高三化學(xué)鋁性質(zhì)教學(xué)設(shè)計
作為一名教職工，總歸要編寫教學(xué)設(shè)計，教學(xué)設(shè)計是教育技術(shù)的組成部分，它的功能在于運用系統(tǒng)方法設(shè)計教學(xué)過程，使之成為一種具有操作性的程序。那么大家知道規(guī)范的教學(xué)設(shè)計是怎么寫的嗎？以下是小編幫大家整理的高三化學(xué)鋁性質(zhì)教學(xué)設(shè)計，供大家參考借鑒，希望可以幫助到有需要的朋友。
知識與技能
這包含了“認(rèn)識性學(xué)習(xí)目標(biāo)”和“技能性學(xué)習(xí)目標(biāo)”。
“認(rèn)識性學(xué)習(xí)目標(biāo)”：
1.知道鋁的發(fā)現(xiàn)史、了解鋁在現(xiàn)代生產(chǎn)生活中的廣泛應(yīng)用。
2.理解鋁的兩性和鋁的還原性。
3.形成金屬鈍化的基本概念，并將氧化膜的相關(guān)知識應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)和日常生活。
“技能性學(xué)習(xí)目標(biāo)”：
1.進行3個探究活動的實驗操作，提高實驗技能。
2.能遷移和靈活運用過往知識、進行科學(xué)的猜想、完成活動與探究方案的設(shè)計。
3.通過鋁和氧化鐵的個別反應(yīng)，掌握鋁的還原性，并能遷移推廣到一類金屬的冶煉方法。
過程與方法
1.聯(lián)系生產(chǎn)生活實際，按照由“感性認(rèn)識→理性認(rèn)識”的步驟，來認(rèn)識世界。
2.“活動與探究”的方法。
3.學(xué)生的分組實驗為主、教師的演示實驗為輔。
4.通過“包含在生活常識中的疑惑→科學(xué)猜想→再次的實驗探究→得出結(jié)論→解惑”的認(rèn)識途徑，來掌握知識，提高能力。
5.通過類比、遷移過往知識的方法，來學(xué)習(xí)新的知識。
具體教學(xué)過程:
45分鐘的教學(xué)設(shè)計，是從鋁的趣話、從學(xué)生熟悉的、日常生活中能夠接觸到的各種鋁制品的尋找開始的。觀看一段時長2分鐘的、以新聞播報形式出現(xiàn)的有關(guān)“鋁在現(xiàn)代生活中的應(yīng)用”的連續(xù)的幻燈片，引發(fā)學(xué)生的興趣，激起他們想要進一步了解、探索的渴望。當(dāng)他們陶醉在音樂聲中，并為鋁在現(xiàn)代生活的“衣、食、住、行、交通運輸、電子信息產(chǎn)業(yè)、軍事、航天科技甚至于娛樂運動方面的廣泛的應(yīng)用而咋舌驚嘆的時候，他們自然也就會發(fā)出這樣的疑問：性質(zhì)決定用途!那么，鋁的這些用途，體現(xiàn)了鋁的哪些特性呢?有了疑問，就有了學(xué)習(xí)的興趣。觀看完畢后歸納鋁的物理性質(zhì)和用途，自然而然的，鋁的化學(xué)性質(zhì)的學(xué)習(xí)也就拉開了帷幕------
“觀察與思考”、“交流與討論”、“活動與探究”、“拓展視野”、“資料卡”、“生活小貼士”、“知識小結(jié)”和“練一練”這樣的8個小版塊，所圍繞的主題都是“鋁的化學(xué)性質(zhì)”。而串聯(lián)這8個小版塊的主線，就是關(guān)于“鋁的化學(xué)性質(zhì)”的3個“活動與探究”。
課前一天，我就先給學(xué)生布置了一個課外活動任務(wù)(觀察鐵門鐵窗和鋁合金門窗的銹蝕情況)，課上，首先請2組同學(xué)分別派代表上來展示他們的活動記錄，而后順勢提出疑問：
“觀察與思考1”：
