人教版社九年級(jí)《探究物質(zhì)是否反應(yīng)的依據(jù) -以CO2與NaOH的反應(yīng)為例》說(shuō)課稿

第第頁(yè)探究物質(zhì)是否反應(yīng)的依據(jù)—以CO2與NaOH的反應(yīng)為例一、使用教材人民教育出版社初三化學(xué)第十單元課題一《常見(jiàn)的堿》二、實(shí)驗(yàn)器材（一）儀器：艾迪生壓強(qiáng)傳感器、數(shù)據(jù)采集器、電腦、250mL三頸燒瓶、膠塞、導(dǎo)管、膠頭滴管、250mL圓底燒瓶、橡膠管、止水夾（二）藥品：二氧化碳、氫氧化鈉固體、20℃的氫氧化鈉飽和溶液實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新要點(diǎn)/改進(jìn)要點(diǎn)氫氧化鈉與二氧化碳的反應(yīng)現(xiàn)象不明顯（或無(wú)明顯現(xiàn)象），導(dǎo)致學(xué)生難以判斷其產(chǎn)物，記憶化學(xué)方程式較困難。因此首先通過(guò)讓學(xué)生設(shè)計(jì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)證明有碳酸鈉生成，并引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置圖去證明裝置內(nèi)壓強(qiáng)變化，教師演示“噴泉實(shí)驗(yàn)”后提問(wèn)引發(fā)認(rèn)知沖突，再采用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)，利用壓強(qiáng)傳感器測(cè)定反應(yīng)過(guò)程中二氧化碳的減少量。通過(guò)曲線表征證明氫氧化鈉與二氧化碳發(fā)生反應(yīng)，從而提高學(xué)生的表征能力和數(shù)字分析能力。將傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)與數(shù)字化實(shí)驗(yàn)相融合，不僅形象直觀地解決學(xué)生的困惑，而且發(fā)散學(xué)生的學(xué)習(xí)思維，培養(yǎng)學(xué)生的探究意識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)多角度證明化學(xué)反應(yīng)是否發(fā)生。實(shí)驗(yàn)原理/實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路?（一）實(shí)驗(yàn)原理：證明氫氧化鈉固體與二氧化碳反應(yīng)，可通過(guò)兩條思路：一是證明有新的物質(zhì)（碳酸鈉）生成；二是證明反應(yīng)消耗二氧化碳，裝置內(nèi)壓強(qiáng)呈下降趨勢(shì)。反應(yīng)化學(xué)方程式2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)（一）知識(shí)與技能：知道氫氧化鈉與二氧化碳的反應(yīng)，掌握常見(jiàn)的堿和碳酸鹽的化學(xué)性質(zhì)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)到證明物質(zhì)是否反應(yīng)的依據(jù)。（二）過(guò)程與方法：綜合運(yùn)用已學(xué)化學(xué)知識(shí)，實(shí)驗(yàn)技能和方法，研究常見(jiàn)物質(zhì)，提高科學(xué)探究能力和實(shí)踐能力。（三）情感、態(tài)度、價(jià)值觀：體驗(yàn)探究帶來(lái)的樂(lè)趣，多角度地認(rèn)識(shí)化學(xué)變化。六、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容本節(jié)課是學(xué)習(xí)堿的性質(zhì)之后的拓展探究，氫氧化鈉是一種常見(jiàn)的堿，從實(shí)驗(yàn)室情境中引入，利用常見(jiàn)的實(shí)驗(yàn)用品和數(shù)字化實(shí)驗(yàn)，探究證明CO2與NaOH發(fā)生反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。并通過(guò)所學(xué)到的知識(shí)來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題：如何判斷一瓶久置的氫氧化鈉溶液的變質(zhì)程度。七、實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程（一）教師演示實(shí)驗(yàn)1.CO2與NaOH飽和溶液反應(yīng)的“噴泉實(shí)驗(yàn)”①課前準(zhǔn)備a.在250mL錐形瓶中放入適量石灰石，塞上帶長(zhǎng)頸漏斗的雙孔膠塞，向長(zhǎng)頸漏斗中注入稀鹽酸制取二氧化碳，并將二氧化碳依次通過(guò)飽和碳酸氫鈉和濃硫酸的洗氣瓶除雜，再將氣體通入250mL的圓底燒瓶，一段時(shí)間后再用火柴驗(yàn)滿；b.