《金属钠的性质与应用》教学设计

设计：罗银先  福建师大附中

点评：王晓聪　厦门湖里区教师进修学校

一、概述

本节课是高一《化学 · 必修1》专题二——从海水中获得的化学物质的第二单元教学内容中的一部分，第一课时《金属钠的性质与应用》的学习。是通过原子结构特点、物理性质、化学性质、保存方式及制法和用途的学习，旨在向学生介绍金属钠的性质及其化合物在生活、生产中应用，在高中化学中占有重要位置。本节课的重点是钠的化学性质——钠与水反应，难点是实验的观察、分析、尤其是钠与水反应的探究学习。

点评：罗老师把钠与水的反应设计成探究学习任务。利用任务驱动的教学方法激发学生学习和操作的欲望。让学生在动手操作中领悟知识，体验动手的乐趣。在课中设计的演示实验：把金属钠投入硫酸铜溶液中，并将反应过程投影在屏幕上，引导学生观察现象，讨论分析原理，这个教学环节体现了教师的主导作用。这是一节学教并重的课。

二、教学目标分析

1、知识与技能：

（1）描述钠与水、氧气反应现象

（2）理解钠与水、氧气反应实质

（3）使学生知道化学反应是可以通过改变反应条件而发生不同变化的

2、过程与方法：

（1）通过学习，培养学生的归纳、推理能力，以及学生思维的广阔性、深刻性和批判性。

（2）掌握科学探究的基本方法，提高分析问题、解决问题的能力；

（3）增强合作学习的能力，通过实验方案设计的交流提高表达能力和筛选、优化实验方案的能力。

3、情感态度价值观：

通过学习，明白事物的普遍联系与对立统一的辩证唯物主义哲学思想，激发探索精神和创新意识。激发学好文化知识，报效祖国的神圣的责任感。

点评：罗老师知识与技能目标的设计明确具体，行为动词使用准确。但是过程与方法目标的设计行为动词的使用就有问题了，不应该用“培养”这个词，起行为主语显然是老师，这是不符合课程改革理念的。过程与方法目标的设计还存在第二个问题，就是目标空泛，尤其是第一、第二个目标更甚，这两个目标基本上是无法测量的，所以不成其为目标！在情感态度和价值观目标的设计上，罗老师存在同样的两个问题。

三、学习者特征分析

本节课的学习者特征分析主要是根据教师平时对学生的了解而做出的：

1．学生是福建师大附中高一年级学生

2．学生对化学实验现象，尤其是生活中的化学现象有较浓厚的兴趣

3．学生思维较活跃，有过小组合作探究的经验，能积极参与讨论，探究的能力比较强

4．学生对实验探究有着浓厚的兴趣

5．学生已经对钠的原子结构有一定的了解，并且学习非金属元素氯的有关知识。

6．学生已经知道了学习元素单质及其化合物知识的一般方法和思路。

点评：罗老师对学习者特征分析主要分为两个方面：一是学习者的准备：如知识基础，认识水平和操作能力。另一方面为学习者的学习兴趣：对生活中的化学现象具有浓厚的兴趣，对探究有着浓厚的兴趣。

四、教学策略选择与设计

1．自主实验探究、小组讨论交流策略：给学生创设大量动手实践的机会，通过引导学生自主进行实验探究，并在探究的过程中进行小组交流讨论，给予学生充分的学习自主性和创造发挥的空间

2．问题引导探究策略：通过问题的设计激发学生的兴趣和好奇心，教师逐步启发引导，使学习内容深入

3．紧密联系生活实际的策略：问题和实验设计尽量结合学生已有的社会生活知识和经验，增强学生对化学的兴趣

4．情景创设策略：运用生活中与教学内容相关的情景，设计问题，设计物理实验，组织教学内容，提出有启发性的引申问题，激发学生的学习兴趣，积极地参与到实验验证、实验猜想、探究规律的学习当中.

