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1、物质的分类教案一、教学目标知识与技能1、能根据物质的组成和性质对物质进行分类,并尝试按不同的方法对物质进行分类。2、知道胶体是一种常见的分散系。过程与方法1、培养学生科学抽象、概括整理、归纳总结,准确系统地掌握知识规律的方法。2、了解胶体的重要性质和应用。能用物质的分散系的概念解释一些实际问题。3、重视联系生活实际,学习运用观察、实验、交流等多种手段获取信息,并运用比较、分类。4、归纳、概括等方法进行加工,通过在开放的问题情景中自由讨论、自主形成结论,形成探究、自主、合作的科学学习方式。情感态度价值观1、通过幻灯教学,活跃课堂气氛,吸引学生注意,培养好学上进的情感。2、创设情境,诱导学生积极思
2、考与讨论,激发学习动机,培养学生兴趣,并体验成功喜悦。3、充分发挥学生的自主性,让学生在实验探究过程中,培养参与化学科技活动的热情和将化学知识应用于生产、生活实践的意识,培养学生学习化学的兴趣,激发学生积极自主学习的热情,赞赏化学科学对个人生活和社会发展的贡献。二、教学重、难点教学重点(1)、初步学会根据物质的组成和性质对物质进行分类。(2)、胶体的重要性质和应用。教学难点(1)、分类法的意义及常见化学物质及其变化的分类方法。(2)、制备胶体的实验三、教学方法演示法、启发法、实验探究法四、课时2课时5、 教学过程第一课时引入大千世界,芸芸众生,物质形态多样而丰富。如此之多的东西,如果不进行分类
3、,那对于科学研究是一个致命的打击。比如到图书馆借书,如果书目没有进行分类,要找一本书简直是大海捞针。所以说分类研究方法是科学研究必备的手段,物质进行分类后,同一类物质由于具有相似的性质,故更方便对比。导入初中我们已经学习了一些物质的分类方法,今天我们继续在初中的基础上来进行研究。引入我们知道分类如果从不同角度入手就会有很多不同方法,例如,人类按照年龄分可以分为老年、中年、青年、少年、儿童;按性别分分为男性和女性;按职业分为教师、医生、工程师等等。同样的道理,化学物质从不同角度有很多不同的分类方法。讲解在分类的标准确定之后,同类中的事物在某些方面的相似性可以帮助我们做到举一反三;对于不同事物的了
4、解使我们有可能做到由此及彼。所以,分类法是一种行之有效、简单易行的科学方法。运用分类的方法不仅能使有关化学物质及其变化的知识系统化,还可以通过分门别类的研究,发现物质及其变化的规律。提问对于Na2CO3,如果从其阳离子来看,它属于什么盐?从阴离子来看,又属于什么盐?(从阳离子来看,属于钠盐,从阴离子来看,属于碳酸盐。)讲解由于一种分类方法所依据的标准有一定局限,所能提供的信息较少,因此,人们在认识事物的时候往往采取多种分类方法,比如交叉分类法,就像我们刚才举的Na2CO3的例子。 讲解交叉分类法可以弥补单一分类方法的不足,那么对同类事物可以通过树状分类法进行再分类。提问如果我们再继续分类的话,
5、还可以怎么分?(单质可以分为金属和非金属,氧化物可以分为酸性氧化物、碱性氧化物和两性氧化物,酸可以分为一元酸、二元酸和多元酸,碱可以分为强碱和弱碱,盐可以分为正盐、酸式盐和碱式盐。)(氧化物还可以分成金属氧化物和非金属氧化物,酸还可以分成含氧酸和无氧酸。)(碱可以分成可溶性碱和不溶性碱。)(盐可以分成含氧酸盐和无氧酸盐.)提问很好,那我们发现树状分类法有什么优点吗?(树状分类法可以清楚地表示物质间的从属关系。)小结学习了分类的方法以后,大家应学会对以前和将要学的化学知识进行及时的归纳和整理,学会对物质及其变化进行分类,并通过对各类物质的代表物质的研究来了解这类物质的性质,从而提高我们化学学习的
