浅谈中学化学教学设计案例研究

潘笛+郑明花+金京一

摘要：义务教育阶段，学生处于懵懂和好奇时期，在教学设计上要严格遵从新课程改革的标准。初中化学在此阶段的学习还处于启蒙阶段，因此一定要从实验与探究中出发，树立以培养学生学习兴趣为主的教学理念，完善教学设计，从而把控课堂教学，达到教与学的目的。

关键词：义务教育；化学；新课程改革；发展；兴趣

中图分类号：G633.8 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）06-0241-02

化学教学过程与其他学科相比具有有以下的特点：以实验为教学基础；以科学探究为教学手段；以化学用语和模型为教学工具；以实用、创造性为教学魅力。本文制定了初中化学第四单元“自然界的水”第二课时“水的净化”的教学设计方案。

一、教学设计思路

据课堂教学设计的目标控制原理、要素分析原理、优先决策原理，具体的设计思路是：通过社会及生活实际创设问题情境，通过视频让学生了解水资源被污染的情况，以提高学生的净水意识，从而引出净水的方法，采用实验与视频教学结合的方法认识到沉淀法、过滤法和蒸馏法对于净水的重要性；通过视频了解生活中净水的各种方法，结合学习的净水方法，进行知识应用，引发学生的思考及社会责任感，从而达到学习的目的。

二、前提分析

1.教学内容分析。本节课围绕着水的净化问题展开，从而将吸附、沉淀、过滤和蒸馏等净化水的方法引出，还加进硬水与软水的区别、硬水软化的方法等内容。因此本课题实验内容丰富，而且贴近学生生活，这为创设情境，引导学生进行自主合作活动提供了很好的素材。

2.学生情况分析。在学习该内容时，学生的学习有以下几个特点：（1）已了解化学实验中基本的操作技能，例如：搅拌、溶解等。（2）学生对实验操作的严谨性、规范性缺乏足够的重视，无法自己归纳总结实验中的操作要点。（3）学生无法将化学知识应用于实际的生产生活当中。

3.教学重点、难点。（1）教学重点：①知道明矾净水与活性炭吸附的原理；②了解吸附、过滤、蒸馏等净水的方法，以及掌握过滤的基本操作规范；③了解软硬水的区别，并掌握硬水软化的方法。（2）教学难点：针对不同杂质，采用不同净水方法。

三、教学目标

1.知识与技能：（1）知道利用明矾水解生成Al（OH）3胶体从而吸附颗粒的净水原理，以及活性炭吸附杂质、颜色和气味的原理。（2）了解过滤可以除去不溶于水的杂质的原理。（3）了解蒸馏可以除去溶于水的杂质的实验原理。（4）了解硬水及软水的区别。

2.过程与方法：（1）通过观察实验操作，初步形成混合物分离的一般思路和方法。（2）掌握过滤的基本操作过程。（3）掌握硬水软化的方法。

3.情感态度和价值观：（1）通过体验过滤、蒸馏过程以及知道工业污水处理的程序，意识到污染容易、净化困难，从而树立珍惜、保护水资源的意识。（2）通过视频了解水的应用与处理，认识资源重复利用的重要意义。（3）通过先总结规范操作后进行实验的方式，加深学生对实验规范性的掌握，达到学习的目的。（4）通过小组实验，形成基本的化学实验技能，增强合作意识，提高学习兴趣和科学素养。

四、教学准备

1.多媒体、课件。

2.四人一小组，每组一套下列器材：铁架台、烧杯、漏斗、玻璃棒、滤纸、剪刀、酒精灯、火柴、试管、明矾、活性炭、自来水、红墨水、零食口袋、沙子、香水等（四人一小组、教师演示实验一组）。

五、教学过程

1.亲临自然，感受水的珍贵。课堂引入：（1）播放“4月10日兰州自来水苯超标事件”的相关视频；（2）播放浪费水的现象以及污染水的图片；（3）模拟；（4）展示；（5）总结。引导学生回答后，总结在水中的杂质，分为不溶性杂质和可溶性杂质两种。

