《活泼的金属单质—钠》优质课大赛教学设计(教案)

活泼的金属单质---钠教学设计(公开课) 教学基本信息：课题：发展学生核心素养的高中化学课堂教学学科：化学教材：必修第一册指导思想与理论依据：党的XXX提出了全面贯彻党的教育方针，落实立德树人根本任务，发展素质教育，推进教育公平，培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人的要求。

普通高中化学课程标准指出，化学学科核心素养是学生必备的科学素养，是学生终身研究和发展的重要基础。

本节课的基本理念是以提高学生化学核心素养为宗旨，促进学生研究方式的改变，倡导多样化的研究方式，帮助学生学会主动研究、探究研究与合作研究，培养学生的科学方法、科学态度和科学精神。

教学背景分析：本节课是高中化学必修第一册中《第二章海水中的重要元素---钠和氯》第一节的教学内容。

在第一章《物质及其变化》的基础上，研究了物质的分类、离子反应、氧化还原反应之后开始研究具体的元素化合物的知识。

元素化合物知识是中学的基础知识，也是学生以后在工作和生活中经常要接触需要了解和应用的基本知识。

这些知识既可以为前面研究的离子反应和氧化理论知识补充感性认识的材料，也可以为接下来研究的物质结构、元素周期表、化学反应与能量等理论知识打下重要的基础。

教学内容分析：本节课的教学内容为金属及其化合物中的活泼金属单质——钠。

通过真实情景中的应用实例或实验探究，让学生了解钠及其重要化合物的主要性质，并了解这些物质在生产和生活中的应用。

教学目标：1.了解钠及其重要化合物的主要性质。

2.了解这些物质在生产、生活中的应用。

3.培养学生“宏观辨识与微观探析”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”3个方面的核心素养。

4.促进教师更育观念、改变课堂教学方式、提高课堂教学效益。

教学重点：1.了解钠及其重要化合物的主要性质。

2.了解这些物质在生产、生活中的应用。

教学难点：1.培养学生“宏观辨识与微观探析”“证据推理与模型认知”“科学探究与创新意识”3个方面的核心素养。

2.促进教师更育观念、改变课堂教学方式、提高课堂教学效益。

活泼的金属单质——钠课程标准核心素养1.通过实验探究，了解钠的主要性质。

2.初步形成基于原子结构对物质的性质进行预测和检验的认识模型。

1.宏观辨识与微观探析：基于研究物质性质的基本方法和基本程序，探究钠的性质。

2.科学态度与社会责任：通过对钠的性质探究等一系列科学探究活动，增强安全意识和培养严谨求实的科学精神。

1．钠的原子结构钠原子的结构示意图为，在化学反应中很容易失去1个电子。

因此，钠的化学性质非常活泼，表现出很强的还原性。

2．钠的性质(1)钠与氧气的反应条件常温加热实验操作实验现象新切开的钠具有银白色的金属光泽，在空气中很快变暗钠先熔化成小球，然后剧烈燃烧，火焰呈黄色，生成淡黄色固体实验结论①钠的物理性质银白色金属，硬度小，熔点低，密度：ρ(H2O)>ρ(Na)>ρ(煤油)，通常保存在石蜡油或煤油中。

②钠与氧气的反应(写出反应的化学方程式)常温下：4Na＋O2===2Na2O；加热时：2Na＋O2=====△Na2O2注：钠除了能与O 2反应外，还能与Cl 2等非金属单质直接化合。

(2)钠与水的反应实验操作实验现象原因解释钠浮在水面上 钠的密度比水小 钠熔化成闪亮的小球钠熔点低，反应放热 小球在水面上四处游动，最后完全消失反应产生的H 2推动小球运动与水反应发出“嘶嘶〞响声钠与水反应剧烈 溶液的颜色变红反应生成NaOH实验结论钠与水反应，生成NaOH 和H 2，化学方程式：2Na ＋2H 2O===2NaOH ＋H 2↑1．钠露置在空气中的变化(1)金属钠长期露置于空气中最终完全转变为Na 2CO 3粉末，此过程中的主要变化与现象如下所示。

银白色,金属钠(Na))――→O 2①表面变暗〔生成Na 2O 〕――→H 2O ②出现白色固体〔生成NaOH 〕――→H 2O③表面潮湿〔NaOH 潮解〕――→CO 2④白色块状物质〔生成Na 2CO 3·10H 2O 〕――→风化⑤白色粉末状物质〔生成Na 2CO 3〕 (2)发生的主要变化的化学方程式 ①4Na ＋O 2===2Na 2O ； ②Na 2O ＋H 2O===2NaOH ；④2NaOH ＋CO 2===Na 2CO 3＋H 2O ，Na 2CO 3＋10H 2O===Na 2CO 3·10H 2O ； ⑤Na 2CO 3·10H 2O===Na 2CO 3＋10H 2O 。

