【高二】《鐵和水蒸氣反應(yīng)的科學(xué)探究》教學(xué)設(shè)計

【高二】《鐵和水蒸氣反響的科學(xué)探究》教學(xué)設(shè)計一、教學(xué)目標(biāo)：1．學(xué)問與技能介紹鐵與水蒸氣反響的原理設(shè)計出簡潔可行的鐵與水蒸氣的反響裝置〔2〕順當(dāng)完成鐵與水蒸氣反響試驗(yàn)2．過程與方法培育學(xué)生搜尋、寫作資料的力量培育學(xué)生試驗(yàn)設(shè)計和試驗(yàn)操作力量培育學(xué)生較好的解決問題的思維習(xí)慣和提升學(xué)生的試驗(yàn)操作方式水平3．情感態(tài)度與價值觀使學(xué)生體會至設(shè)計并順當(dāng)完成試驗(yàn)的成功感，削減學(xué)生自學(xué)化學(xué)的興趣培育學(xué)生覺察問題的意識二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)本節(jié)教學(xué)重點(diǎn)：鐵與水蒸氣反響的條件本節(jié)教學(xué)難點(diǎn)：如何順當(dāng)?shù)仨槷?dāng)完成鐵與水蒸氣的反響三、課時安排 1課時四、教學(xué)方法和策略 試驗(yàn)探究五、教材分析必修課程〔ⅰ〕第三章《金屬及其化合物》中鐵與水蒸氣的反響就是以科學(xué)探究的形式呈現(xiàn)出的，高中化學(xué)課程的根本理念中提及：“通過以化學(xué)試驗(yàn)居多的多種探究活動并使學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)爭論的過程，喚起自學(xué)化學(xué)的興趣，加強(qiáng)科學(xué)探究的意識，推動自學(xué)方式的轉(zhuǎn)型，培育學(xué)生的技術(shù)創(chuàng)精神和課堂教學(xué)力量”?？茖W(xué)探究的目的就是使學(xué)生在贏得結(jié)論的同時，體驗(yàn)科學(xué)探究的過程，介紹科學(xué)探究的方法。所以人教版教材特意將它設(shè)計成科學(xué)探究，這個試驗(yàn)難度格外小，現(xiàn)在必需剛步入高中的學(xué)生去設(shè)計這個試驗(yàn)難度就更大了。在對學(xué)生初中化學(xué)試驗(yàn)自學(xué)狀況并作了調(diào)查后，我識別出學(xué)生對于直觀試驗(yàn)的根本操作掌控的還可以，但是幾乎沒試驗(yàn)設(shè)計的經(jīng)受，所以使他們貿(mào)然開放這個科學(xué)探究，可能會使學(xué)生對化學(xué)試驗(yàn)產(chǎn)生畏難心情從而削減自學(xué)化學(xué)的熱忱。所以我將這個科學(xué)探究設(shè)計成與簡到簡潔三個試驗(yàn)設(shè)計〔見到后附試驗(yàn)報告〕，使學(xué)生循序漸進(jìn)地領(lǐng)悟科學(xué)探究的方法。對于剛剛體驗(yàn)科學(xué)探究的同學(xué)，為防止學(xué)生過分茫然不知從何抓起，我在試驗(yàn)設(shè)1122給學(xué)生規(guī)定框框，不束縛學(xué)生的思維，使學(xué)生動手課堂教學(xué)，學(xué)生的思維格外活潑。試驗(yàn)33實(shí)踐中識別出代萊問題。探究過程中合作是格外重要的，所以在課堂上我們承受了全體爭論、小組爭論、小組試驗(yàn)等多種合作形式。最終通過學(xué)生多角度的思考、取眾人之長，學(xué)生共設(shè)計出5成功的裝置。六、教學(xué)過程：〔課前預(yù)備〕課前教師布置作業(yè)讓學(xué)生完成試驗(yàn)報告，教師批閱，將思路相近的同學(xué)分在一個小組中，共分為八個小組?！舱n上開場白〕今日我們一起爭論鐵和水蒸氣反響。鐵和水蒸氣反響以往就是模擬實(shí)驗(yàn)，難度格外小，教師搞這個試驗(yàn)也很難順當(dāng)，期望今日大家能夠幫出教師化解這個難題。