3.与物质的量有关的概念间的相互联系。
2.物质的量的概念,一定物质的量浓度溶液的配制方法。
1.物质检验试剂的选择,蒸馏、萃取的操作,分离与提纯过程的简单设计。
2.物质的量的单位--摩尔、气体摩尔体积、物质的量浓度的概念,物质的量、摩尔质量和物质的量浓度的关系,一定物质的量浓度溶液的配制方法。
教学难点:
课程标准将“化学实验基础”专题的具体内容标准确定为:“1.体验科学探究的过程,学习运用以实验为基础的实证研究方法。2.初步学会物质的检验、分离、提纯和溶液配制等实验技能。3.树立安全意识,能识别化学品安全使用标识,初步形成良好的实验工作习惯。4.能够独立或与同学合作完成实验,记录实验现象和数据,完成实验报告,并能主动进行交流。5.初步认识实验方案设计、实验条件控制、数据处理等方法在化学学习和科学研究中的应用。”
本章对“化学实验基础”专题所确定的上述5个内容标准没有全部涉及,只是在初中化学实验的基础上,选择一些基本的实验知识和基本的操作。学生在初中的学习过程中已经接触到一些实验知识,本章第一节的内容是对初中已有的有关实验知识的拓宽和提升。初中学生实验过程中已经涉及一些实验安全问题、分离的方法。在初中已经初步了解了粗盐提纯的方法,蒸馏的简易装置。在本章中要在初中学习的基础上巩固粗盐提纯的操作,掌握蒸馏的实验室正规的装置和规范的操作,学习新的分离提纯的方法--萃取,还要了解有关离子的验检。可以看到第一节中学生学习的重点是混合物的分离与离子的检验。在分离提纯的学习过程中纯盐提纯有关的操作学生比较熟悉,其学习的难度不大。但对于课本中提到的提纯后溶液依然存在的杂质如何设计简单的实验进行分离提纯,对学生而言涉及物质的性质,和对性质的灵活应用,需要一定分析和逻辑思维能力,是学生学习的难点。蒸馏和萃取的实验学生比较陌生,所以学习过程中也存在一定的困难。
学生在初中初步了解了一些微观离子的存在,和宏观物理量--质量,但并没有把两者真正联系起来,在浓度方面学习了质量分数,在本章的第二节的学习过程中涉及到宏观的一些物理量(物质的量、物质的量浓度,物质的量、摩尔质量)与微观粒子间的关系、以及这些物理量之间的相互转化和物质的量浓度的配制方法等知识。这些内容对学生而言是全新的,是以后学习和研究化学学科的必备的定量工具。在第二节的几个概念中,物质的量的概念相对比较抽象,是连接宏观和微观的桥梁,学生在理解上存在一定的困难,一定物质的量浓度的溶液的配制方法中不但有实验操作,还涉及所学习的新的概念的简单计算,所以学生在学习的过程中也会存在一定的难度。
综合上述原因,本章的重难点设置如下:
教学重点:
1.混合物的分离、提纯与离子的检验。
(二)本章总体教学目标
初中化学介绍了常见的化学仪器和药品的使用以及一些基本操作,但高中新生对化学实验还了解不多。考虑到学生的实验基础和知识基础,本章对“化学实验基础”专题所确定的内容标准没有全部涉及,只是在初中化学实验的基础上,选择一些基本的实验知识和基本的操作。对课程标准中的所有实验要求,将在整个高中必修化学中贯穿,如实验方案设计、实验条件控制、数据处理等方法在化学学习和科学研究中的应用,一些实证方法、实验探究过程的体验,以及对实验科学方法的认识等。
另外,一般反应都在溶液中进行。介绍物质的量浓度,就必然要引入物质的量、摩尔质量等概念。物质的量是用来计量直接用肉眼看不到、现代称量工具难以称量的原子、分子、离子等微观粒子的物理量,其对学生来讲比较陌生、抽象、难懂,而且非常容易将物质的量和物质的质量混淆起来,以致错误地理解物质的量的含义。基于以上分析,本章的教学目标确定为:
1.知识与技能目标
(1)通过粗盐提纯实验,进一步掌握溶解、过滤、蒸发等基本操作,在此基础上练习蒸馏、萃取等分离方法。并通过实验中杂质离子的检验与除杂质方法的讨论,加深对提纯操作原理和方法的理解。
(2)了解物质的量的单位-摩尔。了解摩尔质量、气体摩尔体积和物质的量浓度的含义。
(3)能根据物质的量与粒子数目之间的关系进行计算。
(4)掌握一定物质的量浓度溶液的配制方法和应用。
(5)掌握物质所含粒子数、物质的量、质量、气体体积、溶质的物质的量浓度之间的转化关系。
2. 过程与方法目标
(1)体验科学探究的过程,学习运用以实验为基础的实证研究方法。
(2)通过建立宏观的物质质量与微观粒子数目之间的联系,让学生体会定量研究的方法对学习化学和化学研究的重要作用。
(3)通过物质的分离以及物质的量的教学,使学生学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取信息,并运用比较、分类、归纳概括等方法对信息进行加工。
(4)通过交流讨论,培养学生问题意识及合作意识。
3. 情感态度与价值观目标
(1)树立安全意识,初步形成良好的实验习惯,并能识别一些化学品安全标识。
(2)通过学习混合物的分离操作及一定物质的量浓度溶液的配制,使学生体会化学在生产、生活和科学研究中的意义及作用。
(3)通过讨论混合物的分离方法和杂质的含义,教会学生辨证的看问题。
(4)通过多种交流和探究活动培养学生严谨求实的科学态度。
(一)本章教学要求
1.化学实验基本方法的教学要求:
《课程标准》 |
《模块学习要求》 |
补充说明 |
1.体验科学探究的过程,学习运用以实验为基础的实证研究方法。 |
1.1创设自主活动和积极探究的情境,激发探究欲望,体验科学探究过程。 |
