生而言涉及物质的性质，和对性质的灵活应用，需要一定分析和逻辑思维能力，是学生学习的难点。蒸馏和萃取的实验学生比较陌生，所以学习过程中也存在一定的困难。

3.学生尚未形成适合高中学习的学习方法

二、学习内容分析

（一）化学课程标准（实验）导航

化学1（必修）

主题2 化学实验基础

1、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。

2、初步学会物质的检验、分离、提纯和溶液的配置等实验技能。

3、树立安全意识，能识别化学品安全使用标识，初步形成良好的实验工作习惯。

（二）普通高中高考考纲及高考考试说明导航

1、了解化学实验是科学探索过程中的一种重要方法；

2、了解化学实验室常用仪器的主要用途和使用方法；

3、掌握化学实验的基本操作，能识别化学品安全使用标识。了解实验室一般事故的预防和处理方法。

4、掌握常见气体的实验室制法（包括所用试剂、仪器，反应原理和收集方法）。

5、能对常见的物质进行检验、分离和提纯。能根据要求配制溶液。

6、能根据实验试题要求，做到：设计、评价或改进实验方案；了解控制实验条件的方法；分析或处理实验数据，得出合理结论；识别典型的实验仪器装置图。

（三）教材内容分析

“化学实验基本方法”在强调化学实验安全性的基础上，通过“粗盐的提纯”实验，复习过滤和蒸发等操作。蒸馏则是在初中简易操作的基础上引入使用冷凝管这一较正规的操作。在复习拓宽的基础上又介绍一种新的分离和提纯方法——萃取。本节还结合实际操作引入物质检验的知识，这样由已知到未知，由简单到复杂，逐步深入。

三、教学目标

1.知识与技能目标

（1）初步学会物质的分离和提纯的常见方法。

（2）初步学会常见物质的检验方法。

（3）能识别化学品安全使用标识。

（4）知道基本的安全措施和意外事故的紧急处理方法。

2. 过程与方法目标

（1）通过设计粗盐进一步提纯的实验方案，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。

（2）通过物质的检验，混合物的分离、提纯等实验过程，学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取信息，并运用比较、分类、归纳概括等方法对信息进行加工的方法。

（3）通过分组实验，交流讨论，养成实事求是的科学素养及合作意识。

3. 情感态度与价值观目标

（1）通过识记一些化学品安全标识，树立安全意识，形成良好的实验习惯。

（2）通过学习混合物的分离操作，了解化学在生产、生活和科学研究中的意义及作用，学会应用所学知识解决实际问题。

（3）通过学习废弃物处理方法，形成关心环境、爱护环境的意识。

四、教学重难点分析

2.教学重点的分析与确定：

化学是以实验为基础的科学，通过让学生讨论一些实验问题来初步体会化学研究的方法。初中化学已经介绍了药品的取用、物质的加热、仪器的洗涤、天平的使用等基本操作，也介绍了过滤、蒸发等分离操作。本节选择粗盐提纯这一涉及基本操作较多的典型实验，复习实验原理和步骤，使学生掌握溶解、过滤、蒸发、离子检验等基本操作。进而继续学习蒸馏和萃取等新的分离方法，使学生的实验技能进一步提高。基于以上观点：

教学重点：混合物的分离与离子的检验，分离与提纯过程的简单设计。

3.教学难点的分析与确定：

从三维目标的层面上来看，掌握化学实验方法是学习化学的重要途径。能根据物质的性质设计分离和提纯的方案，并在初步掌握溶解、过滤的基础上学习蒸馏、萃取的操作，可以由已知到未知，由简单到复杂，逐步深入，并可为选修课《实验化学》中相关知识的学习打下良好的基础。基于以上观点：

