铝的氧化物和氢氧化物人教版陈风雷 江苏省

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1、2012 年江苏省高中化学优秀课评比年江苏省高中化学优秀课评比铝的氧化物和氢氧化物人教版化学 1第 57 至 59 页陈风雷 江苏省南通中学 一、课程标准、教材以及学生分析一、课程标准、教材以及学生分析1课程标准和教材分析对于铝的氧化物和氢氧化物的教学，课程标准要求根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究，了解铝的重要化合物的主要性质。课程标准教学要求（江苏）将其进行了细化，要求关注氧化铝和氢氧化铝在生产、生活中的应用实例，通过对铝的重要化合物性质的实验探究，增强学生学习化学的兴趣，发展学生的科学探究能力；了解铝的重要化合物的主要物理性质；了解氧化铝与酸、碱等物质反应的情况；了解氢氧化铝的制备

2、方法，了解氢氧化铝的两性，了解氢氧化铝的受热分解；通过对铝的重要化合物之间的转化关系的归纳，体会学习元素化合物知识的有关方法。铝的氧化物和氢氧化物属于元素化合物知识的范畴。关于元素化合物知识，人教版化学 1编排了金属及其化合物和非金属及其化合物两章，其中金属及其化合物又包括金属的化学性质、几种重要的金属化合物和用途广泛的金属材料等三节。在几种重要的金属化合物一节，教材按钠、铝、铁、铜（资料卡片中）的顺序介绍了有关金属的重要化合物，具体包括氧化钠和过氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠、氧化铝、氢氧化铝、铁的氧化物、铁的氢氧化物、铁盐和亚铁盐等。由于铝的氧化物和氢氧化物的两性，它们有着与其他金属的氧化物和氢

3、氧化物所不同的性质，所以对于铝的氧化物和氢氧化物的学习，不仅能够帮助学生了解它们的性质、制备和用途，而且能在原有的学科观念学科观念（主要包括元素观、转化观、分类观、实验观和化学价值观）的基础上，对物质的转化观、分类观等形成辩证的认识。另外，教材将元素化合物的知识安排在离子反应等简单反应原理的知识之后，在铝的氧化物和氢氧化物的学习过程中，通过有关离子方程式的书写还能巩固学生离子方程式的书写技能。2学生分析学生在九年级化学学习中，零散地学习了一些金属及其化合物的性质，在这一节学习铝的重要化合物之前，又较系统地学习了金属的化学性质以及钠的重要化合物，初步了解了学习元素化合物的一般方法，为学习铝的氧化

4、物和氢氧化物奠定了基础；学生在初中已经学习了金属活动性顺序，结合之前钠的性质的学习，能预测氧化铝和氢氧化铝作为较活泼金属的氧化物和氢氧化物可以与酸发生反应的性质，为两性氧化物和两性氢氧化物的学习从一个侧面提供了铺垫；学生通过前面实验的探究学习，并结合九年级化学中所了解的“碱与盐反应生成新的碱和新的盐”、“酸与盐反应生成新的酸和新的盐”等化学反应规律，应该能够提出制备氢氧化铝的一般方案，有能力对产生不同现象的原因进行初步分析；在过去有关元素化合物知识的学习过程中，学生已经初步建立起了包括元素观、转化观、分类观、实验观和化学价值观等在内的学科观念学科观念，通过对氧化铝和氢氧化铝的性质、制备和用途的

5、学习，特别是对它们两性的认识，能够在巩固学生原有学科观念学科观念的同时，使他们对物质的转化观、分类观等形成辩证的认识。值得注意的是，对于氧化铝和氢氧化铝分别与氢氧化钠溶液反应的认识以及反应方程式的书写，应该是本节课教学的难点。根据建构主义的教学理念，教师作为学生学习的帮助者、促进者，要为学生设计好学习新知识的阶梯，帮助他们顺利地解决可能遇到的困难和问题，保护他们学习化学的兴趣和热情。二、教学目标二、教学目标通过与日常生活和生产的联系，激发学生的学习兴趣，提升学生的化学价值观。通过实验探究等活动，使学生了解铝的氧化物和氢氧化物的性质、制备和用途，初步形成两性氧化物和两性氢氧化物的概念，同时改善学

