洪丹玉

一、設(shè)計(jì)思想

新課程的一個(gè)突出特點(diǎn)是重視化學(xué)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)教學(xué)中的作用。實(shí)驗(yàn)是研究化學(xué)物質(zhì)的重要方法之一，而物質(zhì)的分離與提純是物質(zhì)研究的第一個(gè)環(huán)節(jié)，也是引發(fā)學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)感興趣的重要一課。本節(jié)課以海水為研究對(duì)象，以解決4個(gè)問題為目標(biāo)，在復(fù)習(xí)初中學(xué)過的過濾、蒸發(fā)等基本實(shí)驗(yàn)技能的基礎(chǔ)上，著重引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)蒸餾、分液、萃取，掌握物質(zhì)分離與提純的一般原則。

二、教學(xué)目標(biāo)

1.知識(shí)與技能：初步學(xué)會(huì)過濾、結(jié)晶、蒸餾、分液、萃取等分離物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)技能，能獨(dú)立完成一些簡(jiǎn)單的物質(zhì)分離與提純的實(shí)驗(yàn)操作。

2.過程與方法：初步了解根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)選擇不同的方法對(duì)物質(zhì)進(jìn)行分離與提純。

3.情感態(tài)度與價(jià)值觀：（1）認(rèn)識(shí)豐富的海水資源，增強(qiáng)環(huán)境保護(hù)意識(shí)；（2）通過學(xué)習(xí)感受到這些實(shí)驗(yàn)操作在生活、生產(chǎn)中的存在，認(rèn)識(shí)化學(xué)的學(xué)科價(jià)值，培養(yǎng)學(xué)生熱愛化學(xué)的情感和投身化學(xué)研究的志趣；（3）初步形成良好的實(shí)驗(yàn)工作習(xí)慣。

三、教學(xué)過程

1.新課引入

【情境引入】1.淘金、揚(yáng)谷、篩篩子等圖片；2.實(shí)驗(yàn)室的藥品有優(yōu)級(jí)純（≥99.8%）、分析純（≥99.7%）、化學(xué)純（≥99.5%）；3.單晶硅純度簡(jiǎn)介。

設(shè)計(jì)意圖：使學(xué)生認(rèn)識(shí)到分離與提純作為一種重要的實(shí)驗(yàn)方法，在日常生活和化工生產(chǎn)中具有十分重要的作用，不少重要的化學(xué)研究與化工生產(chǎn)都是以分離、提純?yōu)橹黧w的，從而強(qiáng)烈地激起學(xué)生學(xué)習(xí)的欲望。

2.研究討論系列活動(dòng)

【教師】我們本節(jié)課分離與提純的研究對(duì)象是——海水。

研究討論過程一：如何從海水中獲得粗鹽。

【學(xué)生】通過蒸發(fā)的方法

【教師投影】海水曬鹽的圖片、蒸發(fā)裝置圖片

蒸發(fā)——物質(zhì)分離與提純的方法之一

研究討論過程二：如何進(jìn)行粗鹽的提純。

【學(xué)生】通過過濾的方法

【教師投影】過濾裝置圖片

過濾——物質(zhì)分離與提純的方法之二

【學(xué)生小結(jié)】過濾適用于固體和液體混合物的分離

設(shè)計(jì)意圖：蒸發(fā)和過濾操作是學(xué)生初中就應(yīng)該掌握的實(shí)驗(yàn)技能，以上的設(shè)計(jì)旨在復(fù)習(xí)這兩個(gè)操作，以提高學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

研究討論過程三：如何從海水中獲得淡水。

【教師投影】資料卡1：地球表面的70%被水覆蓋。但其中的97.5%為海水，淡水僅占2.5%。近70%的淡水固定在南極和格陵蘭的冰層中，其余多為土壤水分或深層地下水，不能被人類利用。地球上只有不到1%的淡水或約0.007%的水可為人類直接利用，主要分布在湖泊、河流、水庫(kù)和淺層地下水源。淡水資源日益短缺，實(shí)施海水淡化是解決各國(guó)淡水資源短缺的主要有效途徑。

資料卡2：

【教師設(shè)問】上述裝置是利用的什么原理實(shí)現(xiàn)海水淡化的呢？

【學(xué)生】利用光能升高坑內(nèi)潮濕土壤和空氣的溫度，蒸發(fā)海水產(chǎn)生水汽。水汽逐漸飽和，與塑料條接觸后冷凝結(jié)成水珠，下滑至收集皿中得到淡水。

【教師】上述裝置實(shí)際是一個(gè)日光蒸餾器。在家庭的廚房中，我們?cè)阱伾w上得到的水汽就是蒸餾水。在實(shí)驗(yàn)室中，我們也可以利用同樣的原理進(jìn)行蒸餾實(shí)驗(yàn)。