6、效率。过渡化学物质世界中,与生活接触最密切的是混合物,象空气、溶液、合金等等。在今后的学习过程中,我们还要接触更多的混合物。今天要与我们见面的是什么样的混合物呢?请大家阅读课本P25最后一段。理解分散系的概念。讲解对溶液来说,溶质是分散质,溶剂是分散剂;对悬浊液和乳浊液来说,其中的固体小颗粒或小液滴是分散质,所用的溶剂是分散剂。思考与交流按照分散剂和分散质所处的状态(气态、液态、固态),他们之间可以有几种组合方式?并举例。提问按照分散质粒子的大小,能对分散系进行分类吗?讲解如果分散介质是液态的,叫液态分散体系,在化学反应中此类分散体系最为常见和重要,水溶液、悬浊液和乳浊液都属液态分散体系。溶液
7、、悬浊液和乳浊液分散质粒子的大小(近似其直径大小)来分类。一般地说,溶液分散质粒子小于1nm,浊液中离子通常大于100nm,介于1nm100nm的为胶体。在分散体系中,分散相的颗粒大小有所不同,分散体系的性质也随之改变,溶液、胶体和浊液各具有不同的特性。小结那么不同的分散系有什么区别呢?胶体又有些什么性质呢?欲之这些问题,请等下节课我们再继续学习。第二课时复习提问上节课我们学习了分类方法,并且简单了解了分散系的相关知识,那么我们最学见的分散系溶液、胶体、浊液又是按什么分的呢?(分散质离子的直径大小。溶液:分散质直径100纳米)讲解如果将溶液、胶体、浊液这三类物质长期存放,我们会发现溶液是最稳定
8、的。不论存放的时间有多长,在一般情况下溶质都不会自动与溶剂分离;而浊液很不稳定,分散质将在重力的作用下沉降下来,如河水中夹带泥沙会逐渐沉降;胶体则介于二者之间,在一定条件下能稳定存在,属于介稳体系。过渡生活中,我们将淀粉溶解在热水中,然后加热煮沸,就熬成了汤,可以较长时间稳定地存在;而向豆浆里加入石膏,就变成了豆腐,是什么原因呢?黄河里的水奔腾不息,为什么泥水就不变清呢?在灯光下,有雾的夜晚,为何显得更加明亮。今天我们重点先来研究胶体的性质。 讲解如:Fe(OH)3胶体胶粒是由许多Fe(OH)3等小分子聚集一起形成的微粒,其直径在1nm100nm之间,这样的胶体叫粒子胶体。又如:淀粉属高分子化
9、合物,其单个分子的直径在1nm100nm范围之内,这样的胶体叫分子胶体。讲解如:烟、云、雾等的分散剂为气体,这样的胶体叫做气溶胶;AgI溶胶、Fe(OH)3溶胶、Al(OH)3溶胶,其分散剂为水,分散剂为液体的胶体叫做液溶胶;有色玻璃、烟水晶均以固体为分散剂,这样的胶体叫做固溶胶。讲解除此之外还可以用物理分散法,即类似于家里调制淀粉。转问胶体和溶液的外观特征相同(透明澄清),如NaCl溶液和淀粉溶液,那么可用怎样的物理方法加以鉴别呢?学生活动一代表上台演示。操作:将分别盛有等量硫酸铜溶液和Fe(OH)3胶体的两烧杯并排置于桌面上,用激光教鞭从一侧(光、两烧杯在一条线上)进行照射,同时于垂直方向