教学难点：物质检验试剂的选择，蒸馏、萃取的操作，分离与提纯过程的简单设计。

五、教学方法与手段

教学方法：挂图讲授与实验相结合

教学手段：多媒体辅助及实验演示教学

六、教学用品

1．展示实验安全相关

（1）仪器：坩埚、坩埚钳等

（2）试剂：浓硫酸、烧碱等

（3）教学设备：多媒体电脑、投影仪、挂图

2．学生实验（氯化钠除杂及离子检验）

（1）仪器：小烧杯、玻璃棒、漏斗、胶头滴管、小试管

（2）试剂：NaCl溶液、稀盐酸、AgNO3溶液、BaCl2溶液、蒸馏水

（3）用品：滤纸

七、教学流程

教学环节 活动内容

环节一：

创设情境，引入新课。

环节二：

分组讨论，组间交流

环节三：（本节课重点环节）

实验报告，实际应用，

学生实验

环节四：

师生对实验安全及除杂进

行归纳与总结

环节五：

随堂检测反馈

环节六：

课后作业

化学----人类进步的关键

实验给人们带来的好与坏

复习初中实验室制备氧气，设置问题情景，解决若干实验安全与实验操作的问题，引出本节课研究对象——实验基本方法。然后设计实验，组织学生完成实验及实验报告，在实验过程中观察和记录实分组汇报和交流实验操作，引导学生对实验操作进行分析，同时完成必要的方程式书写

