《钠的化合物过氧化钠》教学案例.doc

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《钠的化合物——过氧化钠》教学案例

姓名：

杨彩云

单位：

黄石市第五中学

一、教学内容：

人教版化学必修1第三章第二节（第一课时）

二、教材分析：

钠的化合物是本章教材的重点之一,钠的化合物很多，本节教材在初中已经介绍过的氢氧化钠和氯化钠等的基础上，主要介绍了过氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠。

对于过氧化钠，重点介绍它与水反应，以及与二氧化碳的反应，同时，还简单介绍了过氧化钠的用途。

在过氧化钠的教学中很重视实验教学，先通过实验给学生以感性知识，然后再通过对实验现象的观察和分析，引导学生共同得出有关结论。

通过钠的化合物的学习,可以加深巩固第一节钠的知识,并为以后碱金属的学习奠定基础,故本节教材具有承上启下的作用。

三、教学目标

1、知识目标：

了解Na2O2的物理性质；能正确书写Na2O2与H2O、CO2反应的方程式，并准确描述反应的现象；能说出Na2O2的用途；尝试运用过氧化钠的知识解释一些简单的社会生活中的问题

2、能力目标：

通过对过氧化钠与水、与CO2反应产物的实验探究，使学生尝试运用探究的方法来分析解决问题。

通过对Na2O2与H2O反应后溶液中滴加酚酞后溶液“先变红后褪色”的现象的可能原因的进一步探究，强化学生自主猜想、自主设计、自主实验的“三自主”的探究学习方式的运用；

3、情感目标：

使学生在尝试和体验中逐渐养成：

乐于参与、勤于思考、善于合作、勇于探索、敢于质疑的学习习惯；掌握基本的科学方法；增强研究意识、问题意识。

四、教学重点：

过氧化钠的化学性质

教学难点：

“褪色”原因的分析和探究

教学方法、手段：

实验探究法、讨论法、多媒体辅助法

五、设计理念：

根据新课程标准的核心理念，以促进学生发展为立足点，以增进学生兴趣、促进学生参与、激励学生进步、提高课堂效益为宗旨，突出科学探究的过程。

本节课的总体设计思路为：

想到的不如看到的，看到的不如做到的，所以本节课以实验为中心，让学生在实验中发现问题，通过观察、分析、推理和归纳，最终升华为系统的理论知识；通过实验，不但让学生从中体验到科学探究的乐趣，而且养成善于发现问题、主动提出问题、积极解决问题的学习习惯。

同时将学生分组进行讨论，注重在课堂教学的培养学生团结协作的能力。

六、教学器材：

铁架台、石棉网、事先包了0.2克Na2O2的脱脂棉、胶头滴管、矿泉水瓶（若干）、烧杯、试管（若干）、酒精灯、火柴、过氧化钠（1瓶）、药匙、澄清石灰水、稀盐酸、玻璃导管、酚酞试液、坩埚钳。

七、教学实录：

1、设置情境

【投影】火灾发生的场景。

【设疑】发生火灾时可采用什么方法灭火？

其灭火原理是什么？

【生】通常用水灭火，水能使可燃物的温度降低到着火点以下；

使用灭火器，利用化学反应产生的二氧化碳来灭火，因为二氧化碳不支持燃烧且密度比空气大，能使着火的物体跟空气隔离。

【师】可是今天我要用水和二氧化碳来点火，大家相信吗？

（学生疑惑）

【演示实验—1】向裹有Na2O2的脱脂棉上滴加水，脱脂棉剧烈燃烧。

【演示实验—2】用启普发生器制取CO2，向裹有Na2O2的脱脂棉中通CO2，脱脂棉剧烈燃烧。

（学生惊奇的叫出声来）

【教师】脱脂棉着火果真是水和二氧化碳点燃的吗？

想知道为什么吗？

【生】（情绪高涨，齐声高呼）想知道。

（激发学生的学习兴趣，为学生学习新课创设饶有趣味的意境）

2、组织探究学习活动

【引入新课】这些现象都“归功于”钠的一种化合物。

本节课我们就来学习钠的化合物。

【板书】第二节几种重要的金属化合物——钠的化合物

【师】刚才点燃脱脂棉时起主要作用的物质就是钠的重要化合物过氧化钠

【板书】一、过氧化钠（Na2O2）

【师】展示一瓶过氧化钠（事先装入无色试剂瓶中），让学生描述它的物理性质并分析其结构

【学生描述】淡黄色的固体粉末。

【板书】1、Na2O2的物理性质：

淡黄色的固体粉末。

Na2O2中O元素的化合价为—1价；其阳离子与阴离子个数比为2∶1。

（培养学生的观察能力和对事物考虑的全面性。

）

【师】对于刚才的实验，同学们想知道什么？

你们有哪些问题？

有哪些问题需要研究？

【学生讨论后提出自己的问题，教师引导学生对这些问题进行分析讨论】

【教师总结】通过讨论，我们确定有以下几个问题需要弄清楚：

脱脂棉燃烧需要的氧气是从哪里来的？

脱脂棉为什么能达到着火点？

过氧化钠与水、二氧化碳发生了什么样的化学反应？

下面就让我们来通过自己的探究寻找答案吧.

