第七章第三節(jié)創(chuàng)新實驗：乙醇的催化氧化實驗的簡化和趣味性改進(jìn) 教學(xué)設(shè)計 2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第二冊

第七章第三節(jié)創(chuàng)新實驗：乙醇的催化氧化實驗的簡化和趣味性改進(jìn)教學(xué)設(shè)計2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第二冊課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、教材分析一、教材分析：“第七章第三節(jié)創(chuàng)新實驗：乙醇的催化氧化實驗的簡化和趣味性改進(jìn)教學(xué)設(shè)計2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第二冊”。本節(jié)課旨在通過創(chuàng)新實驗設(shè)計，簡化乙醇催化氧化實驗步驟，增強(qiáng)實驗的趣味性，使學(xué)生更好地理解催化氧化原理。內(nèi)容與課本中乙醇的化學(xué)性質(zhì)及催化氧化反應(yīng)相關(guān)，緊密結(jié)合教材內(nèi)容，旨在提高學(xué)生的實驗操作能力和科學(xué)探究精神。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)二、核心素養(yǎng)目標(biāo)：發(fā)展學(xué)生的科學(xué)探究與創(chuàng)新意識，通過乙醇催化氧化實驗的簡化與改進(jìn)，培養(yǎng)學(xué)生的實驗操作技能和問題解決能力；強(qiáng)化學(xué)生的證據(jù)推理與模型認(rèn)知，使其能夠基于實驗現(xiàn)象進(jìn)行合理的科學(xué)推理；同時，通過實驗過程中的反思與交流，提升學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任，以及宏觀辨識與微觀探析的學(xué)科核心素養(yǎng)。三、學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了乙醇的基本化學(xué)性質(zhì)，了解催化氧化反應(yīng)的基本概念，熟悉基礎(chǔ)的化學(xué)實驗操作流程。

2.學(xué)生對實驗操作表現(xiàn)出濃厚興趣，具備一定的動手能力，喜歡通過實踐來探究科學(xué)問題。他們的學(xué)習(xí)風(fēng)格偏向于直觀體驗和操作實踐，對理論知識的掌握更多依賴于實驗驗證。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)包括對催化氧化反應(yīng)機(jī)理的深入理解，實驗操作中可能出現(xiàn)的誤差控制，以及實驗現(xiàn)象的觀察和解釋。此外，實驗的簡化改進(jìn)可能需要學(xué)生具備一定的創(chuàng)新思維和問題解決能力，這對于部分學(xué)生來說可能是一個挑戰(zhàn)。四、教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：提前發(fā)放人教版化學(xué)必修第二冊教材，確保每位學(xué)生復(fù)習(xí)相關(guān)章節(jié)。

2.輔助材料：收集乙醇催化氧化反應(yīng)的相關(guān)圖片、實驗操作視頻，以便課上展示。

3.實驗器材：準(zhǔn)備試管、酒精燈、鑷子、滴管等基礎(chǔ)實驗器材，以及乙醇、氧氣、催化劑等實驗試劑，確保安全無遺漏。

4.教室布置：設(shè)置實驗操作臺，劃分學(xué)生分組討論區(qū)域，確保教學(xué)活動有序進(jìn)行。五、教學(xué)流程1.導(dǎo)入新課（用時5分鐘）

以復(fù)習(xí)乙醇的基本性質(zhì)為切入點，提問學(xué)生乙醇的化學(xué)結(jié)構(gòu)和常見化學(xué)反應(yīng)。通過回顧乙醇的催化氧化反應(yīng)，引出本節(jié)課的創(chuàng)新實驗主題，激發(fā)學(xué)生的興趣和好奇心。