点评：罗老师通过大屏幕展示魔术“滴水生火”图片，创设情境，激发学生学习兴趣，调动学生的学习积极性。再通过任务驱动，给学生创设大量动手实践的机会，让学生自主学习，并在自主中结合合作学习。罗老师在在课中设计的演示实验：把金属钠投入硫酸铜溶液中，并将反应过程投影在屏幕上，引导学生观察现象，讨论分析原理，这个教学环节体现了教师的主导作用。

尊重学生的主体地位，让学生在做中学从而有效完成教学目标。同时又发挥教师的主导作用，将本节课的学习引向深入，从罗老师教学策略的选择和设计，可以发现这是一节比较典型的学教并重的课。

五、教学媒体的选择分析

教学媒体选择分析表

  

点评：在化学实验室上课，符合本学科的特性。但是根据戴尔的“经验之塔”，“钠的化学性质2与水反应”这是属于“做的经验”，教师没有必要再用多媒体课件实验展示形象的经验，这显得有些多余。此外，其它教学媒体的选择适当，充分体现所选择的媒体的必须性和高效性。

六、教学过程

【魔术】教师表演化学小魔术：“滴水生火”（课前在酒精灯灯芯里暗藏一小块钠，实验时用胶头滴管在灯芯内滴一滴水）。

【引言】在刚才的魔术中，奇妙现象的产生就是金属钠的功劳。今天我们学习一种常见的活泼金属——金属钠

点评：通过化学小魔术：“滴水生火”，激发学生的学习积极性和兴趣，产生疑问，进行引导，进而达到激情导入新课的目的，同时也让学生明白这堂课的任务。

【板书】                金属钠的性质及应用

【板书】一、金属钠（Na）

【学生探究】钠的原子结构示意图、讨论其化学性质。

（复习：质子数＝核外电子数＝核电荷数＝原子序数）

【板书】1.钠的原子结构示意图：

【引导】教师引导：在刚才的化学小魔术中，为什么能滴水点灯呢？在小魔术中金属钠的作用是什么？钠具有哪些性质呢？要想知道其中的奥秘，请按要求完成下列实验。

【学生】探究钠的物理性质，探究实验1（教材P₄₉实验1）

【板书】2.钠的物理性质：

银白色、有金属光泽的固体，热、电的良导体，质软，密度小，熔点低。

【问题】刚才切开钠时看到银白色，但很快就失去光泽，为什么？（引导学生从原子结构示意图进行分析、探究，推导出钠的化学性质）

【板书】3.钠的化学性质

【板书】（1）与氧气反应

4Na ＋ O₂ ＝ 2Na₂O （判断其是否为氧化还原反应，氧化剂、还原剂分别是哪一种物质）

【学生实验探究】教材P₄₉实验2（让学生描述出反应的实验现象）

现象：钠先熔成小球，然后燃烧，发出黄光，生成一种淡黄色固体——过氧化钠（Na₂O₂）

【板书】

2Na ＋ O₂＝＝Na₂O₂   

（判断其是否为氧化还原反应，氧化剂、还原剂分别是哪一种物质）

【学生活动】阅读教材P₅₀ 资料卡

【探究】钠除了能和前面所述的非金属单质O_２反应外，还能和哪些非金属单质反应?

(学生回忆之前学过的Na与Cl_２的反应)

【板书】（2）钠与氯气反应：2Na＋Cl_２==2NaCl

另外，钠还可以和硫单质反应，甚至发生爆炸，生成Na_２S。

【探究】人们常用金属器皿来盛水，也常用铁、铝或铜制的水壶来烧水，说明这几种金属与热水是不反应的。是不是所有的金属都不与水反应呢？

【学生实验探究】教材P₄₉实验3

【问题思考】  1．钠为什么会浮在水面上？

2.钠为什么会熔化成一个小球?

3.小球为什么会在水面上游动?

4.滴入酚酞后溶液为什么会变色?

5.保存钠的无色液体是否为水?

