化学教案设计

化学教案设计

作为一名老师，总不可避免地需要编写教案，教案有助于学生理解并掌握系统的知识。那么大家知道正规的教案是怎么写的吗？以下是小编整理的化学教案设计，欢迎阅读与收藏。

教学目标

1.通过铁的冶炼知识的讨论，使学生掌握炼铁的反应原理，了解高炉炼铁的简单反应过程；了解化学知识在生产、生活及科技等方面的应用

2.培养学生运用已有的化学知识分析、评价、归纳问题的能力

教学重点和难点

1、一氧化碳还原氧化铁的实验操作。

2、工业炼铁的化学原理。

3、含杂质物质的计算。

教学过程：

引入：同学们你们知道图片上展示的是什么吗？对，是2008年北京奥运会的标志性建筑物——鸟巢。作为北京奥运会的焦点，鸟巢被视为是北京“起飞”的象征。通过图片我们可以看出鸟巢的上面都是钢筋，泰晤士报曾经评价鸟巢是21世纪最强悍的建筑工程，归根到底它是聚集了力与美的“钢铁之城”。大家知道自然界中没有钢铁，只有矿石，今天我们就来研究如何让外表普通的矿石变成美丽的“天鹅”——钢铁。

1、铁的冶炼（板书）

我们以Fe2O3为例，来学习研究如何实现铁的冶炼。对比氧化铁和铁组成上的区别，请大胆猜测：如何实现从氧化铁到铁的转变。

阅读：P120

归纳：可在一定条件下，使Fe2O3直接失去氧，转变为铁。可加入某中物质，让其与Fe2O3中氧结合，夺取Fe2O3中的氧，使Fe2O3 转变为铁。

学生观看动画，了解一氧化碳还原氧化铁的实验操作。

通过观看动画，我们以对整个实验有了一定的了解，大家能否完整的描述出实验的现象？

学生讨论，回答。

现象：红色固体变成黑色，澄清石灰水变浑浊（板书）

化学方程式：3CO+Fe2O3==2Fe+3C{板书}

至此大家已经了解用一氧化碳还原氧化铁这个反应,如果让你单独完成这个实验，你能否顺利完成？如果你们没有疑问，那老师有问题要提。

提出问题，学生分组讨论，回答。

让我们用所学的知识来解决下面这个问题。

练习：学生讨论，回答。

工业上炼铁虽然和上述的反应原理相同，但规模、条件、装置有很大的差异。

学生观看视频

以图片形式归纳工业炼铁的设备和反应以及原料的作用。

2、生铁和钢

由于工业生成的转化率达不到百分之一百，所以最后得到的并不是纯净的铁，而是生铁。生铁经过进一步冶炼就可以得到更优的钢。

学生观看视频

通过视频的`介绍并结合书本上的相关内容，请大家完成下表。

学生阅读，回答。

要求学生在回答到应用时举出生活中例子。对图片做适当的讲解。

不管是生铁还是钢都是由矿石冶炼而成的，而矿石本身是混合物，在实际生产中我们往往会遇到这样的问题。

讲解相关计算，并适当的原有基础上适当提高难度。

你的收获：

（1）工业炼铁是在高炉里用一氧化碳与铁矿石中氧化铁（或其他铁的氧化物）在高温下反应，生成生铁。

化学方程式：3CO+Fe2O3===2Fe+3CO2

（2）生铁和钢的主要区别是含碳量不同，钢的性能比生铁更优越。

（3）含杂质物质的计算。

教学效果评价

在“铁的冶炼合金”教学结束后，我让学生们写出了简短的学习小结。学生们普遍认为：这是一种全新的教学方式，在获取知识的同时，首先从心理上消除了畏惧感，没有了上课的压力，网上查找资料更是将他们带入了一种新的学习领域，在这中间老师只是起了引导作用。

为出色完成本组的课题，他们相互交流，相互帮助，平时成绩不好、总觉抬不起头来的同学也参与到活动中来，发表自己所获得的信息，与同学一起制作演示课件，感觉到了自己的学习潜能，体验到了自己的价值；同学们学会了与人合作，锻炼了表达能力；开阔了视野，了解了我们平时所学的书本知识与生产生活实际有着如此密切的联系；了解了科学研究的方法。

一、教材

该部分内容出自人教版高中化学必修2第三章第三节的内容，“乙醇”这一部分涉及的内容有：乙醇的物理性质、乙醇的化学性质、乙醇的结构。在教学时要注意从结构的角度适当深化学生对乙醇的认识，建立有机物“(组成)结构—性质—用途”的认识关系，使学生了解学习和研究有机物的一般方法，形成一定的分析和解决问题的能力。

(过渡：教师不仅要对教材进行分析，还要对学生的情况有清晰明了的掌握，这样才能做到因材施教，接下来我将对学情进行分析。)

