視頻標(biāo)簽：湖北好課堂,膠體的本質(zhì)

所屬欄目：高中化學(xué)優(yōu)質(zhì)課視頻

視頻課題：2017年“湖北好課堂”高中化學(xué)《膠體的本質(zhì)特征及應(yīng)用》武漢市光谷

教學(xué)設(shè)計(jì)、課堂實(shí)錄及教案：2017年“湖北好課堂”高中化學(xué)《膠體的本質(zhì)特征及應(yīng)用》武漢市光谷第二高級(jí)中學(xué)孫奇譽(yù)

《膠體的本質(zhì)特征及應(yīng)用》教學(xué)設(shè)計(jì)
 
湖北省武漢市光谷第二高級(jí)中學(xué)    孫奇譽(yù)
 
一、教學(xué)與評(píng)價(jià)目標(biāo)
1．教學(xué)目標(biāo)
（1）通過分析丁達(dá)爾現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，教會(huì)學(xué)生從微觀結(jié)構(gòu)和微觀原理解釋宏觀現(xiàn)象。
（2）通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)分離泥水、Fe(OH)₃膠體、CuSO₄溶液，驗(yàn)證濁液、膠體、溶液的分散質(zhì)粒徑大小關(guān)系，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究水平，構(gòu)建科學(xué)探究方法和步驟的模型。
（3）通過對(duì)比并分析不同濃度豆?jié){的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和科學(xué)精神。
（4）通過對(duì)比同種分散質(zhì)不同聚集狀態(tài)下的不同性質(zhì)，讓學(xué)生用動(dòng)態(tài)的觀點(diǎn)分析物質(zhì)性質(zhì)，從不同視角認(rèn)識(shí)化學(xué)變化的多樣性。
（5）通過拓展納米科技相關(guān)知識(shí)，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到新技術(shù)、新材料在生活中的應(yīng)用價(jià)值及未來廣闊的應(yīng)用前景，形成社會(huì)責(zé)任感。
2．評(píng)價(jià)目標(biāo)
本節(jié)內(nèi)容位于必修一第二章第一節(jié)，其化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展水平定為水平2（理解水平），即面對(duì)新的簡(jiǎn)單情景，能夠運(yùn)用多個(gè)化學(xué)知識(shí)、技能、觀念和方法解決結(jié)構(gòu)適中的問題。
（1）通過收集生活中的丁達(dá)爾現(xiàn)象，診斷并發(fā)展學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的觀念和學(xué)生對(duì)生活中的化學(xué)的認(rèn)知水平。
（2）通過對(duì)丁達(dá)爾現(xiàn)象產(chǎn)生原因的分析，診斷并發(fā)展學(xué)生從微觀結(jié)構(gòu)解釋宏觀現(xiàn)象的水平；發(fā)展學(xué)生“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)決定應(yīng)用”的認(rèn)識(shí)。
（3）通過設(shè)計(jì)并實(shí)施濁液、膠體、溶液的分離方案，診斷并發(fā)展學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究的水平。
（4）通過分析物質(zhì)不同聚集狀態(tài)呈現(xiàn)的不同性質(zhì)，診斷并發(fā)展學(xué)生的問題意識(shí)、科學(xué)精神。
（5）通過課堂收獲總結(jié)，發(fā)展學(xué)生對(duì)化學(xué)價(jià)值的認(rèn)識(shí)水平，積淀與學(xué)科知識(shí)相關(guān)的文化底蘊(yùn)。
二、學(xué)情分析
（1）知識(shí)基礎(chǔ)：作為高一入學(xué)新生，學(xué)生相關(guān)化學(xué)知識(shí)儲(chǔ)備不足，但在初中有基本的物理光學(xué)知識(shí)基礎(chǔ)，為分析膠體的本質(zhì)特征奠定了基礎(chǔ)。
（2）能力基礎(chǔ)：雖然經(jīng)過了高中階段一章內(nèi)容的學(xué)習(xí)，但化學(xué)學(xué)科思維模式和學(xué)科素養(yǎng)還有待提高，面對(duì)復(fù)雜情景綜合運(yùn)用知識(shí)的能力還有所欠缺。
（3）心理基礎(chǔ)：相對(duì)初中化學(xué)而言，高中化學(xué)知識(shí)的難度有較大幅度提升，學(xué)生有一定的畏懼心理，急需提升其化學(xué)學(xué)習(xí)興趣。
 
