資源簡介

■附：溫州市初中科學學科教學設計參考格式
課題 物質的分離 課時 2課時
教學目標（學習目標） 1.說出晶體和非晶體的區別 2.了解晶體形成的幾種方法兵理解不同物質選擇不同方法及其原因 3.了解結晶水合物 4.了解物質分離的幾種常見方法及對應原因 5.學會液體過濾的基本操作 6.通過實驗養成嚴謹的科學態度，并學會如何通過實驗來得出結論
教學重難點 教學重點：學會液體過濾的基本操作 教學難點：了解物質分離的幾種常見方法及對應原因
教學方法 提問法、小組討論法、實驗法等
教學準備 多媒體課件、投影、Flash動畫、相關實驗裝置等
過程設計 第一課時 一、引入，晶體和非晶體 師：首先來回顧兩個學過的概念：晶體和非晶體。他們之間的區別是什么？ 生：有無熔點，例如海波和松香（展示熔化的曲線圖）。 師：我們通過一些圖片來認識一些晶體和非晶體（展示顯微鏡下的圖 食鹽 硫酸銅 / 硫粉 紅磷）。你發現他們還有什么差異？ 生：晶體有一定的幾何形狀。 【小結】晶體的特征：1.規則的幾何形狀2.固定的熔點。 請學生總結非晶體的特征。 展示晶體圖片，介紹常見的晶體：金剛石、云母、石英 過渡：那晶體是如何形成的呢？我們來看一個視頻 二、結晶 （1）蒸發結晶 Q：通過海水曬鹽的視頻，你能說說曬鹽是怎么曬的？ S：人們把海水引入鹽田，經過風吹日曬，水逐漸蒸發后，溶液變濃，最后食鹽結晶析出。 【小結】溶液中無法再溶解的固體溶質會從溶液中析出，這個過程，就叫做結晶。 Q：從海水中我們如何獲得晶體？ 將鹽堿湖中的水引入湖灘，此時并不是飽和溶液，但是通過蒸發水分，慢慢得到飽和溶液，繼續蒸發水分，得到結晶。 【小結】這樣的方法我們稱之為，蒸發結晶。 1.蒸發溶劑 蒸發溶劑的過程中溶液的成分和溶質的質量分數怎么變化？（副板書） （2）冷卻熱飽和溶液 Gd：展示我國的北方鹽堿湖 ，鹽堿湖在夏天的時候可以曬鹽，進一步加工得到食用鹽。 冬天可以撈堿，經過進一步的加工可以得到食用堿，它是一種食品膨松劑。 Q：當地人為什么能夠夏天曬鹽，冬天撈堿？ S：夏天溫度高而升溫有利于蒸發，所以夏天曬鹽。 Q：冬天撈堿這個有點難度，我們給大家補充它們的溶解度數據。 展示數據和溶解度曲線圖。 T：我們是否可以利用他的溶解度受影響溫度影響大的特點來得到晶體呢？ S：與氯化鈉相比，碳酸鈉的溶解度隨著溫度變化顯著。 Q：思考由夏天到冬天，析出純堿的流程如何？請參照副板書 夏天溫度較高，此時的純堿溶液還是不飽和溶液，那么隨著夏天過去春天的來臨，溫度降低，不飽和的純堿溶液變得飽和，若溫度進一步降低，則會有晶體不斷地從溶液種析出。 【小結】我們將這個方法稱之為降溫結晶法。 舉例實驗室硫酸銅的冷卻實驗，所以又稱之為——冷卻熱飽和溶液法。 冷卻熱飽和溶液的過程中溶液的成分和溶質的質量分數怎么變化？ （3）方法總結 展示三幅溶解度曲線圖，說明適用范圍。 【小結】：蒸發溶劑適用于適用于溶解度受溫度影響不大的物質 （如食鹽），而冷卻熱飽和溶液適用于適用于溶解度受溫度影響較大的物質。他們常被用于幾種固體物質的分離和晶體的制備 （4）提純 T：硝酸鉀是和碳酸鈉同種溶解度類型的物質，即溶解度隨溫度變化大。 