《鋁的重要化合物》第一課時(shí)教學(xué)設計
一、背景分析
化學(xué)學(xué)科核心素養分析：“宏觀(guān)辨識與微觀(guān)探析”、“變化觀(guān)念與平衡思想”、“證據推理與模型認知”、“科學(xué)探究與創(chuàng )新意識”、“科學(xué)態(tài)度與社會(huì )責任”五個(gè)維度的素養。這五個(gè)方面不可分割，互相聯(lián)系滲透，在不同知識點(diǎn)中各有側重。本節內容主要涉及“宏觀(guān)辨識與微觀(guān)探析”，要求學(xué)生能從不同層次認識物質(zhì)多樣性，并對物質(zhì)進(jìn)行分類(lèi)，認識物質(zhì)結構、性質(zhì)和變化�！白C據推理與模型認知”要求學(xué)生具有證據意識，能基于證據對物質(zhì)組成、結構及其變化提出可能的假設，通過(guò)分析推理加以證實(shí)，建立觀(guān)點(diǎn)、結論和證據之間的邏輯關(guān)系。通過(guò)分析、推理等方法認識研究對象本質(zhì)特征、構成要素及其相互關(guān)系�！翱茖W(xué)探究與創(chuàng )新意識”要求學(xué)生能夠發(fā)現和提出問(wèn)題，從問(wèn)題和假設出發(fā)，依據探究目的設計探究方案，運用化學(xué)實(shí)驗進(jìn)行實(shí)驗探究，善于合作，敢于質(zhì)疑，勇于創(chuàng )新�！翱茖W(xué)態(tài)度與社會(huì )責任”具有安全意識和嚴謹求實(shí)的科學(xué)態(tài)度，具有探索未知、崇尚真理的意識，具有節約資源、保護環(huán)境的可持續發(fā)展意識。這些都體現了化學(xué)課程在幫助學(xué)生形成未來(lái)發(fā)展需要的正確價(jià)值觀(guān)念，必備品格和關(guān)鍵能力中所發(fā)揮的重要作用。
學(xué)習內容分析：依據《普通高中化學(xué)課程標準（20xx年版》要求，結合真實(shí)情境中應用實(shí)例或通過(guò)實(shí)驗探究了解金屬鋁的重要化合物的主要性質(zhì)，了解它們在生產(chǎn)生活中應用。通過(guò)對金屬化合物之間轉化關(guān)系的比較和歸納，逐步體會(huì )學(xué)習元素化合物知識的一般方法。
學(xué)生情況分析：學(xué)生已經(jīng)具備離子反應的理論基礎知識，并學(xué)習了鈉的化合物性質(zhì)，基本熟悉了學(xué)習元素化合物知識的一般方法。
基于以上分析，教學(xué)方式與教學(xué)手段說(shuō)明：教學(xué)中通過(guò)學(xué)生分組實(shí)驗、教師探究實(shí)驗，和鋁單質(zhì)、鈉的化合物比較的方式，啟發(fā)思維，突出共性和特性，促進(jìn)學(xué)生思考、分析、歸納、對比、總結的自主學(xué)習方式形成。
二、教學(xué)目標
1．知識與技能目標：
�。�1）了解Al2O3的物理性質(zhì)，了解Al2O3和Al(OH)3的用途。
�。�2）掌握Al2O3和Al(OH)3的化學(xué)性質(zhì)及Al(OH)3實(shí)驗室制取方法。
2．過(guò)程與方法目標：
�。�1）運用和金屬鈉的比較，體會(huì )Al2O3和Al(OH)3的獨特性質(zhì)；
�。�2）通過(guò)實(shí)物展示、學(xué)生分組和教師演示實(shí)驗相結合的方法，啟發(fā)、誘導學(xué)生思考分析，突破難點(diǎn)、鞏固重點(diǎn)。
�。�3）通過(guò)實(shí)驗，培養學(xué)生實(shí)驗操作能力、觀(guān)察能力、思維能力，安全意識和嚴謹求實(shí)的科學(xué)態(tài)度，節約資源、保護環(huán)境的可持續發(fā)展意識。
3．情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)目標：
�。�1）結合鈉的化合物的對比，培養學(xué)生辨證唯物主義世界觀(guān)；
�。�2）通過(guò)啟發(fā)、誘導、觀(guān)察、動(dòng)手及討論，提高學(xué)生思維能力和靈活分析、解決問(wèn)題的能力；
