利用手持技術(shù)探究催化劑、濃度等條件對反應速率的影響

王芳芳++衷明華

【中圖分類號】G64.23 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）15-0-01

今天我說課的內(nèi)容是人教版化學九年級上冊第二單元課題3《制取氧氣》第二課時。

接下來我主要從教材分析、教法、學法、教學程序以及板書設計這五個方面來闡述我的教學思路。

（首先是我對教材的分析）

一、教材分析

1.教材的內(nèi)容、作用及地位

《制取氧氣》是初中化學重點內(nèi)容之一，本課題內(nèi)容較多，且學生第一次涉及氣體制取，因此我把這一課題分為兩課時，本次說課針對第二課時。在同學們已經(jīng)學習過制取氧氣的基礎(chǔ)上，通過這一課時，探究過氧化氫制取氧氣的反應，讓學生在實驗中更深入理解制取氧氣的反應原理，了解實驗室制取氣體的思路和方法。

制取氧氣不僅是氣體制取的開始，考察學生對實驗操作的綜合應用，同時，學好這一課題也能為即將在后面學到的《二氧化碳的制取》做鋪墊，因此本課時起著承前啟后的作用。

學生學好這部分知識對今后化學知識的學習有重要意義，打下一個良好基礎(chǔ)。

2.三維目標

①知識與技能

1.掌握實驗室過氧化氫制取氧氣的反應原理和操作過程。

2.了解氣壓傳感器、數(shù)據(jù)采集器以及配套軟件的使用方法。

3.學習定量描述反應速率的方法。

②過程與方法

通過探究催化劑及濃度對過氧化氫制取氧氣反應速率的影響，初步認識到科學探究的意義，提高實驗技能，培養(yǎng)合作意識，鍛煉加強對實驗過程的猜想判斷能力和語言表達能力。

③情感態(tài)度與價值觀

通過實驗探究使學生認識到科學探究的不易和收獲，提高對化學的興趣，感受化學的美妙。

3.教學重難點

重點：掌握實驗室過氧化氫制取氧氣的反應原理和操作過程及方法。

難點：理解催化劑及濃度等條件對反應速率的影響。

二、教法分析

學生是學習的主體，教師只是引導者。根據(jù)這一教育理念，結(jié)合本節(jié)教材內(nèi)容，本節(jié)課采取問題探究和學生分組實驗相結(jié)合的教學方法。通過問題和實驗兩種形式的探究式教學，設置疑問，引導學生進行實驗探究并鞏固擴展。這兩種教學方法既沒有對知識進行直接灌輸，也沒有以教師為中心，充分體現(xiàn)了學生在課堂上的主體性。

三、學法分析

學情分析：九年級學生剛接觸化學，氧氣是學生較為熟知的物質(zhì)，學生初步具備了觀察實驗做出判斷的能力，在教師的指導下可以嘗試進行一些簡單實驗。

知識儲備：已經(jīng)知道氧氣的用途，對氧氣比較熟悉。

心理特點：求知欲強，對實驗操作等知識有極大興趣。

根據(jù)以上分析，我將引導學生運用自主合作探究法。

四、教學程序

本節(jié)課的重點是運用啟發(fā)探究式教學對重難點內(nèi)容——催化劑、濃度等條件對反應速率的影響進行探究，所以我在時間上做出了詳略分明的安排：3分鐘新課引入，28分鐘實驗探究，6分鐘課堂小結(jié)，3分鐘布置作業(yè)。

1.第1環(huán)節(jié) 新課引入

首先是新課引入，通過生活常識我們知道氧氣能使帶火星的小木條復燃，我們在上節(jié)課已經(jīng)學習過用高錳酸鉀制備氧氣，那么氧氣有什么制備方法呢？通過創(chuàng)設問題情境，讓學生把握實驗室制取氧氣三個基本方法，養(yǎng)成及時復習和預習的習慣，使教學順利進行。