第二章海水中的重要元素——钠和氯第一节钠及其化合物第1课时教学设计【教材分析】本课时位于教材人教版化学必修第一册第二章第一节，本课时介绍了钠的物理性质、与氧气在不同条件下的反应及与水的反应，这是学生在初中所学原子结构、常见金属性质的知识基础上的深化，也渗透了第一章所学知识，如物质分类方法的应用、氧化还原反应等，金属钠的学习，既可以为前面所学的实验和理论知识补充感性认识的材料，又可以让学生感受、体验、理解实验条件的控制以及探究实验的操作过程，初步认识化学科学的研究方法，培养学生的科学素养。

【教学目标】1.宏观辨识与微观探析：通过从钠原子的结构分析认识其具有很强的还原性，根据钠和水反应的实验现象辨识钠和水反应的实质，培养宏观辨识与微观探析的素养。

2.证据推理与模型认知：通过钠和氧气、水反应分析并推理钠与盐溶液的反应，促进“证据推理与模型认知”化学核心素养的发展。

3.科学探究与创新意识：通过根据问题设计钠性质的探究实验，观察记录现象、分析获得结论，依据证据分析解决实际问题，发展科学探究与创新意识。

【教学重难点】掌握钠的物理性质和化学性质，重点掌握钠与氧气、水的反应。

【教学过程】1.新课导入[科技前沿化学与药物]可服用的钠电池电子药美国卡内基·梅隆大学研究人员研制出了一种可服食的电子药丸，需依靠电池所提供的电力，药物可按照要求，达到预先设定的地方。

如某些类型癌症的靶向给药，刺激受损组织，衡量生物指标，或监控胃病等慢性病灶的状态等。

[过渡]工业金属钠产品采用双层包装，外包装采用铁桶，内包装采用双层聚乙烯塑料袋。

包装时将袋内空气排净后扎紧袋口，包装桶上有”遇湿易燃物品“标志。

为什么钠的包装如此特殊？[推测]推测一钠与氧气反应推测二钠与水反应[引导]金属元素原子的最外层电子数较少，容易失去最外层电子，单质往往表现出还原性，当遇到氧化剂时，会发生氧化还原反应。

2.新课讲授[视频或实验]钠的切割练习金属钠的取用，观察其表面光泽、颜色以及切口在空气中的变化，然后将准备好的封管中的钠发出各学习小组，让学生观察钠的本来面目，与刚才实验金属钠的切口在空气中的颜色变化作对比。

《活泼的金属单质-钠》教案一、教材分析本节课的知识承载着培养学生通过实验探究来研究物质性质的一般方法，能够促进学生原有认知的发展，帮助学生加深对氧化还原反应的认识，为今后学习氯及其化合物、铁及其化合物、硫及其化合物、氮及其化合物等形成有力支撑，也为学生“宏观辨识与微观辨析”“科学探究与创新意识”“科学态度与社会责任”等学科核心素养的发展提供良好借鉴。

二、学情分析在前面学生已经学习了金属活动性顺序和氧化还原反应理论，初步建立了从物质类别和化合价角度去分析理解物质的化学性质的基本方法，此外，学生在初中做过一些实验，具有一定的实验操作技能和实验现象分析能力，但缺乏正确的科学探究方法和一定的归纳能力，对生活中不常见的金属钠会充满好奇和探知欲望，具有强烈的动手实验倾向。