�。�3）通過(guò)學(xué)生親身體驗科學(xué)探究過(guò)程，體會(huì )化學(xué)的創(chuàng )造性和實(shí)用性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習化學(xué)的興趣，養成務(wù)實(shí)求真、勇于創(chuàng )新、積極實(shí)踐的科學(xué)態(tài)度。
三、教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)
1.掌握Al2O3和Al(OH)3的化學(xué)性質(zhì)及Al(OH)3實(shí)驗室制取方法
2.Al(OH)3 的兩性及Al(OH)3實(shí)驗制取方法
四、課前準備
實(shí)驗用品、多媒體設備
五、教學(xué)過(guò)程
【引入】
金屬鋁是地殼含量最多的金屬元素，但是卻在人們的生活生產(chǎn)中使用最晚，是因為它比較活潑，總以化合態(tài)存在于自然界之中。大家可以看圖片紅寶石、藍寶石，其實(shí)他們就是鋁的化合物。
【ppt圖片展示】
圖片紅寶石、藍寶石
【啟發(fā)、引導】
1.大家回憶咱們前面學(xué)習金屬鈉的化合物主要有哪些類(lèi)型？
2.什么是堿性氧化物，什么是酸性氧化物？
3.金屬鋁既能和鹽酸反應又能和氫氧化鈉反應，說(shuō)明鋁是什么元素？分別反應生成什么？
【過(guò)渡】首先我們先來(lái)學(xué)習鋁的氧化物Al2O3
【指導閱讀】課本P58第一段文字，說(shuō)明鋁的物理性質(zhì)及其用途。
【學(xué)生總結】難溶于水、熔點(diǎn)高、硬度大；可作耐火材料，冶煉金屬鋁的原料。
【教師補充、PPT圖片展示、氧化鋁粉末實(shí)物展示】
1. 白色粉末固體。
2. 難溶于水，和前面的氧化鈉不同。
3. 熔點(diǎn)高在第一節燃燒鋁箔的地方已經(jīng)有所體現。
4. 硬度大到僅次于金剛石，有些磨刀石上面寫(xiě)著(zhù)剛玉，其實(shí)就是氧化鋁，機械表等軸承材料都應用了氧化鋁的硬度大。
5. 大家看到的圖片上的紅寶石藍寶石珠寶飾品其實(shí)沒(méi)什么特別的，成分其實(shí)就是氧化鋁，只是其中摻雜了有色雜質(zhì)。
6. 有關(guān)鋁的冶煉咱們在后面還要學(xué)習，主要涉及活潑金屬冶煉原理。
【強調】如果大家在高考題中碰到推斷題，有“耐火材料、硬度大、熔點(diǎn)高”這些字眼，就可以確定是氧化鋁。
【過(guò)渡】下面咱們共同探討氧化鋁的化學(xué)性質(zhì)。
【啟發(fā)、引導】
1. 根據氧化鈉與鹽酸的反應，推測氧化鋁與鹽酸的反應，寫(xiě)出反應的化學(xué)方程式和離子方程式。
2. 我們前面學(xué)習的金屬鋁能和強堿反應，強調是強堿，本來(lái)大多金屬、金屬氧化物是不和堿反應的，現在要反應，那就得是強的才行，咱們根據鋁的反應大膽的推測氧化鋁與氫氧化鈉的反應，試寫(xiě)出反應的化學(xué)方程式和離子方程式。
【PPT展示】氧化鋁與鹽酸、氫氧化鈉反應的化學(xué)方程式和離子方程式
【強調】
1.氧化鋁不能拆；生成的含三價(jià)鋁的鹽叫鋁鹽；偏鋁酸鈉的電離
2.氧化鋁既能和酸反應生成鹽和水又能和堿反應生成鹽和水我們把它叫做兩性氧化物。
【總結】?jì)尚匝趸铮杭饶芎退岱磻簧甥}和水，又能和堿反應生只生成鹽和水的氧化物。
【啟發(fā)、過(guò)渡】
1. 氧化鈉的水化物是什么？氧化鋁的水化物呢？
2. 我們可否用氧化鋁溶于水來(lái)制取氫氧化鋁？
下面我們來(lái)學(xué)習鋁的氫氧化物Al(OH)3
【學(xué)生分組實(shí)驗】
實(shí)驗3-7 在試管里加入3mL0.5mol/LAl2(SO4)3溶液，滴加氨水，振蕩，直至不再產(chǎn)生沉淀為止。
【觀(guān)察現象、書(shū)寫(xiě)方程式】
【PPT圖片展示】
【強調】氨水不拆；最后還需化簡(jiǎn)。
【學(xué)生分組實(shí)驗、觀(guān)察】
實(shí)驗3-8 取上述實(shí)驗中制得的Al(OH)3沉淀，分別裝在兩支試管里，往一支試管滴加鹽酸，另一支試管里滴加氫氧化鈉溶液。
【描述現象、書(shū)寫(xiě)方程式】
【PPT圖片展示】
【強調】
1. 氫氧化鋁是白色膠狀物質(zhì)沉淀不能拆
2. 氫氧化鋁和氫氧化鈉的反應分析：把氫氧化鋁當做酸，為鋁酸，不穩定失水成為偏鋁酸。
