[物質(zhì)的分離和提純教案]物質(zhì)的檢驗分離和提純教案

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1、[物質(zhì)的分離和提純教案]物質(zhì)的檢驗分離和提純教案 高一化學 《物質(zhì)的分離與提純》 教學設(shè)計 一、設(shè)計思想 本教學設(shè)計，是用新的學習視角和學習方法教傳統(tǒng)的實驗課題（粗鹽提純、萃取分液），教 學中讓學生把理論和實踐相結(jié)合，并配合多媒體向?qū)W生傳輸必要的信息材料。在一定的理論得基礎(chǔ)上，讓學生親手實驗，在實驗過程中根據(jù)現(xiàn)象，進行分析，歸納分離提純的一般思路即可能途徑 → 優(yōu)化途徑 → 擬定步驟 → 具體方案最后得出分離提出的常見方法。有利于培養(yǎng)學生的自主學習能力、探究能力和創(chuàng)新精神。 二、教材分析 本節(jié)教材是要讓學生明確實驗是化學家研究化學物質(zhì)的重要方法之一?；瘜W家要研究一種 物質(zhì)，首

2、先考慮的是怎樣從混合物中把這種物質(zhì)分離出來，怎樣提純這種物質(zhì)，再進行分析、檢測、研究它的結(jié)構(gòu)、組成。本節(jié)以研究化學物質(zhì)的實驗方法為主題，以化學家研究物質(zhì)的一般思路為主線，引導(dǎo)學生了解物質(zhì)的分離與提純的方法及基本操作。 三、學情分析 高一新生來自不同層次的初中學校，化學實驗基本技能水平參差不齊，學生間還較陌生， 這些因素制約了學生自主學習活動的開展。因此此教案中以初中化學中已學過的過濾、結(jié)晶等物質(zhì)分離的方法為切入點，教師積極引導(dǎo)、幫助創(chuàng)設(shè)合作學習的氛圍。在合作學習的氛圍中以討論、交流、合作實驗等學生活動為主，來完成教學任務(wù)。這種做法符合這個年齡段學生的學習心理，并能培養(yǎng)學生的團隊意識。

3、四、教學目標 知識與技能：初步學會蒸餾和分餾、過濾、重結(jié)晶等分離與提純的實驗技能。 過程與方法： 1、初步了解根據(jù)混合物的性質(zhì)選擇不同的方法。 2、獨立或與同學合作完成一些簡單的物質(zhì)分離提純操作。 3、通過動手實驗，練習量取、溶解、過濾、蒸發(fā)、蒸餾、萃取、分液等基本操作，注意基本操作的規(guī)范訓練。 情感態(tài)度與價值觀： 1、初步學習用實驗設(shè)計在化學學習和科學研究中的應(yīng)用等隱性目標。 2、了解化學實驗為主的學科特點，加深對科學本質(zhì)的認識，提高創(chuàng)新精神和實踐能力。 五、重點難點 重點：1、掌握研究物質(zhì)的實驗方法和分離提純的原理和方法。 2、初步認識怎樣設(shè)計實驗方案，在動手實驗中體驗

4、科學探究的過程，學習運用以實驗 為基礎(chǔ)的實證研究方法。 難點：物質(zhì)分離和提純實驗方案的設(shè)計。 六、教學策略與手段 本節(jié)教學中教師圍繞著學生特點，教材內(nèi)容要求，尋求一種體現(xiàn)師生互動、生生互動、學 生自主學習的新模式。在課堂教學過程中采用實驗法、講授法、探究法和小組合作討論法，讓學生親自動手實驗去發(fā)現(xiàn)問題的同時，分析問題，解決問題。教學中讓學生把理論和實踐相結(jié)合，并配合多媒體向?qū)W生傳輸必要的信息材料。在一定理論的基礎(chǔ)上，讓學生親手實驗，在實驗過程中根據(jù)現(xiàn)象，進行分析，歸納分離提純的一般思路，得出分離提出的常見方法。有利于 培養(yǎng)學生的自主學習能力、探究能力和創(chuàng)新精神。 七、課前準備：