根據(jù)鋁在金屬活動性順序表中的位置，鋁應(yīng)為較活潑金屬，活動性強于鐵，那為什么鐵生銹腐蝕了而鋁卻沒有被腐蝕呢?鋁難道不能被空氣中的氧氣氧化?這樣的觀察與思考，給了學(xué)生一個視角，引導(dǎo)他們?nèi)ビ^察。
“交流與討論1：
“交流與討論”版塊，把學(xué)生的思維調(diào)動起來，思想活躍起來，交流看法，討論爭論，達(dá)成共識。
鐵在空氣中被氧化表面生成fe2o3而生銹腐蝕，且生銹后內(nèi)部的鐵被腐蝕的程度和速度都會越來越嚴(yán)重。而Al比鐵活潑，所以，Al在空氣中同樣也能被氧氣氧化，使表面生成Al2o3，但是，Al為何沒有繼續(xù)被氧化而一直腐蝕下去，越來越嚴(yán)重呢?只有一個原因可以解釋：“鋁被空氣中的氧氣氧化后，表面生成的物質(zhì)反而是一層屏障，是一層保護膜，起到了保護作用，阻止了內(nèi)部的鋁進一步被氧氣氧化，所以，表面生成的物質(zhì)一定是一層致密的氧化膜Al2o3"。如何用實驗證實鋁的表面有一層致密的氧化膜呢?先由學(xué)生思考，而后再進行交流討論。交流討論過程中，教師應(yīng)提醒學(xué)生從鋁和氧化鋁的'不同的顏色、光澤、熔點、化學(xué)性質(zhì)等角度去思考。最簡便易行的方法是：用砂紙打磨鋁條表面，看打磨前后鋁條表面的顏色是否會有變化;當(dāng)然，還可以是活動與探究1中的另一種實驗方法：(這種方法，視角比較巧妙獨特。既是實驗現(xiàn)象明顯，又便于操作，更主要的是，還可以吸引學(xué)生來思考問題，并從動手操作中來獲得知識，了解到Al2o3的熔點高可做耐火材料這一性質(zhì)。)
“活動與探究1”：
“活動與探究”版塊，是學(xué)生們自己的動手實驗，在親手操作中，了解實驗的規(guī)范、提高實驗的技能、觀察得細(xì)致入微、發(fā)現(xiàn)蛛絲馬跡的不同、記錄下實驗現(xiàn)象、分析不同現(xiàn)象的原因、進行科學(xué)的猜想、得出實驗結(jié)論，獲得化學(xué)知識只是其一，更重要是提高了能力。“從做中學(xué)”，是對這種學(xué)習(xí)方式的最好詮釋。
a.用坩堝鉗夾住一塊擦去氧化膜的鋁片,放在酒精燈火焰上灼燒,觀察現(xiàn)象.再將鋁粉撒到火焰上,觀察現(xiàn)象.
b.取2條鋁片,一條未用砂紙打磨過,一條用砂紙打磨過,分別浸入cuso4稀溶液中,觀察現(xiàn)象.
“觀察與思考2”：
放在酒精燈火焰上時，為何會出現(xiàn)如此截然不同的現(xiàn)象呢?打磨擦去了氧化膜的鋁片以及未曾打磨擦去了氧化膜的鋁片，由于它們表層的物質(zhì)分別是Al和Al2o3，二者性質(zhì)是不同的，Al的熔點較低(660℃)，而Al2o3的熔點很高(20xx℃)，由于這個差異，二者在酒精燈火焰上灼燒時，現(xiàn)象就是截然不同的。順帶反問學(xué)生一個問題：若要觀察到鋁劇烈燃燒發(fā)出耀眼白光的現(xiàn)象，又該如何操作呢?
“拓展視野1”：
前一課時，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了Al2o3的兩性，氧化鋁是兩性氧化物,在酸或堿性溶液中,氧化膜會遭到破壞.那么,這層致密的氧化膜,在鹽溶液中又如何呢?啟發(fā)學(xué)生來思考，Al2o3作為一種氧化物，似乎其本身是不會和鹽溶液發(fā)生反應(yīng)的。但是，需要聯(lián)想的是，若是表層的Al2o3被破壞，那么，失去了保護的屏障的內(nèi)部的Al是能和某些鹽溶液發(fā)生置換反應(yīng)的。那么，這些鹽溶液到底是否會對表層的Al2o3起到破壞作用呢?請用實驗事實來說話!再提請學(xué)生注意一個生活常識：咸菜不宜久存于鋁制容器中.