二、学情

学生在日常生活中已经对乙醇有了一定的认识，并且乐于去探究物质的奥秘，因此本节课从科学探究和生活实际经验入手，充分利用实验研究物质的性质与反应，再从结构角度深化认识。通过这样的设置培养学生的科学态度和探究精神。

(过渡：根据新课程标准，教材特点和学生实际，我确定了如下教学目标：)

三、教学目标

【知识与技能】

知道烃的衍生物;认识到物质的结构与性质之间的关系;能说出乙醇的物理性质和化学性质;能写出乙醇的结构。

【过程与方法】

通过乙醇的结构和性质的学习，建立“(组成)结构—性质—用途”的有机物学习模式。

【情感态度与价值观】

体验科学探究的艰辛和乐趣，逐步形成严谨的科学态度，认识化学与人类生活的密切关系。

(过渡：根据新课标要求与教学目标，我确定了如下的重难点：)

四、教学重难点

【重点】乙醇的化学性质。

【难点】建立乙醇分子的立体结构模型。

(过渡：为了解决重点，突破重点，我确定了如下的教学方法：)

五、教学方法

实验探究法，讲授法

(过渡：好的教学方法应该在好的教学设计中应用，接下来我将重点说明我的教学过程。)

六、教学过程

教学过程包括了四个环节：导入新课、新课讲授、巩固提升、小结作业。我将会这样展开我的教学：

环节一：导入新课

在这一环节中我会以“乙醇汽油的利与弊”为话题，请学生谈一谈他们的想法，引发学生对社会问题的思考和警醒，培养学生的辩证意识。让学生在这个过程中意识到乙醇是一种与我们的生活联系密切的有机物，引入对乙醇的学习。

环节二：新课讲授

在这一环节中需要讲解乙醇的物理性质和化学性质。

1.乙醇的物理性质

我会让学生通过观察乙醇的颜色、状态、气味，结合自己的日常生活经验，得出结论。 ……此处隐藏20163个字……构称为线粒体。在光学显微镜下，线粒体成颗粒状或短杆状，横径约0.2～1μm，长约2～8μm，相当于一个细菌的大小。全析提示

线粒体的形态与其名称来历有关，线粒体在光学显微镜下呈线状和颗粒状。

线粒体在电镜下呈双层膜结构，内膜向内腔折叠形成嵴，嵴的形成增加了线粒体内膜的面积。线粒体内膜中蛋白质的含量比外膜多得多，完成有氧呼吸第三阶段过程的所有的'酶都分布在内膜上。第二阶段的酶在线粒体基质中。

线粒体是有氧呼吸的主要场所，它的主要使命是为各种生命活动提供能量，所以在能量代谢旺盛的细胞中，线粒体的数量就比较多，如心肌细胞与骨骼肌细胞相比较，心肌细胞消耗的能量比骨骼肌细胞多，所以心肌细胞中的线粒体数量比骨骼肌多，而且每个线粒体中嵴的数量也比骨骼肌中多。要点提炼

有氧呼吸有关的酶分布在基质(第二阶段)和内膜(第三阶段)上。

线粒体为生命活动提供能量，所以需要能量多的细胞内的线粒体数量多。

在线粒体中有少量的DNA和RNA，线粒体在细胞中可以进行自我增殖，如细胞从低能量代谢转到高能量代谢时，线粒体的数量就会增加，所以线粒体在遗传上不完全依赖于细胞核，有一定独立性。全析提示[Ks5u.com]

线粒体称为半自主性细胞器，是因为：①增殖不与细胞同步;②能够自主合成部分蛋白质。

3.细胞呼吸的过程

(1)有氧呼吸是高等动物和植物细胞进行呼吸作用的主要形式，因此，通常所说的呼吸作用就是指有氧呼吸。细胞进行有氧呼吸的主要场所是线粒体。

氧化的有机物最多的是葡萄糖(约占全部的70%)。如果选择适当的催化剂使葡萄糖燃烧，一步就被氧化成CO2和水，而在细胞中葡萄糖的氧化是要经过许多步骤才产生CO2和水的。

有氧呼吸的全过程可分为三个阶段：要点提炼

物质在细胞内氧化分解最大特点是：要经过一系列复杂的化学反应，逐步释放出来的。

第一阶段：1分子葡萄糖分解为2分子的丙酮酸(C3H4O3)，同时产生少量的氢和少量的能量，这些能量能产生2分子ATP。这个过程是在细胞质基质中进行的。

C6H12O62C3H4O3+4[H]+2ATP第一阶段可称为：葡萄糖的分解。

第二阶段：丙酮酸经过一系列的反应，分解成二氧化碳和氢，同时释放出少量能量，这些能量能产生2分子ATP。这个阶段是在线粒体基质中进行的。

2C3H4O3+6H2O6CO2+20[H]+2ATP第二阶段可称为：丙酮酸的彻底分解。

第三阶段：前两个阶段产生的氢，经过一系列反应，与氧结合成水，同时释放大量的能量，这些能量能产生34分子ATP。这个过程是在线粒体内膜(嵴)上进行的。第三阶段可称为：水的产生。