2.第2環(huán)節(jié) 實驗探究

（一）演示實驗

我分別將帶火星的木條伸入盛有H2O2溶液和盛有H2O2溶液、MnO2粉末混合物的兩支試管中。通過現(xiàn)象的不同，引發(fā)學生思考得出結(jié)論：二氧化錳會影響過氧化氫制取氧氣的速率。進一步講解MnO2在反應中改變其他物質(zhì)化學反應速率，但本身質(zhì)量和化學性質(zhì)無變化，引入催化劑概念。為了提高同學們在課堂的參與度，我運用探究實驗的方法，先通過提出問題，讓同學們思考，二氧化錳如何影響反應速率？加入的MnO2是不是越多，反應速率越快？如果不改變MnO2用量，通過改變H2O2濃度，對反應速率有什么影響？

同學們討論得出猜想：加入的MnO2越多，反應速率越快/越慢。

如果不改變MnO2用量，H2O2濃度越高，反應速率越快/越慢。

（二）探究實驗

化學是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學，通過動手實驗能讓同學們更好的理解教科書上的知識。因此我讓同學們思考如何設計實驗方案驗證自己的實驗猜想，學生剛接觸化學不久，綜合能力比較弱，所以在學生沒有思路的情況下，我會引導學生思考如何設計方案，鼓勵師生交流和生生交流，在引導過程中向?qū)W生傳輸控制變量法在探究某個因素時對反應影響的應用。同時我對同學的實驗方案進行點評，改進同學的實驗方案，培養(yǎng)學生對化學實驗探究的興趣。

實踐是檢驗真理的唯一標準。我讓同學們親自動手實驗驗證自己的猜想。在這里我引入了手持技術(shù)定量的探究反應速率的快慢。反應催化效果靠肉眼觀察困難，肉眼只能觀察到氣泡的生成，缺少具體的數(shù)據(jù)圖表支撐，利用手持技術(shù)操作簡便、圖標直觀、數(shù)據(jù)處理快捷，能更直接的得到催化劑、濃度等條件對反應速率的影響。在進行實驗之前我先講解實驗裝置及原理，使學生更清楚理解實驗。過氧化氫分解產(chǎn)生氧氣，隨著反應進行，氣體濃度不斷增加，容器壓強也不斷增大，利用壓強傳感器可以描繪出壓強隨時間變化的曲線，對曲線線性擬合得到曲線斜率，根據(jù)曲線斜率可判斷反應速率的快慢。曲線斜率越大，反應速率越快。

為了節(jié)省實驗時間，同時培養(yǎng)學生的合作能力。我將全班分為四個組，前兩組探究MnO2變化對反應速率的影響，后兩組探究H2O2濃度對反應速率的影響。實驗過程中我講解一些注意事項。在實驗結(jié)束后，我通過派小組代表記錄數(shù)據(jù)結(jié)果，匯報實驗過程中出現(xiàn)的問題，尋找解決問題的方法，培養(yǎng)學生反思、總結(jié)實驗結(jié)果的能力。

3.第3環(huán)節(jié) 課堂小結(jié)

通過實驗數(shù)據(jù)的整理，進行小結(jié)：在其他條件不改變的情況下，加入MnO2越多，反應生成氧氣的速率越快；在其他條件不改變的情況下，H2O2濃度越高，反應生成氧氣的速率越快。得到結(jié)論：在過氧化氫分解產(chǎn)生氫氣的反應中，增加催化劑用量和增加反應物濃度都能提高反應速率。

4.第4環(huán)節(jié) 布置作業(yè)

通過講解馬鈴薯對H2O2的分解也有催化效果，布置作業(yè)，讓學生課后利用同樣的實驗裝置，設計實驗方案探究馬鈴薯對H2O2的影響。強化學生對實驗過程和方法的理解。

五、板書設計

本節(jié)采用提綱式板書設計幫助學生梳理思路，理清知識點，更好地達到教學目標。