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一、教材内容分析
《铝和氢氧化钠溶液的反应》是第三章第一节内容，是中学化学的基础知识，是学生全面认识金属性质和学生在今后的工作和生活中经常要接触、需要了解和应用的基本知识。学习该知识，不仅为前面的实验和离子反应等基本概念补充感性认识的材料，也可以为必修2物质结构、元素周期表、元素周期律等理论知识打下重要的基础，还可以帮助学生掌握学习化学的基本方法，是高中阶段的重点内容之一。
二、教学目标
1.掌握铝和NaOH溶液的反应的实质。
2.通过实验探究帮助学生构建基于实验的科学探究过程的模型认知，培养学生科学探究和实验创新的精神以及宏观辨识与微观探析的化学核心素养。
三、教学重难点
铝与NaOH溶液反应的本质的实验探究
四、教学过程
环节1导入新课
展示产品并讲解：市面商品“管道通”，使用后堵塞的管道畅通无阻。这种“管道通”由氢氧化钠颗粒和铝粉组成。为什么这两种化学物质的混合能疏通管道呢？今天这节课我们就用实验进行探究。
环节2实验探究一
【实验】铝与氢氧化钠溶液的反应
【现象】有大量气泡产生，试管壁发热。
【设问】铝与氢氧化钠溶液发生了反应。那么，反应产生的是什么气体呢？
【讲述】根据元素守恒定律及氧化还原反应中化合价的升降规律进行猜想，如何验证？
【猜想】氢气。学生回忆验证氢气的实验方法和现象。
【验证猜想】改进教材实验（如图）。
用木条点燃玻璃尖嘴处的气体，并在火焰上方罩上干燥的烧杯。
观察到烧杯内壁有水雾生成，证明生成的是氢气。
【提问】铝与氢氧化钠溶液反应放出氢气，是金属铝与水反应的结果还是金属铝与氢氧化钠反应的产物？
【猜想1】氢气是金属铝与水反应产生的
【猜想2】氢气是金属铝与氢氧化钠反应产生的。
【设问】如何用实验验证你们的猜想。
学生分组讨论设计验证猜想的实验方案：
【方案一】加热水和用砂纸打磨过的铝片观察有无气体生成，如有将生成的气体通入到肥皂液中用燃着的木条接近气泡如有轻微的爆鸣声则证明氢气是金属铝与水反应产生的。
【方案二】加热固体氢氧化钠和铝粉的混合物，用连有导管的单孔塞塞住试管口将导管末端插入水中，观察有无气体产生，如果有气体产生，将生成的气体通入到肥皂液中用燃着的木条接近气泡如有轻微的爆鸣声则证明氢气是金属铝与氢氧化钠反应产生的。
教师倾听及时给予建议。
环节3实验探究二
学生分组合作根据猜想和方案进行实验验证。
【汇报结果】
1、加热打磨过的铝和滴有酚酞的水的混合物，铝表面气泡产生，同时溶液变为浅红色，将生成的气体通入到肥皂液中用燃着的木条接近气泡有轻微的爆鸣声。证明铝和水能反应放出氢气同时生成碱性物质。
2、加热过程中没有气体生成，同时，由于铝消耗氧气，使试管内的压强减小，加热时出现水倒吸现象。
教师倾听学生的实验汇报，及时评价和小结
结论：铝与氢氧化钠溶液反应放出的氢气是铝与水反应的產物。
环节4反应实质分析
【讲解】铝与氢氧化钠溶液反应的实质是——铝先与水反应：
2Al+6H2O=2Al（OH）3+3H2↑
生成的氢氧化铝可以与强碱反应反应生成H2O和NaAlO2（该知识以后将学到）：Al（OH）3+NaOH=NaAlO2+2H2O
将上述两个反应叠加，得到：
【板书】2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
改写为离子方程式为：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
【提问】上述反应中的氧化剂和还原剂分别是哪种物质？如何用双线桥或单线桥表示化合价变化和电子转移的情况？请你试着写一写。
指导评价学生书写双线桥或单线桥。（投影书写结果）
【小结】由上面可知铝与氢氧化钠溶液反应中，铝失去电子作还原剂，而水得到电子作氧化剂。
环节5对比实验
【提问】铝与氢氧化钠溶液反应放出氢气，那么其他金属是否也有这种性质呢？
【演示实验】取三支试管分别加入一小块镁片、锌粒、铁片分别加入5mL氢氧化钠溶液，加热。
现象：均不反应
得出结论：能与氢氧化钠反应是铝特殊的化学性质
【板书】液反应 能与氢氧化钠等强碱性溶液反应是金属铝的独特性质
【追问】铝与弱碱溶液能否发生反应放出氢气？请用实验进行说明。
分组实验：铝与氨水混合
现象：不反应，加热后也不反应。
结论：铝与弱碱溶液不反应
【讲解】金属铝不能和弱碱溶
环节6练习
【提问】通过以上的学习，现在同学们是否可以解释“管道通”为什么能疏通管道？
学生思考交流后解答：
（1）NaOH具有强碱性腐蚀油垢、毛发和残渣
（2）产生的气体物质增大管道内压强疏通杂物。
（3）该反应放热可以加速反应
五、教学反思
本课采用了演示和学生实验的方式，通过猜想和实验以及观察、分析、讨论主动地得出实验结论激发学生求知、探究的浓厚兴趣，取得了很好的教学效果，培养了学生科学探究和实验创新的精神以及宏观辨识与微观探析的化学核心素养，整堂课学生的参与度高，课堂出现较多的师生交流、生生交流的高潮，教学目标完成度高。