【板书】（3）钠与水的反应：  2Na＋2H₂O＝2NaOH＋H₂↑

（判断其是否为氧化还原反应，氧化剂、还原剂分别是哪一种物质）

【学生探究总结】1.钠的化学性质怎样？与初中所学金属活动顺序表相比照。

2.分析上面各反应中，钠元素化合价的变化，能否从原子结构方面来说明？

【归纳、总结】1.钠的化学性质非常活泼，与金属活动顺序表一致。

点评：通过设置一系列探究任务，激发学生操作欲望，增强学习动力，从而更好地完成学习任务。罗老师还十分重视将学生“做的经验”升华至对钠的化学性质的理性的认识——从钠的原子结构来认识其性质。

2.钠在上述反应中，化合价均由0价变为+1价，这是由于钠原子的最外层只有一个电子之故，因此，钠在化学反应中易失电子，具有还原性，是一种强还原剂。

【魔术】表演小魔术“水上芭蕾”：在一烧杯中装30mL水和30mL苯，投入一小块金属钠。引导学生观察实验现象，讨论分析产生现象的原因。进一步引起学生的学习兴趣。

【讲解】钠的性质活泼，工业上应如何制得金属钠呢？工业上可用电解熔融NaCl来制取金属钠。

【板书】4.钠的工业制法：2NaCl====2Na + Cl₂↑

【板书】5.钠的保存及应用：密封保存、少量钠保存在煤油中。

【小结】钠是一种化学性质活泼的金属，在自然界中以化合态存在，有着广泛的用途。

【讲解】举例说明金属钠的广泛用途。

【演示】把金属钠投入硫酸铜溶液中，引导学生观察实验现象，讨论分析原理。

【总结】归纳总结今天所学金属钠的性质及应用。并使学生进一步明确金属钠的结构、性质与用途三者间的关系。

点评：本环节是对本课进行一个总结回顾，从而让学生对所学的知识技能有

一个归纳总结。

教学过程流程图

 

七、教学评价设计

本节课体现素质教育要求，把评价的侧重点放在学生的学习活动上，围绕学生主动学习来评价；充分利用现代教育技术，使评价具有客观性和可操作性，便于掌握和应用。

本节课从以下几个方面进行评价：

1.评价内容：学生课堂表现评价、课堂观察表现评价、小组合作评价。

2.评价方式：自评、同学评、小组评、教师评相结合。

（1）学生自我评价：是指学生学习过程中对自己的表现给予肯定，也是一种自信心的表露。

（2）小组评价：是指小组间的互相评价，具有促进小组合作的作用。

（3）教师评价：这里是指教师根据学生的综合表现，以及小组完成的作品进行一个全面的评价，提高学生的自信心和积极性。

注：在评价中应尽量采用描述性的方式，不应按分数给学生排队。

学生课堂表现评价量表

注：1.本评价表针对学生课堂表现情况作评价

2.本评价分为定性评价部分和定量评价部分。

3.定量评价部分总分为100分，最后取值为教师评、同学评和自评分数按比例取均值；

4.定性评价部分分为“我这样评价自己”、“伙伴眼里的我”和“老师的话”，都是针对被评者作概括性描述和建议，以帮助被评学生的改进与提高。

 课堂观察表

 课堂观察表可以用来观察和记录学生的课堂学习情况。可以是对全体学生进行观察，亦可以是选取部分学生进行观察。

1.课堂观察表（全体参与度和个体参与情况）

2.部分课堂观察（例如，选取有代表性的六位学生进行观察：请1位听课的老师记录好、中、一般的6位同学的课堂表现，1位听课老师观察全班的参与情况，另1位拍摄课堂过程录像），通过观察表和录像来收集信息

小组成员互评表

点评：教学过程中即时对学生进行形成性的评价，能激励学生学习的主动性，对重点内容及时布置课堂练习，有利于知识目标的巩固。同时教师在设计教学时还同时设计了学生的“学案”，这也有利于学生的自我评价。

八、帮助和总结

1．管理和帮助设计

课前：布置预习，回忆初中所学有关金属的一些性质，利用互联网等工具查阅资料，收集有关金属钠的知识以及有关金属钠的新闻报道。

课堂：采用学案引导方式“《金属钠的性质及应用》学案”，让学生更明确本节课学习的内容与方式，以及实验内容和实验中应注意的事项。在学生实验探索实验时，随时回答学生提出的问题，并随时指出学生在实验操作中出现的一些细节问题。并引导组织学生进行小组合作实验和学习，并对小组合作实验进行必要的指导。