“拓展視野1”，我覺得，是本節(jié)課中比較精彩的一個版塊。說其精彩，不是因為它的聲、光、色、影，這些它都不具備，表象的華麗吸引，它一點沒有。說其精彩，是因為2個原因。首先，它是一個從生活常識中提煉出來的問題(咸菜不宜久存于鋁制容器中.這是為什么呢?)。通過“包含在生活常識中的疑惑→科學(xué)猜想→再次的實驗探究→得出結(jié)論→解惑”的認(rèn)識途徑，來掌握知識，提高能力，既符合認(rèn)知的基本規(guī)律，又符合學(xué)生心理乃至興趣的需要。其次，這是一個很能提升學(xué)生能力的問題。在目前的高考中，這類帶有拓展視野成分在內(nèi)的、體現(xiàn)發(fā)散思維的實驗探究，就是一種重要的題型。
“活動與探究2”：
取2條未用砂紙打磨過的鋁片,一片浸入cucl2稀溶液中,而另一片浸入cuso4稀溶液中,觀察現(xiàn)象的差異.實驗后進行原因猜想：當(dāng)有cl_存在時,鋁表面的氧化膜易被破壞，就促進了Al與cu2+的反應(yīng)。而當(dāng)有so42-存在時，溶液中的so42-抑制了Al與cu2+的反應(yīng)。接下來，自然引出：
“生活小貼士”：
不能用鋼絲球擦洗鋁制容器.
鋁制餐具不宜蒸煮或長期存放酸性或堿性的食物.
咸菜不宜久存于鋁制容器中.
這是一個“溫情”的版塊。讓學(xué)生了解點生活常識，能夠?qū)W以致用，這是學(xué)習(xí)的最大目的吧。有的學(xué)生之所以不愛學(xué)習(xí)，就是覺得那些東西學(xué)了也沒用。提醒學(xué)生，回家后，別忘了把這些“小貼士”作為一個“溫馨提示”告訴自己的父母，相信父母會比你拿回高分還高興。
“交流與討論2：
鋁表面的致密的氧化膜,只能在空氣中形成嗎?在其它介質(zhì)中，是否也能形成呢?
“資料卡1”：
向?qū)W生介紹“金屬鈍化的機理”。金屬或合金受一些因素影響，化學(xué)穩(wěn)定性明顯增強的現(xiàn)象，稱為鈍化。1.由某些鈍化劑(如濃HNo3、濃H2so4等)所引起的金屬鈍化現(xiàn)象，稱為化學(xué)鈍化。2.用電化學(xué)方法也可使金屬鈍化。
我想，教學(xué)中，不是所有的新知識，都必須由教師的口來傳授的，學(xué)生自己的閱讀，也是一個好方式，眼、耳、口、鼻、大腦、手、腳，若都能行動起來，各司其職協(xié)調(diào)好，或是輪流擔(dān)當(dāng)主角，才是最佳拍擋呢。
“活動與探究3”：
取4根用砂紙打磨過的鋁條,分別放入4支潔凈的試管中,再向試管中分別加入6mol/L鹽酸、6mol/LNaoH溶液、濃HNo3、濃H2so4各3mL,觀察現(xiàn)象.
這個活動與探究的設(shè)計，是學(xué)習(xí)鋁的兩性的一個既常規(guī)又有效的方法。在實驗現(xiàn)象的基礎(chǔ)上得出結(jié)論，是最有說服力的，而且，對比的實驗方法，也更能說明問題：鋁只有在濃HNo3、濃H2so4中才會發(fā)生鈍化，在稀酸溶液中就會持續(xù)反應(yīng)直至結(jié)束。
“知識小結(jié)1”：
由學(xué)生來填寫4個反應(yīng)的現(xiàn)象、結(jié)論和離子方程式，進行知識的小結(jié)梳理。
一節(jié)課，雖然只有45分鐘，不過，容量大，活動多，頭緒也多，所以，必要的知識小結(jié)，是少不得的，而且，這樣的小結(jié)，要及時進行。在進行過鋁與酸、堿的4個實驗后，實驗現(xiàn)象、實驗結(jié)論和反應(yīng)方程式的填寫應(yīng)該立刻進行。而在進行過鋁的鈍化的探究后，及時歸納出鋁的兩性也很重要。
“交流與討論3”：
在工業(yè)生產(chǎn)中，如何儲存和運輸濃HNo3、濃H2so4呢?
進行了之前的“活動與探究3”之后，有了金屬鈍化的知識，對這樣的問題學(xué)生很快就能解答了。
“知識小結(jié)2”：
a.鋁是一種既可以與酸反應(yīng)又可以與堿反應(yīng)的金屬.
2Al+6H+=2Al3++3H2↑
2Al+2NaoH+2H2o=2NaAlo2+3H2↑
b.常溫下,鋁遇濃HNo3、濃H2so4時會發(fā)生鈍化.