2.实验的拓展与探究。（1）实验4-1拓展与探究。老师：现在老师手里是我从各小组手中拿到的水样，有因为放了泥沙而浑浊的水，有放了香水带有气味的水，有放了红墨水而带有颜色的水。下面我将这几杯水平均分成两份，分别加入活性炭和明矾。大家观察水样有什么变化，待产生现象后，学生回答实验现象，教师稍加补充。老师：正如大家所说，对于第一种水，加入明矾后水中开始出现大量絮状沉淀，水基本清澈，并且有许多沉淀在杯底，加入活性炭的则浑浊有稍许减少，并无明显变化；对于第二种水，加入明矾后无明显变化，但加入活性炭后都气味会减弱很多；对于第三种水而言，加入明矾后水样无明显变化，但加入活性炭后水中的颜色基本褪去。这说明什么呢？基于教师的补充概况，学生发散思维，分别归纳明矾与活性炭的净水原理，教师做归纳总结：从实验现象可知，加入明矾后有大颗粒杂质的水样中会开始出现絮状沉淀，从而说明明矾的作用是有利于沉淀。而含有色素的水样中加入活性炭出现颜色褪去的现象，且加入香水后的水的味道也淡了，从而说明活性炭具有吸附性。老师：虽然活性炭有吸附的能力，但却不能完全将杂质去除，如果将香水比作苯污染事件中的苯，那么我们又将如何做，才能真正地将杂质去除呢？下面我们的学习，就会为大家解答心底的疑问。（2）实验4-2拓展与探究。老师：对于加入明矾后的第一种水而言，沉淀后的水中的不溶物都沉下来了吗？观察：师生共同在带摄像头的显微镜下观察，发现水样中依然还有颗粒。老师：这些小颗粒该怎样将它们和水进行分离呢？引导学生根据生活经验出发利用纱布过滤，分析纱布存在的问题（孔太大），提出在实验室里用滤纸，（老师：滤纸有什么特点？）利用液体可以通过滤纸上的小孔而固体不能通过的原理，把固体和液体进行分离。这样的操作叫过滤。播放视频：通过过滤实验的教学视频，使学生对过滤操作有一定的了解。延伸：老师一边将过滤操作再进行一次，一边强调出实验的注意事项，从而总结“一贴、二低、三靠”的过滤操作要点，并了解过滤操作可以除去不溶于水的杂质。（3）实验4-3拓展与探究。老师：对于我们现在得到的水或者是家中的自来水真的很干净了吗？大家是不是有自己观察过家里烧水用的器具在一段时间后会有什么变化呢？学生：有一些脏东西在器具上留下来，却又不好除掉。展示图片：教师向学生展示有关水垢的图片，从而引入软、硬水的概念。老师：现在我将等量的肥皂水分别加入等量的软硬水中，大家来观察有什么变化。学生：软水肥皂容易融化泡沫丰富，硬水肥皂不容易融化泡沫少。由此实验学生知道可以用肥皂水来鉴别软硬水，从而引出由于硬水中含有大量的钙镁离子，加入肥皂水后，因其显碱性而其中的氢氧根离子与其产生微溶物氢氧化钙及难溶物氢氧化镁的缘故，从而区分软、硬水。老师：但是由于生活水平的不断提高，许多洗衣液、柔顺剂等大量洗涤用品已经取代了肥皂，那么我们又怎样采取其他方式区分软、硬水呢？大家可以从加入肥皂水的角度考虑，由于其碱性的缘故，那么我们应该怎么做呢？学生：加入显碱性的碳酸氢钠。老师：对！碳酸氢钠俗称小苏打，是家中常见的显碱性的物质，从而可以鉴别软硬水。教师用小苏打重复上述操作，并进行对比和概括。展示图片：教师向学生展示硬水对人们生活生产造成危害的图片，提出家中饮水方式等相关问题，从而提出硬水软化的观点，为蒸馏实验做铺垫。（4）实验4-4拓展与探究。老师：那么，对于手中的硬水我们应该怎样得到纯净水呢？引导学生思考，使学生领悟到只有水出来，而其他物质与水分开，能达到水与离子杂质分离的效果。老师：正如大家所希望的那样，化学中有一种实验方法——蒸馏，可以达到这样的效果。也就是说，蒸馏可以除去溶于水的杂质。教师演示：教师用蒸馏装置进行蒸馏。老师：现在我们就运用大家的小苏打法来检验我们得到的是否为软水，是否达到净水的目的。通过实验现象，知道蒸馏可以除去溶于水的杂质，达到净水的目的。（引导学生从生活经验出发，类似家里烧开水的方法，将水汽化，然后再将水蒸汽冷凝，这就是蒸馏法）老师：现在就来为大家解答之前的疑问，首先苯是溶于水的物质，那当它在水里时，我们是否可以采取蒸馏的方式来除去呢？这时候，我们就要从水与苯的物理性质出发，考虑蒸馏方法的可行性。教师提供实验依据——常温、常压下，苯的沸点：80.10摄氏度，水的沸点：100摄氏度。引导学生理解当沸点不同的两物质互溶时可以通过蒸馏的方式得到单一物质。老师：现在我们已经解答了课堂开始时的疑问，那么大家来概括下：这三种净水方式有什么特点呢？师生共同归纳沉淀法、过滤法和蒸馏法的优缺点。

3.走向社会，增强学生社会责任感。老师：最后，让我们来看看这三种净化水的方法在生活与工业生产中又是如何应用的呢？播放短片：工业污水的处理、自来水厂的净化过程。老师：如同短片所展示的那样，水进入取水口，加入例如明矾到反应沉淀池，后过滤，再用活性炭吸附，到清水池能投药消毒，最后才到每一个用户家中。本节课我们通过体验水的污染和净化过程，体会到污染水的容易，而净化水的过程却困难重重。水是生命之源，让我们共同保护珍惜水资源，让有限的资源得以无限地循环。大家能做到吗？学生：能！

六、作业

1.完成课后习题及相关练习题。

2.对于书中的课外实验大家自制一个简易的净水器。

七、教学反思及反馈

对于小苏打法的引出，并没有期望学生可以答出，但学生对生活中化学知识的掌握程度很高，便于日后化学知识的学习及拓展延伸；由于蒸馏的学习中，拓展内容较多，学生理解上较为吃力，教师应着重注意学生的接受程度；对于教学难点——针对不同杂质，选择不同净水方法的掌握程度仍有待加强，对于沉淀法及过滤法的区分度不够，教师应着重注意此内容上的讲解；教师对学生作业完成的优劣程度进行分析，考虑是否增加课时以达到学生对薄弱问题的学习。endprint