課前配制好20℃時(shí)的氫氧化鈉飽和溶液30mL②課上操作a.用膠頭滴管吸取飽和氫氧化鈉溶液；b.將飽和氫氧化鈉溶液快速加入收集滿二氧化碳的圓底燒瓶中；c.打開(kāi)止水夾2.利用壓強(qiáng)傳感器測(cè)定CO2與NaOH固體反應(yīng)過(guò)程中裝置內(nèi)壓強(qiáng)的變化趨勢(shì)①課前準(zhǔn)備a.在250mL錐形瓶中放入適量石灰石，塞上帶長(zhǎng)頸漏斗的雙孔膠塞，向長(zhǎng)頸漏斗中注入稀鹽酸制取二氧化碳，并將二氧化碳依次通過(guò)飽和碳酸氫鈉和濃硫酸的洗氣瓶除雜，再將氣體通入250mL的三頸燒瓶，一段時(shí)間后再用火柴驗(yàn)滿；b.課前用電子天平稱(chēng)量0.8g的氫氧化鈉固體②課上操作a.打開(kāi)電腦，開(kāi)啟軟件、連接好氣體壓力傳感器，設(shè)置橫縱坐標(biāo)數(shù)值；b.將0.8g的氫氧化鈉固體快速加入收集滿二氧化碳的三頸燒瓶中，連接壓強(qiáng)傳感器；c.點(diǎn)擊“采集數(shù)據(jù)”按鈕，觀察裝置內(nèi)壓強(qiáng)的變化趨勢(shì)（二）學(xué)生分組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案證明氫氧化鈉溶液與二氧化碳反應(yīng)后有碳酸鈉生成八、實(shí)驗(yàn)效果評(píng)價(jià)（一）實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)可視化，證明氫氧化鈉固體與二氧化碳反應(yīng)的本質(zhì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)利用氫氧化鈉溶液與二氧化碳發(fā)生反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯（或無(wú)現(xiàn)象），而本實(shí)驗(yàn)采用氫氧化鈉固體，利用壓強(qiáng)傳感器得到的曲線可以得出反應(yīng)物二氧化碳減少的結(jié)論，說(shuō)明二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。這樣能很好地化“無(wú)形”為“有形”、化“抽象”為“具體”，滿足了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的好奇心；實(shí)驗(yàn)不僅巧妙地克服了學(xué)生的認(rèn)知障礙，開(kāi)闊了學(xué)生的眼界，還有效提高了課堂的參與度，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，教學(xué)效果明顯，教學(xué)效益得到提高。（二）建立多角度探究化學(xué)反應(yīng)證據(jù)的思維，提升認(rèn)知方式在氫氧化鈉固體與二氧化碳反應(yīng)的過(guò)程中，利用多角度探究證明化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生的證據(jù)，其中包括：反應(yīng)物的減少、生成物的增加以及產(chǎn)物的檢驗(yàn)，從而增強(qiáng)了學(xué)生思考問(wèn)題，解決問(wèn)題的能力，進(jìn)一步提高了學(xué)生的發(fā)散思維能力，利用相應(yīng)傳感器得出曲線能實(shí)時(shí)反映出相關(guān)物理量的變化，學(xué)生建立曲線表征，利用曲線表征從本質(zhì)上理解化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)和實(shí)驗(yàn)原理，認(rèn)知方式得到提升。（三）結(jié)合傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)與數(shù)字化實(shí)驗(yàn)，突顯化學(xué)核心素養(yǎng)內(nèi)涵采用傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)與數(shù)字化實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的形式，從檢驗(yàn)產(chǎn)物的方案設(shè)計(jì)到裝置內(nèi)壓強(qiáng)的變化情況，結(jié)合堿的化學(xué)性質(zhì)，突顯出化學(xué)核心素養(yǎng)的“變化觀念和平衡思想”，重點(diǎn)突出了其水平1中的“能歸納物質(zhì)及其變化的共性和特征，能根據(jù)觀察和實(shí)驗(yàn)獲得的現(xiàn)象和數(shù)字概括化學(xué)變化發(fā)生的條件、特征與規(guī)律”。綜上所述，在氫氧化鈉固體與二氧化碳反應(yīng)的過(guò)程中，利用數(shù)