重點分析鋁與NaoH溶液的反應(yīng)。該反應(yīng)實質(zhì)的分析，可以從鋁與水的反應(yīng)開始，盡管鋁與水的反應(yīng)很微弱，幾乎觀察不出明顯的現(xiàn)象，但是，因為鋁與水反應(yīng)生成的Al(oH)3是兩性氫氧化物，能夠與NaoH反應(yīng)，就造成了Al(oH)3濃度的降低，從而促進了鋁與水的反應(yīng)的進一步發(fā)生。在這里，所灌輸?shù)模褪且粋�初級的平衡的理念，這也符合學(xué)習(xí)的循序漸進的規(guī)律。
“拓展視野2”：
已知,鋁的金屬活動性比鎂弱,
a.燒杯中盛有稀硫酸,將砂紙打磨過的鎂條和鋁片浸入其中,用導(dǎo)線連接起來,再接上一個電流計,形成閉合回路,那么,將會觀察到什么現(xiàn)象呢?
b.依此,若在NaoH濃溶液中,又如何呢?
這是針對學(xué)有余力的、能力較強的、學(xué)習(xí)興趣濃厚的學(xué)生而設(shè)計的。這個問題，也是為后續(xù)的<必修2>的電化學(xué)的學(xué)習(xí)打下一個伏筆，不至于在將來顯得那么突兀，而且，可以幫助學(xué)生更好的更透徹的理解氧化還原反應(yīng)的實質(zhì)------電子的轉(zhuǎn)移。根據(jù)學(xué)生現(xiàn)有的知識和視野，鎂和鋁相比，因為鎂比鋁活潑，所以，在稀硫酸溶液中，必定是鎂的表面產(chǎn)生氣泡更多，當(dāng)教師添加一個條件，用導(dǎo)線將鎂和鋁連接起來時，開始，他們?nèi)匀粫J(rèn)為是鎂的表面氣泡多，此時，正是啟發(fā)學(xué)生思考的好時機，鎂和酸反應(yīng)時是失去電子的，失去的電子也一定是由溶液中的H+得到的，不過，H+得電子的場所在何處呢?學(xué)生一經(jīng)思考，也同樣能得出正確的結(jié)論的。另外，在將來的電化學(xué)的學(xué)習(xí)中，總有學(xué)生會認(rèn)定一個死理：在原電池中，金屬活動性強的做負(fù)極活動性弱的做正極，鎂和鋁相比，因為鎂比鋁活潑，所以，總是鎂做負(fù)極。其實，在NaoH溶液中,情況恰相反呢!但是，必須承認(rèn)，這樣的問題，無疑是有難度的，希望學(xué)生在現(xiàn)在或是將來的一次學(xué)習(xí)中，就完全掌握，是不可能的，會有反復(fù)，現(xiàn)在就讓學(xué)生先接觸一點，有點這方面的意識，也是一個不錯的方法。
“資料卡2和3”：
這2個資料卡，是特別能引起學(xué)生興趣的，一看到這，學(xué)生們都忍不住要七嘴八舌，爭相發(fā)表自己的看法一吐為快呢!因為，“開往春天的地鐵------蘇州輕軌一號Vs房地產(chǎn)”，和學(xué)生們家庭的生活、家庭的閑錢的投資方向，有著非常大的關(guān)系呢，他們怎么能不各抒已見呢!而且，我以為，雖然這樣的資料卡的出現(xiàn)，似乎會讓學(xué)生們的思維有2分鐘游離于化學(xué)知識之外，但是，學(xué)生是不可能永遠(yuǎn)生活于象牙塔之中的，了解一點投資知識，多一點經(jīng)濟意識，沒什么不好。更何況，我們的這個資料卡，并不是完全與化學(xué)無關(guān)，我們從輕軌的規(guī)劃，完全可以聯(lián)系到軌道的建設(shè)，聯(lián)系到軌道建設(shè)的材料，聯(lián)系到其中的化學(xué)反應(yīng)------鋁熱反應(yīng)。讓學(xué)生來閱讀教材，理解鋁熱反應(yīng)。在這里，因為鋁熱反應(yīng)很劇烈，有火星四射發(fā)光發(fā)熱的現(xiàn)象，所以，為安全起見，該實驗，是由教師來進行演示的。
“交流與討論4”：
鋁桶能否用于配制波爾多液?為什么?新買的鋁壺在第一次使用燒水時，為何表面會變黑?