2.新課講授（用時15分鐘）

-講解乙醇催化氧化反應(yīng)的原理，結(jié)合教材內(nèi)容，詳細(xì)解釋催化劑的作用和反應(yīng)機(jī)理。

-展示傳統(tǒng)乙醇催化氧化實驗的步驟和可能的不足，如實驗操作復(fù)雜、現(xiàn)象不明顯等。

-介紹創(chuàng)新實驗的設(shè)計思路，包括實驗步驟的簡化、實驗器材的改進(jìn)以及如何增加實驗的趣味性和互動性。

3.實踐活動（用時15分鐘）

-分組進(jìn)行創(chuàng)新實驗，每組學(xué)生按照簡化后的實驗步驟操作，觀察并記錄實驗現(xiàn)象。

-學(xué)生使用多媒體資源，如視頻和圖片，對比傳統(tǒng)實驗與創(chuàng)新實驗的優(yōu)缺點。

-引導(dǎo)學(xué)生通過實驗現(xiàn)象，推理出催化氧化反應(yīng)的化學(xué)方程式，并討論實驗結(jié)果的意義。

4.學(xué)生小組討論（用時5分鐘）

-討論實驗中觀察到的現(xiàn)象，如氣泡產(chǎn)生速度、溶液顏色的變化等，分析這些現(xiàn)象背后的化學(xué)原理。

-探討實驗改進(jìn)后的操作便利性和安全性，以及如何通過簡化實驗步驟提高實驗效率。

-討論實驗中可能遇到的困難和挑戰(zhàn)，例如催化劑的選擇和用量的控制，以及如何解決這些問題。

5.總結(jié)回顧（用時5分鐘）

本節(jié)課重點回顧乙醇的催化氧化反應(yīng)原理，分析創(chuàng)新實驗設(shè)計的亮點，如簡化實驗步驟、提高實驗趣味性等。難點包括催化劑的選擇和實驗現(xiàn)象的觀察解釋。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)該能夠理解催化氧化反應(yīng)的機(jī)理，掌握實驗操作的技巧，并能夠通過實驗現(xiàn)象進(jìn)行科學(xué)推理。

具體舉例：

-在導(dǎo)入新課時，可以提問學(xué)生：“乙醇催化氧化反應(yīng)的產(chǎn)物是什么？這個反應(yīng)通常需要什么條件？”

-在新課講授中，可以舉例說明催化劑如何降低反應(yīng)活化能，加速反應(yīng)速率。

-在實踐活動中，學(xué)生可以觀察到使用不同催化劑時，反應(yīng)速度和產(chǎn)物顏色的變化。

-在小組討論中，學(xué)生可以舉例討論使用不同催化劑對實驗結(jié)果的影響，如使用銅催化劑和銀催化劑的對比。

-在總結(jié)回顧中，可以舉例說明如何通過實驗現(xiàn)象推斷反應(yīng)機(jī)理，如氣泡的產(chǎn)生表明有氣體生成，溶液顏色的變化表明有新物質(zhì)生成。六、學(xué)生學(xué)習(xí)效果學(xué)生學(xué)習(xí)效果顯著，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1.知識掌握方面：學(xué)生能夠熟練掌握乙醇催化氧化的化學(xué)原理，了解催化劑在反應(yīng)中的作用，能夠正確書寫催化氧化反應(yīng)的化學(xué)方程式，對乙醇的化學(xué)性質(zhì)有了更深入的理解。

2.實驗技能方面：通過創(chuàng)新實驗的操作，學(xué)生掌握了簡化后的實驗步驟，提高了實驗操作的熟練度和準(zhǔn)確性。他們能夠獨(dú)立完成實驗，并對實驗中可能出現(xiàn)的誤差有了識別和調(diào)整的能力。

3.科學(xué)思維方面：學(xué)生能夠基于實驗現(xiàn)象進(jìn)行合理的科學(xué)推理，對催化氧化反應(yīng)的機(jī)理有了更直觀的認(rèn)識。他們能夠運(yùn)用所學(xué)知識解釋實驗結(jié)果，對實驗中的變量控制有了更深刻的理解。

4.創(chuàng)新意識方面：學(xué)生在實驗改進(jìn)過程中，能夠提出自己的創(chuàng)意和想法，嘗試不同的催化劑和實驗條件，探索實驗的優(yōu)化方案，培養(yǎng)了創(chuàng)新意識和解決問題的能力。

5.團(tuán)隊協(xié)作方面：在小組討論和實驗操作中，學(xué)生學(xué)會了分工合作，有效溝通，共同解決問題。他們在討論中能夠積極表達(dá)自己的觀點，傾聽他人的意見，形成了良好的團(tuán)隊協(xié)作氛圍。

6.科學(xué)態(tài)度方面：學(xué)生對化學(xué)實驗保持了嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，能夠認(rèn)真對待實驗的每一個環(huán)節(jié)，對實驗數(shù)據(jù)和結(jié)果進(jìn)行了詳實的記錄和分析，培養(yǎng)了科學(xué)研究的嚴(yán)謹(jǐn)性。