课后：教师对本节课进行总结，以使学生形成知识体系。教师总结反思及对教学进行反思，以便课后对学生提供更合理的帮助。在课后反思中可以要求学生回答：上完本次课，你有什么感受？收获了哪些？你觉得自已可以做哪些改进？比如在小组合作实验方面，比如在课堂参与方面，比如在练习方面……？

2．总结与强化练习

在课堂的后期，出一些巩固练习。针对其中出现的问题，在学生讨论的基础上概括总结知识点。

布置学生继续关注在实际生活中与金属钠有关的性质及应用。

布置课后作业。

课堂巩固练习：

1．下列有关钠的叙述中，错误的是（C）

A. 钠的还原性很强，可以用来冶炼金属钛、锆、铌等

B. 钠的化学性质非常活泼，钠元素只能以化合态存在于自然界

C. 钠是一种灰黑色的固体

D. 钠的质地软，可用小刀切割

2．钠与水反应时产生的各种现象如下（D）

①钠浮在水面上；②钠沉在水底；③钠熔化成小球；④小球迅速游动逐渐减小，最后消失；⑤发出嘶嘶的声音；⑥滴入酚酞后溶液显红色。

A. ①②③④⑤    B. 全部   C. ①②③⑤⑥    D. ①③④⑤⑥

3．钠与水反应的现象和钠的下列性质无关的是（C）

A. 钠的熔点低    B. 钠的密度小   C. 钠的硬度小    D. 钠的强还原性

4．金属钠与下列溶液反应时既有沉淀又有气体生成的是（D）

A. KOH    B. NaHCO₃    C. BaCl₂    D. CuSO₄

5．已知NaH和H₂O反应生成H₂和NaOH，反应中1mol NaH（A）

A.失去1mol电子    B.得到1mol电子　　C.失去2mol电子   D.没有电子得失

6．钠着火燃烧时，下列方法可以灭火的是（D）

①泡沫灭火器    ②水     ③黄沙

A．①      B．①②     C．②     D．③

7．在烧杯中加水和苯（密度为0.88g/cm³）各50mL。将一小粒金属钠（密度为0.97 g/cm³）投入烧杯中，观察到的现象可能是（D）

A. 钠在水层中反应并四处游动      B. 钠停留在苯层中不发生反应

C. 钠在苯的液面上反应并四处游动  D. 钠在苯与水的界面处反应并可能作上下跳动

8．少量的金属钠长期放置在空气中，最终的产物是（A）

A．Na₂CO₃       B．NaOH      C．Na₂O      D．NaHCO₃

9．钠是一种硬度   、    色的金属。在自然界中，只以     态存在，主要以     （填物质名称）的形式存在。钠通常保存在     中，不保存在CCl₄中的原因是        。

2. 一个锥型瓶，加一个三孔的橡胶塞，中间一个放分液漏斗，两边接导管，一个插到底，另一个不插到底。这个装置接上一个制取二氧化碳的装置，可以做和二氧化碳反应的实验。分野漏斗里放水，可以做和水反应的。甲方案 Al--Al2(SO4)3--Al(OH)3

乙方案 Al--NaAlO2--Al(OH)3
     
      {Al--Al2(SO4)3}        
丙方案                       --Al(OH)3
      {Al--NaAlO2--Al(OH)3}

 若制取等量的Al(OH)3则
A、甲、乙消耗的原料同样多    B、乙消耗的原料最少
C、丙消耗的原料最少   D、三者消耗的原料同样多

答案为 C

方案甲： 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2
         Al2(SO4)3+6NaOH=2Al(OH)3+3Na2SO4

方案乙：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2
      2NaAlO2+H2SO4+H2O=2Al(OH)3+Na2SO4