将学生实验和设计全部分析完之后，引导学生对黑板上这些关于实验安全及氯化钠除杂等知识进行归纳与总结，得出安全、除杂、离子检验等操作需注意的环节

对本节课进行小结：5道小题，当堂巩固练习，检测反馈，总结提升

调查了解近几年高考题中实验题的考察，

完成配套练习

八、板书设计：（课时一）

第一章

从实验学化学

第一节

化学实验基本方法

一、化学实验安全

1、遵守实验室规则

2、了解全安措施

3、掌握正确的操作方法 二、混合物的分离与提纯

1、过滤和蒸发

（1）粗盐提纯步骤：溶解、过滤

（“一低、二帖、三靠”）、蒸发。

（2）SO42－检验： 化学方程式： Na2SO4 +BaCl2=BaSO4↓+2NaCl

（课时二）

2、萃取 （碘水中碘的分离）

（1）原理：溶解度差异

（2）仪器：分液漏斗

注：两种溶剂互不相容

3、蒸馏

（1）原理：沸点差异

（2）仪器：蒸馏烧瓶、冷凝管

注：冷凝水低进高出、温度计水银球位置

4、其他分离方法

渗析、层析等

练习

练习

九、教学过程设计

第一课时

【教学流程】

教学环节

时间

教师活动

活动1：2教学内容

学生活动

设计意图

回答]固体、液体的体会实验是[问题]回顾初中[学生讨论、取用、物质的加热、以及基本创设情分我们所学习的化仪器的使用。

化学学习的境，引入钟

学基本实验操作新课。

有哪些？

[问题]一般情况下，怎

基本手段。体会实验过程中安全的样取用固体、液[学生回答] 固体盖住试管低、重要性。

液体1～2ml。

体？

[讲解]为了完成更多的实

验，我们还需进

一步学习一些基

本的实验方法和

基本操作。

讲述氧气的发现观看实验事故的图片资料。

史。

多媒体展示图片

提出问题：

分组讨论，完成学案。

自主学习，了解如何使实验顺利进行并掌握实活动2：

分组讨

论，组间

交流

5①初中化学实验

（建议5—6人一组）

过程中涉及到哪组间交流，达成共识。

些实验安全问

①事故预防

题？如何避免？

*防爆炸：点燃可燃气体或用可验安全方②实验中出现意燃气体进行反应之前，要检验法。

外如何处理？

气体的纯度。

至分类整理，有序*防暴沸：配制硫酸的水溶液

7记忆。

时，要将密度大的浓硫酸倒入学会合作学水中；加热液体混合物时要加习。

沸石或碎瓷片。

分*防爆炸

钟

*防暴沸

*防失火

*防中毒

*防倒吸

*防污染

*防失火：实验室中的可燃物质

要远离火源，检查灭火设备是

否齐全

学会分类、*防中毒：制取有毒气体（Cl2、归纳、总结CO、SO2、H2S、NO等）时，的学习方要在通风橱内进行，并采取相法。

应的措施处理（灼烧、吸收、

收集）。

*防倒吸：加热法制取气体并用

排水法收集时，注意熄灯顺序；

吸收溶解度较大的气体（HCl、

NH3）时，加装安全瓶或漏斗。

以讨论*防污染：废弃物处理集中回实验中安全收，统一处理。

②意外事故处理

问题及处理方法为明*创伤处理：先除去伤口的玻线，落实基

*创伤处理

璃，用双氧水擦洗消毒或涂碘本的安全措酒，而后敷药包扎。

施和意外事*烫伤、烧伤处理：用75%-95%故的紧急处*烫伤、烧伤处理

的酒精轻涂伤处，再涂烫伤药理方法，学

*酸碱腐蚀处理

膏；严重者立即就医。

*酸碱腐蚀处理：

浓酸撒在

实验台上

浓酸沾在皮肤上

浓碱沾在皮肤上

酸、碱溅入眼中

会识别化学品安全使用标识。同时落实化学实验基本操作方法。

*其他化学灼伤*其他化学灼伤处理：汞洒落，处理

立即撒上硫粉，并打开排气扇；磷灼伤，用CuSO4溶液涂抹伤处。

2

1．过渡：为了引起高度注意，学会识别常人们在装危险药品的容器上的用危险化学明显位置贴上醒目的标志。

品的标志。

分

钟

指导阅读

2．阅读理解：《必修1》第四初步学会应页资料卡片，化学实验室常见用所学知识危险品及其保存。

解决实际问3．应用：举例（高锰酸钾、氯题。

酸钾、白磷、烧碱；硫酸、硝

酸、氢氟酸等）

活动3：5教师介绍粗盐的1、学生小组实验

过渡到应用

现

象

实验报分成分（泥沙、2、填写实验报告：

告，实际钟

NaCl、MgCl2、粗盐提纯:

步

骤

应用。

CaCl2、硫酸盐）

活动4：学生实验4思考与讨分论

钟

3请同学设2计实验方分案

钟

板演、展示

1教师质疑

（1）溶解：称取约4 g粗盐加到盛有

约12 mL 水的烧杯中

（2）过滤

（3）蒸发：

仅通过溶解、过滤、蒸发培养学生的得到的固体是纯净的食盐吗？思维能力，可能还含有什么杂质？用什么掌握常见离方法可以检验出它们呢？

离子检验【实验1-2】

子的检验方法。

除去粗盐中含有的可溶性培养学生设CaCl2、MgCl2及一些硫酸盐，进计实验方案一步提纯食盐。参考：一些物的能力。

质的溶解性资料卡片

小组对实6引导

分验方案进钟

行交流。

培养学生严杂

质

加入的试剂

化学方程式

硫酸盐

MgCl2

CaCl2

谨治学，及时记录的实验作风

培养学生的思维能力

教师质疑

1分

钟

质疑

⑴如何除尽杂质离子？⑵是否引入了新的杂质离子？⑶如引进了，你如何除去新的杂质离子？

活动5：

5分

总结

钟

师生交流

加入除杂试剂的顺序：

①BaCl2→NaOH →Na2CO3

→HCl

②BaCl2→

Na2CO3

→

NaOH →HCl

整理思路，培养学生发散思维、用多种方法解决问题的能力

③NaOH →BaCl2→

Na2CO3

落实除杂的→HCl 只要Na2CO3加在BaCl2之后便合理；最后加入的盐酸只能适量。

小组实验

除尽粗盐中的可溶性杂质

提高实验操作能力

总结提升

3分种

实验安全：

除杂原则：

实验安全：进行化学实验，要有安全意识，应从人身安全、仪器安全、药品安全、操作安全、环境安全等方面考虑。

除杂原则：①不增（尽量少引入新杂质）②不减（不损耗样品）③易分（容易分离——生成完全不溶物）④复原（除去各种过量杂质，还原到目标产物）

迁移应用

硫酸根的检验

先HCl后BaCl2

活动6：6随堂练习：

Na2SO4 +BaCl2=BaSO4↓+2NaCl 防止SO32-和CL-干扰

及时巩固，

检测反馈，

3

课后小结：

及时整合

一般方法。。

巩固练至1.下列事故处理不正确的是

(D) 习。

8分A.不慎碰倒酒精灯，洒出的酒精在桌上燃烧时，应立即用湿抹布扑盖

钟

B.将一氧化碳中毒者移到通风处抢救

C.眼睛里不慎溅进了药液，应立即用水冲洗，边洗边眨眼睛，不可用手揉眼睛

D.不慎将浓硫酸溅到皮肤上，应立即用水冲洗

2．下列基本操作正确的是

(D)

总结提升

A.手持试管给试管里的物质加热

B.用燃着的酒精灯去点燃另一盏酒精灯

A．烧杯B．烧瓶C．蒸发皿D．量筒

4.下列实验操作中，正确的是

(D) C.用天平称取药品时用手直接拿砝码

D.用滴管滴加液体时，滴管应垂悬在容器上方，不能触及容器内壁

3.下列仪器可以直接放在酒精灯火焰上加热的是(C) 公A.用剩的药品不要乱丢，要放回原试剂瓶里

布B.给试管里的液体加热，液体的体积一般不超过试答管容积的2/3 案C.试管和烧杯都可以直接在火焰上加热

，D.加热后的蒸发皿，要用坩埚钳夹取

得5.下列实验操作中，主要不是从安全因素考虑的是

分(D) 统A.点燃氢气前一定要检验氢气的纯度

计B.未使用完的白磷要随时收集起来，并与空气隔绝

，C.酒精灯不用时，必须盖上灯帽

评D.用氢气还原氧化铜时，要先通一会儿氢气，再加价

热氧化铜

（第二课时）

教学环节用教师活动

学生活动

设计意图

流程

时

活动1：2讲述、1．西红柿蛋汤胡色素提取。

引入新课

创设情分PPT展示

提取方法之一是萃取。

境，引入钟

2．萃取是一种物质分离或提纯的方法。新课。

[解释]

字面理解萃取：聚集、提取。

活动2：布置任务，分组实验

13分钟

指示：

活动用品：

提示：

要求

：

实验1:

实验2:

实验3:

实验4:

根据“学案”的活动1，体验萃取。

活动用品：

碘的水溶液（碘：I2，溶质；水：溶

剂），

I2的CCl4溶液（ CCl4

：溶剂），

水，四氯化碳，汽油, 酒精, 滴学生体验管

萃取。

提示：试管较多，注意记录它们的标号

注意液体用量, 取液方法

要求

：4人一组, 每人一个实验, 注意记录实验现象。

实验1:试管中注入约2 mL碘水，再注入约1 mLCCl4，振荡

实验2:试管中注入约2 mL I2的CCl4溶液，再注入约1 mL水，振荡

实验3:试管中注入约2 mL碘水，再注入约1 mL 汽油，振荡

实验4:试管中注入约2 mL碘水，再注入约1 mL 酒精，振荡

你心目中的萃取？

萃取的原因？

[过渡]萃取加入的溶剂叫萃取剂。

[引导讨论]萃取剂的选择依据。

[提问]尝试给萃取下定义。

[板书]萃取定义

5[引导讨

分论] 活动3：钟

引导讨论。

活动4：5学生感性认识萃取

学生由特殊到一般，尝试用化学语言表述问题。

仪器展[过渡] 萃取后液体分层，需要分液。分学生了解

引入分分示

液一般在分液漏斗中进行。

液，实验钟

操作方[板书]分液——分液漏斗

演示。

法介绍

简单讲解分液漏斗的结构。

[实验演示]“萃取、分液”