24[H]+6O212H2O+34ATP

以葡萄糖为底物的细胞呼吸的总反应式是：

C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量全析提示

总反应式两侧的水不可以约掉，因为不是在一个阶段中参与的反应。

综合上述每氧化1摩尔葡萄糖，生成6摩尔的二氧化碳和12摩尔的水，同时生成38摩尔ATP。每氧化1摩尔葡萄糖释放出来的总能量是2870kJ，其中只有1161kJ转移至ATP的高能磷酸键上，能量转变效率只有40%左右，其余部分(1709kJ)的能量就以热能形式散失掉了。

(2)无氧呼吸

无氧呼吸也包括许多类型，但它们有一个共同的特点，氧气不参与反应，并且呼吸底物只是部分地被氧化，所以最终形成的产物有酒精、乳酸等。左栏中的一组数据是一定要掌握的。

第一阶段：1分子葡萄糖分解为2分子的丙酮酸(C3H4O3)，同时产生少量的氢和少量的能量，这些能量能产生2分子ATP。这个过程是在细胞质基质中进行的。

C6H12O62C3H4O3+4[H]+2ATP要点提炼

第一阶段与有氧呼吸的相同，可以看出这一阶段并不需要氧气存在。

第二阶段：生物种类不同，终产物有两种。

①产生酒精的无氧呼吸酵母菌和其他一些微生物，甚至一些高等植物，在缺氧条件下，都以酒精无氧呼吸的形式进行呼吸。全析提示

无氧呼吸全过程中，这是唯一的释放能量的过程。

无氧气存在时，丙酮酸就在丙酮酸羧化酶的作用下，脱羧成为乙醛。乙醛在乙醇脱氢酶的作用下，被第一阶段产生的[H]还原为酒精(乙醇)。这些反应可以用下列的反应式来表示：

2CH3COCOOH2CH3CHO+2CO2

2CH3CHO+2[H]2C2H5OH思维拓展

这一过程可以看出，[H]中贮存的能量随之进入了酒精。

酒精无氧呼吸的总反应式是：

C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量

②产生乳酸的无氧呼吸高等动物和人体的无氧呼吸产生乳酸。乳酸无氧呼吸也不需要氧的参与，而只依靠酶的作用就能把1分子葡萄糖分解成2分子乳酸，并且产生2分子ATP。ks5u.com全析提示

从反应式中可以看出，物质在反应前后依然是平衡的。

2CH3COCOOH+2[H]2CH3CHOHCOOH

乳酸发酵的总反应式是：

C6H12O62C3H6O3+能量

此外，还有一些高等植物的某些器官在进行无氧呼吸时也可以产生乳酸，如马铃薯块茎、甜菜块根等。左栏中的反应式中也有丙酮酸被还原的过程：羰基被还原成了羟基。

总之，无氧呼吸的效率虽然远比有氧呼吸低，但作为一种应急措施是必要的。从生物的进化历史来看，无氧呼吸也是很有意义的。因为在绿色植物出现之前没有光合作用，因而大气中没有氧气。这时的原始生物必然是靠无氧呼吸获得它们所需的能量。

在无氧呼吸中，分解葡萄糖时释放的能量是196.65kJ/mol，本章第一节中ATP水解时，释放能量的值是30.54kJ/mol，所以无氧呼吸中产生的2molATP中的能量是61.08kJ。

细胞呼吸释放出来的能用于细胞的各种生命活动过程。细胞生长、分裂时需要合成许多物质，因而都要耗能。恒温动物体温的维持也需要能。在低温下，生物生长非常缓慢，甚至停滞，原因之一就是呼吸作用十分低微，生物合成十分缓慢。细胞的主动运输也是一种耗能过程。植物根系在氧分压很低的情况下对K+的吸收大大减少，就是因为在氧分压低时呼吸作用微弱，不能产生足够的自由能之故。某些特殊的生物，如萤火虫、电鳗等的光能、电能等都是由ATP中的化学能转换而来的。动物的机械活动所消耗的能，也都来自呼吸作用中产生的ATP。要点提炼

①只需相应的酶，不需O2，在有O2存在时，无氧呼吸会受抑制。②物质变化：由于缺氧，C6H12O6不能彻底氧化分解，而产生不彻底氧化产物，如C2H5OH或C3H6O3。③能量变化：因为分解不彻底，氧化产物中还贮存着能量，所以释能少。

呼吸作用中的能量形式的转变：稳定的化学能(有机物)活跃的化学能(ATP)生物能(萤火虫、电鳗的光能等)。