本節(jié)是位于魯科版化學(xué)必修第一冊(cè)第1章第2節(jié)第一課時(shí)：研究物質(zhì)性質(zhì)的基本方法，教材通過(guò)探究金屬鈉的性質(zhì)讓學(xué)生體會(huì)如何運(yùn)用研究物質(zhì)性質(zhì)的一般方法。教材介紹了四種方法：觀察法、實(shí)驗(yàn)法、分類法和比較法。教材安排觀察金屬鈉及金屬鈉與水的反應(yīng)和金屬鈉與氧氣的實(shí)驗(yàn)對(duì)金屬鈉性質(zhì)的研究，掌握金屬單質(zhì)的基本性質(zhì)，激發(fā)他們學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，讓他們樂(lè)于探究物質(zhì)變化的奧秘，培養(yǎng)他們將化學(xué)知識(shí)與生產(chǎn)、生活實(shí)踐相結(jié)合的意識(shí)，為今后將化學(xué)知識(shí)應(yīng)用于生產(chǎn)、生活中做好準(zhǔn)備。
宏觀辨識(shí)與微觀探析
根據(jù)金屬單質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，預(yù)測(cè)金屬鈉的性質(zhì)并進(jìn)行探究。
科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)
1、觀察金屬鈉及金屬鈉與水反應(yīng)的現(xiàn)象。
2、探究金屬鈉和氧氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。
科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任
1、了解一些物質(zhì)對(duì)生活的作用。
2、初步學(xué)會(huì)研究物質(zhì)性質(zhì)的基本方法——觀察法、實(shí)驗(yàn)法、分類法和比較法。
1、知道鈉的保存，了解鈉的用途。
2、鈉與非金屬單質(zhì)，水、鹽溶液等的反應(yīng)。
3、過(guò)氧化鈉與二氧化碳和水的反應(yīng)。
實(shí)驗(yàn)藥品：金屬鈉、玻璃片、小刀、濾紙、坩堝、鐵三腳、泥三角、酒精燈、硫酸銅、水等
多媒體
【引入】通過(guò)溴化銀感光性的研究，制成了感光膠卷。通過(guò)疊氮化鈉的性質(zhì)，制成了汽車安全氣囊；通過(guò)對(duì)燃料性質(zhì)的研究，制成了火箭推進(jìn)劑。
【提問(wèn)】怎樣才能更科學(xué)地研究物質(zhì)的性質(zhì)呢？
【設(shè)計(jì)意圖】利用身邊常見(jiàn)物質(zhì)的用途，引起學(xué)生極大的學(xué)習(xí)熱情。讓學(xué)生知道只有深入了解物質(zhì)的性質(zhì)，才能更好的利用物質(zhì)，提出本節(jié)課的教學(xué)目的。
【聯(lián)想·質(zhì)疑】
1、在初中化學(xué)的學(xué)習(xí)中，你認(rèn)識(shí)了哪些物質(zhì)？你是通過(guò)什么方法來(lái)研究他們的性質(zhì)的？
觀察顏色和狀態(tài)；觀察法
將化合物分為酸、堿、鹽；分類法
化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的一門自然科學(xué)。實(shí)驗(yàn)法
【板書】研究物質(zhì)性質(zhì)的基本方法
【過(guò)渡】這節(jié)課主要學(xué)習(xí)觀察法，請(qǐng)同學(xué)們打開課本第10頁(yè)，一起朗讀第二、三自然段。從這里我們知道，要想正確使用觀察法，首先要明確觀察的目的；然后在實(shí)驗(yàn)中用眼睛、耳朵、鼻子這些感官來(lái)觀察，在實(shí)驗(yàn)室中儀器觀察不常用;并在觀察中記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；最后對(duì)觀察現(xiàn)象進(jìn)行分析、思考和綜合。
【設(shè)計(jì)意圖】利用本部分的教學(xué)，使學(xué)生對(duì)“觀察”的范疇有了進(jìn)一步全面的認(rèn)識(shí)，為以具體物質(zhì)為例進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)探究提供了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。
【交流·研討】
2、你認(rèn)為研究一種物質(zhì)的性質(zhì)應(yīng)該按照怎樣的程序來(lái)進(jìn)行？你能通過(guò)實(shí)例來(lái)說(shuō)明嗎？
【觀察·思考】觀察金屬鈉及金屬鈉與水反應(yīng)的現(xiàn)象
【板書】一、觀察法認(rèn)識(shí)鈉的物理性質(zhì)
【觀察目的】
1、認(rèn)識(shí)金屬鈉的顏色、狀態(tài)、硬度和密度的相對(duì)大小以及熔點(diǎn)的相對(duì)高低。
2、認(rèn)識(shí)金屬鈉與水的反應(yīng)。
【過(guò)渡】這堂課主要以觀察金屬鈉的物理性質(zhì)和鈉與水反應(yīng)的現(xiàn)象為例，看一看這一過(guò)程如何正確使用觀察法。
【設(shè)計(jì)意圖】實(shí)物展示，便于研究物質(zhì)的性質(zhì)。
【探究實(shí)驗(yàn)1】觀察金屬鈉及金屬鈉與水反應(yīng)的現(xiàn)象。首先要明確觀察目的。一起朗讀明確了觀察目的，第二步用感官觀察實(shí)驗(yàn)。我們先觀察一下金屬鈉，保存在煤油里。
觀察：①鈉的位置 ②鈉的狀態(tài) ③鈉是靜止的還是游動(dòng)的④是否有聲音 ⑤溶液的顏色
注意：1、要用鑷子取鈉，不能用手。2、取出的鈉要用濾紙吸干表面的煤油。3、多余的金屬鈉要放回試劑瓶中。
現(xiàn)象：鈉塊浮在水面上，迅速熔化成一個(gè)閃亮的小球，在水面上四處游動(dòng)，并發(fā)出“嘶嘶”的響聲，最后消失，溶液變成了紅色。
【設(shè)計(jì)意圖】通過(guò)學(xué)生的回答，教師點(diǎn)出單元格陰影遮蓋的內(nèi)容，加深學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的記憶，突出重點(diǎn)，突破難點(diǎn)。通過(guò)匯報(bào)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力。