三、教學(xué)與評(píng)價(jià)思路
 

 
 
四．教學(xué)過程

教學(xué) 流程	教師活動(dòng)		學(xué)生活動(dòng)	設(shè)計(jì)意圖
激 趣 導(dǎo) 學(xué)	1.發(fā)現(xiàn)生活中的丁達(dá)爾現(xiàn)象。
	【導(dǎo)入】 生活中的幾種常見丁達(dá)爾現(xiàn)象， 【設(shè)問1-1】你身邊有哪些丁達(dá)爾現(xiàn)象？ 【問題探究1-1】尋找并展示身邊的丁達(dá)爾現(xiàn)象   【總結(jié)】大家展示的這些能出現(xiàn)丁達(dá)爾現(xiàn)象的不同的分散系都是一種特殊的分散系——膠體 【板書】膠體		【小組代表展示課前學(xué)習(xí)任務(wù)：我身邊的丁達(dá)爾現(xiàn)象】 （播放展示視頻）	①創(chuàng)設(shè)真實(shí)問題情境，從生活常識(shí)切入，為本節(jié)課內(nèi)容提供宏觀現(xiàn)象素材。‚引出課題“膠體”
探究釋疑                                                                           探 究 釋 疑	【過渡】大家對(duì)“膠體”這一概念有什么疑問與困惑”？		自由發(fā)表意見	激發(fā)學(xué)生探究欲望
	2. 探究膠體的本質(zhì)特征
	【問題探究2-1】置備、檢驗(yàn)Fe(OH)3膠體并與其它分散系對(duì)比實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 2-1-1閱讀教材P26“科學(xué)探究”部分，按照實(shí)驗(yàn)步驟制備Fe(OH)3膠體。 2-1-2用激光筆分別照射NaCl溶液、 CuSO4溶液、淀粉溶液、泥水、豆?jié){、FeCl3溶液、 Fe(OH)3膠體，觀察并拍照上傳實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 2-1-3總結(jié)7種不同分散系經(jīng)激光筆照射后的現(xiàn)象。	1.進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 2.通過互動(dòng)課堂平臺(tái)拍照上傳實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 3.總結(jié)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象		①通過制Fe(OH)3膠體，診斷學(xué)生針對(duì)簡(jiǎn)單化學(xué)問題完成實(shí)驗(yàn)操作的水平。 ②通過比對(duì)各種不同分散系的現(xiàn)象，為后續(xù)解釋膠體本質(zhì)特征提供分析素材。
	【過渡】為什么各組出現(xiàn)不同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象？			設(shè)置懸念，激發(fā)學(xué)生繼續(xù)探究的欲望
	【問題探究2-2】探究丁達(dá)爾現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。 【設(shè)問2-2】 為什么會(huì)出現(xiàn)以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象？請(qǐng)思考以下兩個(gè)問題： 2-2-1白色的面粉顆粒為什么會(huì)變成紅色或綠色的小顆粒？這是物理光學(xué)中的什么現(xiàn)象？ 2-2-2為什么會(huì)產(chǎn)生這種現(xiàn)象？（ 閱讀教材P27—P28《科學(xué)史話》后解釋 ） 【總結(jié)】丁達(dá)爾效應(yīng)產(chǎn)生的原因：膠體分散質(zhì)粒徑在1nm—100nm之間，而可見光波長(zhǎng)在400—700nm之間，膠體粒子小于可見光波長(zhǎng)，當(dāng)被光線照射時(shí)，膠體粒子使光波發(fā)生散射	1.觀看實(shí)驗(yàn)視頻：“紅色綠色激光筆分別照射面粉顆粒的現(xiàn)象”   2.小組討論問題2-2-1和2-2-2   3.小組代表展示討論結(jié)果		①通過對(duì)光亮通路形成原因的微觀分析，診斷并發(fā)展學(xué)生對(duì)物質(zhì)的性質(zhì)和化學(xué)變化做出解釋和預(yù)測(cè)的水平。②通過對(duì)面粉顆粒發(fā)光原因的探究，引導(dǎo)學(xué)生從宏觀與微觀結(jié)合的角度對(duì)物質(zhì)的變化進(jìn)行表征。
	【問題探究2-3】為什么CuSO4溶液、NaCl溶液和泥水沒產(chǎn)生丁達(dá)爾現(xiàn)象呢？ 【板書】濁液、膠體、溶液的粒徑大小關(guān)系 濁液：光線發(fā)生反射 膠體：光線發(fā)生散射 溶液：光線直接通過	1.小組討論 2.小組代表展示討論結(jié)果		指導(dǎo)學(xué)生利用面粉顆粒發(fā)光理論模型分析濁液、溶液未產(chǎn)生丁達(dá)爾現(xiàn)象的原因，診斷并發(fā)展學(xué)生運(yùn)用理論模型解釋物質(zhì)不同性質(zhì)的原因。
