高中化学第1章认识化学科学1.2.1研究物质性质的基本方法课件鲁科版必修1

第二节 研究物质性质的方法和程序

第1课时 研究物质性质的基本方法

学习目标：

1. 了解研究物质物质性质的基本方法，并体会它们的意义。

2. 了解运用观察、实验、分类、比较等科学方法研究钠的性质。

3. 掌握金属钠及其氧化物的物理性质和化学性质。

学习重点：金属钠的化学性质

学习难点：掌握金属钠的化学性质以及观察、实验、比较、分类等方法在研究物质性质中的运用。

教学过程：

一、 导入新课

[引入] 咱们初中学过很多金属，铁是典型的代表，在研究以下性质时，用到了哪些方法？

Fe外观性质

观察法Fe化学性质 实验法

Fe与Cu异同点 比较法

金属的通性 分类法

[阅读]课本第9页，最后一段

[过渡] 通过同学们思考与交流，我们知道，研究物质的性质就应该首先把握研究的方法和程序。我们先探讨研究物质性质的基本方法。

二、 推进新课

教学环节一：研究物质的基本方法

[板书]一、研究物质的基本方法

[讲解]通过同学们交流与探讨，研究物质的性质常常运用观察、实验、分类、比较等方法。

教学环节二：观察法

[板书]二、观察法

（1）含义：是一种有计划、有目的地用感官考察研究对象的方法

（2）内容：可以直接用肉眼观察物质的颜色、状态，用鼻子闻物质的气味，也可以借助一些仪器来进行观察，提高观察的灵敏度。人们既在观察过程中，不仅要用感官去搜集信息，还要积极地进行思考，及时储存和处理所搜集的信息。观察要有明确而具体的目的，要对观察到的现象进行分析和综合。

[观察·思考]

观察金属钠的物理性质及钠与水反应的现象

[实验目的]

1.引导学生学会观察实验现象，掌握观察的方法；

2.引导学生学会通过实验现象的分析，揭示物质的性质；

3.通过实验观察，认识金属钠的状态、颜色、硬度和密度的相对大小、熔点的相对高低等物理性质。

高中化学第一章认识化学科学第2节研究物质性质的方法和程序（第1课时）教学设计1鲁科版必修1

1 / 7 第一章认识化学科学第2节 研究物质性质的方法和程序

【教学目标】

1. 了解金属钠及其重要化合物的主要性质及应用。

2.能规范解答以Na及其氧化物为载体的实验探究及相关计算。

3. 通过对钠跟氧气的反应及氯气性质的实验探究，让学生体会实验方法在化学研究中的作用，并认识到实验过程中控制实验条件的重要性。

【教学过程】

研究物质的性质，常常用观察法、实验法、分类法、比较法等方法，今天我们就利用这些研究方法来认识一种新物质――钠，在认识新物质的过程中学习研究物质性质的基本方法。

一、研究物质性质的一般方法

(一)研究物质性质的基本方法

设问：金属钠是一种重要的金属我们怎样研究它的物理性质和化学性质呢？

认识一种新的物质一般是从它的物理性质开始的。首先，我们可以利用观察法来获得物质的某些方面的性质，如颜色、状态、相对密度等。

投影：I、观察法

观察是一种有计划的、有目的地用感官考察研究对象的方法。可以直接用肉眼观察物质的颜色、状态，用鼻子闻物质的气味，也可以借助一些仪器来进行观察，提高观察的灵敏度。

观察法的四个步骤：明确观察目的→明确观察内容→ 记录观察结果→分析、思考和综合。

学生对“观察”的范畴有一些疑问？可能认为观察只是直接用肉眼观察到的物质的颜色、状态，不包括别的方面。

应利用本部分的教学，使学生对“观察”的范畴有了进一步全面的的认识，为以具体物质为例进行的实验探究提供了坚实的理论基础。 高中化学第一章认识化学科学第2节研究物质性质的方法和程序（第1课时）教学设计1鲁科版必修1

