1、 分散系及其分类教学设计 作 者：蒙杰伶 （ 200710900059） 指导老师 : 唐劲军 （ 讲师） 参赛单位 : 广西师范大学化学化工学院 邮政编码： 541004 电 话： 15878353727 电子邮箱： 第二届全国高等院校化学专业师范生教学素质大赛参赛作品：教学设计 课题：分散系及其分类 课型：新课 课时： 1 课时 一、教学设计思路分析 1. 教材的地位和作用分析 (1)教材版本 普通高中课程标准实验教科书化学（必修） 1，人民教育出版社， 2004 年审查通过 。 (2)教学设计内容 第（二）章第（一）节第（ 2）课时 (3)教材编排逻辑分析 “承前 启后 ” 内容分析
2、(如表 1 所示 ) 表 1 本知识点相关知识体系分析 本知识点之前的相关内容 本知识点的核心内容 本知识点之后的内容 三种分散系的划分 初中物理光的散射 三种分散系的区分 丁达尔效应 结论“结构决定性质” 元素化合物 本知识点的地位和作用：本章 作为从学科内容方面使学生认识化学科学的起始章，是连接义务教育阶段化学 、 科学与高中化 学的纽带和桥梁 。在内容上，本知识点起到承前启后的作用，主要体现在：在学生掌握了三种分散系的划分的基础上，进一步去学习区别这三种分散系的方法；在学生掌握了胶体这一新的概念的基础上，进一步去学习胶体的重要性质 丁达尔效应；在本知识点学习过程中得出的“胶体的结构决定了
3、其具有丁达尔效应”的结论启发学生在后续的学习当中应用“结构决定性质”这一重要化学学习方法， 从而为化学必修课程的学习，乃至整个高中阶段的化学学习奠定重要的基础。 本节课 对于发展学生的科学素养，引导学生有效地进行高中阶段的化学学习，具有非常重要的承前 启后 的作用。 因此，本 节 在全书中占有特殊的地位，是整个高中化学的教学重点之一。 本知识点在教科书中的呈现特点： 通过实验对胶体与溶液、浊液的探究，得出胶体的重要性质 丁达尔效应 ； 对于胶体这部分内容，教科书只介绍了丁达尔效应，渗析、电泳现象 和 胶体的介稳性也只是在 “科学视野 ”栏目中点到为止 ，因此胶体的这些性质不需作为教学重点。 2
4、学情分析 胶体是物质的一种存在形式，是一种混合物体系。因此，胶体知识与学生以前所学的知识有所不同，它研究的不是某种物质所特有的性质，而是物质的聚集状态所表现 出来的性质 ， 这对学生而言是一个较为陌生的领域，是学生通过分类思想来研究物质、观察物质新的切入点。 在此基础上， 虽然 丁达尔效应对于学生来说是一个很陌生的概念，但是其形成原理学生在初中已经有所接触。介于以上两种因素考虑，教师在引导学生的基础上，应充分发挥学生的主体性，力求学生自主建构知识。 3.教学设计思路分析 根据新课改教学大纲要求以及学情分析，我确定本节课教学设计的基本思路是以结构决定性质的思想启迪学生，发展学生运用知识分析实际问
5、题的能力。在建构主义教学观的指导下，重视培养学生乐于动手、勤于实践、勇于创新的意 识、习惯和能力，以实验和日常生活信息为培养皿，把“裸露”的知识包装起来，激发学生的学习兴趣，启发引导学生自主、合作、探究学习，诠释三维目标。以学生为主体，教师为主导的双中心理论，充分发展学生个性，鼓励学生发现问题并解决问题；通过创设渐进式问题情境，引导学生科学、规范的进行实验探究；设计开放性的思考题，带学生进入一个充满探究性的科学环境。 二、教学设计方案 （ 1）三维目标 知识与技能： 知道胶体是一种常见的分散系，了解丁达尔效应 。 过程与方法 ：通过 丁达尔效应 本质的分析，培养学生分析问题的习惯和能力；通过学