6、生的分类观和转化观，并时进一步强化他们的实验观。三、教学重难点三、教学重难点氧化铝和氢氧化铝的两性；对物质的转化观、分类观等形成辩证的认识，并时进一步强化实验观（将氧化铝、氢氧化铝的两性作为教学重点，是基于学生对常见金属氧化物、氢氧化物思维认识惯性，学生已有认知容易与和碱性氧化物、碱性氢氧化物联系，而对氧化铝和氢氧化铝与碱的反应是新知，这也是它们和其他金属氧化物和氢氧化物的不同特性，需要学生了解。化学学科观念的建构是新课程教学的一个重要目标，是在具体的知识基础上的概括提炼形成的基本思想方法和认知构架。）四、教学流程图四、教学流程图五、教学过程五、教学过程 教学进教学进 程程教师活动教师活动学生

7、活动学生活动教学资源教学资源设计意图设计意图用胃药 广告引 入新课， 并在分 析胃药 中和胃 酸原理 的过程 中初步 认识氢 氧化铝 的弱碱 性。让学生根据中和 反应的原理思考 胃药中添加氢氧 化铝的目的，写 出氢氧化铝与盐 酸反应的化学方 程式，同时思考 为什么胃药不能 用氢氧化钠或者 氢氧化钙而用氢 氧化铝的原因。阅读药品成分 和功效，书写 胃药中氢氧化 铝与盐酸反应 的化学方程式， 思考氢氧化钠、 氢氧化钙不能 做胃药的原因， 形成氢氧化铝 可能是一种弱 碱的猜想。视频：胃药 广告。 实物：复方 氢氧化铝片。（1）通过视频播放 广告激发学生的兴 趣，活化课堂气氛， 并通过具体问题检 测学

8、生对初中所学 酸碱中和反应等相 关知识的掌握情况； （2）通过生活实际 引入化学知识的学 习，提升学生的化 学价值观。结合明 矾净水 原理， 体验氢 氧化铝 的又一 应用价 值及获 得途径， 同时过 渡到实 验室制 备氢氧介绍日常生活中 明矾的净水原理 （是明矾溶于水 后形成的氢氧化 铝胶体吸附水中 悬浮的杂质而形 成沉淀）。获取新知：知 道明矾净水的 原理与氢氧化 铝的关系。PPT 展示图 片：（1） 传统方法制 成的油条因 原料中使用 明矾而含有 氢氧化铝； （2）明矾 净水原理。通过生活实例使学 生知道氢氧化铝的 真实存在和实际应 用，让学生体会所 学知识与实际生活 的紧密联系，以提 升

9、学生的化学价值 观。化铝的 环节。 探究氢 氧化铝 的制备 方法 （用盐 与碱反 应）， 同时发 现氢氧 化铝的 弱酸性。引导学生通过碱 与盐反应制备氢 氧化铝实验的探 究，认识氢氧化 钠、氨水、氢氧 化铝碱性强弱的 变化规律，得出 制备氢氧化铝的 较好方案之一是 “可溶性铝盐和 弱碱反应”，同 时在实验探究过 程中发现氢氧化 铝能与强碱溶液 反应而体现酸性。（1）讨论交流 制备氢氧化铝 的方案设计和 现象预测； （2）进行氢氧 化铝的制备实 验；（3）反思 实验操作，感 受控制试剂用 量的重要性。提供试剂： 氯化铝溶液， 氢氧化钠溶 液和稀氨水。提供仪器： 试管，滴管。（1）从讨论交流到 设

10、计方案再到动手 操作，课堂探究程 度逐渐开放，教学 中根据学生实际操 作逐一分析，能体 现课堂教学的生成 性；（2）通过对比 实验和定量控制能 突破本课的教学难 点，使学生在探究 氢氧化铝制备方案 的过程中理解氢氧 化铝的两性，从而 完善学生对氢氧化 物的分类观。 小结氢 氧化铝 的两性。引导学生归纳总 结氢氧化铝既能 与强酸反应又能 与强碱反应的性 质，得出两性氢 氧化物的概念。书写氢氧化铝 与盐酸和氢氧 化钠溶液反应 的离子方程式。PPT 展示： 两性氢氧化 物的概念。突出本节课的重点 氢氧化铝的两 性，同时使学生对 转化观、分类观形 成辩证的认识。探究氢 氧化铝 的又一 制备方 法（用

11、盐与酸 反应）。引导学生通过酸 与盐反应制备氢 氧化铝实验的探 究，认识盐酸、 碳酸、氢氧化铝 酸性强弱的变化 规律，得出制备 氢氧化铝的又一 较好方案是“可 溶性偏铝酸盐和 弱酸反应”。（1）向新制的 偏铝酸钠溶液 中滴加盐酸。 （2）在老师的 指导下归纳总 结氢氧化铝的 制备方案。演示实验： 向新制的偏 铝酸钠溶液 中通入二氧 化碳气体。尝试采用“酸和盐 反应生成新酸和新 盐”的规律，并通 过实验探究验证， 学习制备化学物质 的常用方法，进一 步拓展学生的转化 观。由氢氧 化铝受 热分解 生成氧 化铝的 性质， 过渡到 氧化铝 的性质介绍氢氧化铝的 热稳定性及实际 应用阻燃填 充剂，以及工

