分散系及其分类教案

《分散系及其应用》教学设计课型：理论、实验课教科书版本：人教版化学必修1教学分析：1、教学内容分析本节教学设计使用人民教育出版社《化学（必修1）》第二章第一节《分散系及其分类》第二课时的教学内容。胶体是物质的一种存在形式，是一种混合物体系。因此，胶体知识与学生以前所学的知识有所不同，它研究的不是某种物质所特有的性质，而是物质的聚集状态所表现出来的性质。这对学生而言是一个较为陌生的领域，是学生通过分类思想来研究物质、观察物质新的切入点。教科书根据这一特点，结合分类方法介绍了按照分散质和分散剂所处的状态得出9种分散系，然后从分散质粒子的大小引出了胶体的重要性质----丁达尔性质。目的是使学生在了解胶体的这一重要性质的基础上，认识到物质的性质不仅与物质的结构有关，还与物质的存在状态有关，从而拓展学生的视野。2学生情况分析通过本节教材第一课时的学习初步把握了简单的分类方法及其应用。知道溶液和浊液属于混合物，但还没有从分散系的角度对混合物进行分类。经过第一章的学习，不仅体会到科学探究在化学学习过程中的重要作用，也具备了一定的实验基本操作技能。教学目标：1、知识与技能：（1）了解分散系的定义及其分类；了解胶体、溶液、浊液之间的区别；（2）掌握胶体的性质，重点掌握丁达尔效应这个性质；（3）了解胶体的应用。2、过程与方法：（1）学会用实验、观察等方法获取信息，结合上节课的分类，对知识进行一个分类，通过比较的方法，对所获取信息进行加工，归纳总结出新的知识。3、情感态度与价值观：（1）通过探究实验激发学生学习化学知识的兴趣和情感，培养学生仔细观察、认真思考、积极讨论的探究精神；(2)培养学生观察生活和善于用化学知识解决实际问题的能力。教学重点:胶体的概念及性质教学难点:胶体的概念及性质教学方法：实验探究法，观察法，引导启发式教学法教学工具：黑板、多媒体CuSO4溶液、饱和FeCl3溶液、泥水、蒸馏水、激光笔、铁架台、酒精灯、漏斗、滤纸、烧杯、玻璃棒教学过程：教学内容教师活动学生活动设计意图【引入】同学们，上节课我们学习了“简单分类法及其应用”，主要学习了思考复习上节课哪些分类方法？（学生齐答。）在学习树状分类法时，我们对“物质”进行了分类，大家回忆下是怎样分类的呢？回答内容【讲述】在这棵树中，纯净物这个分支发育得非常好，这节课呢，我们将让混合物这个分支也发育，让这棵树很好地开枝散叶下去。这节课让我们一起来学习《分散系及其分类》。倾听2、新课教学【板书】2.1.2分散系及其分类【创设情境】在初中时，我们学过溶液，我这里有一杯CuSO4溶液和一杯泥水，它们是溶液吗？为什么？各是怎样形成的？它们在形式上有何相同点？小组讨论回答。观察、回忆、讨论、思考复习旧知识，引入混合物的学习【解析】对！CuSO4溶液是溶液，泥水不是溶液是浊液。溶液是一种（或几种）物质分散到另一种物质里形成的均一稳定的混合物。CuSO4溶液是CuSO4晶体中的微小粒子分散在水中形成CuSO4溶液。泥土小颗粒分散在水中形成泥水。它们都是一种物质分散在另一种物质中形成的混合物。我们把它们都叫做分散系。思考【引入】分散系到底是什么呢？请同学们课本P25最后一自然段，找出分散系、分散质和分散剂的定义。阅读教材培养学生阅读分析能力【讲解】分散系的定义就是：把一种（或多种）物质分散在另一种（或多种）物质中所得到的体系。前者属于被分散的物质，称作分散质；后者起容纳分散质的作用，称作分散剂。即分散系是由分散质和分散剂组成的。倾听【板书】一、分散系（1）定义：把一种（或多种）物质分散在另一种（或多种）物质中所得到的体系。（2）组成：分散质和分散剂【设问】这杯CuSO4溶液和这杯泥水中的分散质和分散系又是什么？