6、 生 的交流讨论，培养学生的合作能力；通过课堂小结，一改由教师复述， 变成由学生 的自我总结，培养了学生的表达能力，自我展示的能力。 情感态度与价值观： 通过丁阿尔效应图片的展示， 培养学生热爱生活、关注生活 ,在生活中体验美 ,在美中体验生活； 通过实际问题的讨论， 培养学生利用化学知识解决生活问题的习惯和能力。 （ 2） 教学重点难点 教学重点：丁达尔效应 。 教学难点：丁达尔效应 。 （ 3） 教学方法 ： 演示法、讨论法、指导阅读法 。 （ 4） 教学过程 教师活动 学生活动 设计意图 【问题】一个西瓜切三刀，最少能切几块？最多可以切几块？ 聆听，示意：最少两块，最多八块。 “如何才能
7、切成两块呢？” 学生交流， 回答：最少四块，最多：六块 /八块 。 学生 疑惑，好奇 。 场景一 学生不能回答，教师示范：三刀切出一个三角形，学生的好奇心得到满足 。 场景二 学生给出了答案， “这个方法是不是很妙？ XX 的想法非常独特，我们鼓掌表扬 。 ” 活跃课堂气氛 ， 激活学生的思维 。 【复习】在物质微粒的尺寸上切两刀 ： 1nm 上切一刀， 100nm 上又切一刀， 得出了物质范围内的三个体系，它们分别是 ； 其中溶液的粒子 ，浊液的粒子 ， 胶体 的粒子 。那么，这三个分散系如何区分呢？可以用眼睛直接鉴别吗？ 学生 回忆，复习 。 学生答否 。 复习相关知识，为启发引导学生得出
8、区分三种分散系的方法做好铺垫 。 【讲述】有人给实验室送来了三份样品，希望实验员能帮助鉴别一下属于什么分散系。现在我把这个问题交给 大家，各位实验员思考一下，有什么方法可以区分这三种分散系呢？ 展示泥水、原硅酸、氯化钠三份样品。 【操作】震荡，第一份样品变浑浊 。 【问】“ XX 同学的脑筋转的真快，这个方法很快捷。由点及面，是不是所有的浊液都有浑浊现象呢？” 学生 猜测、争论、答案纷争 ； 学生一 :震荡，用眼睛看，浑浊的是浊液。 学生二：不一定，像乳浊液粒子太小，用眼睛是看不出是否浑浊的。 培养学生从个别到一般的科学素养。 【问】什么方法可以区分这三种分散系呢？ 【问】我们学习了哪几种区分
9、物质的方法呢？ 【问】 在这些方法里，哪一种方法可以用来区分这三种分散系呢 ？ 【问】大家觉得这个方案可行吗？ 【问】那胶体呢？胶体是否可以透过滤纸呢？ 学生思考 。 学生： 蒸馏和萃取，过滤和蒸发 。 学生： 过滤，浊液不能透过滤纸 。 学生： 可行 。 学生：不知道，做实验探究 吧 。 【科学探究】用 PPT 展示实验方案： 1.取 3 个小烧杯，分别加入 25mL 蒸馏水、 25mLCuSO4 和25mL 泥水 。将烧杯中的蒸馏水加热至沸腾，向沸水中 逐滴 加入 5 到 6 滴 FeCl3饱和 溶液 ，继续煮沸至溶液呈红褐色 ， 停止加热； 2.将Fe(OH)3 胶体、 CuSO4 溶液
10、和泥水分别过滤 ，观察并记录实验现象。注意事项：（）在配制Fe(OH)3 胶体 的时候，要 逐滴 加入 5 到 6 滴FeCl3 饱和 溶液 ；（）蒸馏水煮沸后，滴加 FeCl3溶液要不断振荡，但不宜用玻璃棒搅拌，也不宜使液体沸腾时间过长。 指导学生在课 堂上进行探究学习，在实验探究中培养学生的科学探 究能力。 全班学生分为 A、 B 两个大组，大组里每六个同学为一个组合，一个组合里每两个同学为一个小组，分工合作。 A 组每个组合配制 25mL 蒸馏 水、25mLCuSO4 和 25mL 泥水 ： B 组用小试管代替小烧杯，每个组合配制 12mL 蒸馏 水、12mLCuSO4 和 12mL 泥