（引导学生提出疑问然后筛选，概括需要探究的主要问题）

【探究一】过氧化钠与水反应后的生成物是什么？

反应放热还是吸热？

【学生自由讨论后提出猜想】Na2O2与H2O反应，能使脱脂棉着火，证明有氧气产生，反应应是放热反应。

【师】热量的积累可能使温度达到脱脂棉的着火点。

怎样证明上述猜想？

【学生设计实验方案】

方案一：

直接向试管中加入一定量的过氧化钠，再加入水。

方案二：

直接向装有过氧化钠的烧杯中加入水。

方案三：

用矿泉水瓶加少量的水，用一直小试管装适量过氧化钠，倒入矿泉水瓶中。

用带火星的木条检验氧气，滴入酚酞检验是否有碱生成。

【学生评价实施方案】

方案一：

Na2O2量如果太多，加水后由于反应太剧烈有液体喷出。

太少，则放热与否感受不到。

方案二：

不易检验生成的气体

方案三：

较为合理

（引导学生对实验现象鲜明性、安全性等进行评价，然后选择最佳方案。

使学生通过对比、筛选和全面考虑，应用生活常识和化学知识解决实际问题）

【学生分组进行实验探究】

实验现象1：

矿泉水瓶发烫。

实验现象2：

带火星的木条伸入瓶内后复燃。

实验现象3：

滴入无色酚酞试液，变红

【交流、总结】Na2O2与H2O反应，有氧气产生，矿泉水瓶发烫说明是放热反应；滴入酚酞试液变红证明生成了碱NaOH。

【师】请写出反应的化学方程式。

【生】2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑

【板书】2、Na2O2的化学性质：

（1）Na2O2与水反应

Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑

【师】请同学们解释刚才用水点燃脱脂棉的原因？

【生】因为水与脱脂棉中包裹的Na2O2反应生成氧气，同时放出大量的热，从而使脱脂棉着火。

（巩固探究成果）

【探究二】二氧化碳也能使裹有Na2O2的脱脂棉着火，说明二氧化碳也能和Na2O2反应：

那么反应产物是什么？

能设计实验证明吗？

（考察学生的知识迁移能力）

【学生自由讨论后提出猜想】从水和二氧化碳都能使裹有Na2O2的脱脂棉着火的趣味实验，可以推测二氧化碳与Na2O2反应也有氧气生成，也是放热反应。

【学生设计实验方案】用矿泉水瓶收集满二氧化碳，倒入过量的Na2O2固体粉末，，然后：

①观察Na2O2固体在反应前后颜色变化。

②摸瓶壁，是否是放热反应。

③用带火星的木条检验氧气。

④加蒸馏水溶解，然后加澄清石灰水检验CO32–。

【学生分组进行实验探究】

实验现象1：

淡黄色固体变为白色或部分变为白色。

实验现象2：

矿泉水瓶发烫。

实验现象3：

带火星的木条复燃

实验现象4：

能使澄清石灰水变浑浊。

【交流、总结】Na2O2与CO2反应，是放热反应,有氧气产生，有碳酸盐生成。

【师】请同学们根据实验结果写出反应的化学方程式。

【生】2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2

【板书】

（2）Na2O2与CO2反应

2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2

【师】现在能解释CO2能点火的原因了吗？

【生】（齐声高呼）能！

因为CO2与脱脂棉中包裹的Na2O2反应生成氧气，同时放出大量的热，从而使脱脂棉着火。

（适时地给予赞扬和引导，增强学生的信心，激励他们钻研科学知识的热情）

（3）Na2O2与酸的反应

【演示实验】向盛有Na2O2固体粉末的试管中滴加少量稀盐酸，用带火星的木条检验，观察现象。

【生】有气体产生，能使带火星的木条复燃。

【师】根据Na2O2与水反应的产物是NaOH和O2，写出Na2O2与盐酸反应的化学方程式。

（学以致用，考察学生知识迁移能力）

【生】Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑⑴

NaOH+HCl=NaCl+H2O⑵

⑴和⑵式合并得：

2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑

【问】以上反应是氧化还原反应吗？

如果是，氧化剂、还原剂分别是什么？

【学生自由讨论】是氧化还原反应，氧化剂和还原剂都是Na2O2,Na2O2具有强氧化性。

3、发展探究学习成果

【师】很好，下面，让我们再做一个实验，请同学们仔细观察。