Q：如何從硝酸鉀和氯化鈉（少量）的混合物中分離出硝酸鉀？ T引導要想獲得大量的硝酸鉀晶體而氯化鈉仍然停留在水中，熱水溶解；降溫，硝酸鉀晶體就會大量析出，最后過濾。這三個步驟中降溫是關鍵的一步，使兩種物質各奔東西。 Q：如果目的相反呢？想要獲取的是溶解度受溫度影響不大的氯化鈉該怎么辦？ T引導，可以蒸發溶劑，為了確保硝酸鉀雜志盡可能地停留在水中，蒸發結晶后趁熱過濾。其中蒸發結晶是關鍵的一步。 【總結】適用于分離可溶性混合物，且被提純物和雜質溶解度隨溫度的變化趨勢不同。 練習： 下列有關溶液結晶的說法中，錯誤的是（ ） A.升高某飽和溶液的溫度，可能會有晶體析出 B.有晶體析出的溶液，此時不一定是飽和溶液 C.降低某飽和溶液的溫度，不一定晶體析出 D.恒溫下蒸發少量某溶液中的溶劑，不一定有晶體析出 下列現象能說明硝酸鉀溶液時此溫度下的飽和溶液時（ ） A.蒸發水分時，杯底能析出晶體 B.將液體降溫時，杯底能析出晶體 C.加入極少量硝酸鉀，晶體消失 D.將液體倒出一部分，不能析出晶體 三、結晶方法的應用 過渡：人們從水溶液中提取物質時，通常是將以上2種方法綜合起來使用的：先加熱濃縮溶液——減少溶劑，再冷卻溶液——降低溫度。 實例：硫酸銅晶體的制備（視頻） 思考： 1、你有過這種經歷嗎，大量運動出了一身汗，累了坐下來休息，不久身上出現白糊糊的物質,怎樣形成的？ 2、我國有許多鹽堿湖，湖水中溶有大量的氯化鈉和純堿，那里的農民冬天撈堿，夏天曬鹽，其中可能蘊含著什么道理？ 閱讀“結晶水合物” 第二課時 一、引入 提問：我們校外的那條河你有勇氣直接飲用嗎？原因是？ S：有泥沙、有色素、有異味、有微生物、可溶于水的雜質（游泳喝過海水 是咸的 則其中有氯化鈉）…… T：所以我們更加習慣飲用自來水。因為自來水廠對水又進行了凈化處理！ 二、沉淀法 T;那么自來水廠又是如何將水凈化的呢？ Q：將河水靜置，河水中較大的雜質會沉淀到水底，但是一些較小的雜質難以下沉，有沒有什么方法可以加快下沉？ 視頻展示兩杯水，易被加活性炭 一杯不加 比較速度 所以這時候我們需要明礬、活性炭等可以吸附雜質的物質，使其形成較大固體顆粒沉到水底，我們稱他們為凝聚劑。不僅如此活性炭還可以吸附水中的色素和異味。 而這種方法，稱為【沉淀法】（板書）。 舉例活性炭在生活中的應用：在白糖到紅糖的過程種，我們借助活性炭達到脫色的目的。 過渡：經過沉淀法處理后的水，是不是就沒有雜質了呢？ 三、過濾法 師：沉淀后的操作是？ S：過濾 生活中我們有哪些過濾的應用？ 展示圖片 漏勺 茶濾 紗布 這些工具都有空隙，正是這些空隙，起著攔截難溶性固體的作用，若難溶性固體大于孔隙，就會被留在工具內無法通過，而體積小于空隙的物體就能順利通過。對比看來，紗布的過濾效果之所以好是因為它的孔隙最小，那么為了獲得更好的凈化效果，我們需要找到孔隙比紗布還小的工具——濾紙。 T：實驗室中我們采用孔徑更小的濾紙 實驗操作：①折疊過濾紙成四層。疊成90°圓心角形狀。 ②按一側三層一側一層的方式打開，呈圓錐形，放入漏斗（1低.為什么低于斗？使要過濾的液體全部沿著漏斗進入燒杯中，防止液體外溢） ③用滴管沾些水，使濾紙與漏斗內壁緊貼。