5、 1、實驗用品：粗鹽樣品、鐵架臺、漏斗、玻璃棒、燒杯、蒸發(fā)皿、酒精燈、分液漏斗、蒸餾燒瓶、冷凝管、錐形瓶 2、學生分組：教學過程采用實驗探究的方式，四人一組進行實驗，為了防止上課的時候出現(xiàn)混亂，在課前預(yù)先把全班學生分成10個左右的小組，并讓學生在組內(nèi)作好分工。 八、教學過程： 引言化學研究工業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常要對混合物進行分離和提純，如石油的分餾。 多媒體顯示（放映投影錄像）學生觀看投影、教材圖片，知道化學研究和工業(yè)生產(chǎn)都經(jīng)常要對混合物進行分離和提純，從中體會用實驗方法對混合物進行分離、提純的重要性。 板書一、分離、提純 情境設(shè)置 分離和提純物質(zhì)要用到多種大型設(shè)備，例如：食鹽的工業(yè)生產(chǎn)

6、中，它所依據(jù)的原理與我們在實驗中常見的方法大致相，而且，工業(yè)設(shè)備設(shè)計時的數(shù)據(jù)和方案往往要靠小型實驗來提供，那么人們是怎樣從海水中獲得粗鹽并加以提純得到精鹽呢？下面我們就是一個實驗小組，任務(wù)就是為食鹽工廠提供粗鹽提純的最佳方案。 多媒體顯示情景 海水曬鹽 海水 → 貯水池 → 食鹽 → 精鹽 師問從海水中分離食鹽是怎樣的過程，其中應(yīng)用到初中學習到的那種分離方法。 學生回答海水在太陽能的作用下，溫度升高，水分不斷蒸發(fā)，析出氯化鈉晶體，用到了蒸發(fā)結(jié)晶的方法。 展示樣品展示粗鹽樣品 ：學生觀察顏色（色黃 有泥沙），品嘗味道（味澀， 在氯化鈉結(jié)晶析出的同時MgCl2、 Na2CO3也有少量晶體析

7、出，混在氯化鈉中） 學生搶答1、食鹽中的泥沙可用過濾的方法除去。 2、MgCl2、 Na2CO3 等可溶性雜質(zhì)可用化學方法使其轉(zhuǎn)化成為氯化鈉。 板書二、分離提純的方法： 1、過濾和結(jié)晶的原理及圖片 交流討論請同學們考慮一下，什么樣的混合物能夠用過濾方法來分離？什么樣的混合物可以用結(jié)晶方法來分離？在操作中應(yīng)注意些什么。 學生思考、討論、相互交流。知道過濾適用于分離難溶固體與液體組成的混合物，結(jié)晶適用于分離溶解度不同的物質(zhì)。 整理歸納請同學們總結(jié)一下，混合物的性質(zhì)與分離方法之間有什么關(guān)系？學生總結(jié)，最后得到下列共識：不同的分離方法都有一定的適用范圍，要根據(jù)不同混合物的性質(zhì)來選擇合適的

8、分離方法進行分離。 實驗探究 根據(jù)已學過的溶解、過濾、蒸發(fā)、結(jié)晶等基本技能和有關(guān)酸、堿、鹽的知識所提供的物質(zhì)溶解性信息，將從海水中分離出含有泥沙、氯化鎂、硫酸鈉等雜質(zhì)的食鹽進行提純。分組討論，自己設(shè)計實驗方案。 多媒體顯示信息1、 一些物質(zhì)的溶解性 多媒體顯示信息2、 實驗設(shè)計的程序： 一、分析： 1、明確實驗?zāi)康摹? 2、是否可用物理方法解決。 3、采取適當?shù)幕瘜W方法，并輔以合理的物理方法。 二、步驟： 要求前后有序，清楚明白。 學生討論后暢所欲言： 學生甲：溶解 → 過濾去泥沙 → 濾液中加Ba(OH)2 → 過濾 → 濾液蒸發(fā)結(jié)晶 學生乙：溶解 → 過濾去泥沙

9、→ 濾液中加 NaOH → 過濾 → 濾液中加BaCl2 → 濾液蒸發(fā)結(jié)晶 師生再討論對學生提出的方案討論是否可行，同時多媒體顯示實驗方案的設(shè)計中要注意物質(zhì)分離和提純的原則與注意事項：（通過以上同學的發(fā)言，可知學生對分離提純的原則和注意事項并不清楚，提出的方案漏洞百出，因此教師要及時補充有關(guān)內(nèi)容。） 基本原則：1、不增（不引入新雜質(zhì)） 2、不減（不減少被提純物質(zhì)） 3、易分離（被提純物與雜質(zhì)易分離） 4、易復(fù)原（被提純物易復(fù)原） 注意事項：1、除雜試劑要過量 2、過量試劑要除盡 3、去除多種雜質(zhì)時要考慮加入試劑的順序 4、選擇最佳的除雜途徑 閱讀完分離提純原則和注意事項后，

