3.2《碳酸钠与碳酸氢钠》教学设计2023-2024学年高一上学期化学人教版必修1

《碳酸钠与碳酸氢钠》教学设计 一、学情分析 1. 学生在初中化学课程中已经接触过一些基础的化学知识，如元素、化合物、化学反应等。但是，对于更复杂的化学反应和化合物，他们可能还不够熟悉。 2. 学生可能已经掌握了一些基本的化学方程式，但对于复杂的化学方程式和反应机理的理解可能还有待提高。 3. 学生对化学的兴趣可能因人而异。一些学生可能对化学实验和化学应用有浓厚的兴趣，而另一些学生可能对化学感到枯燥。大多数学生对实验操作有较高的兴趣，尤其是那些能够直观展示化学反应的实验。 4. 高中生的逻辑思维能力正在逐步发展，他们能够处理更复杂的逻辑关系和推理；学生对抽象概念的理解能力也在不断提高，但可能在理解某些复杂化学概念时仍需额外指导。 5. 碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质可能对学生来说是一个难点，特别是它们的溶解性和酸碱性。 二、教学目标 1. 知识与技能： 理解碳酸钠（Na2CO3）和碳酸氢钠（NaHCO3）的化学性质； 掌握碳酸钠和碳酸氢钠的制备方法； 了解碳酸钠和碳酸氢钠在日常生活中的应用； 2. 过程与方法： 通过实验探究，学生能够学会如何观察和分析化学反应； 能够通过实验数据，比较碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性； 3. 情感态度与价值观： 培养学生对化学现象的好奇心和探究欲； 增强学生对化学知识在实际生活中的应用的认识。 三、教学重、难点 1. 教学重点：理解这两种化合物的化学性质，如溶解性、酸碱性等，并能够通过实验验证这些性质； 2. 教学难点：通过实验探究和比较这两种化合物在加热条件下的稳定性。需要设计合理的实验方案，确保实验结果的准确性和可重复性。 四、教学策略 1. 引入生活实例：通过介绍碳酸钠和碳酸氢钠在日常生活中的应用，激发学生的学习兴趣； 2. 实验探究：设计和实施实验，让学生通过实际操作来探究这两种化合物的性质和制备方法； 3. 问题引导：提出引导性问题，鼓励学生思考和讨论，培养他们的探究能力和批判性思维； 4. 小组合作：通过小组合作学习，培养学生的团队协作能力和交流能力。 五、教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 一、创设情境，导入新课 介绍碳酸钠和碳酸氢钠在日常生活中的应用——碳酸钠作为洗涤剂的成分，碳酸氢钠作为烘焙中的发酵剂等。 认真听讲，联系实际生活初步了解碳酸钠和碳酸氢钠。 激发学生的学习兴趣，并为深入学习打下良好的基础。 二、碳酸钠和碳酸氢钠的物理性质 课堂呈现碳酸钠和碳酸氢钠两种物质，引导学生在颜色、形态等方面进行观察； 将两种物质置于水中，比较二者溶解度的差异性。（注意引导学生触摸试管底部，明确两个试管底部温度的不同） 完成表格。 Na2CO3 NaHCO3 颜色 白色 白色 状态 粉末 细小晶粒 气味 无味 无味 溶解度 < 1. 学生认真观察教师呈现出的碳酸钠和碳酸氢钠，完成表格。 2. 触摸试管底部，了解到碳酸钠与水混合的试管底部温度高于碳酸氢钠试管，明确碳酸钠在水中的溶解是放热的。 理论与实验相结合，培养学生的动手能力；引导学生自主发现新现象，提高学生的观察能力。 三、碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质 【过渡】通过物理性质的学习我们了解到：碳酸钠的溶解度要小于碳酸氢钠，且碳酸钠溶于水会放出热量。 