這2個問題，都是與生產(chǎn)和日常生活密切相關(guān)的。既可以增加學(xué)生的興趣，又可以擴大學(xué)生的知識面。
“今天你學(xué)到了什么?”：
這一節(jié)課，學(xué)生既用眼觀察、用耳聽聲、用手操作和書寫，用口交流思想，更用腦不停思考，很緊張，頭緒也多，給他們2分鐘，總結(jié)交流一下。
“練一練”：
“練一練”版塊，是對學(xué)習(xí)情況的及時反饋。及時的反饋、及時的調(diào)整，是認(rèn)知規(guī)律所認(rèn)可的。這幾個問題，都是換個角度再來鞏固課堂所學(xué)的基本內(nèi)容，沒有什么難度，仍然是屬于對課堂教學(xué)內(nèi)容的一個梳理。
“課后練習(xí)”：
1、寫一篇關(guān)于“鋁與人體健康”的科普小論文,要求闡述:鋁鹽可能對人腦造成的危害;在日常的生活中，我們該怎樣預(yù)防鋁元素的大量“侵入”?
2、進行一個社會調(diào)查:“廢鋁的回收途徑?再生利用價值如何?”
問題1和2，都是對課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容的一個拓展。問題1，與我們每一個人的健康都是息息相關(guān)的，我們每一個人都需要了解這方面的常識，以便更好的安排我們自己的生活。而問題2，則更是一個全社會所有人都必須面對的問題，通過這個問題的討論，可以使學(xué)生認(rèn)識到“資源的有限性和不可再生性”，培養(yǎng)環(huán)保和節(jié)約意識。
[結(jié)束語]
本節(jié)課我們主要運用“活動與探究法”，首先去探究了“鋁表面是否有一層致密的氧化膜“這層氧化膜在鹽溶液中是否也是萬能的?”這樣的問題，并聯(lián)系實際請大家交流討論了“家庭生活中，廚房所用鋁制餐具該如何保存和清潔?”、“工業(yè)上運輸濃硫酸和濃硝酸用鋁槽車的原因所在”等問題，緊接著在上一節(jié)課學(xué)習(xí)了兩性氧化物氧化鋁、兩性氫氧化物氫氧化鋁的知識以后，本節(jié)課，我們運用“聯(lián)想方法、類比方法、遷移方法”來假想“鋁是否既有一定的金屬性又有一定的非金屬性”的問題，又通過當(dāng)堂的活動與探究，來確認(rèn)了這一假想，最后，結(jié)合我們蘇州這個城市的輕軌建設(shè)，帶領(lǐng)大家一起學(xué)習(xí)了“鋁熱反應(yīng)”的原理和運用，并將此原理推廣開來運用到許多金屬的冶煉上。
學(xué)習(xí)化學(xué)知識的最終目的是為了運用，是為了服務(wù)于人類的生活和生產(chǎn)，這一觀點，我想，是始終貫穿于我們這一節(jié)課的教學(xué)過程之中的。
情感、態(tài)度與價值觀
這是一種體驗性的學(xué)習(xí)目標(biāo)。
1.通過若干個探究活動(課前1個、課中3個)，發(fā)展學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，體驗科學(xué)探究的艱辛和喜悅，感受化學(xué)世界的奇妙與和諧。而且，可以提高學(xué)生的合作意識、培養(yǎng)團對精神。
2.了解鋁的發(fā)現(xiàn)趣話、鋁在現(xiàn)代生活中的廣泛應(yīng)用，贊賞化學(xué)科學(xué)對個人生活和社會發(fā)展的貢獻。
3.通過“生活小貼士”的溫馨提醒，培養(yǎng)學(xué)生將化學(xué)知識應(yīng)用于生產(chǎn)生活實際的意識，而且，能夠?qū)σ恍┤粘Ｉ畹膯栴}做出合理的判斷。
4.通過“包含在生活常識中的疑惑→科學(xué)猜想→再次的實驗探究→得出結(jié)論→解惑”的學(xué)習(xí)方式，使學(xué)生樹立辨證唯物主義的世界觀，養(yǎng)成務(wù)實求真、積極實踐的科學(xué)態(tài)度，崇尚科學(xué)，反對虛假。
5.“蘇州輕軌一號Vs房地產(chǎn)”的討論，既可培養(yǎng)學(xué)生熱愛家鄉(xiāng)的感情，又可以使學(xué)生加深對社會生活的方方面面的了解，知道一點金融知識，有一點金錢意識。
6.通過“鋁與人體健康”、“廢鋁的回收途徑”等課外問題，認(rèn)識到“資源的有限性和不可再生性”，培養(yǎng)環(huán)保和節(jié)約意識。
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