10、观察。现象与结论:当光束通过形成一条光亮红色通路的液体为Fe(OH)3胶体,无此现象的为硫酸铜溶液。讲解当一束强光照射胶体时,在入射光垂直方向,可以看到一道光亮的通路,这种现象早在19世纪由英国物理学家丁达尔研究发现。故称其为“丁达尔效应”。而溶液无此现象。因此丁达尔效应可以区别溶液和胶体。那么,造成胶体和溶液这种性质差异的原因是什么呢?多媒体动画模拟胶粒对光的散射作用。旁白图中红色箭头(粗)代表入射光线,黄色箭头(细)代表散射光。当光线照射到胶体粒子上时,有一部分光发生了散射作用,另一部分光透过了胶体,无数个胶粒发生光散射,如同有无数个光源存在,我们便可发现当一束光线通过胶体时从侧面可以看到
11、一条光亮的通路,这就是丁达尔效应。设问胶体除具有丁达尔效应外,还有何其他性质呢?过渡由于胶体分散质粒子比溶质粒子大得多,以致使光波传播改变了原来的方向。尽管如此,我们的肉眼仍看不到它的存在。超显微镜可帮助我们了解胶粒的情况。多媒体动画模拟胶粒的布朗运动。旁白用一黑色小球代表胶体粒子,用动画模拟胶粒的无规则运动。胶粒的运动情况如同花粉颗粒在水里作不停的、无秩序的运动。这种现象叫做布朗运动。设问为什么胶粒的运动是不停的、无秩序的呢?讲解胶粒作布朗运动,是因胶粒受水分子来自各方面的撞击、推动,而每一瞬间在不同方向上所受合力的大小不同,所以每一瞬间胶粒运动速率和方向都在改变,因而形成不停的、无秩序的运
12、动。布朗运动使胶粒难于静止沉降,这是胶体稳定的一个因素。相比之下,浊液却无此性质,为什么呢?设疑若给Fe(OH)3胶体通直流电,胶体粒子的运动会怎样呢?播放录像Fe(OH)3胶体的电泳实验,请观察:现象:通电后,U型管里阴极附近的红褐色逐渐变深,阳极附近的红褐色逐渐变浅。讲解从现象可看出,阴极附近Fe(OH)3胶粒增多了,说明在电场作用下,胶粒作了定向移动。设问通电后,Fe(OH)3胶粒移向阴极,说明Fe(OH)3胶粒具有什么样的电性?回答Fe(OH)3胶粒带正电。小结像Fe(OH)3胶体,在外加电场作用下,胶粒在分散剂里向电极作定向移动的现象,叫做电泳。设疑为何胶体粒子会带电呢?胶体是否带电
13、?Fe(OH)3胶粒为何带正电?分析 讲解一般来说,在同一胶体中,由于胶粒吸附相同的离子因而带同种电荷,如Fe(OH)3胶粒带正电荷。但胶体本身不带电,我们不能说Fe(OH)3胶体带正电。那么,哪些胶体粒子带正电荷,哪些胶体粒子带负电荷呢?讨论同一胶体中胶粒带同种电荷,会产生怎样的作用力?这种作用力对胶体的性质有何影响?讲解由于同种胶粒带同种电荷,它们之间相互排斥而不易聚集沉降,这就是胶体一般稳定的主要原因。小结胶体分散系稳定的原因:同种胶粒带同种电荷,相互排斥而不易聚集;布朗运动能克服重力作用,胶粒不易沉积。过渡方才,我们分析了胶体稳定的原因,其中胶体粒子带电是重要的因素。那么,能否想出针对性的办法破坏胶体的稳定性,使胶粒彼此聚集长大而沉降呢?演示向盛有Fe(OH)3胶体的试管中滴入MgSO4溶液,振荡观察。现象:产生浑浊。过渡 以上我们紧紧围绕胶体粒子大小的特征,研究了胶体所具备的重要性质。借此,可以认识和解释生活中的一些现象和问题。 讲述以上一例是胶体电泳性质在冶金工业中的应用。电泳原理还可用于医学诊断(如血清纸上电泳)和电镀工业上。小结胶体的应用很广,随着技术进步,其应用领域还将不断扩大。设问通过本节的学习,我们了解了多少?你认为本课重点是什么?总结本节我们主要学习了胶体的性质,并了解了胶体性质在实际中的应用。那么胶体性质与胶体粒子大小的关系是什么?