第七章第三節(jié) 創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)：《乙醇催化氧化改進(jìn)實(shí)驗(yàn)》 說課教學(xué)設(shè)計(jì) 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(shí)驗(yàn)：《乙醇催化氧化改進(jìn)實(shí)驗(yàn)》說課教學(xué)設(shè)計(jì)2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第二冊科目授課時(shí)間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級(jí)、授課課時(shí)授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）第七章第三節(jié)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)：《乙醇催化氧化改進(jìn)實(shí)驗(yàn)》說課教學(xué)設(shè)計(jì)2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第二冊設(shè)計(jì)思路本節(jié)課以人教版高中化學(xué)必修第二冊“乙醇催化氧化”知識(shí)點(diǎn)為基礎(chǔ)，結(jié)合實(shí)驗(yàn)改進(jìn)，旨在提高學(xué)生對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的理解和動(dòng)手能力。通過引導(dǎo)學(xué)生分析原實(shí)驗(yàn)的不足，提出改進(jìn)方案，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和探究精神。課程設(shè)計(jì)注重理論與實(shí)踐相結(jié)合，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能和科學(xué)探究能力。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.實(shí)踐創(chuàng)新能力：鼓勵(lì)學(xué)生提出實(shí)驗(yàn)改進(jìn)方案，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力。

2.科學(xué)探究思維：引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，推斷反應(yīng)原理，提升科學(xué)探究和思維品質(zhì)。

3.實(shí)驗(yàn)操作技能：通過動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范性和準(zhǔn)確性。

4.科學(xué)態(tài)度與價(jià)值觀：培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度，增強(qiáng)對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的熱愛和認(rèn)同。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：

1.乙醇催化氧化的反應(yīng)原理及反應(yīng)方程式的書寫。

2.實(shí)驗(yàn)操作步驟和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察。

難點(diǎn)：

1.實(shí)驗(yàn)中催化劑的選擇和催化機(jī)理的理解。

2.實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的設(shè)計(jì)與驗(yàn)證。

解決辦法：

1.通過詳細(xì)講解乙醇催化氧化的反應(yīng)機(jī)理，結(jié)合反應(yīng)方程式，幫助學(xué)生掌握反應(yīng)原理。

2.以小組討論形式，引導(dǎo)學(xué)生分析原實(shí)驗(yàn)步驟中的不足，探討改進(jìn)方案，提升學(xué)生對催化劑選擇和催化機(jī)理的理解。

3.分步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作演示，強(qiáng)調(diào)關(guān)鍵步驟和注意事項(xiàng)，讓學(xué)生在操作中掌握實(shí)驗(yàn)技巧。

4.安排學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，并及時(shí)反饋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行結(jié)果分析和討論，突破實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的難點(diǎn)。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：人教版高中化學(xué)必修第二冊（2019）。

2.輔助材料：乙醇催化氧化相關(guān)的研究論文、實(shí)驗(yàn)操作視頻。

3.實(shí)驗(yàn)器材：乙醇溶液、氧化銅、酒精燈、試管、導(dǎo)管、鑷子等。

4.教室布置：設(shè)置實(shí)驗(yàn)操作區(qū)，確保實(shí)驗(yàn)安全，同時(shí)劃分小組討論區(qū)以便學(xué)生交流討論。教學(xué)過程設(shè)計(jì)一、導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.創(chuàng)設(shè)情境：展示工業(yè)上乙醇催化氧化的應(yīng)用實(shí)例，如乙醇轉(zhuǎn)化為乙醛的工業(yè)流程圖。

2.提出問題：詢問學(xué)生乙醇催化氧化在工業(yè)中的重要性，引導(dǎo)學(xué)生思考催化在化學(xué)反應(yīng)中的作用。

二、講授新課（20分鐘）

1.知識(shí)講解：講解乙醇催化氧化的反應(yīng)原理、反應(yīng)方程式及催化劑的作用。

2.實(shí)驗(yàn)演示：現(xiàn)場演示乙醇催化氧化的實(shí)驗(yàn)過程，強(qiáng)調(diào)操作步驟和注意事項(xiàng)。