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1.2通过有关化学实验,初步学会运用以实验为基础的实证研究方法。 |
2.初步学会物质的检验、分离、提纯和溶液配制等实验技能。 |
2.1初步学会常见物质的检验方法。 |
实验技能和方法以了解实验操作步骤和训练实验操作技能为主。相关内容在学习元素化合物知识过程中还要逐步学习和提高。 |
2.2初步学会物质的分离和提纯的常用方法。 |
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2.3初步学会配制一定物质的量浓度的溶液。 |
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3.树立安全意识,能识别化学品安全使用标识,初步形成良好的实验工作习惯。 |
1能识别化学品安全使用标识;知道基本的安全措施和意外事故的紧急处理方法。 |
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2树立安全意识,初步形成良好的实验工作习惯。 |
2.化学计量教学要求:
认识摩尔是物质的量的基本单位,能用于进行简单的化学计算,体会定量研究的方法对研究和学习化学的重要作用。 |
1认识物质的量是描述微观粒子集体的一个物理量,并通过物质的量建立起宏观量与微观量的关系;认识摩尔是物质的量的基本单位。了解阿伏加德罗常数的涵义。 |
物质的量相关内容的要求,课程标准表述的是终态水平(其他内容的要求亦如此),即化学l模块学习结束后,学生能够达到的水平。教师在教学中不要“一步到位”。当学生初次接触这些内容时,只要求进行计算公式的简单换算,如已知溶液物质的量浓度和体积,求算溶质的物质的量,不要刚开始学习时,就加入较复杂的计算。 阿伏加德罗定律及其推论、混合气体的平均相对分子质量暂不作要求。 |
2了解摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度的涵义。 |
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3了解物质的质量、摩尔质量、物质的微粒数、物质的量、气体摩尔体积、物质的量浓度等物理量之间的关系,能用它们进行简单的化学计算。 |
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4体会定量研究的方法对研究和学习化学的重要作用。 |
根据课程标准所确定的“内容标准”,在必修课程的6个主题“认识化学科学”“化学实验基础”“常见无机物及其应用”“物质结构基础”“化学反应与能量”“化学于可持续发展”中,“化学实验基础”是必修内容的核心。化学是一门以实验为基础的学科,要让学生学好化学,首先要让学生了解化学学科的这一特征,并引导学生通过化学实验去学习化学。实验是了解无机物性质的最好方法,也是认识元素周期律的最佳途径;通过实验可以感受化学反应与能量的关系,认识并研究能量的利用问题;通过实验还能切实了解材料、环境、绿色化学等问题。本章体现了课程标准所反映的教学理念。
教科书不仅把“化学实验”作为专题内容,还把它安排在第一章,突出了化学实验的基础性,实验内容的设置上考虑了学生的基础,由复习巩固(过滤、蒸发、简单的蒸馏)到加深拓展(实验室完整的蒸馏操作、粗盐提纯后涉及的离子检验问题)到新知识的学习(萃取)由已知到未知,由简单到复杂,逐步深入,这样即起到与初中化学实验以及化学知识的衔接,又为高中化学新知识的学习穿针引线,通过实验把学生引入化学世界, 第二节中涉及摩尔、气体摩尔体积、物质的量浓度的概念,物质的量、摩尔质量,一定物质的量浓度溶液的配制方法等化学学习过程中研究和认识化学的基本工具,为后面的学习奠定基础,由此决定了本章教学内容的基础性和重要性。
本章以化学实验方法和技能为主要内容和线索,结合基本概念等化学基础知识,将实验方法、实验技能与化学基础知识紧密结合。
全章包括两节内容:
第一节“化学实验基本方法”在强调化学实验安全性的基础上,通过“粗盐的提纯”实验,复习过滤和蒸发等操作。对于蒸馏,则是在初中简易操作的基础上,引入使用冷凝管这一较正规的操作。在复习拓宽的基础上又介绍一种新的分离和提纯方法---萃取。该节内容还结合实际操作引入物质检验的知识。这样由已知到未知,由简单到复杂,逐步深入。
第二节“化学计量在实验中的应用”将化学基本概念作为基础,并与实验紧密联系,强调概念在实际中的应用,同时,突出化学以实验为基础的特点。该节内容在介绍了物质的量等有关知识的基础上,运用概念介绍一定物质的量浓度溶液的配制方法。溶液的配制方法作为化学实验基本方法和技能,也作为对知识的应用。而物质的量的有关知识,作为化学实验中的计量来兑现,从而突出实验主题。
因此,第一章的教学内容是以实验基本方法和基本操作(包括一定物质的量浓度溶液的配制)为主要内容,同时贯穿相关的化学基础知识,对整个高中化学的学习起着重要的指导作用。这一章是高中化学的第一章,课程标准所提到的有关实验的要求,不可能在本章一步达到,这些要求将在整个必修化学的教学中逐步完成。
本章具体的内容及相互关系如下:
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