【实验】向盛有Na2O2固体粉末的试管中逐滴滴加酚酞试液，振荡。

【学生描述现象】有气体生成，溶液颜色先变红，后褪色。

【学生自由讨论】

一致的结论：

向盛有Na2O2固体粉末的试管中逐滴滴加酚酞试液，有气体生成说明Na2O2与酚酞试液中的水反应有氧气生成，开始变红说明有碱生成。

异议：

（有的小组）后褪色，是因为NaOH浓度太大，褪色。

（有的小组）是因为Na2O2具有漂白性而褪色。

【师】能用实验证明吗？

【学生自由讨论，设计实验】

实验方案：

向上述褪色的溶液中逐滴滴加稀盐酸，看红色是否恢复。

【学生实验】现象：

红色没有恢复。

结论：

后褪色是因为Na2O2具有漂白性所致。

【师】对！

同学们设计的实验和分析都很好！

Na2O2具有漂白性，实际应用中，我们常用来漂白织物、麦秆、羽毛等。

4、拓展有关知识

【师】Na2O2的漂白性实际上是基于它的强氧化性，根据它的性质，Na2O2还有哪些用途呢？

【生】Na2O2还常用于呼吸面具和潜水艇里的供氧剂。

【师】根据Na2O2的性质，Na2O2应怎样保存？

为什么？

【生】因为过氧化钠既能和水反应，又能和二氧化碳反应，保存时应隔绝空气和水，即需要密闭保存。

【小结并板书】3、应用：

作漂白剂、供氧剂

4、保存方法（密闭）

5、小结、整合有关知识

【师】（过度）很好！

同样是由钠元素和氧元素组成的化合物——氧化钠，却有着与过氧化钠不同的性质，请同学们列表比较二者的性质。

【学生自由讨论】

【投影】

Na2O和Na2O2性质的比较

名称

过氧化钠

氧化钠

色态

淡黄色固体

白色固体

化学式

Na2O2

Na2O

与水反应

Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑

Na2O+H2O=2NaOH

与二氧化碳反应

2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2

Na2O+CO2=Na2CO3

与盐酸反应

2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑

Na2O+2HCl=2NaCl+H2O

稳定性

较稳定

不稳定

【师】请同学们小结Na2O2的性质及用途。

【小结】Na2O2的性质和用途

小诗

过氧化钠色淡黄，与水反应可生氧；

强氧化性能漂白，酚酞先红后退场；

二氧化碳也反应，密封保存记心上；

防毒面具里供氧，航天潜水受赞扬!

（以一首小诗来完成对Na2O2知识的高度概括，并激发学生研究化学的兴趣。

）

【练习作业】课后习题（P62）1、4

【课后探究作业】向石蕊试液的盐酸溶液中逐滴加入Na2O2粉末，猜想可能的现象，并解释。

八、教学效果与课后反思评价

本节课的设计以探究学习为基本学习方式，为了保证探究学习能取得较好的效果，采取了下列措施：

（1）设置情境：

激发学生学习兴趣，在学生处于兴奋和困惑的双重情境中，营造学习新课的良好开端和贯穿整节课的探究背景。

（2）让学生作为探究学习的主体，在教学中引导学生提出问题并通过分析确定适宜的探究课题；让学生在猜想的基础上自己设计验证方案、评价和选择探究探究方案；实施实验方案、观察并分析实验现象，直至得出结论，体验知识的生成过程，培养学生的科学素养和实验探究能力。

（3）注意强化基础训练，要求学生写出化学方程式并进行分析，引导学生开展实验思维。

（4）适当地拓展、发展探究学习，让学生在初步获得的探究知识和技能的基础上自我检测、运用新达成的知识解决问题，培养其知识的迁移能力，深化探究成果、强化探究欲，联系生产、生活实际，让学生体验学以致用。

（5）通过迁移、小结、比较、整合等活动，让学生在对比中进行前后知识的联系，深化和巩固知识的理解，巩固探究学习的成果。

（6）教师积极地发挥引导作用，包括做出适当的评价和鼓励，营造和谐的学习氛围。

但以实验进程作为授课进程的主要依托也给教师带来了控制课堂学习内容整体进度的新问题。

学生采集信息的效率差异，实验中的偶发事件（如试讲中Na2O2意外引燃）都要求教师随时对学生活动进行调整。

教学进程不能安排得过于紧凑，应当为实际活动过程中的调整留有余地。

授课时，我在2/3以上小组收集到数据后宣布全部停止实验，还是给后续内容的展开造成了很大的压力。

课堂小结仓促进行且超时。

这些问题值得我在以后的教学中应特别关注。