（抽人回答）（CuSO4、泥土是被分散的物质，即分散质；水是容纳分散质的物质，即分散剂。）思考回答学以致用【设问】我们知道物质存在的状态有三种，即固液气。根据分散系的定义，我们有没有规定分散质和分散剂必须是某种状态？思考回答【教学推进】对，没有规定，那即是说这三种状态的物质都可能作为分散质和分散剂。如果按分散质、分散剂所存在不同状态来分类，可以怎样分？可分为几种？现在大家讨论一下，尝试分别举个生活中的实例。讨论激发学生的兴趣【投影】分散质分散剂实例气气空气、排气体收集气体气液汽水、泡沫气固馒头、木炭、泡沫塑料液气云、雾液液白酒、醋、牛奶、豆浆液固珍珠、干燥剂吸潮固气烟、灰尘固液糖水、盐水固固合金、有色玻璃【推进新课】生活当中，我们见得最多的分散剂是液体，那我们就来主要学习分散剂是液体的情况。粗盐溶液因含少量泥沙而变得浑浊，常用过滤的方法将它们除去。过滤时氯化钠溶液能透过滤纸得到滤液，少量泥沙不能透过滤纸而残留在滤纸上，由此可说明分散质粒子大小不同，若以此为分类标准，分散系可以分为什么呢？请同学们看到书上P26第二自然段，找出根据“分散质粒子的大小”为标准，把分散系分成了什么？阅读、总结、回答培养阅读能力，接受新知识的能力【板书】（3）分类（本质特征：分散质粒子的大小）溶液胶体浊液1nm100nm溶液（d＜1nm)胶体（1nm＜d＜100nm）浊液（d＞100nm）【讲解】初中时我们就知道，溶液在外观上是均一、透明的，而且很稳定。泥水在外观上是不均一、不透明的，而且很不稳定。刚才我们看到的CuSO4溶液和泥水溶液是混合均匀的，现在我们来观察它们的外观。回忆、观察、思考【推进】胶体的外观又是怎样的，稳定性又如何？我们要研究胶体，就必须得到它。现在来制备一杯胶体——制备Fe(OH)3胶体。同学们看书上的科学探究实验1，找到制备Fe(OH)3胶体的要点。阅读、总结培养学生慨括总结能力【实践活动】现在取1个小烧杯，加入25mL蒸馏水，将水加热至沸腾，向沸水中逐滴加入5～6滴饱和FeCl3溶液。继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热。激发学习兴趣【讲解】制备Fe(OH)3胶体要点：a:水加热至沸腾；b:逐滴加入饱和的FeCl3溶液；c:继续煮沸溶液呈红褐色，停止加热。现在我们就得到了一杯Fe(OH)3胶体,同学们在草稿纸上写一下方程式。制作交叉分类图【板书】FeCl3+3H2O△Fe(OH)3(胶体)+3HCl思考【讲解】这就是制备Fe(OH)3胶体的化学反应方程式，这里我要强调的是加热条件，还有这里的Fe(OH)3是胶体，不可以打沉淀符号，而应该在后面打括号，注明是胶体。大家观察它的外观是怎样的，与溶液和浊液对比一下。观察、总结、回答【讲述】对！胶体是均一的，在一定条件下稳定存在，即它的稳定性位于溶液和浊液之间，属于介稳体系，即具有介稳性。【设问】为什么胶体具有介稳性？我们根据生活常识和所学知识来想一下，也可以看到P27科学视野的第二自然段，找出答案。阅读、思考培养学生总结归纳能力【解析】它具有介稳性是由于胶体粒子可以通过吸附而带有电荷，同种胶体粒子电性相同。在通常情况下，它们之间的相互排斥使它们不容易聚集成质量较大的颗粒而沉降下来。此外，胶体粒子所作的布朗运动也使得它们不容易聚集成质量较大的颗粒而沉降下来。【板书】二、胶体的性质（1）介稳性（同种电荷相排斥、布朗运动）【提问】刚刚在制备胶体时，为什么要用蒸馏水，而不用自来水呢？阅读、思培养学生归结合课本P29第一自然段，找出答案。考纳总结能力【讲解】因为自来水中含有少量电解质杂质，使得制备好Fe(OH)3胶体马上发生聚沉而形成Fe(OH)3沉淀，得不到胶体。