1、课题:初探硫酸制法的原理松江二中 叶首年教学目标知识与技能:1.通过设计方案进一步掌握硫及其化合物的知识和常见反应; 2.通过方案的设计过程中理解元素守恒的原则和运用; 3.了解几个大国工业制备硫酸的原理过程与方法:1.通过本节课体验方案设计(包括评价)的一般过程和基本技能; 2.学生通过设计方案的过程学会查找资料,合作学习的能力; 3.通过本节课感悟理论联系实际的重要性,加强知识的运用能力;情感态度与价值观:1.通过方案的设计体验交流学习的快乐和优点; 2.通过评价过程形成合理利用资源,节约资源的意识; 3.通过接触法制硫酸的学习培养学生节约能源,加强环保意识。学情分析 学生在学习本节课的知
2、识时,已经有了比较丰富的硫及其化合物的知识。为硫酸制法的方案设计准备了充分的“前概念”。由于将新教材中放在可逆反应内容中的工业制硫酸提前,所以处理教材的时候有意弱化接触法中涉及的平衡的问题,转而关注运用所学知识解决实际问题的能力和方法。学生对于制法原理的探究的经验不够充足,所以需要稍加引导,从过程中感悟方案设计的思考原点。教材分析 二期课改的教材中硫酸工业重点关注了化学平衡的问题。所以运用教材上我偏重用华师大二附中的书,内容上也弱化了平衡的观点。并且有硫酸工业的发展进程,学生在回去预习以后又助于在设计方案时多角度的开发。教学重点、难点重点:方案的设计过程,在设计过程中不仅是对以前知识的巩固,更
3、锻炼了学生灵活运用知识的能力;认识我国硫酸制法的原理。难点:方案的评价过程,怎样全面地评价一个方案的合理性是高一学生较薄弱的素质。教学设计本课大致分为三个阶段:设计方案;评价方案的合理性;我国硫酸制法的学习从给出一些硫酸的应用和我国硫酸产量的数据,开门见山进入到主题硫酸制法,让学生以小组形式讨论形成方案,在此过程中教会学生书写设计方案的一般形式。在体会方案生成的过程中,引导学生思考设计的“原点”元素守恒,感受其存在的重要作用。在评价过程中,主要让学生体会理论联系实际的重要性,形成根据资源选择合理方案的科学观点。最后根据我国的国情采用硫铁矿为原料的“接触法”的原理。熟悉该制法过程中的三反应三设备
4、。最后将本节课所学到的方案设计的技能和知识通过思考题的方式再运用熟练。教具准备学生用学案,ppt课件教学过程教学过程学生活动设计目的引入我们已经学了硫酸,这里来看几张图片。硫酸之所以称之为酸中之王,是因为在生产和生活当中它肯定扮演着非常重要的角色。既然硫酸这么重要,自然界有没有硫酸呢?我们要了解怎样制备硫酸。引导我们已经基本掌握了硫元素和相关化合物的性质,那么从我们已学的知识出发。请你们来设计制备硫酸的方案。以小组形式讨论,将设计方案填入学案中。师讲请大家注意,设计方案的写法一般有两种。一种是流程图,标明从什么物质到什么物质的表示方法。另一种是写出每一步的化学方程式。请每个小组先用第一种方法写
5、。师讲好,请大家来交流下设计成果。看看大家考虑得是否全面。引导在我们书上有这样一段介绍,请大家翻开华二书本到95页,阅读下这段对于历史上制硫酸的方法演变。 引导那么设计了那么多方案,如果对于工业制备,哪些方案可行呢?引导我们在学习氯碱工业的时候,提到过,由于工业生产的特点,我们主要要考虑哪些方面?引导自然界硫资源主要是三大资源。那么根据我国的国情,大家认为选择哪个方案比较好?提问硫铁矿的主要成分?引导请在设计方案中写出从硫铁矿制硫酸的各步骤的化学方程式。师讲我们把这个方法称为“接触法”制硫酸。何谓“接触法”呢?我们来看这张工业设备流程图。引导在这个流程图中有三个重要设备:沸腾炉、接触室和吸收塔
6、,请你指出每个设备中所发生的化学反应。在这个过程中,从沸腾炉到接触室的气体有没有要求?师讲催化剂能够加速化学反应的速度。但是有些催化剂当遇到某些能与其发生反应的物质时就会失去催化效果,我们把这种现象称为“催化剂中毒”。所以进入接触室之前的混合气体要进行净化。引导我们设计了许多方案,加上书上资料中的。从那么多的方案中,你能不能简单总结一下对于制备实验,设计的出发点是什么?遵循了什么原则?引导注意,设计制硫酸的过程中,你首先肯定要选用的原料必须含有什么元素?其次,制备过程中还要添加什么元素?从元素角度来说,设计过程体现了什么思想?师讲所以,总而言之,对于设计制备方案的过程,出发点是目标物质中所含的
