氯气教学案例

萧山六中生化组第1页，共6页2004.11.25氯气的教学设计陈旭栋10240125一、教学设计思路根据新课程的教学大纲要求，在义务教育初中化学的基础上，使学生进一步学习氯气的知识，了解氯气与社会、生活、生产的密切联系以及重要应用，使他们能综合应用化学和其他科学知识、技能解释和解决一些简单的实际问题。激发学生学习化学的兴趣，教育他们关心环境、健康等与现代社会有关的化学问题，培养他们的社会责任感以及勤奋、坚毅、合作等优良品德。本课以2004年4月发生重庆市天原化工总厂致氯气泄漏的重大事故引出，引导学生学习氯气的性质，并利用所学知识，探索自救和救人的方案。设计特色：让学生置身于“事故现场”中进行学习；关注社会责任，并学以致用。二、前期分析1.学习需要分析分析《课程标准》、《学科教学指导意见》对本课具体教学内容的要求：氯气的物理性质为B，氯气的化学性质为D。2.学习任务分析“氯气的性质”选自高中化学（苏教版）必修1专题2，是在学生已经学习“研究物质的实验方法”，“氯碱工业”，“氯气的生产原理”等知识之后，是学生第一次接触具体元素化合物知识的学习。通过这节课的学习，培养学生用学习“氯气的性质”的“学习方法”指导后面硫、氮等元素及其化合物的学习，也为必修2的“元素周期律”的学习奠定基础。这节课的内容在高中化学中具有十分重要的作用。3．学习者分析学生对氯气的认知只是停留在单纯的知识层面，也就是说学氯气与学氧气基本上一样的：都是一种气体，都是从物理性质、化学性质、实验室制法和工业制法、用途按部就班，课堂上跟着老师走就是了，观察实验只是看个“热闹”，甚至还有少数人对演示实验根本就不理会。这是一种典型的“被动式学习”，分析问题、解决问题的能力相当差，甚至经常会有学生说：上课我都听懂了，就是作业不会做。4．学习背景分析氯气是高中第一个学习的非金属单质，在初中时学生并没有系统地学习某种化合物所以可能会遇到的困难和问题三个：一是学生面对氯气，可能会有学生感到一些恐惧而分散学习的注意力，二是氯气有漂白性还是次氯酸有漂白性的推导存在困难，三是氯与碱的反应很容易遗忘。目前来讲，多数学生在学习过程中最常见的是一种“跟随”老师的策略，老师提什么问题就想什么问题，没有结果就等老师做总结，很少有“质疑”的观念和能力。萧山六中生化组第2页，共6页2004.11.25三、教学目标①知识与技能：了解氯气的物理性质；掌握氯气的化学性质；提高实验操作能力、观察能力、分析、推理、归纳能力。②过程与方法：创设问题情景，激发思维，应用所学知识解决实际难题。③情感态度与价值观：培养认真仔细、严谨求实的科学态度和勇于承担责任，积极探索有效方法的科学精神。四、重点难点教学重点：氯气的化学性质教学难点：①氯气的化学性质。②培养学生知识应用能力。五、教学策略与手段通过创设重庆天原化工总厂的氯气泄漏事故的情境，让学生明确学习的重要性和必要性，以及学习如何利用所学到的知识解决当前的问题；培养学生的自信心和学习过程的质疑能力。六、课前准备1．学生的学习准备：准备一些鲜花或花瓣2．教师的教学准备；收集重庆天原化工总厂的氯气泄漏事故的报道。3．教学环境的设计与布置：能上网的电脑和多媒体。七、教学过程【引言】前面我们学习了碱金属元素，知道碱金属元素是几种在原子结构和性质上都具有一定相似性的金属元素。这一章我们将要学习几种在原子结构和性质上都具有一定相似性的非金属元素──卤素，它包括F、Cl、Br、I、At等五种元素。卤素及其化合物的用途非常广泛。【投影】卤素，包括氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)卤素中最主要的单质是氯气。这一节我们学习氯气，让我们先来学习氯气的性质和用途。萧山六中生化组第3页，共6页2004.11.25【提问】说到氯气，你会想到什么？上网打开，输入“氯气”进行搜索。可以看到，共50多万项与氯气相关结果。其中有许多条是有关看重庆天原化工总厂的氯气泄漏事故的报道。【投影】2004年4月16日凌晨零时35分左右，重庆市江北区猫儿石天原化工总厂一车间突然发出几声巨响。由于冷凝管破裂，盐水流入装有13吨液体氯气的气罐内，使其产生化学反应，从而发生爆炸，并导致氯气泄漏。下午5时57分，泄漏的氯气再次发生爆炸，黄绿色的氯气冲天而起，使方圆数平方公里内陆续返回的数万名市民的生命安全再次受到威胁。重庆消防、武警、公安、医疗等部门紧急行动疏散群众。截至今日凌晨1时30分记者发稿时止，已有15万群众被紧急疏散，9人在此次事故中死亡失踪，3人受伤。【提问】如果你就在现场，面临严峻的死亡威胁，你知道如何自救吗？并能在危难的时候帮助那些不懂化学知识的普通人，让他们听从你的指挥吗？如果大家连氯气有哪些性质都还不知道，自救或救人也就成了空话。下面就先让我们一起来学习氯气的某些性质。【实验】引导学生观察：集气瓶中氯气的颜色。