10、再組織學生進行實驗方案設(shè)計討論： 學生甲：溶解 → 過濾 → 濾液中加過量NaOH溶液 → 過濾 → 濾液中加過量BaCl2溶液 → 過濾 → 濾液加過量Na2CO3 溶液 → 過濾 → 濾液蒸發(fā)結(jié)晶 學生乙：溶解→ 過濾 → 濾液中加過量溶液Ba(OH)2 → 過濾→ 濾液加過量Na2CO3 溶液 → 過濾 → 濾液中加適量稀鹽酸 → 蒸發(fā)結(jié)晶 學生丙：溶解 → 過濾 → 濾液中加過量BaCl2溶液 → 過濾 → 濾液中加過量NaOH溶液→ 過濾 → 濾液加過量Na2CO3 溶液 → 過濾 → 濾液加適量鹽酸 → 蒸發(fā)結(jié)晶 學生?。和鈱W生丙的方案，提出還可把NaOH溶液和BaCl2

11、溶液加入順序交換。 有些學生還提出往溶液中加入酚酞或石蕊等試劑，來控制加酸（稀鹽酸）或加堿（NaOH）的量，一度使課堂有些“失控”，此時教師只要把握住分離提純的原則和注意事項引導(dǎo)學生討論，最終確定四種方案進行實驗。實驗過程中體會方案的可行性。 小組合作實驗分成四個實驗小組，小組成員相互合作，分別對以上四個實驗方案進行實 驗操作，在操作過程中體驗方案是否可行，分析實驗方案是否還可優(yōu)化。 學生實驗老師巡視學生實驗指導(dǎo)學生溶解、過濾、蒸發(fā)等操作的規(guī)范性。 學生總結(jié)實驗結(jié)束后，學生把實驗結(jié)果進行交流，對方案進行優(yōu)化設(shè)計，總結(jié)出最佳方案。 多媒體顯示 提純步驟： １、泥沙 等不溶性雜質(zhì)，

12、可先用過濾方法除去。 2－２、加入稍過量BaCl2除去SO4 2+ ３、加入稍過量Na2CO3除去過量的Ba 2+４、加入稍過量的NaOH溶液除去Mg 2-５、先將④所得混合物過濾，再往濾液中加入稍過量的稀鹽酸除去CO3和OH- 上述加入試劑的先后順序還可設(shè)計為： BaCl2 → NaOH → Na2CO3 → HCl NaOH → BaCl2 → Na2CO3 → HCl 關(guān)鍵是Na2CO3溶液要在BaCl2溶液之后，而稀鹽酸必須在最后加。 提出問題怎樣把溴水中溴和水分離開呢？ 演示過程中說明在分液漏斗中加入25mL溴水，再加入10mL的四氯化碳溶液。四氯化碳是一種易揮發(fā)

13、的有機溶劑，密度比水大，不與水混溶，且溴在四氯化碳中的溶解度比在水中的溶解度大。 學生回答觀看實驗的體會 教師總結(jié)]：通過比較,可見這種分離方法與我們以前所學的分離方法是不同的。根據(jù)溴單質(zhì)在四氯化碳中的溶解度比在水中的溶解度大，四氯化碳不與水混溶，在溴水中加入四氯化碳后，溴水中的溴就溶解在四氯化碳中而分層，上層水層，下層含有溴的四氯化碳層。這種分離方法叫萃取。（萃取過程圖片）再從分液漏斗下口放出四氯化碳層，得到溴的四氯化碳溶液，這過程叫分液。若讓四氯化碳揮發(fā)掉就可得到溴單質(zhì)。 多媒體顯示2、萃取與分液（萃取概念的分析及萃取原則的總結(jié)） 過渡萃取和分液是適用于分離物質(zhì)在兩種互不相溶的溶劑

