張曉云

摘 要：以《溴碘的提取》為例，說明如何在教學(xué)過程中運(yùn)用化學(xué)史和實(shí)驗(yàn)改善課堂，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

關(guān)鍵詞：教材分析；設(shè)計(jì)思想；教學(xué)實(shí)錄；反思

一、教材分析

本節(jié)內(nèi)容選用的是蘇教版必修一專題二從海水中獲得的化學(xué)物質(zhì)第一單元氯溴碘及其化合物，從必修一教材內(nèi)容安排順序看，氯氣的生產(chǎn)原理、氯氣的性質(zhì)對本節(jié)內(nèi)容有很好的理論指導(dǎo)作用；而以實(shí)驗(yàn)探究的方式學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容，對后面的專題學(xué)習(xí)和思維習(xí)慣有較好的借鑒作用，起到了承前啟后的作用。教材同時(shí)結(jié)合鹵素單質(zhì)的性質(zhì)，巧妙地引出氧化還原反應(yīng)這一重要概念；通過分析鹵素單質(zhì)及其鹽溶液間的置換反應(yīng)中微粒結(jié)構(gòu)發(fā)生的變化，逐步揭示出氧化還原反應(yīng)發(fā)生的實(shí)質(zhì)。

二、設(shè)計(jì)思想

本節(jié)的主要內(nèi)容是溴碘的提取，而物質(zhì)的制備過程主要涉及這樣一些環(huán)節(jié)：礦物富集—化學(xué)方法生成—提純。為了激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，通過居里夫人發(fā)現(xiàn)鐳的科學(xué)史實(shí)，既能弘揚(yáng)科學(xué)精神，更能幫助學(xué)生樹立崇尚科學(xué)精神的科學(xué)思想。另外，在本節(jié)課中涉及一些實(shí)驗(yàn)，而實(shí)驗(yàn)盡可能地讓學(xué)生自己去做，這樣不但能培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能，更重要的是能夠讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)一步激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣，體驗(yàn)科學(xué)研究的過程。

三、學(xué)習(xí)目標(biāo)

知識(shí)與技能：1.了解從海水或海產(chǎn)品中提取溴、碘單質(zhì)的基本原理和方法；

2.知道溴、碘單質(zhì)的性質(zhì)及其差異；

3.認(rèn)識(shí)溴、碘及其化合物在生產(chǎn)和生活中的重要應(yīng)用。

過程與方法：1.通過探究實(shí)驗(yàn)，了解實(shí)驗(yàn)探究的過程和一般方法，形成化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作的基本技能，知道化學(xué)實(shí)驗(yàn)是研究和認(rèn)識(shí)化學(xué)物質(zhì)的重要途徑；

2.通過觀察、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。

情感、態(tài)度價(jià)值觀：通過學(xué)習(xí)，認(rèn)識(shí)到海水是人類的寶貴的自然資源，培養(yǎng)學(xué)生與大自然友好相處的情感。

四、教學(xué)實(shí)錄與反思

教師：請大家看這幅圖片，圖片中的人你認(rèn)識(shí)嗎？

學(xué)生：居里夫人。

教師：大家都知道，居里夫人是人類歷史上第一個(gè)獲得諾貝爾獎(jiǎng)的女性，她獲得諾貝爾獎(jiǎng)的原因是發(fā)現(xiàn)了鐳元素。

教師：有一天，居里夫人對別人說，“我發(fā)現(xiàn)了鐳。”別人說，“太雷人了”！耳聽為虛，眼見為實(shí)。你得拿出來?！澳贸鰜怼睋Q個(gè)說法是？