由方案甲乙对比而知，生成等量的氢氧化铝，方案乙消耗的氢氧化钠和硫酸少

方案丙：2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2
        2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2
        6NaAlO2＋Al2(SO4)3＝8Al(OH)3＋6Na2SO4

由方案丙乙对比而知，生成等量的氢氧化铝，方案丙消耗的氢氧化钠和硫酸少

第二篇：教学设计金属钠的性质与应用

金属钠的性质与应用

（生化学院 化学教育 何芳瑛）

一、 教学设计思路

根据教学设计的基本原理，按照新课改的理念和高中化学课程标准，制定了“金属钠的性质与应用”的教学设计方案。对于“金属钠的物理性质和化学性质”内容，主要采用实验探究的方式，具体的设计思路是：通过魔术创设问题情境，引出实验中钠的功劳，提出问题“钠是如何发挥这一作用的”，然后进行学生分组实验，记录实验现象，并且讨论分析实验现象，最后交流得出结论；对于“金属钠的用途”内容，主要采用合作学习的方式，具体的设计思路是：各小组先自行找材料，阅读课本，然后交流讨论总结出钠的用途；对于“钠的存在及制法”主要采用接受式和合作学习共存的方式，具体思路：教师讲解，学生主动质疑，最后师生一起总结。

二、前期分析

“金属钠的性质与用途”是选自苏教版化学1专题二第二单元，本节教材介绍钠的物理性质和化学性质，在叙述钠的活泼性后，再根据性质介绍钠在自然界中的存在和制法，最后介绍钠的用途。本节重点讨论钠的化学性质，引导学生从现象入手，去分析钠的活泼性，为此，教材通过实验让学生观察，然后解释现象，作出结论。

学习者的分析主要表现为以下方面：①已经学习了典型的非金属元素，对元素的知识有一定的了解，②学生对化学实验具有较浓厚的兴趣，但是实验操作的严谨性，规范性方面缺乏足够的重视，③学习兴趣容易被调动，学习动机容易被激发④对于实验现象，可能还停留在观察阶段，缺乏深层次的分析。