	【問題探究2-4】濁液、膠體、溶液的粒徑大小關(guān)系探究 2-4-1根據(jù)已給儀器，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)分離泥水、Fe(OH)3膠體、CuSO4溶液，并檢驗(yàn)分離結(jié)果。 2-4-2了解滲析原理	1.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作 2.展示實(shí)驗(yàn)結(jié)果 3.觀看滲析原理分析視頻		①通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，證明或證偽濁液、膠體、溶液粒徑大小關(guān)系，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象評(píng)估教材所述關(guān)系的合理性。 ②通過證實(shí)濁液、膠體、溶液粒徑關(guān)系的假設(shè)，構(gòu)建問題探究的路徑和模型
	【問題探究2-5】 滲析原理在生活中有哪些應(yīng)用？	闡述滲析原理在生活中的應(yīng)用		診斷并發(fā)展學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)聯(lián)系生活實(shí)際的水平。 ‚發(fā)展學(xué)生從“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)決定應(yīng)用”的水平分析物質(zhì)變化的本質(zhì)。
	【問題探究2-6】為什么在問題探究2-1中各組的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不同？ 2-6-1以豆?jié){為例，觀察出現(xiàn)不同現(xiàn)象的兩杯豆?jié){有什么不同？ 2-6-2為什么不同濃度的豆?jié){會(huì)產(chǎn)生不同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象？ 【設(shè)問】2012年印刷的教材和2015年印刷的教材的P27有一字之差，你能找出來嗎？（展示教材圖片），兩個(gè)年份的教材差異說明了什么？   【總結(jié)并板書】 膠體：分散質(zhì)粒徑在1 nm-100nm之間的分散系。 鑒別膠體的方法：丁達(dá)爾效應(yīng) 膠體的本質(zhì)特征：分散質(zhì)的粒徑在1nm-100nm之間。	1.觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 2.小組討論 3.展示討論結(jié)果		①通過分析不同濃度豆?jié){不同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。并強(qiáng)化學(xué)生對(duì)膠體本質(zhì)特征的認(rèn)知。 ‚通過比對(duì)不同年份教材的差異，培養(yǎng)學(xué)生崇尚科學(xué)真理、不迷信書本和權(quán)威的科學(xué)精神。
	【問題探究2-7】探究相同物質(zhì)的不同聚集狀態(tài)性質(zhì)差異。 2-7-1不同濃度的豆?jié){性質(zhì)不同，Cu絲在空氣中不能燃燒，而納米Cu粉在空氣中能劇烈燃燒，從這兩個(gè)實(shí)例中你能得出什么結(jié)論？   【總結(jié)】物質(zhì)的聚集狀態(tài)不同可能導(dǎo)致物質(zhì)性質(zhì)不同，分散質(zhì)的顆粒大小不同，不僅影響其物理性質(zhì)，還可能影響其化學(xué)性質(zhì)。 【板書】量變——質(zhì)變	1.小組討論 2.小組代表展示討論結(jié)果		①診斷并發(fā)展學(xué)生理解化學(xué)變化中量變和質(zhì)變的關(guān)系的水平。 ②引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)和變化是永恒的。用動(dòng)態(tài)平衡的觀點(diǎn)分析化學(xué)變化。
	3. 拓展納米材料和納米科技相關(guān)知識(shí)。
	【問題探究3-1】納米材料性質(zhì)探究 3-1-1閱讀材料，了解碳納米管的特殊性質(zhì) 3-1-2通過視頻了解納米材料手機(jī)膜的防爆性能。	1.閱讀材料，總結(jié)碳納米管性質(zhì)。 2.觀看視頻		引導(dǎo)學(xué)生關(guān)心化學(xué)與環(huán)境、資源、材料、前沿科技等相關(guān)的社會(huì)問題
提煉總結(jié)	【課堂總結(jié)1】本次課的學(xué)習(xí)推進(jìn)過程：發(fā)現(xiàn)—探究—應(yīng)用—創(chuàng)新 【課堂總結(jié)2】人類文明發(fā)展史中與膠體相關(guān)的過程：法拉第發(fā)現(xiàn)“光亮的通路”——丁達(dá)爾深入研究膠體性質(zhì)——格雷阿姆發(fā)展?jié)B析應(yīng)用 【課堂總結(jié)3】科學(xué)探究的方法和步驟總結(jié)：發(fā)現(xiàn)問題—提出假設(shè)—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證—得出結(jié)論	聆聽、思考		①通過總結(jié)本次課的學(xué)習(xí)推進(jìn)過程和與膠體有關(guān)的化學(xué)史，讓學(xué)生了解化學(xué)對(duì)人類文明的貢獻(xiàn)。發(fā)展學(xué)生對(duì)化學(xué)價(jià)值的認(rèn)識(shí)水平，積淀學(xué)科文化底蘊(yùn)。 ②通過總結(jié)膠體本質(zhì)特征探究的過程，引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建科學(xué)探究步驟的模型。