因此，在教学时可以让学生多动手做实验，指导学生做好分析归纳，培养学生科学的探究精神。

三、素养目标【学科素养】1．宏观辨识与微观探析：能从钠原子的结构(微观)分析认识钠是一种非常活泼的金属，具有很强的还原性(宏观)。

能根据钠和水反应的实验现象辨识钠和水反应的实质。

2．变化观念与平衡思想：认识钠活泼的本质是容易失去最外层电子，钠发生化学变化需要一定的条件，并遵循一定规律。

3．证据推理与模型认知：设计实验探究钠与氧气、水的反应，构建元素单质性质研究的一般模型。

4．实验探究与创新意识：通过分析钠与水反应的实质，培养学生分析问题和解决问题能力。

5．科学精神与社会责任：通过学习钠性质的应用，感受化学的魅力。

【教学目标】1．认识钠是一种很活泼的金属，了解钠的物理性质和保存方法。

2．要求学生结合试验掌握钠的化学性质，能描述钠与氧气、水反应的实验现象并写出相关的化学反应方程式，能解释钠与水反应的实验想象。

3．通过对钠的有关性质实验和对实验想象的总结归纳，培养学生的观察能力，实验能力和严谨的科学探究能力。

【评价目标】1．通过取钠的过程，诊断并发展学生对钠物理性质的认识。

第1课时活泼的金属单质——钠教学目标宏观上通过实验探究、实验现象归纳钠的性质，微观上从原子结构上解释钠的性质，形成结构决定性质的理念。

通过查阅了解钠在生产生活中的应用。

评价目标通过钠与水反应的实验探究交流和点评，诊断学生实验探究水平通过对钠的还原性、活泼性的判断分析，诊断学生的认知水平和思路视角重点难点掌握钠的物理和化学性质，重点理解钠与氧气、水的反应。

教学过程一、导入新课【教师】大海是很多人向往的地方，那里有令人向往的景色，还有让吃货们乐不思蜀的海鲜美食。

【投影】海洋更是一个巨大的化学资源宝库，含有周期表中的大部分元素。

钠便是其中的一种主要元素，也是典型的金属元素。

但钠元素在自然界中都是以化合物形式存在的，如NaCl、Na2SO4、Na2CO3等。

实验室中的钠单质是电解NaCl得到的。

下面就让我们来一睹钠的庐山真面目。

二、讲授新课【投影】【板书】1. 钠的保存金属钠单质保存在煤油中【问题】钠为什么保存在煤油中？【教师】欲知其原因，我们稍后分析。

现在我们先一睹钠的真容，保存在试剂瓶中的钠单质为块状固体。

【设疑】钠是什么颜色呢？是我们看到的淡淡的黄色吗？【教师】眼见未必为实，绝知此事要躬行。

我们取出一块，将其解剖。

【投影】实验2—1钠的取用视频【教师】因为钠为块状固体，所以可以用镊子取用。

又因为钠保存在煤油中，表面会沾附一层煤油，我们要用滤纸把表面的煤油擦干。

然后，再用小刀将其解剖，使其露出真面目。

此时，我们看到是银白色，并有金属光泽。

【设疑】我们切割钠时用小刀并非削铁如泥的宝刀，只是一把普通的小刀，这说明什么呢？【学生】硬度小，软【教师】对，这些就是钠单质的物理性质。

【板书】2. 物理性质块状固体，银白色，有金属光泽，质软。

【设疑】刚才解剖钠时，我们看到什么变化没有？【学生】有，刚切开的钠是明亮的银白色，但很快就变暗变灰了。

【教师】对，刚切开的钠是明亮的银白色，但很快就变暗变灰了。

这是因为Na和空气中的O2发生了化学反应。

《活泼的金属单质—钠》优质课大赛教学设计（教案）第二章第一节钠及其化合物活泼的金属单质——钠【学习目标】1.通过实验探究，掌握钠的物理性质和化学性质，正确书写有关的化学方程式及离子方程式并能用氧化还原反应的知识进行分析，认识钠是一种活泼的金属。

2.通过对钠的有关性质实验的观察、分析、讨论，慢慢学会如何较为全面地观察和分析实验现象，并用规范的语言描述实验现象。

3.通过化学实验激发学习化学的兴趣，并感受到实验是认识物质性质的重要方法。

【学习重点】从钠的原子结构特征和性质实验认识钠的化学性质【学习难点】对实验现象的观察和分析【学法指导】1.利用学习元素化合物的知识体系：结构决定性质，性质决定用途等2.具体通过化学实验现象去认识钠的物理和化学性质，同时理解性的记住化学方程式，并用前一章的氧化还原反应知识分析化学方程式得出钠的强还原性，学习中还要注意规范学生的化学用语、文字表述等。

【学习过程】五千年前人类进入青铜时代，三千年前进入铁器时代，20世纪铝合金成为仅次于铁的金属材料。

金属在人类社会发展，改善人类生活方面起重要作用。

人类已经发现的一百多种元素中，大约4/5是金属元素。

多数金属的化学性质比较活泼，因此，地球上绝大多数金属的元素是以化合态形式存在。

地壳中含量最多的金属元素是Al，最多的非金属元素是O。

不同的金属的化学活动性相差很大。

今天我们要学习的是活泼的金属单质——钠。

一、钠的原子结构及存在实验步骤实验现象实验结论（1）用镊子夹取存放在煤油中较大块的金属钠，用滤纸吸干表面的煤油，放在玻璃片上，观察钠的表面。

钠很软，刚切开时，其断面呈银白色，切口处在空气中很快变钠是一种硬度小、熔点低的银白色的金属，具有金属光泽，常温下极（2）用小刀从中间切开，观察钠的颜色、光泽，感受钠的硬度。