學(xué)生：提取。

教師：居里夫人經(jīng)過了45個(gè)月，終于從幾十噸的鈾瀝青礦廢渣中提煉出了0.1克氯化鐳，如果給這個(gè)過程起個(gè)名稱叫什么？

學(xué)生：富集。

教師：得到的鐳很可能還不夠純，怎么辦？

學(xué)生：提純。

教師：工業(yè)提取物質(zhì)的一般步驟是什么？

學(xué)生：礦物富集—化學(xué)方法生成—提純。

教師：送給大家一句話：成功屬于每一個(gè)執(zhí)著并愿意為之奮斗終身的人。

教師：溴元素在海水中以溴離子（Br-）的形式存在，碘元素在海帶中以碘離子（I-）的形式存在，請大家思考以下問題：

①利用已學(xué)的氧化還原知識(shí)來說明如何將Br-轉(zhuǎn)化成Br2，I-轉(zhuǎn)化成I2。

②據(jù)已學(xué)知識(shí)，常見的氧化劑有哪些呢？

③氯氣能否將Br-，I-氧化呢？

學(xué)生：如果將Br-轉(zhuǎn)化成Br2，I-轉(zhuǎn)化成I2，讓溴元素和碘元素的化合價(jià)升高，則需要加入氧化劑。常見的氧化劑有：酸性高錳酸鉀、氯酸鉀、氯氣、雙氧水等。氯氣能將Br-，I-氧化。

教師：氯氣究竟能不能將Br-，I-氧化呢？請大家做下面兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)1：在一支試管中加入2～3 mL KBr溶液，滴加少量新制氯水，再滴加少量CCl4，振蕩，靜置。

實(shí)驗(yàn)2：在一支試管中加入2～3 mL KI溶液，滴加少量新制氯水，再滴加少量CCl4，振蕩，靜置。

學(xué)生：實(shí)驗(yàn)1觀察到分層現(xiàn)象，下層為橙紅色。實(shí)驗(yàn)2也觀察到分層現(xiàn)象，下層為紫紅色。

觀察與思考：1.由實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象能得出哪些結(jié)論？

2.用雙線橋和單線橋分別表示兩個(gè)反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。

學(xué)生：由實(shí)驗(yàn)可以得出氧化性Cl2>Br2，Cl2>I2（雙線橋略）。

教師：在看溴和碘的工業(yè)制備時(shí)（書P46），你有哪些疑問呢？

學(xué)生：為什么在工業(yè)上生產(chǎn)溴和碘時(shí)，都選用氯氣作為氧化劑呢？

學(xué)生：可能氯氣比其他氧化劑便宜。

教師：給出常見氧化劑的價(jià)格（略）。

教師：從氧化劑的價(jià)格來看，氯氣是最便宜的，所以工業(yè)上制取溴和碘選用氯氣。

教師：剛才我們用實(shí)驗(yàn)的方法制得了溴碘的單質(zhì)，工業(yè)上從海水中提取溴，通常是將氯氣通入提取粗食鹽后的母液中，將溶液中的溴離子轉(zhuǎn)化為溴單質(zhì)。生成的溴單質(zhì)仍然溶解在水中，我們可以通過鼓入熱空氣或水蒸氣的方法，將溴從溶液中揮發(fā)出來，冷凝后得到粗溴，再通過精制可以得到高純度的溴單質(zhì)。雖然海水中碘的總藏量很大，濃度卻很低，目前工業(yè)上并不直接用海水提碘。海洋中某些植物具有富集碘的能力，比如說海帶、海藻等，我們從海產(chǎn)品中提取碘是工業(yè)上獲取碘的重要途徑，主要流程是這樣：

教師：今天我們主要學(xué)習(xí)從海水中提取溴、碘的單質(zhì)的原理和方法，但是具體操作并不像大家想象中的那么簡單，剛才給大家簡單介紹了工業(yè)制溴、碘的方法，可能還有其他更好的提取方法，那么今天課后的一個(gè)作業(yè)就是上網(wǎng)或通過其他途徑查找工業(yè)上制溴和制碘的方法。

教學(xué)反思：本節(jié)課中涉及物質(zhì)提取的一般步驟：礦物富集—化學(xué)方法生成—提純。而本節(jié)課中運(yùn)用居里夫人發(fā)現(xiàn)鐳的事件來說明這樣的步驟，對學(xué)生有很好的教育作用。另外要重視實(shí)驗(yàn)，能讓實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象在課堂中有很好的展現(xiàn)，并能重視學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范，讓課堂更有效。