《蒸馏和萃取》教学设计

《蒸馏和萃取》教学设计丽泽中学高中化学组张淑媛一、教学背景分析（一）本课时教学内容的功能和地位高中化学新教材的实施以进一步提高学生的科学素养为宗旨，通过激发学生的学习兴趣，尊重和促进学生的个性发展；帮助学生获得未来发展的所必需的化学知识、技能和方法，提高学生的各项能力；初步学会物质的检验、分离、提纯和溶液配制等实验操作技能；使学生在实验中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，并主动进行交流。本课时选自人教版高一必修1第一章《从实验学化学》第一节《化学实验基本方法》中的混合物的分离和提纯。在课程内容标准中主题2化学实验基础中是这样规定的：让学生初步学会物质的检验、分离、提纯等实验技能，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。并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。（二）学生情况分析我所任教的班级，学生的思维活跃，能积极主动地学习，好奇心强，同时以具备一定的实验技能。知识储备上，他们已经熟悉了过滤和蒸发这两种固体液体的分离方法，但对于两种都是液体的混合物如何分离还不太明确，有这方面的学习渴望，这也是本节课的教学内容。在对实验现象及结果的分析和处理能力还有一定的欠缺，也需要教师不失时机的引导。二、教学重点和难点（一）教学重点蒸馏及萃取的原理（二）教学难点萃取的操作三、教学目标（一）知识与技能1、了解萃取原理，掌握萃取的实验操作。2、了解蒸馏原理，练习蒸馏操作。能根据常见物质的性质设计分离和提纯物质的方案，并初步掌握其操作技能。3、会用合理的方法检验离子。（二）过程与方法1、通过实验操作和实验安全问题的分析，让学生对实验探究有进一步的认识2、通过对初中常见物质分离与提纯以及分离提纯物质一般方法的复习巩固，培养学生综合抽象的逻辑思维能力、语言表达能力、实验设计和评价辨析能力。（三）情感态度与价值观1、通过组织学生完成实验让学生养成良好的实验习惯，通过分组实验培养学生的合作精神，让学生明白细节决定成败的道理，体验成功的乐趣。2、让学生在实验中感受实验仪器和实验设计的巧妙，感受化学之美四、教学用品、教学手段和主要教学方法（一）教学用品药品：制取蒸馏水装置1套、50ml分液漏斗、10ml量筒、烧杯、铁夹台、铁圈、CCl4、碘水。（二）教学手段多媒体辅助、实验探究（三）主要教学方法启发、诱导、阅读、讨论、实验探究、练习五、教学流程示意图六、教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图情景引入【展示图片】美味的鱼汤制作过程。做汤的时候，观察过锅盖吗？锅盖上有水珠，这水珠与汤不什么不同？为什么会有水珠？水蒸汽凝结？为什么水蒸汽会凝倾听设置情景引入课题创设情景引入新课由美味的鱼汤引入蒸馏，并做好萃取分液的铺垫认识到生活中处处有化学体验蒸馏体验分液体验萃取运用本课所学的知识进行问题巩固和知识总结演示实验：自来水制蒸馏水思考如何分离鱼汤中的油层和下层的汤，引出分液漏斗。学习分液引导学生通过几个简单的实验学习萃取生活中的萃取现象。萃取和分液的区别与联系。复习巩固离子的检验，并归纳出蒸馏实验的操作注意示项和蒸馏的原理观察分液漏斗，体现化学仪器巧妙实验对比体验萃取，归纳出萃取的定义和萃取剂的选择条件练习实践结成水珠？汤沸腾后，水蒸汽遇温度低的锅盖而凝成水珠附于锅盖。这是一个怎么样的过程，在化学中应怎么称呼？环节一体验蒸馏【引入】自来水厂使用消毒剂氯气对水进行消毒，因此我们饮用的自来水中含有Cl―。如何检验其中的氯离子？【实验演示】自来水中加入硝酸酸化的硝酸银溶液【讲解】我们应该用什么方法除去自来水中的氯离子呢？【演示】教师演示实验室制蒸馏水的全过程。实验完毕，检验锥形瓶中的液体是否含有氯离子。加入硝酸银溶液检验是否含有氯离子。有明显白色沉淀生成。