14、中的溶解度不同的混合物。 師聯(lián)系燒開水時壺蓋上凝結(jié)的水珠這個常見生活現(xiàn)象，用多媒體演示實驗室制取蒸餾水的實驗，配以一定講解即可使學生了解蒸餾。 板書3、蒸餾及蒸餾裝置 多媒體顯示鞏固練習 九、知識結(jié)構(gòu)與板書設(shè)計 課題：物質(zhì)的分離與提純 一、分離與提純 分離：通過適當?shù)姆椒ò鸦旌衔镏械膸追N物質(zhì)分開，分別得到純凈的物質(zhì)。 提純：通過適當?shù)姆椒ò鸦旌衔镏械碾s質(zhì)除去，以得到純凈物質(zhì) 二、分離提純的方法： 1、過濾與結(jié)晶（蒸發(fā)結(jié)晶和降溫結(jié)晶） 2、萃取與分液 3、蒸餾 十、課外作業(yè) 1、一些海產(chǎn)品中含有豐富的碘元素，把干海帶浸泡，過濾，氧化可得到 黃褐色的碘水（含I2），如

15、何將碘從水中分離出來。已知碘在酒精，四氯化碳，苯等有機溶劑中 溶解度遠比水中大。 2+2+3+2、某地地下水是富含Ca，Mg,Fe等離子的硬水，試問可用什么方法獲得較純凈的水呢？ 問題研討 1、本結(jié)內(nèi)容是理論與實踐相結(jié)合的探究型課堂，這個案例中以除去粗鹽中難溶性雜質(zhì)（泥沙）和可溶性雜質(zhì)（氯化鈣、氯化鎂、硫酸鈉）為背景問題，讓學生自行討論、設(shè)計提純實驗方案，并按自己設(shè)計的方案動手實驗，最后交流、評價實驗。這一系列教學活動，充分體現(xiàn)了學生是學習的主體。教師通過創(chuàng)設(shè)問題情境，以學生日常接觸的情境為切入點，引導(dǎo)學生討論交流并形成新舊知識的再建構(gòu)。培養(yǎng)學生合作精神、自主解決問題的能力，從而有助于

16、提高學生學習的積極性和自主性，師生互動，完成教學。 2、在教學設(shè)計和教學過程中，充分體現(xiàn)了新課程的三維目標。在知識技能方面，教師安排了學生分組實驗，使每個學生都進行了過濾、結(jié)晶、重結(jié)晶、萃取等實驗操作，并掌握了實驗的基本技能。過程與方法方面引導(dǎo)學生以舊引新，教師為各個學習者提供了單獨或小組討論的機會，每個學生在競爭性的討論中，積極思考問題，學生不但可以從自己的思考中獲得知識，還可以從別的學生的觀點獲得知識，通過這種合作學習總結(jié)出不同物質(zhì)分離提純的實驗方案設(shè)計。情感態(tài)度與價值方面，學生在小組間的討論交流中，每個學生都努力為自己所在的小組作貢獻，對學生集體觀念的形成及合作精神的培養(yǎng)打下良好基礎(chǔ)，

17、同時充分體現(xiàn)了學生為主體的新型教學觀。并在此過程中使學生深刻體會科學的本質(zhì)，提高學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。 3、學生是探究型教學的主體，教師要充分傾聽學生的觀點和發(fā)言，通過學生的即時表現(xiàn)和疑惑，教師適時的參與討論，在教師、學生和教材之間開展交流對話互動中完成教學目標。在本堂課中，創(chuàng)設(shè)師生平等的氛圍，允許學生大膽的提出自己的看法和做法，在貌似“失控”的自由的課堂氛圍中，使學生充分體驗合作的樂趣。創(chuàng)設(shè)了以學生為主體老師為輔的新型課堂，培養(yǎng)了學生內(nèi)在的批判性思維和創(chuàng)新思維。 4、化學是以實驗為基礎(chǔ)的自然學科，本堂課重在突出學生的“思、動”相結(jié)合，即在以解決實際問題為目的的平臺上，自己設(shè)計實驗方案并進行實驗操作，驗證方案是否可行的探究式實驗?zāi)Ｊ?。在探究過程中獲取成功經(jīng)驗和失敗教訓，調(diào)整或重新設(shè)計實驗方案。這種教學模式突破了以往那種先給定實驗方案，再按步就班的進行實驗驗證的老做法，充分培養(yǎng)了學生的觀察能力和敢于探索的科學素養(yǎng)。但這種探索式的實驗?zāi)Ｊ綄W生成績較差的學生有一定的局限性，這需教師在以后的教學過程中不斷探索，尋求適合各個層次學生學習的更加優(yōu)秀的教學方法。