7、重要元素,然后通过已学的化学知识和化学反应找到合成途径。提问但是,在研究和探索的过程中,对于我们同学而言,已学的知识量是有限的,那么如果设计过程中遇到不熟悉的反应要确认,怎么办?引导这时候要想到用我们身边的什么来辅助?师讲所以要牢记,书本和网络上的资源要正确有效地利用。提问在制硫酸的流程中你认为那步反应是非常重要的?引导要提高硫酸的产量,势必要提高二氧化硫这个可逆反应的转化率。所以实际生产中这一步是非常重要的。提问仔细观察的同学会发现,产品制成还有尾气,尾气的主要成份?怎样处理?工业上用的是氨水,为什么?提问请问:如果你现在在美国、俄罗斯和日本等等不同的国家中开硫酸厂的话,你会以硫铁矿为原料制
8、硫酸吗?请各小组根据不同的国家情况选择自己的方案师讲通过今天的学习,其实也是了解硫酸工业的发展历程,从中我们肯定有很多感悟。科学技术的发展需要我们不断探索和研究。需要我们在座的每一位都为社会的进步作出自己的贡献。观看,讨论思考,回答听讲,准备阅读学案上的要求,思考以小组为单位进行活动交流发言,相互补充阅读书本,补充方案思考,讨论思考,交流。考虑原料来源,能源利用率,环保效益,成本等等。看资料,回答:硫铁矿回答:二硫化亚铁书写化学方程式看图看图,回答思考学生听讲,回答思考讨论回答:含硫的元素回答:氢、氧元素思考,回答:元素守恒听讲,体会思考回答:课本或者工具书思考,讨论,试回答思考,回答听讲,理
9、解回答:二氧化硫。思考,阅读书本,回答回答:不会思考,回答听讲感受硫酸在生活中的用途之广,进入主题给出目标和任务,培养学生思考问题,合作学习的能力引导学生知道方案设计的写法并导入到实际运用中。让学生学会吸取他人经验和长处,培养学生考虑问题的全面性的能力加强阅读书本的能力,加强学生利用教材的意识进入方案评价阶段引导学生思考工业生产的特点,为全面评价方案做准备进入我国硫酸工业制法的原理的学习确认原料加强学生基本知识和素质引出接触法制硫酸的工业“三设备”培养学生知识迁移的能力引起学生思考接触法制硫酸中的细节问题知识拓展,引发学生学习兴趣,感受工业制备设计过程中全面思考的重要性从直觉和已学知识出发设计
10、的方案中,让学生体会元素守恒这个根本法则的存在感悟方案设计的思想方法体会方案设计的主要阶段提出疑问,让学生感受知识的广阔引导学生想到自学最好的工具通过认识制硫酸过程中二氧化硫转化率的关键环节,渐渐感悟可逆反应所蕴含的丰富意义。为下一章的学习作铺垫在解决为其吸收的问题过程中,加强学生环保意识的形成。并且联系实际,养成节约资源,开发利用副产品的科学态度。培养学生知识运用和迁移的能力,从中感悟科学理论知识要结合实际运用的重要性。结尾作业1. 整理不同方案所涉及的化学反应,不熟悉的可以借助书本和网络;2. 网上查找关于硫酸工业的发展史,和我们设计的方案作比较。想一想工业制法的变迁的因素有哪些?3. 根
11、据接触法的反应流程熟悉接触法制硫酸的工业设备。板书初探硫酸制备的原理一、 硫酸的制法的设计二、 关注工业生产的特点三、 我国制硫酸的原理“接触法”1. 原理2. 设备课后反思 本节课在处理处理教材的过程中,我考虑硫酸的工业制法和刚学完的硫一节的知识连成一体系,便于加深对硫及其化合物的复习,又能够使学生学到化学的重要理念。课时安排上我用了两课时,所上的是第一课时,重在培养学生的方案设计能力和评价能力,引出接触法制硫酸。在第二课时中再详细讲解接触法制硫酸的设备。在安排课的内容时,我考虑让学生自己来探索制备硫酸的方法,从中感悟理论和实际相联系的重要性。并且通过方案设计的评价过程,学生能认识到制备实验的思考思路和方法,紧紧抓住“元素守恒”的观点,加深化学理念。从学生在授课过程中的反响来看,发挥得积极主动,也能多方面思考,拓展了思维。但是方案评价过程所给的时间太短,没有给予学生充分的思考空间和时间。 我觉得本节课的引入比较出色,能调动起学生的积极性,并且在潜移默化中学会通过数据总结的方法。每一部分的时间把握还存在一定的问题,尤其是评价时间较短,所以造成后面讲废弃的环保处理花了太多不必要的篇幅。所以在今后的教学课中要形成大局观和时间观,把握好内容的主次点。