可能的回答：①加入新试剂（但是会引入新杂质）②使用加热将水变为水蒸汽，然后再冷凝为纯净的液态蒸馏水。没有白色沉淀。证明没有氯离子。培养学生思考问题的能力培养学生观察记录的能力【提问】通过观察教师的整个蒸馏实验操作，你觉得如果想要保证实验的成功，需要哪些注意示项？学生讨论，回答：①自来水不超过蒸馏烧瓶的1/3②温度计的水银球在蒸馏烧瓶的支管口处。③蒸馏烧瓶中放少量碎瓷片——防液体暴沸。④冷凝管中冷却水从下口进，上口出。先打开冷凝水，再加热。善于总结、归纳掌握正确的实验操作方法【讲解】在日常生活中，我们应用蒸馏的方法可以将海水淡化，或制造无水酒精。若采用蒸馏的方法分离酒精和水的混合物，先蒸馏出来的物质是什么？学生回答：酒精沸点低，先蒸出的是酒精。【思考】从这个实验中，大家可以看出蒸馏适用于什么类型的混合物的分离？蒸馏是利用液态混合物沸点不同来进行的分离。【扩展】学生讨论，回答通过理解如果把书上P7图1-4的装置里的蒸馏烧瓶的活塞改成一个插入温度计的活塞，你认为温度计的水银球应放在什么位置合适？水银球应放在烧瓶的支管口处。蒸馏的概念得出结论。【扩展】展示海水淡化的新闻和图片。观看，倾听了解蒸馏在生活中的具体应用。环节二体验分液【展示图片】还是美味的鱼汤，现在想把上面的油层和下面的汤分开，我们可以采取哪些分离方法？可能回答：勺子舀和用吸管吸取油层。都是利用油水互不相溶来进行分离的。勺子舀法较快但不能很彻底分离，而滴管吸取虽效果较好但很慢。【讲解】我们试想一下，可否想办法使汤从下面流走，让油刚好留在容器中。容器下面有通道，汤从下面流走，在汤刚好流完时，关闭通道，这样汤和油不就分开了吗，而这正好符合分液漏斗的结构。倾听【观察】分液漏斗的结构特点。它与前面认识的漏斗在外观上有什么不同？学生讨论回答：它有活塞、上面的磨口塞上有一个凹槽，壁上一个小孔。培养学生观察能力【提问】为什么这样来构造。凹槽和小孔对准意味着什么？如果把活塞竖起来，漏斗中的液体又会如何？回答：凹槽和小孔对准即与大气相通。当把活塞竖起来后，漏斗中的液体即会流下。若对不准，则不会流下。实验与理论相联系【讲解】这种分离互不相溶的液体的方法我们称之为分液，可是为什么鱼汤加了油之后，上层的油层颜色也变深了呢？可能的回答：鱼汤中的有色物质进入到了油层之中。环节三体验萃取【讲解】我们把这种现象称之为萃取。萃即“聚集”之意，萃取——聚而取之。同学们一定很想知道有关萃取的知识。我们现在就来模拟一下鱼汤的实验。【动手实验】分工合作，4人一组。实验现象结论试管中注入水+小粒碘不溶碘不溶于水试管中注入CCl4+小粒碘溶解碘易溶于CCl4试管中注入水和CCl4分层，水在上层CCl4与水不互溶碘水中加CCl4分层，水在上层颜色变浅，CCl4在下层颜色为紫红色水中的碘会转而溶到CCl4中去碘的CCl4溶液中加水分层，上层为水，下层为碘的CCl4溶液CCl4中的碘，没有溶到水中。【讲解】在水和CCl4同时存在时，碘选择了较易溶入的CCl4，就如成语所述“良禽择木而栖”。当向已溶有碘的水中滴入少量CCl4，并不断振荡试管，碘会“移情别恋”。少量的CCl4可以把溶在水中的碘聚集起来，从而使碘与水分离，这种物质分离方法就是萃取。【视频】观看视频四氯化碳学生讨论回答：善于总结、萃取碘水，请注意观察实验员的操作，归纳要点①分液漏斗使用前要验漏②振荡时要及时放气③上层溶液从上口倒出，下层溶液从下口流下归纳掌握正确的实验操作方法【阅读】阅读书P9页实验1-4动手完成课本上安排的实验1-4，过程中教师巡回指导直到实验完毕训练学生实验操作能力【提问并讨论】实验过程中你遇到了哪些问题？你是如何设法解决的？你觉得为了保证实验的成功除了要注意安全问题以外，还要注意那些细节问题？①加入萃取剂之后、振荡之前一般都记得塞好分液漏斗玻璃塞，但是分液前容易忘记；②液体分层时，要打开玻璃塞，或者让凹槽与小孔对准，做到漏斗内外大气相通，否则液体不易顺畅流下。③下层液体从分液漏斗下面流出来，上层液体应从分液漏斗口部倒出来；善于总结、归纳掌握正确的实验操作方法从实验中提取理论知识【提问】你能用语言叙述一下四氯化碳萃取碘水的过程吗？