【思考】
1、Na著火可以用水滅火？泡沫滅火器呢？應(yīng)該怎么辦？
2、鈉能否保存在四氯化碳或汽油中?
3、設(shè)計(jì)出收集并檢驗(yàn)該反應(yīng)中放出的氣體的裝置？
4、將金屬鈉(密度為0.9788g/cm3)放入煤油(密度為0.8g/cm3)和水的混合物中，你推測(cè)可能會(huì)觀察到什么現(xiàn)象？并解釋原因。
5、在金屬活動(dòng)順序表中，鈉排在銅的前面，所以，將鈉加入到CuSO4溶液或氯化鐵溶液中，會(huì)置換出金屬銅或鐵。這種說(shuō)法對(duì)嗎？
【總結(jié)】K、Ca、Na活潑金屬與鹽溶液反應(yīng)，不能置換出鹽中的金屬
【板書】1、金屬鈉的物理性質(zhì)
銀白色具有金屬光澤的固體，質(zhì)軟，密度比煤油大。
二、實(shí)驗(yàn)法認(rèn)識(shí)鈉的化學(xué)性質(zhì)
1、金屬鈉與水的反應(yīng)：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
現(xiàn)象：浮、熔、游、響、紅
金屬鈉與鹽溶液反應(yīng)：2Na + 2H2O + CuSO4= Cu(OH)2↓+ Na2SO4 + H2↑
【活動(dòng)·探究】
【實(shí)驗(yàn)探究2】金屬鈉與氧氣反應(yīng)演示實(shí)驗(yàn)：
1、將切好的金屬鈉放置在空氣中，使其與氧氣反應(yīng)。
2、將金屬鈉放在石棉網(wǎng)上加熱，使其與氧氣反應(yīng)。
注意： 1、固體加熱，使用坩堝，泥三角、三腳架
2、反應(yīng)條件不同，產(chǎn)物不同
思考：
1、通過(guò)這組實(shí)驗(yàn)，你對(duì)金屬鈉與氧氣反應(yīng)有了哪些認(rèn)識(shí)？
2、金屬鈉除了能與氧氣、水發(fā)生反應(yīng)外，還能與哪些物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)？請(qǐng)比較金屬鈉與其他金屬在化學(xué)性質(zhì)上的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)。
3、在研究金屬鈉性質(zhì)的過(guò)程中，你用到了哪些研究方法？
【板書】3、金屬鈉與非金屬單質(zhì)氧氣反應(yīng)
常溫：4Na+O2=== 2Na2O(白色固體)
加熱：2Na+O2 Na2O2（淡黃色固體）
【講解】金屬元素化合物的學(xué)習(xí)線索
金屬單質(zhì) → 金屬氧化物 → 堿 → 鹽
Na → Na2O、Na2O2 →NaOH → Na2CO3、NaHCO3
【過(guò)渡】2017年6月13日，我國(guó)首艘深海載人潛水器蛟龍?zhí)杽?chuàng)造“中國(guó)深度”新紀(jì)錄，最大下潛深度7062米，最大工作設(shè)計(jì)深度為7000米，工作范圍可覆蓋全球99.8%的海洋區(qū)域。
【提問(wèn)】在完全密封的蛟龍?zhí)栔校ぷ魅藛T們是如何解決呼吸問(wèn)題？制備氧氣的方法？
2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑
2Na2O2+2CO2= 2Na2CO3 + O2
【總結(jié)】
氧化鈉和過(guò)氧化鈉的比較
【課堂小結(jié)】本節(jié)課我們都學(xué)到哪些知識(shí)呢？大家自己來(lái)匯報(bào)一下。
【設(shè)計(jì)意圖】增進(jìn)學(xué)生對(duì)本節(jié)課所學(xué)知識(shí)的認(rèn)知和理解，教師亦由此把握課堂成效與進(jìn)一步不足的方向。
通過(guò)對(duì)金屬鈉的實(shí)驗(yàn)探究，進(jìn)一步激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，讓他們樂(lè)于探究物質(zhì)變化的奧秘。培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣和態(tài)度。初步學(xué)會(huì)研究物質(zhì)性質(zhì)的基本方法——觀察法、實(shí)驗(yàn)法、分類法和比較法。培養(yǎng)了學(xué)生的化學(xué)學(xué)科素養(yǎng)。
現(xiàn)象
結(jié)論
浮
熔
游
響
紅
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
金屬鈉放置在空氣中
在空氣中加熱金屬鈉
名稱
氧化鈉
過(guò)氧化鈉
化學(xué)式
Na2O
Na2O2
氧的化合價(jià)
－2
－1
生成條件
常溫
加熱或點(diǎn)燃
顏色、狀態(tài)
白色固體
淡黃色固體
與H2O的反應(yīng)
Na2O＋H2O===2NaOH
2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
與CO2的反應(yīng)
Na2O＋CO2===Na2CO3
2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2
與鹽酸的反應(yīng)
Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O
2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑
穩(wěn)定性
不穩(wěn)定，易被氧化
2Na2O＋O22Na2O2
較穩(wěn)定
用途
制NaOH
做漂白劑、供氧劑

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第2節(jié) 研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序

版本： 魯科版 (2019)

年級(jí)： 必修 第一冊(cè)

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