12、业 制备纯净氧化铝 的方法。书写氢氧化铝 受热分解的化 学方程式。PPT 展示图 片：介绍氢 氧化铝的用 途阻燃 填充剂。通过氢氧化铝在生 产生活中重要应用 的介绍，使学生进 一步认识化学和生 产生活的紧密联系， 以提升学生的化学 价值观。学习环 节。探究氧 化铝的 性质， 认识氧 化铝的 两性。引导学生： （1）从金属氧 化物角度认识氧 化铝与酸的反应； （2）联系氢氧 化铝的两性，猜 想氧化铝是否也 具有两性； （3）分析氧化 铝与碱的反应， 得出两性氧化物 概念。（1）书写氧化 铝与盐酸反应 的化学方程式； （2）猜想氧化 铝的两性并提 出验证方案； （3）学生实验： 对比打磨和未 打磨

13、铝条与氢 氧化钠溶液的 反应现象。实物展示： 号称“永不 生锈”的金 属铝条。提供试剂： 铝条，氢氧 化钠溶液。 提供仪器： 试管、砂皮。（1）通过回顾金属 氧化物与酸反应的 性质，巩固旧知识； （2）通过对比探究 实验验证猜想的正 确性，进一步使学 生认识到实验对获 取化学知识的重要 性，从而巩固学生 的实验观。认识自 然界中 氧化铝 的存在 形式和 用途。介绍氧化铝在自 然界中的存在形 式和用途。体会用途和性 质的关系：用 途体现性质， 性质决定用途。PPT 展示图 片：（1） 世界著名珍 宝；（2） 五彩斑斓的 人造宝石、 机械轴承； （3）耐火 坩埚、耐火 管、等耐高 温实验仪器。丰富

14、的图片，能增 加教学直观性，激 活学生感受性；以 境促知、情知交融， 能突出性质与用途 的关系，并提升学 生的化学价值观。了解由 铝土矿 制备铝 的工业 流程。引导学生利用铝 的重要化合物之 间的转化关系解 决实际问题，并 在制备金属铝工 业流程中认识氧 化铝用途和性质。理解化学知识 与工业生产联 系。PPT 展示： 铝土矿冶炼 金属铝的工 业流程。根据工业生产实际 深化对铝的重要化 合物的认识，并进 一步提升学生的转 化观和化学价值观。课堂小 结帮助学生建构有 关物质之间的转 化关系，利用整 体结构指导学生 认识重要代表物 的性质，实现思 维的系统化、有 序化和结构化。建构新知识的 框架，完

15、善铝 的重要化合物 的转化关系图。PPT 展示： 铝的重要化 合物之间关 系图。以铝的重要化合物 为载体，深化认识 元素化合物的一般 思路和方法，让学 生从物质类别角度 构建铝的化合物知 识体系，能使学生 逐步建构以“学科 观念”为核心的化学学科思想。六、教学设计反思六、教学设计反思本课教学设计首先根据新课程倡导的“从生活走进化学，从化学走向社会”化学教学理念，从“复方氢氧化铝片”等日常生活的实例出发，创设真实的教学情境，以激发学生的学习兴趣，同时又注意指导学生运用新获得的知识，认识“从铝土矿到铝合金”过程中的有关变化，这样可以使学生在获取和深化新知识的基础上，提升他们的化学价值观。由于科学探

16、究是化学课程改革的突破口，为此，本课教学设计注意将实验作为科学探究的重要手段，选择与教学相适应的实验资源加以利用。如从实验室制备氢氧化铝出发，使学生意识到试剂定量控制的意义，既突出教学重点，又突破教学难点，加深学生对氢氧化铝的两性的认识；增设铝和覆盖有氧化铝的铝与碱反应的对比实验，引发学生的认知冲突，提高学生解决问题的能力。这样可以使学生在探究的过程中获取新知识的同时，理解科学实验的意义，从而强化自身的实验观。铝的氧化物和氢氧化物分别属于两性氧化物和两性氢氧化物，两性氧化物和两性氢氧化物在高中化学中属于相对特殊的物质类别，它们也有着相对特殊的性质和制备方法。对它们特殊类别和特殊性质的认识有利于改善学生的分类观和转化观。