3.互動(dòng)討論：邀請學(xué)生分析原實(shí)驗(yàn)的不足，提出可能的改進(jìn)措施。

三、鞏固練習(xí)（10分鐘）

1.練習(xí)題目：給出幾個(gè)與乙醇催化氧化相關(guān)的練習(xí)題，讓學(xué)生現(xiàn)場解答。

2.小組討論：學(xué)生分小組討論練習(xí)題的答案，教師巡回指導(dǎo)，解答學(xué)生的疑問。

四、課堂提問（5分鐘）

1.提問內(nèi)容：針對乙醇催化氧化的反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)操作步驟等關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行提問。

2.互動(dòng)環(huán)節(jié)：鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)回答問題，對學(xué)生的回答給予積極評(píng)價(jià)和反饋。

五、創(chuàng)新環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.實(shí)驗(yàn)改進(jìn)：引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)討論結(jié)果設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)方案，鼓勵(lì)創(chuàng)新思維。

2.小組展示：每組學(xué)生展示實(shí)驗(yàn)改進(jìn)方案，其他小組進(jìn)行評(píng)價(jià)和討論。

六、總結(jié)環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.教師總結(jié)：總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容和重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)的意義。

2.學(xué)生反饋：學(xué)生分享本節(jié)課的學(xué)習(xí)收獲和感受，教師給予評(píng)價(jià)和建議。

七、作業(yè)布置（5分鐘）

1.布置作業(yè)：根據(jù)課堂內(nèi)容，布置相關(guān)的練習(xí)題和實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

2.強(qiáng)調(diào)要求：提醒學(xué)生按時(shí)完成作業(yè)，認(rèn)真記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象。

總用時(shí)：45分鐘教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-乙醇催化氧化的工業(yè)應(yīng)用案例，如化工生產(chǎn)中的乙醛、乙酸等物質(zhì)的制備過程。

-催化劑的種類及其在化學(xué)反應(yīng)中的作用，包括金屬催化劑、酶催化劑等。

-催化氧化反應(yīng)的機(jī)理研究，包括活性位的性質(zhì)、反應(yīng)動(dòng)力學(xué)等。

-實(shí)驗(yàn)室安全操作規(guī)范，特別是涉及有機(jī)溶劑和有害氣體的安全措施。

-國內(nèi)外在催化氧化領(lǐng)域的最新研究成果和進(jìn)展。

-相關(guān)化學(xué)概念：

-活性位：催化劑表面具有催化活性的特定位置。

-反應(yīng)動(dòng)力學(xué)：研究化學(xué)反應(yīng)速率及其影響因素的學(xué)科。

-選擇性：催化劑在反應(yīng)中促進(jìn)某一特定反應(yīng)方向的能力。

-相關(guān)化學(xué)實(shí)驗(yàn)：

-乙醇催化氧化實(shí)驗(yàn)的詳細(xì)步驟和注意事項(xiàng)。

-催化劑的制備和活性評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)。

-實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析方法，如氣相色譜、紅外光譜等。

2.拓展建議：

-閱讀拓展：鼓勵(lì)學(xué)生閱讀化學(xué)相關(guān)的科普書籍和學(xué)術(shù)論文，了解催化氧化在工業(yè)和科學(xué)研究中的應(yīng)用。

-實(shí)驗(yàn)探究：引導(dǎo)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)室的催化氧化實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)際操作加深對反應(yīng)原理和實(shí)驗(yàn)技巧的理解。

-學(xué)術(shù)報(bào)告：組織學(xué)生參加化學(xué)學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)，聽取專家在催化氧化領(lǐng)域的最新研究成果和進(jìn)展。

