高中化学人教版必修 氯气的实验室制法 教学设计.docx

《氯气的实验室制法》教学设计 设计者： 一、教材分析 “氯气的实验室制法”是《新课标》中必修课程第二章“海水中的重要元素—钠和氯”的第二节“氯及其化合物”的内容，这一部分内容是元素化合物知识的重要组成部分，是高中化学实验的重要内容，在高中化学学习中占有重要地位。教材讲解的是氯气的实验室制法。学生在上一课时的学习中已经知道了氯气的物理化学性质和主要用途，自然就会联想到如何得到氯气，这样的学习过程对学生发展“证据推理与模型认知”“宏观辨识与微观探析”“科学精神与社会责任”的学科核心素养提供有力保障。 氯是比较典型的非金属元素，氯及氯的化合物在日常生活、工农业中的应用非常广泛。对氯气性质、用途和制法的研究，不仅是第四章进一步学习、研究卤素性质相似性及其变化规律的需要，也是研究同族元素性质变化规律的需要。由于高中阶段对氯气的性质、用途等介绍、应用较多，对学生全面认识化学元素、形成正确观点、掌握正确学习方法等有重要作用。 二、学情分析 学生在初中的学习中已经学习了氧气和二氧化碳的制备，对气体的制备模型有了初步的构建，有助于学生对氯气的制备进行探究。通过前两节课的学习，学生已掌握了氯气的性质，这就为氯气的收集、尾气的处理打下了基础。在初中学生已经能够分析实验室制取二氧化碳中的杂质气体的净化过程，并且已经具备了根据气体的性质来选择收集装置的能力。另外，学生还具有一定的分析、归纳、总结能力，但学生的基础知识、基本技能不是很扎实，所以在实验过程中仍需要教师引导。 素养目标 【教学目标】 1. 掌握实验室中制备氯气的基本原理，掌握氯气的实验室制法和注意事项并能正确选择实验室制取氯气的装置。掌握实验室制取氯气过程中尾气处理方法。 2. 建立实验室制取气体的装置和流程的模型，形成实验室制取气体的基本思路。 3. 能其他气体的制取原理选择正确的实验装置。 【评价目标】 1. 证据推理与模型认知：通过完成氯气的实验室制备，理解实验室气体制备的选择原则，形成从问题出发依据探究目的设计探究方案，并运用化学实验进行实验探究的化学核心素养。 2. 科学精神与社会责任：通过对于氯气制取过程中氯气的尾气处理和吸收，培养学生的环保意识，理解化学家在环境保护中的社会责任。 3. 科学探究与创新意识：在完成气体制备模型的构建后，通过分析其他气体的制备原理能正确地给出制备装置并适当的创新，诊断并发展学生科学探究与创新意识的核心素养。 四、教学重点、难点 1．教学重点：氯气的制备；气体制备的研究思路和方法的建构。 2．教学难点：装置的选择依据。 五、教学方法 1．对比法（氯气制备装置的引出） 2．归纳法（气体的制备装置，除杂装置，收集装置和尾气处理装置的归纳总结） 六、教学设计思路 以氯气的用途为情境引入实验室制取氯气的反应原理，分析反应特点与注意事项，引导学生回顾初中O2和CO2的制备装置及装置的选择原则推导实验室制取氯气的装置的选择，通过一步步设疑引导学生推导出收集装置，除杂装置及尾气处理的选择及确定，最后由此出发，推此即彼，得出实验室制备气体时可根据反应物状态和反应条件来选择发生装置→分析气体是否含有杂质，根据气体和杂质性质的差异选择除杂、净化装置→根据气体的性质选择收集装置→分析是否需要尾气处理装置。经过层层推入，发展学生证据推理与模型认知的核心素养，尾气的处理让学生理解科学精神与社会责任的核心素养，最后拓展应用让学生根据气体的制取原理选择正确的装置，发展学生科学探究与创新意识的核心素养。 七、教学流程 八、教学过程 环节 教师活动 学生活动 环节一： 情境设疑，探究原理 前面我们学习了氯气的性质及氯气的用途，可大量用于制造盐酸、有机溶剂、农药、染料和药品等，也可生产漂白液和漂白粉等。氯气有如此多的用途，那人们是如何发现并制得氯气的呢？资料显示，1774年舍勒在研究软锰矿（主要成分是MnO2）时，发现当他使软锰矿和浓盐酸混合加热时，产生了一种黄绿色的具有刺激性气味的气体。而戴维确认这种气体为氯气。舍勒发现氯气的方法至今还是实验室制取氯气的主要方法之一。请同学们写出浓盐酸与二氧化锰反应产生氯气的化学方程式并指出氧化剂与还原剂。 写化学方程式，找氧化剂和还原剂 浓盐酸在这里的作用是什么？可以用稀盐酸代替浓盐酸吗？在实际生产中使用过量的二氧化锰与浓盐酸反应但产生的氯气总比理论值低，为什么？实验过程中需要加热但温度不能过高，原因是什么？可以用其他氧化剂来代替二氧化锰吗？ 思考并回答问题；总结该反应中的注意事项 环节二： 对比归纳，装置选择 回顾初中O2和CO2的制取实验，装置是如何选择的？依据什么原理来选择？那实验室制取氯气应该选择怎样的装置呢？根据信息提示，MnO2是难溶于水的黑色固体，且实验过程中需要加热，故应该选择什么样的装置呢？（给出三套实验装置图，引导学生分析每种