【總結】氫氧化鋁Al(OH)3是兩性氫氧化物：既能與酸反應生成鹽和水又能與強堿反應生成鹽和水的氫氧化物。
【學(xué)生探究實(shí)驗、觀(guān)察】
取上述實(shí)驗中制得的Al(OH)3沉淀，向其中滴加氨水直至過(guò)量。
【描述現象】
【思考】制取氫氧化鋁是用氨水好還是氫氧化鈉好？
【教師演示實(shí)驗】
1.將實(shí)驗3-8反應后的兩種產(chǎn)物混合，振蕩，觀(guān)察現象。
2.向Al(OH)3與NaOH反應后溶液再滴加HCl，振蕩，觀(guān)察現象。
【觀(guān)察、描述現象】
【結論】
1. Al3+與AlO2-不能大量共存能夠反應生成Al(OH)3
2. H+與AlO2-不能大量共存能夠反應生成Al(OH)3
【過(guò)渡】
這些內容咱們在后邊再做詳細探討
【補充】
Al(OH)3受熱分解 2Al(OH)3==Al2O3+3H2O
【說(shuō)明】
在金屬活動(dòng)順序表中，只有K、Ca、Na的氫氧化物可溶于水（其對應的`氧化物可與水化合），熱穩定性好，其它金屬的氫氧化物均難溶于水（其對應的氧化物不能與水化合），且受熱易分解生成金屬氧化物和水，后面咱們會(huì )接著(zhù)學(xué)習的鐵也有這個(gè)性質(zhì)。
【指導閱讀】
課本59 頁(yè)資料卡片
1.了解明礬
2. 描述明礬的用途。
【PPT展示】斯達舒主要成份為Al(OH)3治療胃酸過(guò)多
【引出】Al(OH)3的用途
【總結】
六、板書(shū)設計
第二節 鋁的重要化合物
一、氧化鋁Al2O3
俗稱(chēng)：剛玉，紅寶石、藍寶石主要成份
1．物理性質(zhì)
難溶于水，熔點(diǎn)高，硬度大
2．作用
耐火材料，工業(yè)冶煉金屬鋁
2．化學(xué)性質(zhì)：兩性氧化物
Al2O3+6H+ ＝2Al3++3H2O
Al2O3 +2OH-==2AlO2- + H2O
二、氫氧化鋁Al(OH)3
1.制備：Al2(SO4)3 + 6NH3·H2O == 2Al(OH)3 ↓+ 3(NH4)2 SO4
2.性質(zhì)：兩性氫氧化物
Al（OH）3 +3 H+ ==Al3+ + 3H2O
Al(OH)3 +OH-==AlO2- + 2H2O
3.用途：中和胃酸過(guò)多，凈水
七、課堂練習
1.下列說(shuō)法正確的是（ ）
A.金屬氧化物都能與水反應生成堿
B.非金屬氧化物都能與水反應生成酸
C.氫氧化鋁既能與鹽酸反應又能與氨水反應
D.氧化鋁坩堝不能用于熔融燒堿
2.下列物質(zhì)中既能與酸反應又能與堿反應的化合物是（ ）
Al Al2O3 Al(OH)3 NaHCO3
A. B.
C. D.
3.實(shí)驗室里要使AlCl3溶液中的Al3+全部沉淀出來(lái)，應選用下列試劑中的（ ）
A.石灰水 B.氫氧化鈉溶液
C.硫酸 D.氨水
4.下列變化不可能一步實(shí)驗直接完成的是
A.Al(OH)3——Al2O3
B.Al2O3—— Al(OH)3
C.Al2O3 ——AlO2-
D.Al(OH)3 ——Al3+
八、教學(xué)反思
本節課是在前面學(xué)習了金屬單質(zhì)、鈉的化合物基礎上的進(jìn)一步學(xué)習，學(xué)生已經(jīng)具備離子反應的理論基礎知識，并學(xué)習了鈉的化合物性質(zhì)，基本熟悉了學(xué)習元素化合物知識的一般方法。教師在教學(xué)中通過(guò)學(xué)生分組實(shí)驗、教師探究實(shí)驗，和鋁單質(zhì)、鈉的化合物比較的方式，不斷啟發(fā)思維，突出共性和特性，促進(jìn)學(xué)生思考、分析、歸納、對比、總結的自主學(xué)習方式形成。突出了化學(xué)核心素養和新課標的要求，體現了以學(xué)生為主的新的良好教學(xué)方式，學(xué)生思維被充分調動(dòng)，動(dòng)手實(shí)驗充分調動(dòng)了學(xué)習積極性，培養了觀(guān)察學(xué)習能力，核心素養的目標得到很好地達成。主要的問(wèn)題是學(xué)生基礎不是很扎實(shí)，所以導致內容容量較大，不能按預期完成。學(xué)生做實(shí)驗積極性很高，導致熱情太高不斷做實(shí)驗，教學(xué)進(jìn)度不能按時(shí)完成。
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