聚沉是：向胶体中加入少量电解质溶液时，由于加入的阳离子（或阴离子）中和了胶体粒子所带的电荷，使胶体粒子聚集成为较大的颗粒，从而形成沉淀从分散剂里析出，这个过程叫做聚沉。聚沉是胶体的另一重要性质。通过刚才的阅读，总结一下产生聚沉现象的方法。归纳总结培养学生的想象能力和归纳总结能力【板书】（2）聚沉①加入电解质②加入带有相反电荷的胶体粒子③加热【提问】在刚才实验中，制备Fe(OH)3胶体要求煮沸溶液呈红褐色时，停止加热，同学们想一下，为什么要这样做？（聚沉）胶体的介稳性和聚沉性都与胶粒带电有关，如果我把胶体装入U型管里，在两管口各插入一个电极，同学们想一下，会有怎样的现象？可以前后左右的同学讨论。思考、讨论开发学生思维，引起学生兴趣【解析】对。我们知道正负电荷在电场的作用下会定向的运动，若胶粒带正电荷，它会向阴极移动。反之亦然。像这种由于胶体粒子带有电荷，在电场的作用下，胶体粒子在分散剂里做定向移动，这种现象叫做电泳。它也是胶体的一种性质。（多媒体演示）倾听看多媒体引起学生的兴趣【板书】（3）电泳【设疑推进】对于溶液、胶体和浊液要怎样鉴别呢？首先，我们从外观上就可以马上分辨出浊液，浊液静置，马上就沉降分层，那胶体和溶液呢？我们知道溶液是能通过滤纸的，那胶粒直径比溶液大，我们猜想胶体不能通过滤纸，到底对不对？我们来用事实说话，对Fe(OH)3胶体进行过滤。（演示实验，实验过程中提醒大家回忆前面学过的过滤的要决“一贴二低三靠”）观察、思考【讲解】同学们看一下，胶体是否全部通过了滤纸？对，这说明我们刚才的假设是错误的，胶体能通过滤纸，所以我们不能用过滤的观察、思考、总结引起学生兴趣方法来区分溶液和胶体。那溶液和胶体到底怎样区分呢？我这里有一支激光笔，我用激光分别照射溶液和Fe(OH)3胶体，同学们注意观察，看有什么样的现象。（演示实验）【讲解】同学们看到了什么样的现象？对，当光束透过Fe(OH)3胶体时，可以看到一条光亮的“通路”，而光束通过CuSO4溶液时，则看不到此现象。这条光亮的“通路”是由于胶体粒子对光线散射产生的，叫做丁达尔效应。所以，我们可以用丁达尔效应来区分胶体和溶液，这是一种常用的物理方法。值得提醒的是：胶体具有丁达尔效应，但不是只有胶体才能产生此现象。丁达尔效应在日常生活中随处可见。例如日光从窗隙射入暗室，光线透过树叶间的缝隙射入密林；放电影时，放映室射到银幕上的光柱的形成等。【板书】（4）丁达尔效应【讲解】胶体具有以上性质。都说性质决定用途，那具体的这四种性质决定了胶体怎样的用途呢？有：①盐卤点豆腐（聚沉）②明矾、Fe(SO)3溶液净水（聚沉）③肥皂的制取分离（聚沉）④FeCl3溶液用于伤口止血（聚沉）⑤水泥硬化（聚沉）⑥江河入海口形成的沙洲（聚沉）⑦冶金厂大量烟尘用高压电除去(电泳)等。增长学生知识，开阔视野3、课内总结【课堂小结】我们现在来对这节课做一个总结。（PPT）分散系溶液胶体浊液粒子直径d1nm1nmd100nmd100nm外观均一、透明均一不均一、不透明稳定性稳定介稳定不稳定能否透过滤纸能能不能总结培养学生对知识进行对比、归纳、总结的习惯，对整节课有一个清晰地整体思路，及时巩固知识鉴别无丁达尔效应丁达尔效应静置分层典型实例食盐水、碘酒淀粉溶液Fe(OH)3胶体泥水【课堂作业】P295、6、7一、分散系（1）定义：把一种（或多种）物质分散在另一种（或多种）物质中所得到的体系。（2）组成：分散质和分散剂。（3）分类（本质特征：分散质粒子的大小）溶液（d＜1nm)胶体（1nm＜d＜100nm）浊液（d＞100nm）二、胶体1、Fe(OH)3胶体的制备FeCl3+3H2O△Fe(OH)3(胶体)+3HCl2、胶体的性质（1）介稳性（同种电荷相排斥、布朗运动）（2）聚沉①加入电解质②加入带有相反电荷的胶体粒子③加热（3）电泳（4）丁达尔效应