一、教学背景
在高中化学课程中,氨气作为一种重要的化工原料和实验室气体,其制备与性质研究具有重要意义。本节课是《化学》必修教材第七章第二节的第一部分,主要围绕实验室制备氨气展开。通过本节课的学习,学生能够掌握氨气的基本性质及其实验室制备方法,同时培养实验操作能力和安全意识。
二、教学目标
1. 知识与技能:了解氨气的物理性质(如无色、有刺激性气味等)及其化学性质;掌握实验室制备氨气的原理和步骤。
2. 过程与方法:通过小组合作实验探究氨气的制备过程,提高学生的动手能力以及观察分析问题的能力。
3. 情感态度价值观:增强环境保护意识,在实验过程中注意废弃物处理,养成良好的科学素养。
三、教学重难点
- 重点:氨气实验室制备的方法及原理。
- 难点:如何正确安装仪器并完成整个实验流程。
四、教学准备
1. 教材及相关参考资料;
2. 实验器材:圆底烧瓶、分液漏斗、导管、集气瓶等;
3. 化学药品:氯化铵固体、氢氧化钙粉末;
4. 安全防护用品:手套、护目镜等。
五、教学过程
(一)导入新课
教师可以通过提问的方式引入课题:“同学们知道哪些物质中含有氮元素?它们在生活中有哪些用途?”然后展示图片或视频资料,让学生对氨气有一个初步的认识,并激发学习兴趣。
(二)讲授新知
1. 氨气的性质
- 物理性质:介绍氨气的颜色、状态、气味等特征。
- 化学性质:讲解氨气与水反应生成NH₄⁺和OH⁻的过程。
2. 实验室制备氨气的原理
- 反应方程式:2NH₄Cl + Ca(OH)₂ → CaCl₂ + 2NH₃↑ + 2H₂O
- 分析反应条件及注意事项。
3. 实验装置图解
- 展示完整的实验装置图,并逐一解释各部件的作用。
- 强调实验操作要点,比如加热时要均匀缓慢,避免剧烈沸腾造成液体飞溅等。
(三)实践操作
将全班分成若干小组,每组分配一套实验器材。教师先示范一次完整的实验过程,再由学生按照指导书独立完成实验。期间巡回指导,及时纠正错误做法。
(四)讨论交流
实验结束后组织学生分享各自的操作心得,总结成功经验和失败教训。引导学生思考如何改进实验以提高效率或安全性。
六、课堂小结
回顾本节课的重点内容,强调实验安全的重要性。鼓励学生课后查阅更多关于氨气应用方面的资料,拓宽视野。
七、作业布置
1. 写一篇实验报告,包括实验目的、原理、步骤、现象记录及结论;
2. 查找资料,列举氨气在工业生产中的具体用途。
通过这样系统化的教学设计,不仅能让学生牢固掌握理论知识,还能锻炼他们的实际操作技能,为今后深入学习打下坚实的基础。