7.學(xué)習(xí)興趣方面：通過趣味性實驗的設(shè)計，學(xué)生對化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣得到了提升，他們更加積極主動地參與到化學(xué)知識的學(xué)習(xí)和探究中，增強(qiáng)了學(xué)習(xí)的內(nèi)在動力。七、課后拓展1.拓展內(nèi)容：

-閱讀材料：《化學(xué)實驗技術(shù)與創(chuàng)新》、《現(xiàn)代化學(xué)實驗方法》等書籍中關(guān)于催化氧化反應(yīng)的章節(jié)，以及相關(guān)的化學(xué)期刊文章。

-視頻資源：播放《化學(xué)世界》等科普節(jié)目中關(guān)于乙醇催化氧化反應(yīng)的介紹視頻，以及實驗操作示范視頻。

2.拓展要求：

-鼓勵學(xué)生在課后閱讀相關(guān)的化學(xué)書籍和期刊文章，深入了解催化氧化反應(yīng)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用，以及實驗技術(shù)的最新進(jìn)展。

-觀看視頻資源后，要求學(xué)生撰寫觀后感，總結(jié)視頻中提到的催化氧化反應(yīng)的關(guān)鍵步驟和實驗技巧。

-鼓勵學(xué)生自主設(shè)計一個與乙醇催化氧化反應(yīng)相關(guān)的實驗，可以是實驗條件的優(yōu)化，也可以是實驗現(xiàn)象的進(jìn)一步探究。

-教師提供必要的指導(dǎo)和幫助，包括推薦適合的閱讀材料，解答學(xué)生在自主學(xué)習(xí)和實驗設(shè)計過程中遇到的問題。

-學(xué)生需要在下次課前分享自己的學(xué)習(xí)心得和實驗設(shè)計思路，與同學(xué)和老師進(jìn)行交流和討論，促進(jìn)知識的吸收和內(nèi)化。

-鼓勵學(xué)生將所學(xué)知識運(yùn)用到日常生活中，例如通過實驗驗證食品發(fā)酵過程中乙醇的產(chǎn)生，或者探討酒精在不同環(huán)境條件下的化學(xué)行為。八、教學(xué)反思與總結(jié)在這節(jié)課的教學(xué)過程中，我嘗試通過創(chuàng)新實驗的設(shè)計來提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和實驗技能。以下是我對本次教學(xué)的反思與總結(jié)：

教學(xué)反思：

在教學(xué)方法上，我注重了理論與實踐的結(jié)合，通過簡化實驗步驟，讓學(xué)生能夠更快地掌握實驗操作技巧。然而，我也發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生在實驗操作中還是顯得手忙腳亂，這提示我在今后的教學(xué)中需要更加細(xì)致地指導(dǎo)學(xué)生，尤其是對實驗操作的細(xì)節(jié)講解要更加到位。

在教學(xué)策略上，我鼓勵學(xué)生進(jìn)行小組討論，希望通過這種方式提高他們的團(tuán)隊合作能力和科學(xué)思維。但在實際操作中，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生參與度不高，討論效果并不理想。這讓我意識到，我需要更多地激發(fā)學(xué)生的參與熱情，比如通過設(shè)置更有挑戰(zhàn)性的問題或任務(wù)來吸引他們的注意。

在課堂管理方面，我盡量維持了良好的課堂秩序，但有時在學(xué)生實驗操作時，課堂紀(jì)律有所松懈。我應(yīng)該在保證學(xué)生安全的前提下，更加嚴(yán)格地要求課堂紀(jì)律，確保每個學(xué)生都能在有序的環(huán)境中學(xué)習(xí)和實驗。

教學(xué)總結(jié)：

本節(jié)課的教學(xué)效果整體上是積極的。學(xué)生在知識掌握方面有了明顯的提升，對乙醇催化氧化反應(yīng)的理解更加深入。在技能方面，學(xué)生通過實驗操作，提高了實驗技能和問題解決能力。情感態(tài)度上，學(xué)生對化學(xué)實驗的興趣有所增加，對科學(xué)探究的態(tài)度也更加認(rèn)真。

盡管如此，教學(xué)中仍然存在一些問題和不足。例如，部分學(xué)生對實驗現(xiàn)象的觀察不夠仔細(xì)，對實驗結(jié)果的分析不夠深入。針對這些問題，我計劃在今后的教學(xué)中采取以下