1.3体验元素性质递变规律的实际应用 说课稿 2024-2025学年高一化学鲁科版（2019）必修第二册

《体验元素性质递变规律的实际应用》说课稿 尊敬的各位评委、老师： 一、说教材 1、 教材的地位和作用 这部分内容来自鲁科版（2019）高中化学必修第二册第1章原子结构 元素周期律中的微项目。这个微项目可是相当有趣且重要的。它将前面所学的原子结构和元素周期律等理论知识与实际应用紧密地联系起来。通过海带提碘和海水提溴这两个具体的实例，让学生更加直观地理解元素性质递变规律在实际生活中的应用，这有助于提高学生对化学学科的兴趣，同时也让学生明白化学不是只存在于课本和实验室里的抽象知识，而是与我们的生活息息相关的实用学科。 2、 教材内容分析 教材首先介绍了海带提碘和海水提溴的背景知识，让学生了解到碘和溴在工业、医疗、生活等方面的重要用途，然后详细阐述了从海带中提取碘以及从海水中提取溴的实验原理、实验步骤等。这其中涉及到氧化还原反应、物质的分离和提纯等多个知识点。整个内容是一个系统的化学工艺流程，从原料到产品，每个环节都蕴含着化学知识的巧妙运用。 3、 教学目标 （1）知识与技能目标 学生能够理解海带提碘和海水提溴的原理，掌握氧化还原反应在提取过程中的应用，学会物质分离和提纯的常见方法，如过滤、萃取、蒸馏等。 （2）过程与方法目标 通过小组合作探究海带提碘和海水提溴的过程，培养学生的实验设计能力、观察能力和分析问题、解决问题的能力。让学生学会从实际问题出发，运用所学知识设计合理的解决方案。 （3）情感态度与价值观目标 激发学生对化学学科的热爱之情，让学生体会到化学在资源开发和利用方面的重要意义。培养学生的环保意识，让学生认识到在化学工业生产过程中要注重环境保护。 4、 教学重难点 （1）教学重点 海带提碘和海水提溴的实验原理，氧化还原反应在提取过程中的应用，物质分离和提纯方法的选择。 （2）教学难点 理解海带提碘过程中涉及的氧化还原反应的先后顺序，掌握海水提溴过程中溴的富集方法以及如何提高提取效率。 二、说学情 1、 知识基础 高中学生在学习这个微项目之前，已经对原子结构、元素周期律、氧化还原反应等基础知识有了一定的了解。他们知道原子的构成、元素周期表的结构以及氧化还原反应的基本概念。但是对于这些知识如何在实际的工业生产中应用，还缺乏直观的认识和深入的理解。 2、 能力水平 这个阶段的学生具备了一定的实验操作能力和自主探究能力。他们喜欢通过自己动手做实验来获取知识，对于新鲜事物充满好奇心。但是在实验设计和对复杂实验现象的分析方面，还需要进一步的指导和训练。 3、 学习习惯 大部分学生在学习化学时，习惯于死记硬背一些化学概念和方程式，缺乏将知识联系起来进行系统学习的意识。在这个微项目的学习中，需要引导学生将之前所学的分散知识整合起来，形成一个完整的知识体系。 三、说教法 1、 实验探究法 化学是一门以实验为基础的学科，通过实验探究法可以让学生亲身体验海带提碘和海水提溴的过程。在实验过程中，学生能够观察到各种实验现象，然后通过分析这些现象来理解实验原理。例如，在海带提碘的实验中，学生可以观察到海带在经过一系列处理后，溶液颜色的变化，从而思考碘元素在这个过程中的转化。 2、 问题引导法 在教学过程中，我会设置一系列有针对性的问题来引导学生思考。比如在讲解海水提溴时，我会问学生“为什么要先将海水中的溴离子氧化成溴单质？”“溴单质的富集过程是如何实现的？”这些问题可以激发学生的思维，让他们主动去寻找答案，从而加深对知识的理解。 3、 多媒体辅助教学法 利用多媒体展示海带提碘和海水提溴的工业生产流程视频、图片等资料。这样可以让学生更加直观地了解整个生产过程，弥补实验教学中由于条件限制无法完全展示工业生产全貌的不足。同时，多媒体还可以展示一些微观粒子的运动情况，帮助学生理解氧化还原反应的本质。 四、说学法 1、 合作学习法 将学生分成小组，让他们共同完成海带提碘和海水提溴的实验探究任务。在小组合作中，学生可以互相交流、互相学习，发挥各自的优势。