11、水 。 我们的实验盟约是 “接下来的时间属于你们，小组内自行分工，遵守盟约进行探究实验，我只是一个消防员，救火的。 配制好了之后，再把三种体系分别过滤，过滤的时候有四个字要注 意：” 学生：安静、有序，规范操作，边做边思考，做完再相互交流。 学生哈哈大笑。 学生：三低一靠。 培养学生的合作学习能力，发挥学生在实验中的主动性，突出学生的主体地位。 “在这个环节，我们来做一个质检：我的实验操作技能。同一小组的两个同学相互打分，满分是五分，评分标准：不符合三低一靠，减一分；有漏液现象的，减一分；滤液浑浊，减一分；动作熟练，加一分；有任何创新想法的，一次加 1分。 考察学生的实验操作技能，提高 学生的
12、科学素养 。 “做完实验之后，参考课本上的格式写出实验结果，每一个小组 要写好一个实验报告，我们再汇总。 PPT 展示实验报告的内容：实验目的，仪器和药品，实验过程（略），实验结果 。 指导学生撰写实验报告，培养其表达交流能力。 【实验过程】巡视 。 学生 分工，动手做实验 。 【实验结束】实验汇总： 1.每一个组合派一个代表发言，记录实验成果， 2.启发学生分析原因：为什么溶液和胶体可以透过滤纸而浊液不可以 。 评价，鼓励学生的实验操作技能 。 （ 2）比较 A、 B 两个大组，你 得到什么启发 【问】给你什么启发？ （ 3）鼓励学生发现问题：在做实验的时候你有没有发现什么出乎意料的现象呢？
13、 （ 4）本次实验的结论 。 汇总（ 1）：代表总结发言实验结果； 2.学生解释原因 。 实验操作技能打分结果汇总 。 学生 发言：减少用量不仅节约了实验药品，也减少了实验时间 。 学生分享意外发现，并分析； 学生发言： 过滤可以区分出浊液 。 培养学生的表达能力 。 为微型实验教学做好铺垫 。 培养学生善于发现问题、解决问题的能力 。 【科学探究】我们来看一个魔术表演，为了制造一种神秘的氛围，请大家把窗帘拉上，关掉电源，我们请几个同学上讲台来做这个表演。 PPT 展示方案：把盛有 CuSO4 溶液和 Fe(OH)3 胶体的烧杯置于暗处，分 别用手电筒照射烧杯中的液体，学生演示，记录 。 让学
14、生在实验探究中认识胶体的性质，自主获取知识，有利于学生对知识在与光束垂直的方向进行观察，并记录实验现象。 在看表演的同时，大家思考两个问题：（ 1）我看到了什么 ？ （ 2）我想知道什么 。 点的自主建构。 【实验完毕】板书，记录 。 （ 1）胶体有明亮的通路，溶液没有； （ 2）问题： 1.为什么 Fe(OH)3 胶体有明亮的通路而溶液没有？ 2.所有的胶体都有明亮的通路 吗 ？3.所有的溶液都没有明亮的通路吗 ？ 4.Fe(OH)3 胶体 有明亮的通路是不是因为它是有颜色的？ 培养学生善于思考的能力 。 关于问题 4，请你设计一个实验来进行说明 。 【科学探究】补充几个透明的喜之郎果冻和一
15、杯稀释过的牛奶， 再进行丁达尔效应实验 。 学生： 补充一种无色胶体和无色溶液进行试验 。 学生 操作，记录 。 培养学生科学严谨的态度 。 增加实验的趣味性 。 【讲述】刚才的表演叫“丁达尔效应”，顾名思义， 是丁达尔这个科学家发现的，根据大家的水平，我们有理由相信在不久的将来，我们班的同学某一天也能够以他的名字来命名新的科学发现。 用化学史对学生进行科学 情感教育，培养其热爱化学的情感，提高其学好化学的信心 。 我们现在再来解决同学们前面提出来的三个问题，请同学们从书上找出“丁达尔效应”的含义 。 【问】如何理解“胶体粒子对光线散射会形成丁达尔效应”这句话呢？首先，什么是散射？ 【问】在大
16、自然中，雨后我们有时能见到一种美丽的现象，那也是一种散射，它是什么呢？ 【讲解】彩虹是太阳光传播过程中被空气中的水滴散射而成，这个应该怎么理解呢？启发引导学生，帮助学生建立概念 。 【问】那丁达尔效应呢，应该怎么理解呢？它也是根据光的散射原理形成的。 学生 查找，朗读 。 学生 ： 光线偏离原来方向而分散传播 。 学生 ： 彩虹 。 学生 发言，归纳：太阳光在传播中遇到水滴，发生散射，光线偏离了原来的传播方向后发生重叠，形成各种明亮的颜色 。 学生发言 ： 一束光从前面直射过来，打到很小的胶体粒子上，光线的方向发生偏移，无数个光波在不同的方向发生重叠，形成了明亮的通路。 培养学生在生活中体验美