-研究性學(xué)習(xí)：鼓勵(lì)學(xué)生開展研究性學(xué)習(xí)，針對催化氧化中的某一問題進(jìn)行深入研究，培養(yǎng)科學(xué)探究能力。

-交流討論：組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，分享各自在催化氧化學(xué)習(xí)中的心得體會(huì)和疑問，相互學(xué)習(xí)。

-實(shí)踐應(yīng)用：引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注催化氧化在生活中的應(yīng)用，如環(huán)保、能源轉(zhuǎn)換等，提高學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力。

-自主學(xué)習(xí)：鼓勵(lì)學(xué)生利用圖書館、網(wǎng)絡(luò)等資源進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，拓寬知識(shí)面，加深對催化氧化知識(shí)的理解。教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋1.課堂表現(xiàn)：學(xué)生能夠積極參與課堂討論，對乙醇催化氧化的反應(yīng)原理和實(shí)驗(yàn)操作表現(xiàn)出濃厚的興趣。在實(shí)驗(yàn)演示環(huán)節(jié)，學(xué)生注意力集中，能夠準(zhǔn)確觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

2.小組討論成果展示：各小組在討論環(huán)節(jié)表現(xiàn)出良好的合作精神，能夠針對原實(shí)驗(yàn)的不足提出合理的改進(jìn)方案。在成果展示環(huán)節(jié)，學(xué)生能夠清晰地表達(dá)自己的觀點(diǎn)，并對其他小組的方案給出建設(shè)性的意見。

3.隨堂測試：通過隨堂測試，發(fā)現(xiàn)大部分學(xué)生能夠掌握乙醇催化氧化的反應(yīng)原理和實(shí)驗(yàn)操作步驟。但對于催化劑的選擇和催化機(jī)理的理解仍有待提高。

4.作業(yè)完成情況：學(xué)生能夠按時(shí)完成作業(yè)，作業(yè)質(zhì)量較高。在作業(yè)中，學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題，但部分學(xué)生對于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和分析能力有待加強(qiáng)。

5.教師評(píng)價(jià)與反饋：

-對學(xué)生在課堂上的積極表現(xiàn)給予肯定，鼓勵(lì)學(xué)生繼續(xù)保持學(xué)習(xí)熱情。

-對小組討論成果展示中表現(xiàn)優(yōu)秀的小組給予表揚(yáng)，同時(shí)對其他小組提出改進(jìn)建議。

-針對隨堂測試的結(jié)果，指出學(xué)生在催化劑選擇和催化機(jī)理理解上的不足，提供相關(guān)學(xué)習(xí)資料和輔導(dǎo)，幫助學(xué)生深入理解。

-對作業(yè)完成情況進(jìn)行總結(jié)，對學(xué)生的進(jìn)步給予認(rèn)可，對存在的問題提出改進(jìn)意見。

-鼓勵(lì)學(xué)生在課后進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，拓展催化氧化相關(guān)的知識(shí)，提高自己的學(xué)科素養(yǎng)。

-提醒學(xué)生注意實(shí)驗(yàn)安全，遵守實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范，確保實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。

-鼓勵(lì)學(xué)生積極參與研究性學(xué)習(xí)，針對催化氧化中的某一問題進(jìn)行深入研究，培養(yǎng)科學(xué)探究能力。

-收集學(xué)生對課堂教學(xué)的意見和建議，不斷優(yōu)化教學(xué)方法和策略，提高教學(xué)質(zhì)量。典型例題講解例題1：乙醇催化氧化反應(yīng)方程式書寫

題目：寫出乙醇催化氧化生成乙醛的化學(xué)方程式。

答案：CH3CH2OH+CuO→CH3CHO+Cu+H2O

例題2：催化劑的選擇

題目：在乙醇催化氧化反應(yīng)中，為什么選擇CuO作為催化劑？

答案：CuO具有較好的催化活性，能夠有效促進(jìn)乙醇氧化為乙醛的反應(yīng)，同時(shí)具有較高的穩(wěn)定性和可重復(fù)使用性。

例題3：實(shí)驗(yàn)操作步驟

題目：簡述乙醇催化氧化實(shí)驗(yàn)的操作步驟。

答案：首先，將CuO加入乙醇溶液中；其次，加熱反應(yīng)體系至沸騰；然后，觀察反應(yīng)液顏色的變化；最后，冷卻反應(yīng)液并進(jìn)行分析。