比如有的学生实验操作比较熟练，有的学生善于分析问题，通过合作可以让每个学生都能在学习过程中得到提高。 2、 自主学习法 在预习和课后复习阶段，鼓励学生自主学习。让学生通过查阅资料、阅读教材等方式，了解海带提碘和海水提溴的相关知识。这样可以培养学生的自主学习能力，让他们学会独立获取知识。 3、 归纳总结法 在学习完海带提碘和海水提溴的知识后，引导学生对所学内容进行归纳总结。让学生从实验原理、实验步骤、涉及的化学反应等方面进行总结，形成一个完整的知识框架。这样有助于学生加深对知识的记忆和理解。 五、说教学过程 1、 导入新课（3分钟） 我先给学生讲一个我自己亲身经历的故事。有一次我去海边旅游，看到渔民们在晾晒海带。我就好奇地问他们，海带除了吃还有什么用处呢？渔民们告诉我，海带可不仅仅是食物，它还是提取碘的重要原料呢。然后我问学生：“你们知道碘有什么作用吗？”学生们可能会回答出碘可以用来消毒、预防甲状腺疾病等。接着我再引出海水里除了有碘，还有溴，溴也有很多重要的用途。今天我们就来学习如何从海带中提取碘和从海水中提取溴，体验元素性质递变规律的实际应用。 这个导入的设计意图是通过一个真实的生活场景，引起学生的兴趣，让他们感受到化学就在我们身边。同时也自然地引出了本节课的主题。预期效果是学生能够积极参与到课堂讨论中来，对海带提碘和海水提溴产生浓厚的好奇心。 2、 知识讲解（10分钟） （1）海带提碘 我先利用多媒体展示海带的图片，介绍海带中碘的含量以及碘在海带中的存在形式（主要是碘离子）。然后讲解从海带中提取碘的原理：将海带灼烧后，海带中的有机碘转化为无机碘离子，再用氧化剂（如过氧化氢）将碘离子氧化成碘单质，最后通过萃取的方法将碘单质从水溶液中分离出来。在讲解过程中，我会结合氧化还原反应的知识，分析反应中元素化合价的变化，让学生理解氧化还原反应在海带提碘过程中的关键作用。 （2）海水提溴 同样利用多媒体展示海水的图片，介绍海水中溴的含量以及溴在海水中的存在形式（主要是溴离子）。接着讲解海水提溴的原理：先将海水中的溴离子氧化成溴单质，然后利用溴单质易挥发的性质，通过空气吹出法将溴单质吹出，再用还原剂（如二氧化硫）将溴单质还原成溴离子，进行溴的富集，最后再将富集后的溴离子氧化成溴单质。在讲解这个过程中，我会详细解释每个步骤的目的以及涉及的化学反应，让学生明白为什么要这样设计工艺流程。 这个环节的设计意图是让学生对海带提碘和海水提溴的原理有一个初步的了解，为后面的实验探究打下理论基础。预期效果是学生能够理解海带提碘和海水提溴的基本原理，并且能够将氧化还原反应等知识与实际应用联系起来。 3、 实验探究（25分钟） （1）海带提碘实验 将学生分成小组，每个小组分发一份实验材料，包括海带、过氧化氢、稀硫酸、四氯化碳等。然后让学生按照以下步骤进行实验： ① 称取一定量的海带，将其灼烧至完全变成灰烬。 ② 将海带灰转移到小烧杯中，加入适量的蒸馏水，搅拌、煮沸，然后过滤，得到含有碘离子的滤液。 ③ 在滤液中加入几滴稀硫酸，再加入适量的过氧化氢溶液，观察溶液颜色的变化。 ④ 向溶液中加入少量四氯化碳，振荡，观察分层现象，下层为紫红色的碘的四氯化碳溶液。 在学生进行实验的过程中，我会在教室里巡视，及时指导学生的实验操作，解答学生的疑问。同时，我会提醒学生注意观察实验现象，思考每个步骤的目的。 （2）海水提溴模拟实验 由于在实验室无法进行真正的海水提溴实验，我们采用模拟实验的方法。给每个小组提供含有溴离子的溶液（如溴化钠溶液）、氯水、二氧化硫、氢氧化钠溶液等试剂。让学生按照以下步骤进行实验： ① 向溴化钠溶液中加入氯水，观察溶液颜色的变化，写出反应的化学方程式。 ② 将生成的溴单质用空气吹出法吹出，通入到含有二氧化硫的溶液中，观察溶液颜色的变化，写出反应的化学方程式。 ③ 向溶液中加入氢氧化钠溶液，调节溶液的pH值，再加入氧化剂，重新得到溴单质。 这个环节的设计意图是让学生通过实验探究，亲身体验海带提碘和海水提溴的过程，培养学生的实验操作能力、观察能力和分析问题、解决问题的能力。预期效果是学生能够顺利完成实验，准确观察到实验现象，并且能够根据实验现象分析出其中的化学原理。 