【教師投影】簡(jiǎn)易蒸餾裝置：見圖一

【教師設(shè)問】如何使氣體的冷凝效果更好呢？

【教師展示】蒸餾燒瓶、冷凝管、接受器實(shí)物

【教師設(shè)問】若燒瓶中的是混合液體，如何知道蒸餾出的是什么物質(zhì)呢？

【學(xué)生】借助溫度計(jì)測(cè)量蒸氣的溫度，并結(jié)合物質(zhì)的沸點(diǎn)，就可以推斷出蒸餾出的是什么物質(zhì)。

【教師設(shè)問】溫度計(jì)的水銀球在何位置？

【學(xué)生】在蒸餾燒瓶的支管口處。

【教師投影】蒸餾裝置圖二：

【師生討論】冷凝水如何進(jìn)出？還有其他注意事項(xiàng)嗎？

【教師】利用“逆流原理”，冷凝水下進(jìn)上出。為防止混合液暴沸，需向混合液中加入沸石或碎瓷片。

【教師投影】蒸餾——物質(zhì)分離與提純的方法之三蒸餾適用于分離沸點(diǎn)不同的液體混合物。

【學(xué)生猜一猜】生活中什么酒屬于發(fā)酵酒，什么酒屬于蒸餾酒？

設(shè)計(jì)意圖：從海水淡化的實(shí)際意義出發(fā)引入日光蒸餾器，并聯(lián)系廚房實(shí)際，讓學(xué)生體會(huì)蒸餾在生活和生產(chǎn)中的存在，并進(jìn)一步理解蒸餾的原理，從而為下面簡(jiǎn)易蒸餾裝置和科學(xué)蒸餾裝置的引入做了鋪墊。該部分的設(shè)計(jì)旨在立足學(xué)生的觀察和體驗(yàn)，從學(xué)科角度培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。

研究討論過程四：如何從海水中提取溴。

【教師投影】資料卡3：溴是海水中重要的非金屬元素，地球上99%的溴元素以Br-的形式存在于海水中，所以人們也把溴稱為“海洋元素”。

溴的單質(zhì)在常溫下為深紅棕色的液體，極易揮發(fā)，可用于生產(chǎn)多種藥劑，如熏蒸劑、殺蟲劑、抗爆劑等。

【教師實(shí)驗(yàn)】用針筒向盛有少量液溴的密閉試管中分別加入水和CCl4。

【學(xué)生】液溴在水中的溶解度比在CCl4中小很多。

【學(xué)生實(shí)驗(yàn)】溴水與CCl4混合

【學(xué)生】混合液分層，上層為水層，下層為有機(jī)層（溴的CCl4溶液）。

【教師設(shè)問】如何分離兩層液體？可以借助什么儀器？

【教師展示】分液漏斗實(shí)物

【教師演示】用分液漏斗分離溴水與CCl4混合液

【教師投影】分液——物質(zhì)分離與提純的方法之四

設(shè)計(jì)意圖：讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)直觀感受溴單質(zhì)的溶解性和CCl4的部分物理性質(zhì)，印象深刻。同時(shí)為下面要引入的萃取做好鋪墊。

【教師設(shè)問】如何分離溴和CCl4？

【學(xué)生】通過蒸餾的方法?！窘處熢O(shè)問】為什么不直接蒸餾溴水以得到溴單質(zhì)？【學(xué)生】因?yàn)殇逶谒械娜芙舛群苄?，要想得到較多的溴單質(zhì)就要消耗較多的溴水和能源。

【教師】上述實(shí)驗(yàn)就是將溴水中的溴濃縮薈萃后進(jìn)行提取，這樣的操作稱為萃取。

【教師投影】萃?。▽⒕A濃縮薈萃后提?。镔|(zhì)分離與提純的方法之五

【學(xué)生實(shí)驗(yàn)】溴水與酒精混合

【學(xué)生小結(jié)】萃取劑的選擇要求

【教師投影】食用油的生產(chǎn)工藝

設(shè)計(jì)意圖：通過生活中的一些實(shí)例讓學(xué)生再次感受到萃取在生活中的存在，明白化學(xué)就在生活中。

3.課堂小結(jié)

【師生共同小結(jié)】物質(zhì)的分離與提純要考慮物質(zhì)的性質(zhì)。不僅要用物理方法，還要用化學(xué)方法，有時(shí)要綜合利用。

設(shè)計(jì)意圖：“教，就是為了達(dá)到用不著教?！蔽覀兊慕虒W(xué)不但要授學(xué)生“魚”，更要授學(xué)生“漁”。

四、教學(xué)反思

1.本節(jié)課的主要教學(xué)活動(dòng)采取了“問題探究”式教學(xué)方法，以海水為研究對(duì)象，不斷創(chuàng)設(shè)問題情境，層層推進(jìn)教學(xué)?！敖虒W(xué)不僅僅是一種告訴、傳授，還應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生去經(jīng)歷、去體驗(yàn)、去感悟、去發(fā)現(xiàn)?！苯虒W(xué)中，我沒有提供現(xiàn)成的知識(shí)和結(jié)論，而是引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)已有的知識(shí)和提供的資料，形成新舊知識(shí)的再構(gòu)建，既讓學(xué)生獲得了知識(shí)、體驗(yàn)了成功，又培養(yǎng)了學(xué)生利用已有知識(shí)去探究未知問題的能力。

2.化學(xué)是一門充滿魅力的學(xué)科，每一位化學(xué)教師都應(yīng)在教學(xué)過程中滲透化學(xué)的學(xué)科價(jià)值，讓學(xué)生明白學(xué)習(xí)化學(xué)的意義所在。在本節(jié)課的教學(xué)中，我力求讓學(xué)生在問題探究中獲得知識(shí)的同時(shí)，深刻體會(huì)到化學(xué)源于生活又服務(wù)于生活。