（2貼.防止漏斗與濾紙之間有空隙而使過濾受到空氣的阻礙變慢） Q：用什么收集濾液？燒杯 Q：該怎么放置漏斗和燒杯？漏斗末端緊靠燒杯內壁 ④將裝好的漏斗放在轉有鐵圈的鐵架臺上，調整漏斗末端尖嘴緊靠燒杯內壁。（3.靠 為什么？防止液體飛濺） 思考： 直接將液體倒入漏斗可以嗎？液體溢出 玻璃棒起什么作用？引流 玻璃棒放在濾紙的哪個部位？三層濾紙處（3.靠 防止玻璃棒捅破濾紙） 操作 將杯口緊靠在玻璃棒上，將液體沿玻璃棒傾斜之勢流入漏斗（3.靠 使液體沿玻璃棒緩慢滴入到漏斗中，防止外濺） 注意液面高度不能高于漏斗邊緣（2.低 防止越獄 防止雜質會混入濾液，使濾液渾濁） 請學生回憶剛剛提到過的操作要點。 【小結】 一貼：濾紙緊貼漏斗內壁 二低：濾紙邊緣低于漏斗邊緣，漏斗里的液面必須低于濾紙邊緣。 前者是為了防止液體從旁邊流出，造成濾液浪費。后者是為了防止雜質會混入濾液，使濾液渾濁 三靠: 傾倒液體時，燒杯靠著玻璃棒.;玻璃棒末端輕輕靠在三層濾紙一端; 漏斗末端緊靠接收液體的容器內壁 Q：以上方法分離的是可溶物還是不可溶物？適用于不溶于液體的固體與液體的分離 家用凈水器設計： 利用濾紙、木炭粉、細沙、沙礫、 碎石、棉花等可以制作簡易過濾器。 閱讀資料“自來水廠對水的凈化過程” 四．藥劑法 閱讀p38 消毒是必不可少的一步。 四、蒸餾法 過渡： 經過過濾的水可以直接引用了嗎？ 展示我國自來水水質標準。 T：剛過濾的水只是初步滿足了我們的感官指標，在其中還有很多可溶性的物質。 證據：用水壺燒開水一段時間后壺內壁會附著一層水垢。資料自來水中有鈣鎂化合物…… T；燒開水的過程能夠一定程度上減少這些物質，那么實驗室中又是如何操作的呢？ T：在使用蒸鍋時，發現鍋蓋處往往凝結著很多水滴，同學們想想這些水是怎么來的？ T;發生了系列物理變化，收集這些水滴我們就可以得到純水。我們用蒸餾操作來收集純水。 蒸餾法的實驗器材介紹。 觀看視頻，了解蒸餾法的過程。 講解：為什么中間需要這樣長的冷凝管還需要冷卻水呢？ …… Q：為什么冷凝水上進下出？ 確保溢出經過的水蒸氣能得到充分接觸，從而冷凝 在這個過程中，要在燒瓶中加入少量小石塊，防止液體爆沸。 水汽化成水蒸氣后液化為蒸餾水，是純凈物。 提問： 這三種凈化后的水，你會選擇飲用哪種水呢？你為什么這么選擇？ 生：蒸餾水，雜質含量低。 五、小結 六、粗鹽提純， 提問：需要哪些步驟？ 生：溶解、過濾、蒸發結晶。 演示實驗。
板書設計 1.6物質的分離 一、晶體和非晶體 二、結晶 三、結晶的方法 四、物質分離的幾種方法 1.沉淀法 2.過濾法 3.蒸餾法 4.結晶法
作業設計 1.作業本 ；2.課時特訓；
教學反思 對于常見的物質分離方法，比如沉淀法或，學生有很強的生活經驗，但對于過濾的概念并不是特別熟悉，不過生活中有許多過濾的詩律，比如篩子，教師可以通過這些實例幫助學生理解過濾。 在結晶法的學習中，重在對物質溶解度隨溫度變化的分析，從該特點出發，分析物質的結晶的具體方法，強調理解，而不是純粹的記憶。

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