例題4：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析

題目：在乙醇催化氧化實(shí)驗(yàn)中，為什么反應(yīng)液顏色會(huì)發(fā)生變化？

答案：在乙醇催化氧化過程中，乙醇被氧化為乙醛，同時(shí)CuO被還原為Cu，導(dǎo)致反應(yīng)液顏色由無色變?yōu)樽厣?/p>

例題5：實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析

題目：如何通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)判斷乙醇催化氧化反應(yīng)的完成程度？

答案：通過測定反應(yīng)前后乙醇和乙醛的濃度，計(jì)算反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)率，判斷反應(yīng)的完成程度。具體方法如下：

-取反應(yīng)前后的溶液，分別用氣相色譜法測定乙醇和乙醛的濃度。

-根據(jù)濃度變化計(jì)算轉(zhuǎn)化率：轉(zhuǎn)化率=（反應(yīng)前乙醇濃度-反應(yīng)后乙醇濃度）/反應(yīng)前乙醇濃度×100%。

-根據(jù)轉(zhuǎn)化率和反應(yīng)方程式計(jì)算產(chǎn)率：產(chǎn)率=轉(zhuǎn)化率×理論產(chǎn)率。教學(xué)反思這節(jié)課通過講解乙醇催化氧化的反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)操作步驟和實(shí)驗(yàn)改進(jìn)，我看到了學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)方面的興趣和潛力。以下是我對這節(jié)課的反思：

首先，我覺得課堂氛圍非常好。學(xué)生們對乙醇催化氧化的反應(yīng)原理和實(shí)驗(yàn)操作表現(xiàn)出濃厚的興趣，積極參與課堂討論，提出了許多有創(chuàng)意的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)方案。這讓我意識(shí)到，作為老師，我們要善于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓他們在輕松愉快的氛圍中學(xué)習(xí)。

其次，我在課堂上注重了師生互動(dòng)。通過提問、討論等方式，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)思考問題，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維和科學(xué)探究能力。同時(shí)，我也注意觀察學(xué)生的學(xué)習(xí)反應(yīng)，根據(jù)他們的需要調(diào)整教學(xué)節(jié)奏和內(nèi)容，確保教學(xué)效果。

在實(shí)驗(yàn)演示環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對實(shí)驗(yàn)操作步驟和注意事項(xiàng)不夠熟悉，導(dǎo)致操作過程中出現(xiàn)了一些問題。這讓我認(rèn)識(shí)到，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，我們要強(qiáng)調(diào)操作規(guī)范，確保學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)技巧，避免因操作不當(dāng)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。

此外，我在課堂上也發(fā)現(xiàn)了一些問題。例如，在講解催化劑的選擇時(shí)，部分學(xué)生對催化劑的作用原理理解不夠深入。這提醒我，在今后的教學(xué)中，我要加強(qiáng)對催化劑知識(shí)的講解，讓學(xué)生更好地理解催化劑在化學(xué)反應(yīng)中的作用。

在鞏固練習(xí)環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對練習(xí)題的回答不夠準(zhǔn)確，說明他們對課堂內(nèi)容的掌握程度還有待提高。針對這一問題，我計(jì)劃在課后加強(qiáng)輔導(dǎo)，幫助學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)。

在課堂評(píng)價(jià)與反饋環(huán)節(jié)，我及時(shí)對學(xué)生的表現(xiàn)進(jìn)行了評(píng)價(jià)和反饋，鼓勵(lì)他們保持學(xué)習(xí)熱情，同時(shí)也指出了他們在學(xué)習(xí)過程