（新疆昌吉州玛纳斯县第一中学）
《铝和氢氧化钠溶液的反应》是第三章第一节内容，是中学化学的基础知识，是学生全面认识金属性质和学生在今后的工作和生活中经常要接触、需要了解和应用的基本知识。学习该知识，不仅为前面的实验和离子反应等基本概念补充感性认识的材料，也可以为必修2物质结构、元素周期表、元素周期律等理论知识打下重要的基础，还可以帮助学生掌握学习化学的基本方法，是高中阶段的重点内容之一。
二、教学目标
1.掌握铝和NaOH溶液的反应的实质。
2.通过实验探究帮助学生构建基于实验的科学探究过程的模型认知，培养学生科学探究和实验创新的精神以及宏观辨识与微观探析的化学核心素养。
三、教学重难点
铝与NaOH溶液反应的本质的实验探究
四、教学过程
环节1导入新课
展示产品并讲解：市面商品“管道通”，使用后堵塞的管道畅通无阻。这种“管道通”由氢氧化钠颗粒和铝粉组成。为什么这两种化学物质的混合能疏通管道呢？今天这节课我们就用实验进行探究。
环节2实验探究一
【实验】铝与氢氧化钠溶液的反应
【现象】有大量气泡产生，试管壁发热。
【设问】铝与氢氧化钠溶液发生了反应。那么，反应产生的是什么气体呢？
【讲述】根据元素守恒定律及氧化还原反应中化合价的升降规律进行猜想，如何验证？
【猜想】氢气。学生回忆验证氢气的实验方法和现象。
【验证猜想】改进教材实验（如图）。
用木条点燃玻璃尖嘴处的气体，并在火焰上方罩上干燥的烧杯。
观察到烧杯内壁有水雾生成，证明生成的是氢气。
【提问】铝与氢氧化钠溶液反应放出氢气，是金属铝与水反应的结果还是金属铝与氢氧化钠反应的产物？
【猜想1】氢气是金属铝与水反应产生的
【猜想2】氢气是金属铝与氢氧化钠反应产生的。
【设问】如何用实验验证你们的猜想。
学生分组讨论设计验证猜想的实验方案：
【方案一】加热水和用砂纸打磨过的铝片观察有无气体生成，如有将生成的气体通入到肥皂液中用燃着的木条接近气泡如有轻微的爆鸣声则证明氢气是金属铝与水反应产生的。
【方案二】加热固体氢氧化钠和铝粉的混合物，用连有导管的单孔塞塞住试管口将导管末端插入水中，观察有无气体产生，如果有气体产生，将生成的气体通入到肥皂液中用燃着的木条接近气泡如有轻微的爆鸣声则证明氢气是金属铝与氢氧化钠反应产生的。
教师倾听及时给予建议。
环节3实验探究二
学生分组合作根据猜想和方案进行实验验证。
【汇报结果】
1、加热打磨过的铝和滴有酚酞的水的混合物，铝表面气泡产生，同时溶液变为浅红色，将生成的气体通入到肥皂液中用燃着的木条接近气泡有轻微的爆鸣声。证明铝和水能反应放出氢气同时生成碱性物质。
2、加热过程中没有气体生成，同时，由于铝消耗氧气，使试管内的压强减小，加热时出现水倒吸现象。
教师倾听学生的实验汇报，及时评价和小结
结论：铝与氢氧化钠溶液反应放出的氢气是铝与水反应的產物。
环节4反应实质分析
【讲解】铝与氢氧化钠溶液反应的实质是——铝先与水反应：
2Al+6H2O=2Al（OH）3+3H2↑
生成的氢氧化铝可以与强碱反应反应生成H2O和NaAlO2（该知识以后将学到）：Al（OH）3+NaOH=NaAlO2+2H2O
将上述两个反应叠加，得到：
【板书】2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
改写为离子方程式为：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
【提问】上述反应中的氧化剂和还原剂分别是哪种物质？如何用双线桥或单线桥表示化合价变化和电子转移的情况？请你试着写一写。
指导评价学生书写双线桥或单线桥。（投影书写结果）
【小结】由上面可知铝与氢氧化钠溶液反应中，铝失去电子作还原剂，而水得到电子作氧化剂。
环节5对比实验
【提问】铝与氢氧化钠溶液反应放出氢气，那么其他金属是否也有这种性质呢？
【演示实验】取三支试管分别加入一小块镁片、锌粒、铁片分别加入5mL氢氧化钠溶液，加热。
现象：均不反应
得出结论：能与氢氧化钠反应是铝特殊的化学性质
【板书】液反应 能与氢氧化钠等强碱性溶液反应是金属铝的独特性质
【追问】铝与弱碱溶液能否发生反应放出氢气？请用实验进行说明。
分组实验：铝与氨水混合
现象：不反应，加热后也不反应。
结论：铝与弱碱溶液不反应
【讲解】金属铝不能和弱碱溶
环节6练习
【提问】通过以上的学习，现在同学们是否可以解释“管道通”为什么能疏通管道？
学生思考交流后解答：
（1）NaOH具有强碱性腐蚀油垢、毛发和残渣
（2）产生的气体物质增大管道内压强疏通杂物。
（3）该反应放热可以加速反应
五、教学反思
本课采用了演示和学生实验的方式，通过猜想和实验以及观察、分析、讨论主动地得出实验结论激发学生求知、探究的浓厚兴趣，取得了很好的教学效果，培养了学生科学探究和实验创新的精神以及宏观辨识与微观探析的化学核心素养，整堂课学生的参与度高，课堂出现较多的师生交流、生生交流的高潮，教学目标完成度高。
（新疆昌吉州玛纳斯县第一中学）