4、 小组讨论（10分钟） 实验结束后，组织学生进行小组讨论。 （1）针对海带提碘实验，讨论在实验过程中遇到的问题，如为什么要加入稀硫酸？如果氧化剂选择不当会有什么后果？ （2）针对海水提溴模拟实验，讨论溴的富集过程有什么意义？如何提高溴的提取效率？ 在学生讨论的过程中，我会参与到各个小组的讨论中，引导学生进行深入的思考，鼓励学生发表自己的看法。 这个环节的设计意图是通过小组讨论，让学生在交流中互相学习，加深对知识的理解。同时也培养学生的团队合作精神和表达能力。预期效果是学生能够积极参与讨论，提出有价值的观点，并且能够对海带提碘和海水提溴的知识有更深入的理解。 5、 总结归纳（7分钟） （1）让每个小组派一名代表，总结本小组在海带提碘和海水提溴实验中的收获，包括实验原理、实验步骤、实验现象、遇到的问题以及解决方法等。 （2）我再对学生的总结进行补充和完善，从整体上对海带提碘和海水提溴的知识进行归纳总结。重点强调氧化还原反应在这两个过程中的应用，物质分离和提纯方法的选择以及元素性质递变规律在实际应用中的体现。 这个环节的设计意图是让学生对本节课的知识进行系统的梳理，形成一个完整的知识体系。预期效果是学生能够掌握本节课的重点知识，并且能够将所学知识内化为自己的知识结构。 6、 拓展延伸（5分钟） （1）让学生思考除了海带提碘和海水提溴，还有哪些元素的提取也是利用了类似的原理？ （2）介绍目前我国在海带提碘和海水提溴产业方面的发展现状，以及面临的挑战和机遇。鼓励学生关注化学工业的发展，将来为我国的化学工业做出贡献。 这个环节的设计意图是拓宽学生的知识面，培养学生的创新思维和社会责任感。预期效果是学生能够积极思考，对化学学科的应用有更广泛的认识。 六、说板书设计 主板书： 海带提碘与海水提溴 一、海带提碘 1、 原理 海带灼烧：有机碘→无机碘离子 氧化反应：2I ＋ H2O2 ＋ 2H+ ＝ I2 ＋ 2H2O 萃取：I2（水）→I2（四氯化碳） 2、 实验步骤 灼烧 溶解、过滤 氧化 萃取 二、海水提溴 1、 原理 氧化反应：2Br ＋ Cl2 ＝ Br2 ＋ 2Cl 吹出、富集 还原反应：Br2 ＋ SO2 ＋ 2H2O ＝ 2HBr ＋ H2SO4 再氧化：2HBr ＋ Cl2 ＝ Br2 ＋ 2HCl 2、 实验步骤（模拟） 氧化 吹出、还原 再氧化 副板书： 1、 氧化还原反应相关知识点 2、 物质分离和提纯方法 这个板书设计的意图是简洁明了地呈现本节课的主要内容，包括海带提碘和海水提溴的原理、实验步骤等。主板书重点突出，副板书对相关知识点进行补充，有助于学生对知识的理解和记忆。 七、教学反思与改进措施 1、 教学反思 （1）在教学过程中，虽然采用了实验探究法和小组合作学习法等多种教学方法，但是部分学生在实验操作过程中还是存在一些不规范的地方，比如在海带提碘实验中，有些学生在过滤时操作不当，导致滤液浑浊。这说明在平时的教学中，还需要加强对学生实验操作技能的训练。 （2）在小组讨论环节，有些小组的讨论不够深入，只是停留在表面现象上。这可能是因为我在引导学生讨论时，问题的设置还不够有启发性。 （3）在教学内容的安排上，由于时间有限，对于海带提碘和海水提溴的工业生产流程中的一些环保措施只是简单提及，没有深入展开。这不利于培养学生的环保意识。 2、 改进措施 （1）在今后的实验教学中，要增加实验操作的示范环节，并且在学生实验过程中加强巡视指导，及时纠正学生的不规范操作。同时，可以安排专门的实验操作考核，以提高学生的实验操作技能。 （2）在小组讨论前，要精心设计问题，提高问题的针对性和启发性。例如，可以将问题设计得更加开放一些，鼓励学生从不同的角度去思考问题。同时，在讨论过程中，要引导学生进行深入的分析和探讨，让学生学会挖掘问题的本质。 （3）在教学内容方面，要合理安排时间，留出足够的时间来讲解海带提碘和海水提溴工业生产中的环保问题。可以引入一些实际案例，让学生分析其中的环保措施以及化学原理，从而增强学生的环保意识。 学科网（北京）股份有限公司 $$