内容正文:
3.3 碳酸钠和碳酸氢钠(第二课时)教学设计
鲁教版(五四学制)九年级化学全一册 第三单元 海洋化学资源的利用
一、课标分析
《义务教育化学课程标准(2022年版)》在“身边的化学物质”与“化学与社会发展”主题中,要求学生了解纯碱等盐类物质的制取,认识化学在资源综合利用中的作用。本课时(第二课时)在第一课时认识碳酸钠、碳酸氢钠性质的基础上,引导学生了解以食盐为原料制取纯碱的基本思路,认识碳酸钠与碳酸氢钠的转化及其综合应用,体会化学对海洋资源开发利用的价值。
二、四维核心素养
化学观念:认识海水制碱的基本流程,理解物质转化与化学变化的关系;科学思维:通过分析制碱流程,发展依据物质性质设计生产过程的思维;科学探究:通过资料与流程分析认识纯碱制取;科学态度与责任:了解我国化工科技成就,树立资源综合利用与安全生产意识。
三、教学重难点
教学重点:海水制碱的基本流程;碳酸钠与碳酸氢钠的转化关系。教学难点:理解制碱流程中各步骤的目的;认识物质转化在化工生产中的应用。
四、设计思路
本课时以“纯碱从哪里来”为情境,从食盐出发认识海水制碱,进而探究碳酸钠与碳酸氢钠的转化与综合应用。整节课按照“认识纯碱的制取—探究制碱流程—认识物质转化—认识综合应用—区分两者—联系生活—正确认识化工生产—应用提升”的任务链推进。
五、教学过程
任务情境导入
教师出示情境:第一课时我们认识了纯碱(碳酸钠)和小苏打(碳酸氢钠)。可是,人们日常使用的纯碱是从哪里来的呢?它又是怎样从海水晒出的食盐一步步制得的?今天,我们探究纯碱的工业制取与综合应用。
【设计意图】以“纯碱从哪里来”引出海水制碱,激发探究兴趣。
任务一:认识纯碱的工业制取
教师引导:工业上制取纯碱的主要原料是什么?
学生阅读后回答:以食盐为主要原料,还需要氨和二氧化碳等。
教师补充:这种以食盐、氨、二氧化碳为原料制取纯碱的方法,称为氨碱法。
学生交流:纯碱的生产把海水中最普通的食盐变成了重要的化工原料。
【设计意图】认识海水制碱的原料,体会资源综合利用的价值。
任务二:探究制碱流程
教师引导:请结合流程图,探究氨碱法制纯碱的主要步骤。
学生回答:先让食盐、氨、二氧化碳在反应器中反应,生成碳酸氢钠和一种副产品。
教师补充:碳酸氢钠溶解度较小,会从溶液中析出,经过滤得到固体。
第一,为什么碳酸氢钠能从溶液中析出?学生思考:碳酸氢钠在水中溶解度较小,易析出。
第二,析出的碳酸氢钠如何变成纯碱?学生回答:加热分解,得到碳酸钠,同时生成水和二氧化碳。
第三,生成的二氧化碳能不能循环利用?学生回答:可以回收循环使用,节约原料。
第四,制碱过程中应注意什么?学生回答:控制反应条件、处理废液、防止污染。
【设计意图】理解制碱流程的主要步骤,体会循环利用与条件控制的思想。
任务三:认识碳酸钠与碳酸氢钠的转化
教师引导:碳酸钠和碳酸氢钠之间可以怎样转化?
学生回答:碳酸氢钠受热可以转化为碳酸钠;碳酸钠在一定条件下可以生成碳酸氢钠。
教师补充:这种转化在工业生产和生活中都有应用,体现了物质之间的相互联系。
教师引导:碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠,说明哪个更稳定?学生回答:碳酸钠更稳定。
教师强调:认识物质的转化关系,有助于我们选择合适的制备方法。
学生交流:制碱流程正是利用了这种转化关系。
【设计意图】认识两种物质的转化关系,理解其在制碱流程中的应用。
任务四:认识两者的综合应用
教师引导:碳酸钠和碳酸氢钠在生产生活中有哪些综合应用?
学生举例:纯碱用于制玻璃、造纸、洗涤;小苏打用于焙制糕点、灭火、治疗胃酸过多。
教师补充:它们还是重要的化工原料,应用十分广泛。
【设计意图】认识两者的广泛应用,理解性质决定用途。
任务五:区分两者
教师引导:如何用简便方法区分碳酸钠和碳酸氢钠?
学生回答:加热两种粉末,受热分解产生气体的为碳酸氢钠,稳定的为碳酸钠。
教师小结:利用热稳定性的差异可区分两者。
【设计意图】掌握区分两者的方法,巩固性质差异。
任务六:联系生活
教师引导:请举例说明纯碱和小苏打在生活中的应用。
学生举例:小苏打用于发面,纯碱用于清洗油污等。
学生交流:化学知识帮助我们认识生活中的物质。
【设计意图】把两者性质联系到生活实际。
任务七:正确认识化工生产
教师引导:化工生产给生活带来便利,同时要注意什么?
学生讨论:注意安全、合理利用资源、处理废物、保护环境。
学生交流:树立绿色化学与可持续发展的观念。
【设计意图】树立安全生产、绿色环保的意识。
任务八:应用提升
教师设置情境:请说出海水制碱的主要原料,并说明碳酸氢钠如何转化为碳酸钠。
学生回答:食盐、氨、二氧化碳;碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠。
【设计意图】综合运用本课知识,巩固制碱流程与物质转化。
课堂小结与课后任务
教师引导学生回顾本课任务链:我们认识了海水制碱的原料,探究了氨碱法制纯碱的主要流程,认识了碳酸钠与碳酸氢钠的转化关系,了解了它们的综合应用,并树立了安全生产与绿色环保意识。
课后任务:
(1)用简洁的语言写出氨碱法制纯碱的主要步骤,下节课交流;
(2)查阅资料,了解我国科学家在制碱技术上的贡献,下节课分享。
【设计意图】小结回扣任务情境;课后任务引导学生在梳理与查阅中巩固制碱知识。
六、板书设计
【板书设计】
课题:碳酸钠和碳酸氢钠(第二课时)
一、海水制碱(氨碱法)
原料:食盐、氨、二氧化碳
先制碳酸氢钠,再加热分解得纯碱
二、物质转化
碳酸氢钠 →(受热)→ 碳酸钠
循环利用二氧化碳,节约原料
三、综合应用
纯碱:制玻璃、造纸;小苏打:焙制糕点、灭火
四、区分两者
依据热稳定性:碳酸氢钠受热分解
五、化工生产
安全、循环利用、绿色环保
学科网(北京)股份有限公司
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