《金属钠》的探究式教学

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1、《金属钠》的探究式教学“钠”是学生进入高中后学习的第一种金属元素，也是碱金属一章具体的元素化合物知识。教材一开始就在复习初中金属原子结构特征的基础上介绍了碱金属原子的结构特点，接着用实验来研究钠的性质，最后让学生了解金属钠的存在、用途。通过这一节课的学习，可帮助学生初步建立起“结构决定性质，性质决定用途”的基本观点。更重要的是激发学生学习化学的兴趣，帮助学生了解科学探究的基本过程和方法，培养学生进行科学探究的基本素质，使学生获得进一步学习和发展所需要的化学基础知识和基本技能。为此，本节课应以实验探究法进行教学，让学生在教师的指导下敏锐地发

2、现问题，主动地提出问题，积极地寻求解决问题的方案，通过科学探究得到正确结论，也就是依据“提出问题——分析问题（假说）——实验探究（验证）——科学推论（结论）——具体应用”的模式来实施教学活动的。在处理教材时，教师没有按课本的顺序进行讨论，而是先让学生合上课本，依据教学内容，师生共同对钠的理化性质进行探究，得出结论，最后再让学生把自己的“研究成果”和课本知识进行对照，从而体验成功的喜悦，使认识得到升华。按下面三条主要线索设计教学程序。　　一、研究钠的颜色、状态、硬度、导电性　　1．提出问题：通过对碱金属的原子结构的学习之后，我们可以推断“钠

3、”应该是一种金属元素，那么我们可以通过哪些物理性质来证明“钠”是一种金属呢？（提示：用我们在初中学习过的金属铁的光泽和导电性来进行类比）　　2．学生回答：用是否具有金属光泽，能否导电等性质可以证明钠是否为金属。　　3．展示实物：从煤油中取出一块钠，用滤纸擦干净，学生观察到并没有金属光泽。　　4．设问：初中在做镁条燃烧试验时，我们知道镁条表面有一层保护膜，那么钠是一种更活泼的金属，它的表面是否也有一层保护膜呢？我们怎么知道它的表面是否有保护膜呢？　　5．师生共同设计：用砂纸打磨一下或用小刀刮一下。　　6．学生试验：用小刀刮一下钠块，发现质软

4、，小部分露出银白色，干脆用小刀切下一小片，可清晰地观察到里面的钠呈银白色，且有金属光泽。　　7．提出问题：我们怎样知道钠是否导电呢？　　8．学生结合物理知识设计实验，讨论后从中选择一个较好的方案：把一小块钠和一个小灯泡串联在干电池的两端，接通电路后看小灯泡是否发光。　　9．学生按此方案实验后果然看到小灯泡发光，从而证明了钠是电的良好导体。　　10．结论：金属钠是一种银白色具有金属光泽的质软的固体，和其他金属一样具有导电性、导热性和延展性。　　二、研究钠的密度、熔沸点、与水反应　　1．提问：用镊子夹起一块钠，再用镊子夹起同样大小的一块铁，哪

5、一个重一些？　　2．学生实验得出结论：钠的密度比铁小。　　3．引出问题：钠的密度比铁小，但和水比较又是怎么样的呢？　　4．学生设计实验方案：直接把一块钠放入水中。　　5．师生共同完成实验：把绿豆粒大小的钠放入水中。　　6．师生共同归纳实验现象，发现问题，兴趣浓烈。①金属钠浮在水面上；②金属钠由无规则形状变成一个闪亮的小球；③钠球在水面上迅速游动，嘶嘶作响；④水面上方出现水雾；⑤钠球逐渐变小，最终消失。　　7．师生共同讨论实验现象，得出有关的结论：　　①说明金属钠的密度比水小。②③④⑤说明钠与水发生化学反应，且是一个放热反应。②说明反应放出

6、热量是钠熔化，证明了钠的熔点低。③说明了钠与水反应放出气体。　　8．提出问题：钠与水反应放出的是哪一种气体？　　9．学生讨论：根据水和钠的元素组成可推测产生的气体可能是氢气或氧气。　　10．再提出问题：我们怎么判断产生的气体到底是氢气呢？还是氧气呢？　　11．学生讨论：可用爆鸣气实验证明产生的气体是否为氢气；可用带火星的木条是否复燃实验证明产生的气体是否为氧气。　　12．那么我们怎么样来做这个实验呢？学生经过激烈的讨论之后设计出了种种实验方案（略）。在教师的指导下最终选择了用塑料瓶做钠与水反应的实验并收集气体和检验气体。　　13．学生实验

7、：在塑料瓶中进行钠与水的反应，收集气体后分两组分别做爆鸣气实验和带火星的木条复燃实验。　　14．结论：爆鸣气实验成功说明产生的气体为氢气。　　15．问题：钠与水反应为什么会有氢气产生呢？（提示：活泼金属从盐酸中置换出氢气的实质是金属和氢离子的反应。）　　16．学生讨论后在教师的指导下得出结论：钠与水反应的实际上是钠与水电离出的氢离子反应，产生了钠离子和氢气（表现了金属钠的强还原性）。氢气放出后钠离子和水电离出的氢氧根离子留在水中，即在水中还有氢氧化钠生成。　　17．问题：怎么样证明在水溶液中还有氢氧化钠生成呢？　　18．学生回答：在水中加

8、入酚酞指示剂，若水溶液变红色，则证明有氢氧化钠生成。　　19．师生共同实验：向蒸馏水中滴几滴酚酞指示剂，然后再向水中加入绿豆粒大的小钠块。这次除了观察到上次的现象外，还能观察到水溶液变红色。