本节课的实施具有丰富的教学资源和完备的学校设施、实验条件，也有便利的社会环境。

教学重点：金属钠的化学性质

教学难点：对实验现象的观察和分析

三、教学目标

知识与技能：

1.掌握钠的物理性质和化学性质。

2.知道钠的存在、用途及制备方法。

过程与方法：

1.初步学会对实验现象的观察与记录，正确进行实验操作。

2.学会对现象的解释，对课本知识的概括与归纳。

情感态度与价值观：

1.初步养成良好的思维方式和严谨的科学态度。建立理论联系实际的意识，把所学知识应用于生活。

2．树立把化学知识联系日常生产、生活实际，学会应用化学的思维去思考生活中的问题。

3.学会关注环境保护。

四、教学准备

课件；教学媒体；实验器材：保存在煤油中的金属钠、水、酚酞试液、小刀、镊子、滤纸、表面皿、三角架、烧杯、酒精灯、石棉网等。

五、教学过程设计

【导入新课】

运用魔术—创设问题情境：教师表演化学小魔术“滴水点灯”，（课前在酒精灯灯心里藏好一小块钠，实验时用胶头滴管向灯心内滴水）。便于学生观察，将实验用投影仪放大。

（引导）在刚才的魔术中，奇妙的现象产生是钠的功劳，那么为什么能滴水点灯呢？在魔术中金属钠的作用是什么？具有哪些性质呢？

【新课教学】

1、钠的物理性质与化学性质

（1）到底魔术的奥秘在哪，学生完成下列实验探究活动

实验1（金属钠的物理性质探究）

让学生从煤油中用镊子取出钠，用小刀切下一块，观察钠表面的颜色、光泽。将钠暴露在空气中，继续观察钠切面的颜色、光泽的变化。并且把多余的放入原来的瓶中。

试问：金属钠为什么要保存在煤油中？金属钠的颜色是什么样的？金属钠的质地又如何？长期至于空气中颜色如何变化？

实验2（金属钠的化学性质：与氧气反应探究）

把切下的黄豆大小的金属钠，放在石棉网上加热，观察实验现象。

试问：燃烧的时候观察到的火焰颜色是什么？生成的物质是什么颜色，并且思考他到底是什么物质？并且请同学们书写钠与水氧气反应的化学方程式。

实验3（金属钠的化学性质：金属钠与水的反应）

切下一块绿豆大小的金属钠（因为考虑到本实验量多存在一定的危险性，所以采用教师严格要求学生的实验钠必须是绿豆大小），然后准备一个大烧杯，放入大约二分之一的水，再在水中加入一定量的酚酞试液，把预先准备好的金属钠投入，观察实验现象。

试问：反应有何现象产生，钠是如何变化的，最后溶液颜色又如何，并且写出钠与水反应的化学方程式

（引导学生正确的实验，并且巡视正个班级，积极指出学生在实验中的错误，自己参与到其中的一组进行实验。）

实验4（钠与Cl2的反应）

从环保角度考虑，因为Cl2有毒，所以钠与Cl2的反应就用录象视频演示。 请大家交流讨论实验现象，并根据实验现象总结归纳钠的物理性质和化学性质，将自己的观点和同学交流讨论，把大家的共识写下来，把其中的某一组结果投影到屏幕上。

完成实验记录，填写实验报告单

回应引课—让同学们思考滴水点灯的原理。

讨论活动—四人一小组讨论6分钟，钠与水反应产生的氢气，我们如何设计实验装置来检验产生的气体，进一步巩固知识。

归纳：总结出切实可行的方案，演示实验把绿豆大小的钠包在铝箔中，然后放在水槽中进行实验，用试管采用排水法收集。把收集到的气体进行检验。

2、结构决定性质

学生通过上述实验已经认识到金属钠的化学性质非常活泼，那么导致他活泼的原因是什么呢，再此请学生自己动手结构原子结构所学知识画出钠的核外电子示意图。

3、金属钠的存在以及制法

通过对氯碱工业知识的回顾，再次引出电解熔融的NaCl来制取钠单质

4、金属钠的用途（讨论与交流）

前面通过实验，我们已经学习了有关金属钠的性质，同学们在学习中都表现出了很好的合作学习态度，于是趁热打铁好，给大家5分钟的时间仔细阅读课本，以四人为小组进行归纳总结，钠到底有哪些用途，包括已经在生产生活中应用的和你认为可以投入利用的。

归纳：①高压钠灯；②锂钠合金，用于热交换剂；③置换其他金属

【课堂小结，联系生活】

对于重要的钠的化学性质进行强调，同时多媒体播放“珠江水雷事件” 请同学们课后利用信息技术手段去搜查水雷事件的具体情况，并且分析产生爆炸现象的种种原因（提示结合今天所学知识，主要是钠在爆炸中的角色），以小论文的形式陈述。

【形成性练习】

1、下列对钠的物理性质的描述中不正确的是( B )

A．质软 B．比同体积水的质量小

C．有传热导电性 D．熔点低于水的熔点

2、钠是典型的活泼金属，其根本原因是( C )

A．钠密度小，熔沸点低 B．钠常温下不易氧化

C．钠原子最外层只有一个电子，容易失去 D．钠的核电荷数较小

3、钠着火燃烧时，下列方法可用于灭火的是①泡沫灭火器②水③黄沙( D )

A．① B．①②

C．② D．③

4、将2.3g Na投入47.7g 水中，得到的溶液的溶质质量分数是多少？

【板书设计】

一、钠的性质

1、物理性质：银白色有金属光泽的固体，导电导热性好，质软，密度小，熔点低

2、化学性质：

（1）与O2反应：4Na+O2=2Na2O 2Na+O2=Na2O2

（2）与水反应：2Na＋2H20＝2NaOH＋H2↑

（3）与非金属单质反应：2Na＋Cl2

二、工业制法 2NaCl

2NaCl（熔融）

三、用途 2Na＋Cl2↑

（1）钠钾合金——导热剂

（2）作还原剂冶炼金属

（3）可用作钠光源

（4）制备钠的化合物