17、的情操 。 培养学生分析问题以及表达 的 能力 。 从具体到抽象，帮助学生建立丁达尔效应的概念，提高其抽象和 归纳能力。 【问】为什么胶体会发生散射呢？阅读“科学史话”，并解释。 【问】哪一位科学家准 备好发言了吗？ 【总结】丁达尔效应给我们的学习启发：结构决定性质。 学生阅读，思考，分析，整理归纳 。 学生：因为胶体粒子的直径小于可见光的波长，所以可以发生光的散射。 学生用心领会 。 举一反三：溶液粒子的直径也小于 100nm，为什么没有发生光的散射呢？ 深入探究概念的表面原因，进一步掌握好丁达尔效应 。 【问】哪一位科学家可以解释吗？ 【讲述】是不是溶液真的没有发生散射呢？眼见一定为实吗？
18、汶川地震前，有一户人家发现家里的狗狂吠，事实上，这是地震前的一种预兆，由于岩石滚动，产生一种波，这种波可 以被狗感知到，所以狗知道地震就要来了，而人不能感知这种波。 我们是不是就认为这种波不存在呢？ 【问】溶液有没有发生光的散射呢？ 【问】为什么我们没有看到光亮的通路呢？ 对于溶液，由于分子或离子更小，但因散射光的强度随着散射粒子体积的减小而明显减弱，因此，溶液对光的散射作用很弱，看不到明显光路。 还有问题吗？ 学生 疑惑不解 。 学生： 不是 。 学生：发生了， 是我们感知不到 。 学生：因为 散射不够强，所以看不到 光亮的通路 。 【问】浊液是不是也有丁达尔效应呢？ 培养学生以辩证的观点看
19、问题的能力 。 发挥学生的主体性；培养学生发现问题的能力。 这个问题问的好，大家来说说看。 【问】是哪一部分呢？ 【讲述】事实上，课前我做了一个实验，发现泥水是有丁达尔效应的，证明大家的预见是正确的，因为泥水是混合物，含有很多乳浊液粒子，这部分粒子的直径在 100nm 附近，是可以发生光的散射的，但是究竟泥水是显现出胶体的性质多一点还是浊液的性质多一点呢？感兴趣的同学可以课后查阅资料来解决这个问题。因为绝大多数 浊液粒子 的直径 是大于可见光波长的，所以学生 答 ：有一部分有 。 学生答： 溶质粒子在可见光波长范围内的那一部分浊液 。 学生 课后探究 。 不把答案定死，留有余地，让学生有更多的
20、探索空间 。 我们近视认为浊液没有丁达尔效应。大家还有什么疑问吗？ 学生答否 下面我们来放松一下，做两道习题，翻开课本29 页，第六和第七小题，大家先自己做，等下请两个同学回答。 学生做练习 。 检查学习效果 。 “学习了丁达尔效应有什么用呢？ ” 【问题】如果空气中没有气溶胶，我们的生活会怎么样？ 【问题】 总结区分三种分散系的方法 。 思考，讨论，争论，得出结论：空气中存 在气溶胶，因为丁达尔效应的存在，我们才看到光亮，如果没有气溶胶，我们的生活就会在黑暗中进行。 学生发言：第一步，过滤，不能透过滤纸的是浊液；第二步，丁达尔效应实验，有光亮通路的是胶体 。 培养学生热爱生活，关注生活，在生
21、活中体验美，在美中体验生活的情操 。 发展学生归纳的能力 。 【视频】在日常生活中，你是否还看到过其他的丁达尔效应现象吗？ PPT 演示光线透过树叶看到的丁达尔效应以及舞台上聚光灯利用丁达尔效应照明的场景。 学生观看 。 培养学生热爱生活、在生活中发现美的情操 。 【讲述】“在日常生活中我 们越来越多的接触到纳米产品，比如纳米毛巾、纳米牙刷，学习了胶体的内容之后，因为我们的胶体粒子是在 1nm到 100nm 之间的，大家有没有想过胶体可以用来制作纳米材料呢？答案是肯定的，所以胶体还和纳米材料的发展起到相互促进的作用。请大家课后查阅资料，写一篇关于胶体与纳米科技的调查报告 。 学生课后查阅资料，
