实验探究浓硫酸与炭反应的产物
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《实验探究浓硫酸与碳的反应》说课稿
克山一中卢秀红
我说课的内容是人教版《普通高中课程标准实验教科书》化学必修Ⅰ第四章第四节氨硝酸硫酸第二课时之后所设计的实验探究课。
设计理念
碳与浓硫酸的反应,是在学习浓硫酸强氧化性时涉及到的一个反应,教材只涉及了一个铜与浓硫酸反应的演示实验,目的是加深学生对浓硫酸强氧化性的理解。而碳与浓硫酸的反应,只是借助蔗糖碳化的实验现象分析推测得出的一个结论,并没有实验验证其产物。新课程倡导以学生为主体,充分提高学生的科学探究能力,而作为高一学生科学探究模式尚未形成。因此我专门设计了这节课,既是对教材的延伸,又为培养学生科学探究能力奠定了基础。
一、教材分析:
1、教材的地位与作用
关于浓硫酸的三大特性学生在初中已经有粗浅的认识,对吸水性和脱水性通过实验也不难理解,而对其强氧化性还不能很好的理解和掌握,教材通过铜与浓硫酸的实验现象分析得出结论:铜与浓硫酸反应可产生二氧化硫气体和硫酸铜,说明反应中铜元素的化合价升高,浓硫酸中的硫元素的化合价降低,浓硫酸具有强氧化性,在反应中做氧化剂。而结合蔗糖碳化现象,自然可以推出碳与浓硫酸反应的产物,从而为本节课教学奠定了重要基础。
2.教学目标及确定依据
根据学生已有的知识水平和认知能力,以及新课标的要求确立本节课的教学目标如下: 知识与技能:理解浓硫酸的强氧化性,掌握碳与浓硫酸反应的实质,训练独立设计实验的技能。
过程与方法:通过学生自己完成猜想假设、设计实验方案、观察现象、得出结论等探究步骤;通过小组讨论,教师指导修订计划,学生自己合作动手完成实验,观察记录实验现象;体验化学知识的获得过程,学会分析产生异常现象的原因。
情感态度与价值观:通过探究性实验活动,培养善于质疑的精神和严谨的科学态度。增强学生的好奇心和探究欲,激发学生学习化学兴趣。通过小组合作方式,让学生体验探究学习,合作学习的重要性。
3、教学重点、难点及确立依据
教学重点:碳与浓硫酸反应的本质。
确立依据:依据课程标准及教材的地位,考虑学生已有的知识水平,确立以此为重点,实现教学目标。
教学难点:实验探究模式的建立。
确立依据:教学中的难点,即学生难以接受、理解、掌握的知识点,它由一系列的问题构成,使学生产生心理困境,亦即学生接触到的学习内容与其原有认知水平不和谐、不平衡的心理状态,实验探究法作为一种新的模式,学生并不能合理运用,因此教会学生如何建立这种模式即是本节的难点。
二、教法分析:
本节课是以学生为活动主体的实验探究课,学生根据探究课提出假设、制订实验计划,分组合作完成实验,实验过程中讨论交流,最后汇报反思评价自己的劳动成果。教师在适当的时候辅助学生解决疑难问题,督促学生的探究活动,验收他们的活动成果全面考虑实验的可操作性,达成共识,然后学生分组实验。教学中突出以下特点:
1、以实验为基础,引导学生发现问题;
2、以思维为核心,开展问题探究;
3、以学生为主体,促进知识内化;
4、以小组为单位,构建研究氛围;
5、以现代信息技术为辅助,解决教学中的问题。
三、学情分析与学法指导
学生情况:学生对浓硫酸的强氧化性虽有了解,但设计实验、得出结论的实验探究能力尚未形成。
对策:采用学生设计实验提升对知识形成过程探究的真情实感,采用现代信息技术和化学学科整合的方式,模拟浓硫酸与木炭反应产物的探究原理,使抽象理论具体、直观、形象、生动。突出重点,突破难点,使学生有兴趣主动探究,最后达成共识,形成探究模式。
学法指导:“授之以鱼,不如授之以渔”。通过本实验的探究过程,让学生大胆推测猜想,合作交流,发现问题,解决问题,并学会科学合理的设计实验,实验探究,从而使学生学会实验探究的方法及合作意识。
四、教学准备
全班分为10个实验组,根据实验任务提供必要的实验药品和用品。
药品:木炭、浓硫酸、溴水、酸性高锰酸钾溶液、品红、澄清石灰水、无水硫酸铜
用品:铁架台、试管、导管、锥形瓶、广口瓶、酒精灯、烧杯等。
五、教学程序
(一)课前知识准备
教师活动:播放模拟实验再现浓硫酸的三大特性,并结合蔗糖炭化现象引出课题。
学生活动:回忆、观察、思考问题,猜测结论。
设计意图:课堂教学时间有限,学生能力存在差异,很难让所有学生在课堂上完成探究课题的猜想与设计过程,因此我设计了预习报告(表1)由学生课前完成。
表1 学生预习报告
教师根据预习报告所反映的情况,了解学生的概念水平,掌握学生的认知结构,针对预习报告反映的问题,组织学生讨论实验方案的可行性、完整性,便于探究活动的顺利进行,少走不必要的弯路。
(二)、科学推测交流方案
师生活动1:组织讨论,猜想,推测,引导学生从药品的选择、仪器的选择、组装顺序和环保等方面评价实验方案,并考虑实验的安全性、可行性,重新设计实验方案。
这一环节课堂气氛活跃,同学积极参与,激发了学生的求知欲,充分发挥了学
生的主体作用。在讨论后确定最佳实验顺序为:发生装置→产物→无水
CuSO4(验证H2O)→品红溶液(验证SO2)→溴水或酸性KMnO4(除去SO2)
→品红溶液(检验SO2是否除净)→澄清石灰水(验证CO2)→NaOH溶液(吸
收尾气)。
(三)、实验探究
师生活动2:为了让学生能顺利完成实验,我先播放模式实验,同时要求学生注意实验的每一个环节,这样既将信息技术与化学有机的整合,又使学生做到心中有数,
不至于在实验过程中手忙脚乱。然后组织学生分组实验,教师点拨。
设计意图:通过组织学生讨论和设计方案,引导学生深入认识碳与浓H2SO4反应的本质,通过实验探究,使学生认识到“实践是检验真理的唯一标准”,培养学生的探究
能力和实事求是的科学态度。
(四)、总结内化
师生活动:引导学生从知识、方法、认识方面总结本节课的收获。
知识:木炭与浓H2SO4反应时,体现了浓硫酸的强氧化性,木炭被氧化为CO2,浓H2SO4则被还原为SO2。
方法:实验探究模式:
实验目的→理论依据→设计实验→评价实验→达成共识→操作实验→经验交
流
认识:实验检验真理,本质决定表象,坚持严谨求是,加强交流合作。
设计意图:小结是一节课的点睛之笔,由学生自己完成的小结,不能仅仅局限于课堂知识的整理,更重要的是科学思想与方法的升华,更多的是学习方法的体会。(五)、布置作业:根据实验,完成实验报告。
表2 学生实验报告的设计