 
 
六．板書設(shè)計(jì)
                               膠體的本質(zhì)特征和應(yīng)用
一、膠體的分類
氣溶膠、液溶膠、固溶膠
二、膠體的本質(zhì)特征
1.丁達(dá)爾現(xiàn)象產(chǎn)生的原因
2.濁液、膠體、溶液的粒徑大小關(guān)系

濁液：光線發(fā)生反射
膠體：光線發(fā)生散射
溶液：光線直接通過
3.量變——質(zhì)變
物質(zhì)的聚集狀態(tài)不同可能導(dǎo)致物質(zhì)性質(zhì)不同，分散質(zhì)的顆粒大小不同，不僅影響其物理性質(zhì)，還可能影響其化學(xué)性質(zhì)。
4.膠體：分散質(zhì)粒徑在1 nm-100nm之間的分散系。
鑒別膠體的方法：丁達(dá)爾效應(yīng)
膠體的本質(zhì)特征：分散質(zhì)的粒徑在1nm-100nm之間。
5.滲析及應(yīng)用
三、納米材料與納米科技
1.碳納米管
2.納米材料手機(jī)膜
四、科學(xué)探究的一般方法
1.發(fā)現(xiàn)—研究—應(yīng)用—創(chuàng)新
2.發(fā)現(xiàn)問題—提出假設(shè)—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證—得出結(jié)論

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