PPT 课件-从课本实验探讨实验创新设计（北京市十五中）|实验设计与评价|化学实验|专题复习|高考复习|中学化学资料网

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从课本实验探讨实验创新设计

北京市十五中 化学组

教学目标：

知识目标：1、使学生巩固和掌握氢气还原氧化铜的实验；

2、使学生巩固和掌握铁跟水蒸气反应原理及实验装置；

3、通过对“黑面包实验”的分析，使学生巩固和掌握浓硫酸的脱水性和强氧化性；巩固和掌握浓硫酸和碳反应的产物及其检验；

4、使学生巩固和掌握氢氧化亚铁制备的原理；了解防护措施。

能力目标：1、初步培养和提高学生组合、改进、设计、评价实验方案的能力；

2、通过实验培养学生的观察能力、分析问题的能力；

3、初步培养学生的创新能力。

情感、态度价值观：1、通过评价课本实验，培养学生的创新意识和批判精神；

2、培养学生严谨求实、细致的科学态度；

3、体会成功的喜悦，增进学习的兴趣。

科学方法：1、使学生初步掌握实验创新设计的思路之一：组合、替换、改进、优化；

2、使学生初步掌握正确分析和评价课本实验的一般方法。

教学重点、难点、：1、实验方案创新设计的一般思路，研读教材中实验的一般方法。

2、提高学生的设计实验方案的能力。

教学方法：演示实验、讨论法

教学过程：

教师活动

学生活动

设计意图

[引言] 化学是一门以实验为基础的自然学科，化学实验是化学赖以生存并不断发展的基础，从一定意义上说，实验是化学学科的生命线。对实验的创新设计令同学们感觉神往而高不可攀，高考试题中的实验题目又往往令同学们束手无措，今天，我想和同学们一起研究教材中几个实验的新设计，和大家一起探讨一下实验创新设计的基础是什么？实验创新设计的思路是什么？面对高考，我们该做些什么？

[过渡]请观察老师设计的一个实验。

[介绍实验装置] （预先将石蜡熔融均匀涂抹在橡皮塞上，）在靠近橡皮塞的长导管上缠上螺旋状粗铜丝，在烧瓶中滴加2mL浓硝酸，缓缓倒置烧瓶，连好装置。

演示实验：蓝色的喷泉

[设问] 请同学们分析这个实验：

[讲解]：从这个实验设计中我们可以得到的启示是：已知实验的合理组合是一种创新。

伟大科学家爱因斯坦曾说过：“我认为，为了满足人类的需要而找出已知装置的新的组合的人就是发明家。”

[板书]：一、实验创新设计思路之一：组合

[过渡]请看今年的北京高实验题。

[设问] 观察实验装置，这是我们学过的哪些实验的组合？

[讲解]：铁和水蒸汽的反应是历史上最早使用的制取氢气的一种方法。

[复习]铁与水蒸汽反应的实验。

[复习] 下面讨论一下我们最为熟悉的氢气还原氧化铜实验。

[师问]：请同学们设计“氢气还原氧化铜”实验装置。

[设问]：这个实验流程是什么？

[设问]：制备氢气通常用什么原理？用什么装置？

[设问]：可以用其它仪器替换吗？

[设问]：采用什么样的干燥的装置呢？

[设问]：主体反应采用什么装置呢？

（以上均根据学生的回答展示幻灯片：）

[设问]：在点燃酒精灯的操作上有什么要求吗？

[过渡]：讨论96年高考题—— “对号入座”

[小结]：从这两个高考题我们可以看出，高考题的原型在教材中，高考试题往往是教材中实验的组合、变形。看来，我们有必要把教材中的实验进行仔细的研读。

[板书]：二、备考策略：研读教材

[过渡]：让我们来研读一下课本中的“黑面包”实验：

请同学们思考：

1、这一实验的目的是什么？

2、这一实验的现象是什么？

3、伴随这一实验的副反应是什么？

4、根据你的分析，对此实验方案进行评价？

5、能重新设计该实验的方案吗？

根据学生的方案设计展示幻灯片。

点评：“黑面包”实验与浓硫酸强氧化性组合实验防止了污染，并且合二为一，一举两得。

小结：世界上没有尽善尽美的东西，化学实验也一样，把现有的实验缺点列举出来，然后提出改革或革新方法，就是一个提出问题，解决问题的创新过程。

在这里，我想请同学们注意，又一次读书的过程并不是机械的读书的过程，是发现问题的过程，是多问一个为什么的过程。

[板书]三、研读教材实验的一般方法：

明确实验目的确定原理

明确现象 注意操作与装置

变化装置（包括替换、改装、优化……）

[过渡]下面，我们就沿着这条思路再和大家一起研读氢氧化亚铁的制备实验：

请同学对这个实验进行分析。

引导学生从以下几方面进行分析：

1、该实验的目的是什么？

2、该实验的原理是什么？实验现象是什么？

3、这一实验有什么特别之处吗？

3、为制备氢氧化亚铁，需要采取哪些措施呢？

4、你有其它的好办法吗？

根据学生的讨论展示幻，展示2003年高考题的新设计。

小结：这套实验装置是把铁跟稀硫酸反应、Fe²⁺跟OH^-反应以及类启普发生器原理巧妙组合。生成的氢气带走了氧气同时保护了氢氧化亚铁不被氧化。

关于这节课讨论的几个实验，我相信同学们一定还有很多设计和想法。希望同学们课后继续讨论思考并进行实践，任何实验方案的设计都必须经过实践的检验，实验室随时欢迎大家。

作业：、完成思考题。

[小结]：化学的魅力就在于变化，变化多端的实验承载着创新，希望通过这节课，同学们能够收获一种学习方法，以课本知识为杆枝，撑起知识的大树； 希望同学们能够收获一种实验创新设计的思路，为我们的课本增加丰富的篇章； 希望同学们能够收获一种创新的品质，不唯书，不唯人，不熟视无睹，在生活中有所发明创造。

倾听，明确本节课的目的

观察、思考

分析：这个实验是由铜和浓硝酸反应，二氧化氮与水反应两个实验组合形成的蓝色喷泉实验。

回答：是铁和水蒸汽的反应和氢气还原氧化铜的实验的组合。

回答：这一实验的流程是氢气的发生装置，氢气的干燥，主体反应，尾气的处理。

回答：

制备氢气可以用锌或其他金属和盐酸或稀硫酸反应，经典的装置是采用启普发生器或其简易装置。可以用圆底烧瓶加分液漏斗。

回答

洗气瓶、干燥管、或

U型管。

回答

硬质玻璃管、大试管。

回答

先通氢，后点灯；

思考，讨论。解答高考题。

回答

实验的目的是验证浓硫酸有脱水性。

回答

评价：不环保，有污染。

回答：（可能有很多种）

在教师的引导下对黑面包实验进行改进。

记笔记，体会领悟的过程。

同学们边读书边思考并回答：

同学们尽可能的想办法。

观看。

倾听

明确本节课的目的意义。

兴趣实验引课，为后续学习打下基础

引用爱因斯坦的名言以增强学生的创新信心

为后面解决高考题打下铺垫

复习

在复习的基础上解决高考题，并使学生领悟高考题的原型在教材中。

具体带领学生研读教材，示范作用。

把读书的方法教给学生

运用读书方法进行再实践。

在课后继续思考，并鼓励学生对自己的想法进行实践

进一步深化本节课的目的和意义

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