【投影】黄绿色气体、有刺激性气味、有毒、易液化【投影】［投影］氯气有毒，并有剧烈的刺激性，人吸入少量氯气会使鼻和喉头的黏膜受到刺激，引起胸部疼痛和咳嗽，吸入大量氯气会中毒致死。【投影】氯气的性质氯气分子是由2个氯原子构成的双原子分子氯气呈黄绿色。在压强为101kPa、温度为－34.6℃时，氯气液化成液氯。将温度继续冷却到－101℃时，液氯变成固态氯。【提问】氯气的密度比空气的密度大还是小？气体的密度在相同条件与什么有关？【讲解】氯原子的最外电子层上有7个电子，在化学反应中容易结合1个电子，使最外层达到8个电子的稳定结构。因此，氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质，它具有较强的氧化性，能与多种金属帮非金属直接化合，还能与水、碱等化合物反应【板书】1.与金属反应【演示实验】铜在氯气里燃烧，并写出反应的化学方程式。【板书】Cu＋Cl2CuCl2【讲解】CuCl2溶于水，同学们可观察到不同的颜色，这与溶液浓度有关。当CuCl2萧山六中生化组第4页，共6页2004.11.25溶液浓度较大时，溶液呈绿色，当CuCl2溶液浓度较小时，溶液呈蓝色。【练习】写出反应的化学方程式：1.跟铝反应：2.跟镁反应：3.跟银反应：4.跟铁反应：【讨论】生成的铁的化合物是+2价还是+3价？在通常情况下，干燥的氯气不能与铁起反应，因此，可以用钢瓶储运液氯。【提问】水在这里起了什么作用？催化作用。原来水也可以作催化剂。【板书】2.与氢气反应【演示实验】H2在Cl2中燃烧(点燃氢气前已先行经过验纯，所以直接点燃氢气，为后面的问题留下伏笔)【板书】H2＋Cl22HClH2＋Cl22HCl【讲解】纯净的H2在Cl2中燃烧发出苍白色火焰，生成HCl气体，HCl具有刺激性气味，极易溶于水。HCl的水溶液叫做氢氯酸，亦称盐酸。同学们观察到的白雾就是HCl气体跟空气中的水蒸气结合所形成的盐酸小液滴(酸雾)。盐酸是重要的化工原料。【板书】3.氯气与水反应：Cl2＋H2O＝HClO＋HCl【讲解】氯气溶解于水，在常温下，1体积水约溶解2体积的氯气。溶解的氯气部分能够与水起反应,氯气的水溶液叫“氯水”，氯水因水溶有氯气而呈黄绿色。观察盛在试管中的氯水【演示】将一朵红色鲜花放入装有氯气的集气瓶中。鲜花很快褪色。是Cl2还是HClO使鲜花褪色？课后思考：溶解于水的氯气只有一部分与反应，那么氯水有哪些粒子？如何用实验的方法一一验证这些粒子的存在？【板书】4．氯气与碱的反应Cl2+2NaOH＝NaCl+NaClO+H2O上面的反应可以对照Cl2+H2O＝HCl+HClO来理解。工业上用石灰乳制取漂白粉2Cl2+2Ca(OH)2＝CaCl2+Ca(ClO)2+H2O萧山六中生化组第5页，共6页2004.11.25CO2＋H2O＋Ca(ClO)2＝CaCO3↓+2HClO【讨论】根据上述所学习的氯气的性质，请你提出应对氯气泄漏时的一些简单办法。【投影】发生氯气泄漏事件时，污染区居民切忌惊慌，应向上风向地区转移，并用湿毛巾护住口鼻；到了安全地带要好好休息，避免剧烈运动，以免加重心肺负担，恶化病情；患者应及时送到大医院或有职业病科的医疗单位，使病人得到有效治疗可以完全康复。氯气的用途：消毒、制造盐酸、漂白剂、氯仿等有机溶剂、多种农药下面请化学课代表推荐一位最有自信的人来以下十个回答小问题。【逐一投影】1、用食盐腌制食物时，是利用了食盐的氧化性吗？2、用自来水养金鱼时，将水注入鱼缸以前要在阳光下曝晒一段时间，目的是增加水中的含氧量吗？3、氯气、氯水和盐酸都含有氯元素，它们都呈黄绿色吗？4、因为氯气能与铁、铜等大多数金属反应，所以液氯不能用钢瓶来储运。5、漂白粉的成份是次氯酸钙吗？6、次氯酸（HClO）具有极强的氧化性，请问次氯酸是强酸还是弱酸？7、当氯气中毒时，可立即服用较稀氢氧化钠溶液来除去氯气，达到解毒的目的？8、燃烧一定要有氧气参加吗？9、氯气有毒，因此含有氯元素的化合物都有毒吗？10、在老师的实验操作中，哪一个操作是错误的？【总结陈述】：氯气的性质很活泼。如果氯气的特性被用好了，可以为人们带来许多好处，可是如果没有被利用好的话，就象重庆天原化工总厂一样，给人们带来的是巨大的灾难。每一个人的身上都有“特质”(用在人的身上不用特性，而是称作特质)，就象是氯气的特性一样，用好了可以给世界带来无限财富，可是用不好，就会给社会带来许多麻烦，这里的道理是一样的。请善待自己，善待他人。九、板书设计氯气的物理性质氯气的化学性质萧山六中生化组第6页，共6页2004.11.25黄绿色、刺激性气味、有毒的气体，密度比空气大，易液化，可溶于水。①、与金属反应：3Cl2＋2Fe＝2FeCl3②、与非金属反应：Cl2＋H2＝2HCl③、与水反应：Cl2+H2O=HCl+HClO④、与碱反应：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+H2O