【碱性】继续向上述两个试管中滴加2滴酚酞溶液，引导学生观察溶液颜色的变化，并结合酚酞作为酸碱指示剂的性质，明确碳酸钠和碳酸氢钠的酸碱性。 认真观察实验，并记录实验现象：碳酸钠溶液变红，碳酸氢钠溶液变粉红色，证明碳酸钠和碳酸氢钠均为碱性物质，且碳酸钠碱性强于碳酸氢钠。 回顾初中学习的酚酞指示剂，加深对知识的理解、掌握和运用；通过实验探究的方法得出实验结论，培养学生的观察、分析和总结能力。 【过渡】我们已经学习到碳酸钠和碳酸氢钠均具有碱性，且碱性物质会与盐酸发生反应，那二者与盐酸的反应有何相同和不同之处呢？ 【与盐酸反应】取两支试管（A、B），向两支试管中各加入5 mL的稀盐酸；取两支材质、体积相同的气球（A、B），向气球A中加入5 mol碳酸钠，向气球B中加入5 mol碳酸氢钠；分别将气球A、B罩在试管A、B上，并将气球中的物质倒入试管中，观察实验现象。（是否有气泡产生、气泡产生速度、气球体积变化） 取下气球A、B，并封紧气球，将气体通入至澄清石灰水中。 认真观察实验并记录实验现象：试管A、B中均有气泡产生，且试管B的气泡产生速度大于试管A的气泡产生速度，说明碳酸氢钠较碳酸钠反应更剧烈；气球A、B的体积均增大，且气球A的体积大于气球B的体积，说明碳酸钠与稀盐酸反应产生的气体更多。 Na2CO3 + 2 HCl == 2 NaCl + H2O +CO2 NaHCO3 + HCl == NaCl + H2O +CO2 澄清石灰水变浑浊，说明碳酸钠、碳酸氢钠与稀盐酸反应产生的气体为二氧化碳。 通过趣味性实验，吸引学生的注意力，引导学生自主汲取新知识，明确稀盐酸消耗的变量关系；通过实验验证得出实验结论，加深对知识的理解和掌握。 进一步通过气体检验方法证明二氧化碳气体的产生。 【提问】碳酸钠、碳酸氢钠与我们常见的CaCl2溶液是否会发生反应呢？ 【与CaCl2溶液反应】分别向试管A、B中加入等量的CaCl2溶液，取相同量的碳酸钠和碳酸氢钠分别加入至试管A、B中，观察现象。 试管A中有絮状沉淀生成，证明碳酸钠可以与CaCl2溶液发生反应：CaCl2 + Na2CO3 == CaCO3 + 2NaCl 试管B中无明显现象，说明碳酸氢钠与CaCl2溶液不反应。 通过设计观察实验，培养学生的动手能力和观察能力，激发学会的化学学习兴趣。 【过渡】通过物理性质和化学性质的学习，我们了解了碳酸钠和碳酸氢钠的颜色、状态、溶解度以及酸碱性等，接下来让我们通过实验一起探究它们的热稳定性。 【热稳定性】分别称取3 g碳酸钠和碳酸氢钠粉末至试管中，引导学生安装好实验装置，进行进一步的实验。点燃酒精灯，观察两种样品的变化，并用澄清石灰水检验产生的气体。引导观察并记录实验现象，小组讨论后得出实验结论。 碳酸钠和碳酸氢钠热稳定性比较实验装置图 认真和观察并记录实验现象：碳酸钠不会分解，碳酸氢钠发生分解，得出热稳性：碳酸钠>碳酸氢钠的结论； A试管中的澄清石灰水变浑浊，B试管中的澄清石灰水无变化，说明碳酸氢钠受热分解生成二氧化碳。 2 NaHCO3 == Na2CO3 + H2O + CO2 （反应条件为加热） 采用对比的方法引导学生学会从相似化合物中找到相似性和差异性的知识，并深入探究原因。 六、布置作业 1. 回顾本节课所学知识，掌握相关化学方程式的书写与应用； 2. 完成课后练习题。 七、教学反思 教师采用了“创设情境—猜想设疑—实验探究—小组讨论—得出结论—总结内容—习题巩固”的教学主线，并充分利用多媒体课件进行教学，提高课堂的教学效率。此外，采用了引导—实验探究、对比的教学方法进行边讲边实验教学，以培养学生的动手能力、合作交流能力。 学科网（北京）股份有限公司 $$