活动5：3指导

根据“学案”的活动2——“萃取—分液”布置任分操作练习。

务，分组钟

实验

活动6：1举例

[列举]生活中利用萃取的例子。

联系实分固液萃取——煲汤、泡茶

际

钟

活动7：1质疑

以“如何将含NaCl的自来水制成蒸馏问题讨分水？”为题引出蒸馏

论，引入钟

蒸馏

活动8：5指导

完成课本实验1-3 分组实分验

钟

活动9：2[引导讨蒸馏装置的连接顺序、仪器名称、装置组织讨分论] 要点？

论

钟

蒸馏的操作要点。

活动10：3指导小初步了解萃取、分液、蒸馏操作是物质本节课分结

分离提纯的重要操作方法

小结

钟

5出题

1．下列实验可行的是

（

A ）

分

A．用澄清石灰水检验CO中含有的CO2

随堂检钟

测

检测

B．用BaCl2除去NaOH溶液中混有的少

量Na2SO4

反馈

＋

C．用KSCN溶液检验溶液中含有的Fe2

评价

D．用溶解、过滤的方法分离CaCl2和评价

NaCl固体混合物

2.某溶液中可能含有SO42、CO32、Cl。为－－－分液，认识分液漏斗

学生了解规范操作，落实本节重点

学生关注生活

思维拓展

学生体验蒸馏操作

学生总结并落实蒸馏操作的知识要点

培养学生归纳整合的能力

及时巩固，检测反馈，

总结提升

了检验其中是否含有SO42，除BaCl2，－除BaCl2溶液外，还需要的溶液是

（B）

A．H2SO4

C．NaOH B．HCl

D．NaNO3 3.下列处理事故的方法正确的是

（

B ）

A．金属钠着火，可用水扑灭

B．误食硫酸铜溶液，可服用鸡蛋清解毒

C．浓硫酸溅到皮肤上，立即用碳酸钠稀溶液冲洗

D．氢氧化钠浓溶液溅入眼中，应立即用大量水冲洗，再用稀盐酸冲洗

4．（09年海南化学·1）将等体积的苯、汽油和水在试管中充分混合后静置。下列图示现象正确的是：

（

D ）

5．下列实验操作，不能用以分离提纯物质的是

（

B ）

A．萃取

B．称量

C．蒸馏

D．结晶

作业布巩固提高

置

近三年宁夏高考题中实验的考察

知识积累

十、教学效果：

1、通过习题检测，学生初步学会了物质的分离和提纯的常见方法，初步学会了常见物质的检验方法。能识别化学品安全使用标识。知道基本的安全措施和意外事故的紧急处理方法；

2. 通过课堂观察，学生以设计粗盐进一步提纯的实验方案为落脚点，体验到了科学探究的过程，可以运用以实验为基础的实证研究方法。在物质的检验，混合物的分离、提纯等实验过程中，学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取信息，并运用比较、分类、归纳概括等方法对信息进行加工的方法。通过分组实验，交流讨论，大部分同学养成了实事求是的科学素养及合作意识。

3. 通过识记一些化学品安全标识，树立了安全意识，形成良好的实验习惯。

通过学习混合物的分离操作，了解化学在生产、生活和科学研究中的意义及作用，学会应用所学知识解决实际问题。通过学习废弃物处理方法，形成关心环境、爱护环境的意识。

十一、教学反思：

通过本节课的教学，观察到以下现象，引发联想：

1、学生课前准备不够充分，对本节所学内容欠缺必要的实验安全及目标性常识,建议课前先组织学生参观一下实验室及实验准备室以及药品储藏室。

2、学生课上活动虽多但较为无序，建议课前固定分组。

3、随堂实验学生观察到要求之外的内容但不敢发言，建议小结后，加入部分拓展。

4、课后学生对所学知识需要如何应用不甚了解，建议增加高考题练习！

十二、随本课，开发PPT一份，将实验事故照片及实验室安全规定展示给学生，将课堂练习随堂处理；

十三、本课创新在于绝大多数时间及活动均由学生完成后有高考题练兵，符合新课标要求的同时，与高考考纲挂钩，既联系理论又结合实际，并且能将课时微格成若干活动时段，使课程的目标性更为明确，为教学目标的分段完成，提供了过程记录点，更便于课后反思！