（3）观察完毕，将钠块全部放回原试剂．．．．．瓶中。

．．．暗易被氧化温馨提示：空气中的氧气在常温下与活泼金属钠反应生成了氧化钠，从而使金属钠失去了光泽，纯净的氧化钠是一种白色粉末。

活泼的金属单质——钠1．根据钠的保存、取用以及钠与水反应的现象，认识钠的物理性质。

2．根据钠的原子结构特点及氧化还原反应原理，结合有关实验，理解钠的化学性质。

3．依据钠的性质，认识其保存方法及在生产中的应用。

自主梳理一．钠的原子结构原子结构示意图为，最外层上只有1个电子。

二．钠的实验探究1．与氧气的反应反应条件常温加热实验操作→→→实验现象断面呈银白色，迅速变暗熔成小球，剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体2．与水的反应又一日戴维做完电解制钠实验后，他把这种小小的金属颗粒投入水中，钠在水面上急速奔跃，产生气体，发出刺刺的声音，接着声音越来越小，体积越来越小，慢慢消失在水里，无影无踪。

请同学们思考，钠与水产生的是什么气体？实验操作实验现象钠浮在水面上钠熔化成小球在水面上四处与水反应发出溶液的颜色变红闪亮的小球游动，最后完全消失“嘶嘶”响声原因解释钠的密度比水小钠熔点低，反应放热反应产生的H 2推动小球运动钠与水反应剧烈反应生成NaOH1．钠在反应中很容易失去最外层上的电子，故钠的化学性质非常活泼，表现出很强的____________。

2．钠在常温及加热条件下，分别与氧反应的化学方程式为_________________、____________________。

3．钠与水反应的化学方程式为__________________________。

1．还原性2．2Na ＋O 2＝2Na 2O 2Na ＋O 2====ΔNa 2O 23．2Na ＋2H 2O ＝2NaOH ＋H 2↑预习检测1．（2022年北京市丰台区期中）钠的下列性质中与钠和水反应时的现象无关．．的是A ．钠的熔点较低B ．钠的密度小于水的C ．钠能导电D ．钠的金属活动性强【答案】C【解析】A 项，钠和水反应时熔成小球，表明钠的熔点较低，不符合题意；B 项，钠和水反应时浮在水面上，表明钠的密度小于水，不符合题意；C 项，钠能导电，与钠和水反应时的现象无关，符合题意；D 项，钠能与水剧烈反应，说明钠的金属活动性强，不符合题意。

第二章海水中的重要元素——钠和氯第一节钠及其化合物第一课时活泼的金属单质钠教学设计试管，一支试管较小，可以紧密地放到另一支试管里而不留下较多空隙。

先在口径较大的试管里注入1 mL洁净的煤油，取金属钠一小块（黄豆大小），除去表面已经发生变化的部分，露出金属光泽，放入盛有煤油的试管里。

在试管底部缓缓加热，等钠熔化后，插入较小口径的试管，把钠压挤在两个试管之间，成为一个薄层，钠的颜色和光泽就清楚地显现出来。

然后在两支试管口间的缝隙涂上石蜡，以隔绝空气。

这样可使钠的光泽在较长的时间内不至消失。

（2）选取一根管壁较薄的玻璃管，用布包裹着玻璃管像使用钻孔器一样，慢慢地钻入大的钠块里，使管中填有一段银白色的金属钠。

用玻璃棒把钠推到管的中央，然后用蜡封好玻璃管的两端，样品可以长期保存和使用。

[实验2-2]实验现象：钠先熔化后燃烧，燃烧时火焰呈黄色，最后生成的固体呈淡黄色。

讲解： (1)钠的燃烧实验在坩埚里进行比较规范。

在石棉网上或蒸发皿里进行也比较安全，而且现象的能见度较大。

如在火焰上方罩一个干燥的小烧杯，还可以看到烧杯壁上附着的淡黄色的Na2O2。

（2）做此实验时应注意，钠开始燃烧后立即撤掉酒精灯。

[板书]2Na+O2Na2O2生：观察并描述钠在氧气中燃烧的实验现象生：不是，金属的活泼性不同，与水反应的能力不同生：钠浮在水面，熔成小球并在液面上迅速游动;钠球周围有水雾，有时可能有火花，或伴有爆鸣声;钠球在反应中逐渐变小，培养学生的观察能力、语言表达能力培养学生举一反三、辩证思维的能力。