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高一化学《碱金属元素》教案

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教学目标

知识目标
  掌握碱金属元素性质的异同,能够用原子结构的初步知识来理解它们性质上的差异和递变规律,为今后学习元素周期律打好基础。
  了解焰色反应的操作及应用。

能力目标
  通过演示实验现象,培养学生总结、推理及分析问题、解决问题的能力。

情感目标
  树立结构决定性质的观念,培养量变到质变的辩证唯物主义思想。

教学建议

碱金属知识结构网络图
  在学习完全章后应该指导学生总结出本章内容的知识网络图。这是学生学习的第一个金属元素族,关键是熟悉自然族的学习方法。每一族重点掌握代表物质的性质,其他元素的性质可以利用相似性和递变性的规律加以掌握。培养学生良好的学习习惯是很重要的。形成知识结构的网络可以把分散的内容统一起来。为以后学习典型的非金属元素族 卤族铺平道路,使得元素周期表和元素周期律的学习“水到渠成”。

教材分析


  本节主要包含两个主要内容:碱金属元素的原子结构及其单质的性质、焰色反应。其中前一部分是本节的重点,也是本章的难点。
  第一部分内容中,先由两张表格切入,让学生通过表中提供的数据等信息的分析,总结归纳出碱金属元素的原子结构的特点。为后面学习它们的化学性质打好基础,因为结构决定性质,通过总结结构的相同点和递变性,完全可以大胆的预测其化学性质的相似性和递变性。然后利用实验事实验证推测的正确性,这样的学习顺序是对学生科学的学习方法和学习态度的培养。教材在重点介绍了钠的有关知识之后,由个别到一般,进一步归纳出碱金属性质的相似性与递变性,以及与核外电子排布的关系,从知识基础、科学方法等方面为介绍元素周期律和元素周期表等打基础,使将来元素周期律的引出能够做到“水到渠成”。
  第二部分内容中,主要介绍了钠和钾的焰色反应,以及它的正确操作和应用。
  阅读材料“金属钾的发现”,意在激发学生的学习兴趣,对学生进行化学史的教育。

教学建议
  高一第二章第三节的编写,采用了化学学习中使用较多的科学方法模式,即通过实验和观察,将实验现象和数据等资料加以分析,找出规律性的知识,并根据这些规律性的知识,进一步对一些物质的性质作出推论和预测,当这些推论和预测经过多次论证后,便可将其中的正确部分上升为理论。这种科学方法模式的训练,有利于培养学生的思维能力和自学能力。因此在这一节的教学中应注意培养学生的能力。
  1.碱金属单质的主要物理性质和原子结构的特点,可以让学生以教材中的两个表格为主要依据,结合前面学过的钠的有关性质,运用对比的方法通过自学、讨论的方法掌握这部分知识。建议从相同点和递变性两方面指导学生总结出规律。
  2.碱金属的化学性质的相似性和递变性,可以让学生结合原子结构的相似性和递变性去思考,利用规律大胆推测,然后用实验加以验证。此处的教学是培养学生思维能力的时机。这样可以极大地调动学生的学习积极性。通过以上分析可以看出,此处的实验尤为重要。要做好钾在空气中燃烧以及钾和水反应的实验。可以事先复习钠的有关的实验现象,写出反应的化学方程式,分析氧化剂和还原剂,标出电子转移的方向和数目。再通过讲解或者阅读,从反应发生的条件,反应的剧烈程度以及生成物等方面比较Li、Na、K、Rb、Cs与氧气反应,与水反应的不同,从而得出结论:“碱金属的金属性都很强,是强还原剂,而且随着核电荷数的增大而逐渐增强”的结论。从知识基础、科学方法等方面为介绍元素周期律和元素周期表等打基础。
  3.碱金属元素在自然界的存在,可以结合它们的化学性质让学生自然地得出结论。此外还应涉及药品的保存,例如:钠和钾应保存在煤油里,锂保存在石蜡中。
  4.焰色反应的教学,可以结合生活实际:美丽的烟火、食盐溅在火焰上呈现黄色。教学中可以适当增加一些离子的焰色反应,引发学生的兴趣。教师应强调焰色反应的正确操作方法和步骤及其原因,特别指出钾的焰色反应应透过蓝色的钴玻璃观察,并解释原因。讲解焰色反应的应用时应明确它可以用来检验金属或其化合物。

教学设计示例

第三节 碱金属元素

教学目标

1.知识目标

  (1)掌握碱金属元素性质的异同,能够用原子结构的初步知识来理解它们性质上的差异和递变规律,为今后学习元素周期律打好基础。

  (2)了解焰色反应的操作及应用。

2.能力目标

  通过演示实验现象,培养学生总结、推理及分析问题、解决问题的能力。

3.情感目标

  树立结构决定性质的观念,培养量变到质变的辩证唯物主义思想。

教学重难点

重点:

  碱金属元素结构性质的相似性,递变性及其原因。

难点:

  科学方法模式的训练;碱金属的化学性质。

教学过程

  1.碱金属元素的原子结构和物理性质

  [引入]学生上黑板写出碱金属元素的名称、符号及原子结构示意图。

  [提问]

  (1)碱金属元素的原子结构的相同点是什么?

  最外层有一个电子,在反应中易失掉一个电子,表现出还原性。

  (2)碱金属元素的物理性质是否相似?

  接着指导学生阅读课本第36页[表 2—l],碱金属的主要物理物质并加以总结。①色状:银白色金属(铯略带金色光泽)②柔软、密度小,熔点低 ③有较强的导电导热性。

  [提问]

  (1) 碱金属元素的原子结构的不同点是什么?

  随着核电荷数的增多,它们的电子层数逐渐增多,原子半径逐渐增大。核对于外层电子的束缚能力越来越弱,失电子的能力越来越容易。

  (2)碱金属元素的物理性质有什么变化规律?

  指导学生根据课本第36页[表2—1]与[表2-2],总结出碱金属由于核电荷数的增加,电子层数递增,原子半径渐大,物理性质也有所不同。如:

  a.硬度:柔软,有展性,由小到大;

  b.密度:由小到大,(K反常)。
 c.熔沸点:由高到低,Na略低于水的沸点,K稍高于人的体温,Cs低于人的体温,除汞外,金属中铯的熔点最低。

  [归纳]学生通过讨论,分析得到结论。①在变化规律中有个别反常现象,如钾的密度比钠的密度小,②从密度的大小得到锂的密度比煤油小,得到锂保存在石蜡中,而钠钾则可以保存在煤油中。

  2.碱金属的化学性质

  [讲解]碱金属原子的最外层都是1个电子。则化学性质应与金属钠相似。对比Na与O2、 S、Cl2的反应及碱金属其他金属的反应,加上阅读课文,发现Li与O2反应只生成氧化物,Na与O2反应会生成氧化物和过氧化物,而K与O2反应除生成氧化物、过氧化物外,还能生成超氧化物。这说明Li 、Na 、K的活泼性,应该是Li

  [演示实验]课本第37页实验[2—9]与[2—10],教师可边演示边强调操作方法,并要求学生注意比较实验的现象与程度。

  [讲解]通过观察现象可知,钾与O2反应能产生超氧化钾,且比钠与氧气反应更加剧烈,钾与水反应,与钠与水反应的产物是一样的,但更剧烈。

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  [演示实验]课本第37页实验[2—9]与[2—10],教师可边演示边强调操作方法,并要求学生注意比较实验的现象与程度。

  [讲解]通过观察现象可知,钾与O2反应能产生超氧化钾,且比钠与氧气反应更加剧烈,钾与水反应,与钠与水反应的产物是一样的,但更剧烈。

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