碘水与四氯化碳相混振荡后，碘就从水中转移到四氯化碳中溶解，再经过静置，水和碘的四氯化碳溶液就分为上下两层。总结归纳能力【提问】为什么四氯化碳能萃取出碘水中的碘，如果将四氯化碳换成酒精可不可以？不行，因为碘与酒精互溶而四氯化碳不相溶通过实验提取理论知识【动手实验】向已溶有碘的水中滴入少量酒精，并不断振荡试管，观察实验现象。由于酒精与水互溶的缘故【提问】我们把四氯化碳称为萃取剂，碘水中的水称为原溶剂，你能归纳出选择萃取剂的原则吗？萃取剂应与原溶剂不互溶，提纯物质在萃取剂中溶解度大于原溶剂.训练学生总结的能力【提问】做完了实验，请你尝试给萃取下个定义。学生讨论：利用物质在互不相溶的溶剂中溶解能力不同进行分离或提进一步从理论上明确纯的方法。扩展归纳【小结】这节课我们通过实验探究，学习了分离互不相溶的液体混合物的方法——分液，也学会了利用萃取剂把溶质从原溶剂中提取出来的方法——萃取。通过学习你知道萃取和分液的关系吗？倾听、思考、交流。个别回答：萃取之后经常会利用分液作进一步的分离、提纯【图片展示】生活中的萃取和蒸馏观察思考【课堂小结】蒸馏和萃取都可以对两种液体组成的混合物加以分离，但适用的对象不同，我们要根据物质的性质合理选择和利用分离方法。物质的检验也要根据物质的性质来选择不同的试剂和方法，这个我们将在后来的学习过程中逐步遇到。倾听思考学会及时总结归纳明确重点知识课后作业1.溴水与碘水有些相似，设计出从溴水中提取出溴单质。2.搜索有关生活中的萃取和分液的知识，并与其他同学交流。学生独立完成复习巩固预习准备板书设计二、蒸馏和萃取1、蒸馏：利用沸点不同除去液体混合物中难挥发或不挥发的杂质。蒸馏操作注意：沸石防暴沸、冷却水下进上出。2、萃取：利用物质在互不相溶的溶剂中溶解能力不同进行分离或提纯的方法。萃取剂的选择原则：与原溶剂不互溶，提纯物质在萃取剂中溶解度大于原溶剂七、教学反思教材把蒸馏和萃取这两种液体的分离方法安排在了一课时，因此我设计了做鱼汤的方案先蒸馏再萃取，从生活的角度引入化学知识，学生接受起来较容易。萃取一直是学生的弱点，对萃取和分液两者的区别和联系认识模糊，不懂得选择萃取剂。通过这一节课的教学我得到深刻的认识，感到收获很多。我没有按照教材的顺序直接给出萃取的概念后介绍萃取操作，而是引导学生通过实验，先学习分液再体验萃取进而得出概念的形成过程。我安排了5个小实验，由浅入深，最后学习从碘水中提取碘，使难点得以分解，而且学生能将新旧知识很好的联系起来。在学习每个知识点时，先让学生做探究性实验，在实验中发现问题、思考问题，再由实验上升到知识点的学习。这样就更加便于学生学习，学生也因此更加容易理解每个知识点。从课后的反馈中，我知道了大部分的学生能弄懂萃取的概念；能清晰知道萃取和分液的联系和区别；能准确地选择萃取剂。本节课需要改进的地方：讲蒸馏时，加入沸石防止暴沸这一点强调得不够，造成学生只记得怎么写“暴沸”但不知“暴沸”是什么。收集馏分时，刚开始流出的部分液体要弃去，这一点强调的也不够。在以后的教学中要注意重点突出，强化了之后再进行其他补充，把握好深浅和拓展宽度。1、你的作业很漂亮，希望你写得更美！2、你近期表现棒极了！3、聪明的你成绩会很快提高的！4、在老师心中你是最优秀的学生！5、你是一个聪明可爱的孩子，老师很喜欢你！6、最近有很大进步，继续努力！7、加油！书写再工整些，会更好！8、注意书法/语法，老师相信你会更出色！9、老师相信这也同样不是你想看到的成绩，相信自己，你可以做的到的，加油！10、今天怎么了？心情不好吗？把作业弄的像个小鬼脸，乱乱的。11、你的成绩，你的作业让我感受到做老师的成就感，幸福感！12、记住：聪明是你最大的优点，懒惰是你最强的敌人。13、这篇文章写的很好，但如果能运用自己思考的语言会更棒！14、只要你付出，就会有收获！15、你是个好学的学生，作业做得很棒！16、你的作业进步很大，继续加油！你会更出色！17、再努力一些你会变得更好，你会是我的骄傲！18、最近你的进步很大，我很为你骄傲！19、我对你充