2 / 7

（二）研究物质性质的基本方法实例—钠

引导学生学会观察实验现象，掌握观察的方法；使学生学会通过实验现象的分析，揭示物质的性质。

1.观察放在试剂瓶中的金属钠。

2.取出金属钠，在玻璃片上用小刀切一小块，观察钠块的切面。

1 研究物质性质的基本方法

本节内容选自鲁科版必修第一册第一章第2节《研究物质性质的方法和程序》第1课时，本课时在学生已有经验的基础上对研究物质性质的方法进行整合，并通过研究金属钠的性质使他们体验应该怎样更科学、更合理地运用这些方法研究物质的性质，为学生提供研究物质性质的一般方法。

本教材以研究物质性质的方法为主线，以金属钠的性质为认识研究方法的案例，使其成为本节课的暗线，为今后学习元素化合物知识奠定方法基础。

宏观辨识与微观探析: 通过观察钠，对钠进行宏观认识，从微观原子、离子的探究钠化学性质。

证据推理与模型认知: 根据钠与水反应时的实验现象和已有知识进行有关推理，对钠的密度、熔点等物理性质，钠与水反应时的速率、产物以及能量变化形成相应的判断，获得钠的有关知识。

科学探究与创新意识 :

1.了解观察、实验、分类、比较等研究物质性质的基本方法的认识。

2.通过以化学实验为主的多种探究活动，使学生体验科学研究的过程，激发学生学习化学的兴趣，强化科学探究的意识，促进学习方式的转变，培养学生的创新精神和实践能力。

科学精神与社会责任 : 在实验过程中，增强安全意识，逐步树立环境保护、合理使用化学物质的观念。

在研究物质性质时能够灵活运用各种方法意识的形成；金属钠及其化合物的性质。

实验仪器和药品，计算机辅助教学系统。

【情境设置】

（利用研究方法重要性的故事引出问题）高斯在上小学的时候，有一次数学老师出了个题目，1

+ 2 + … + 100 = ？由于看出 1 + 100 = 101，2 + 99 = 101，… 50 + 51 = 101 共 50 个 101，因而高斯立刻答出了5050的结果，此举令老师称赞不已。由此可以看出方法对于解决数学问题是十分重要的。那么，在化学上研究物质性质时也需要使用一些科学的方法吗？研究物质性质的方法主要有哪些？你在研究物质性质的过程中有什么经验教训吗？

【问题探究】

1 第一章 认识化学科学知识概要

(一) 走进化学科学

化学：就是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、变化、制备和应用的自然科学。化学的特征是认识分子和制造分子。

（1）化学是具有创造性、实用性的科学

（3）化学科学的探索空间

（二） 研究物质性质的方法和程序

（1）研究物质性质的基本方法

观察法：是一种有计划、有目的地用感官考察研究对象的方法。

实验法：通过实验来验证对物质性质的预测或探究物质未知性质的方法。

分类法：分门别类地对物质及其变化进行研究，可以总结出各类物质的通性和物性。

比较法：运用比较的方法，可以找出物质性质间的异同，认识物质性质间的内在联系，对物质的性质进行归纳和概括

金属钠的物理性质

状态 硬度、密度的相对大小 延展性 导电性 颜色

固体 硬度小，密度小 良好 良好 银白色

金属钠与水反应

现象 结论

金属钠浮在水面上 密度小于水

金属钠迅速熔化成球状 熔点低，反应剧烈，放出大量热

钠四处游动，并发出咝咝声 放出气体，反应剧烈

滴入酚酞的溶液变红 溶液中有碱性物质生成

收集气体点燃，发出爆鸣声 有可燃性气体生成

总结：2Na + 2H2O == 2NaOH + H2↑

钠与氧气反应

实验内容 实验现象 结论

在空气中放置 迅速失去金属光泽变为灰白色 4Na+O2==2Na2O

在空气中加热钠 燃烧、产生黄色火焰、成淡黄色固体。 2Na+O2====Na2O2

以上实验说明，金属钠是一种银白色的轻、软金属。是一种活泼金属。

2 [补充知识]

钠的氧化物的性质：钠有两种氧化物，氧化钠（Na2O）和过氧化钠（Na2O2）。其中，氧化钠为白色固体，过氧化钠为淡黄色固体。

过氧化钠（Na2O2）的性质：2Na2O2 + 2H2O == 4NaOH + O2↑

2Na2O2 + 2CO2 === 2Na2CO3 + O2