22、写小论文 。 帮助 学生理解化学的基本原理和高科技的发展是息息相关的 。 请同学们阅读“科学视野”，参考丁达尔效应的学习，找出胶体的其它性质，原因及其应用 。 【谈一谈】胶体的性质 。 【想一想】解释 。 【议一议】应用 。 学生 阅读、整理、讨论 。 学生 阅读，发言 。 学生运用结构决定性质的思想进行解释 。 学生举例：墨水不能混用；豆腐、肉冻、果冻的制造；除尘 。 培养学生阅读和处理信息的能力 。 发挥学生在教学过程中的主体性 ； 培养学生热爱生活关注生活的情操 。 【话一话】为什么墨水不能混用呢？ 【想一想】除尘的原理是什么 ？ 【学以致用】为什么 Al2(SO4)3、 FeCl3 可
23、以作为学生：防止两种墨水发生聚沉 。 学生：静电吸 附杂质 。 学生思考，发言：胶体粒子的带培养学生分析净水剂？ 小提示： Al2(SO4)3、 FeCl3 在水分子作用下会生成 Al(OH)3、 Fe(OH)3 胶体 。 电性 。 问题解决问题的能力 。 【验一验】如何制作凝胶呢？ 请你设计一个实验现场制作豆腐花，提示：豆腐花是豆浆的凝胶态 。 挑选两名女学生和一名男生上台做实验 。 【实验过程】大家看到了什么？ 真的什么都没看到吗？我看到了两个豆腐西施 。 【实验结束】 学生：加入电解质 。 学生讨论，设计方案 。 学生 动手操作 。 学生： 什么都没看到 。 学生 哈哈大笑 。 学生 展
24、示实验成果 。 充分发挥学生的主体性；发展学生学以致用的能力；培养学生科学探究能力 。 活跃课堂气氛 。 【 学以致用】 PPT 展示三角洲图片，提问：“为什么在河流的入海口会形成三角洲呢？”小提示： 海水中有大量的电解质 ， 例如 NaCl、 MgCl2。 【问】在盐碱地和肥沃的土地中分别施用铵态肥料，哪一个更容易发生肥料的流失？小提示：肥沃的土地中含有大量的胶体。 学生 讨论，发言 。 学生 讨论，发言 。 培养学生分析问题， 解决问题的能力 。 【讲述】“化学是一位好客的主人，只要你去了解他，他就会赠送给你无穷的财富（知识），有了这笔财富你就可以造福人类，造福整个世界。” 引导学生认识化
25、学对促进社会进步和提高人类生活 质量方面的重要影响 。 学习了今天的内容，你有什么收获呢？ 学生归纳小结本节课的知识点 收获一：知道了如何区分三种分散系 。 收获二：掌握了丁达尔效应 。 收获三：了解了胶体的介稳性，电泳，聚沉这些性质，知道了一些现象的原因，知道了怎么做豆腐花 。 收获四：原来生活中的很多事物都与化学有关，我知道了运用知识来解决问题 。 收获五：对自己的实验技能有一个初步的了解，激发了我学好化学的决心 。 培养学生的表达、自我展示能力 。 在此，丁达尔效应的本质要理解和掌握，其他的性质希望大家能够学以致用。希望大家在学鼓励学生热爱习化学的过 程中，学会做一个会生活的人，一个热爱生活、发现生活中的美的人。和大家一起探讨发现科学的过程很愉快，希望我们以后经常在笑声中去发现和掌握更多的知识。今天的课到此为止，下课。 学生 思考，会心一笑 。 生活，在生活中发现美，在美中去体验生活的情操 。 板书设计： 一、区分三种分散系的方法： （ 1）过滤，区别出浊液，原因：浊液粒子不能透过滤纸 。 （ 2）丁达尔效应，区别出溶液，原因：胶体的特性 。 二、丁达尔效应： 现象：在垂直于光照的方向有光亮的通路 。 本质：胶体粒子发生光的散射 。 三、胶体的其他性 质 介稳性：现象，原因，应用 ； 电泳：现象，原因，应用 ； 聚沉：现象，原因，应用 。