在以往的實(shí)踐中我真的這個試驗(yàn)存有幾點(diǎn)特別留意的地方，期望大家特別留意：要保證水蒸氣和鐵粉反響，鐵粉和冷水和熱水都不反響。承受酒精噴燈存有肯定的危急，可以承受提防風(fēng)艙蓋的酒精燈替代?！?〕展現(xiàn)幾位同學(xué)的試驗(yàn)設(shè)計：1－1〔學(xué)生評價〕1-11-21-3也比較太少，可以更快的產(chǎn)生水蒸氣。1-21-31-2的反響裝置間的導(dǎo)管更短，這樣可以防止水蒸氣在導(dǎo)管中又冷凝為水。1-4硫酸和濃硫酸硫酸銅比較簡單，必需精簡。1-5密性，同時需要大量氫氣，而少量的鐵粉和水蒸氣反響很難滿足要求，最好用點(diǎn)燃的方法來檢驗(yàn)氫氣。〔經(jīng)過大家的建議和改進(jìn)，制定以下兩種試驗(yàn)裝置，由兩組同學(xué)分別試驗(yàn)〕〔2〕呈現(xiàn)幾位同學(xué)的設(shè)計方案2－1〔學(xué)生評價〕：2-1置整體看起來很直觀，但是鐵粉淋在葫蘆狀的鋁片上會燒成灰水中以致反響試驗(yàn)。沒書上463-82-22-32-2以反響較長時間，可以進(jìn)一步試驗(yàn)檢驗(yàn)。2-4co2，設(shè)計中用naoh溶液稀釋co2，但這樣水蒸氣也被稀釋，相等于輕易用水消滅水蒸氣，可以將堿式碳酸銅改進(jìn)為水解只產(chǎn)生水蒸氣一種氣體的物質(zhì)?！矌熒献鳌⒏倪M(jìn)試驗(yàn)裝置，分為小組試驗(yàn)〕〔以小組形式展現(xiàn)，師生評價〕1：試驗(yàn)順當(dāng)，觀察冷卻時鐵粉變白，驗(yàn)純后熄滅尖嘴處為火焰。但是由于產(chǎn)生的水蒸氣氣流太小很快潮濕管中氯化鈣變硬呈圓形糊狀，撤退回去潮濕管后尖嘴處的氫氣中所含大量的水蒸氣熄滅時火焰時有時無，格外不平衡，而且反響一段時間后，鐵粉與水蒸氣反響的大試管的管口處積存了較多的水。2：試驗(yàn)根本成功，看到加熱時鐵粉變紅，但是驗(yàn)純時沒有聽到“噗”的聲音或鋒利的爆鳴聲，可能是由于環(huán)境太嘈雜。后改為將導(dǎo)管通入蒸發(fā)皿中的泡泡劑時看到有氣泡消滅，用木條點(diǎn)燃泡泡有藍(lán)色火焰。但是在試驗(yàn)完畢后同學(xué)遺忘將導(dǎo)管從泡泡劑中撤出而只撤去酒精燈，所以消滅倒吸現(xiàn)象而導(dǎo)致試管炸裂。3：試驗(yàn)順當(dāng)，承受一般試管冷卻好幾次發(fā)生試管碎裂的問題后來將試管改成加厚試管，沒發(fā)生試管碎裂的問題，觀察冷卻時鐵粉變白，導(dǎo)管灌入蒸發(fā)皿中的泡泡劑時觀察存有氣泡發(fā)生，用木條熄滅泡泡存有藍(lán)色火焰。4：3cm液瓶中裝滿水，拔去針頭將軟短管插入濕棉花中，掌握流速讓水逐滴留下，看到加熱時鐵粉變紅，導(dǎo)管通入蒸發(fā)皿中的泡泡劑時看到有氣泡消滅，用木條點(diǎn)燃泡泡有藍(lán)色火焰，而且反響可以持續(xù)很長時間。5：試驗(yàn)順當(dāng)。觀察冷卻時鐵粉變白，導(dǎo)管灌入蒸發(fā)皿中的泡泡劑時觀察存有氣泡發(fā)生，用木條熄滅泡泡存有藍(lán)色火焰，而且檢純后用尖嘴熄滅觀察米粒大小的平衡的火焰。〔教師總結(jié)〕看到大家齊心合力、集思廣益設(shè)計出這么多種裝置并且很多都取得了成功，我感到格外的驚喜，我想很多同學(xué)還沉醉在成功的喜悅中，現(xiàn)在我們一起總結(jié)：設(shè)計一個成功的試驗(yàn)裝置需要留意哪些問題？設(shè)計試驗(yàn)時我們必需盡可能的精簡裝置，使試驗(yàn)彰顯出來簡約美。設(shè)計試驗(yàn)時我們特別要留意反響物的狀態(tài)和反響條件，有的同學(xué)設(shè)計了鐵釘放入熱水中等錯誤的試驗(yàn)裝置，就是由于對只有鐵粉和水蒸氣在高溫條件下才能反響這一點(diǎn)生疏不清。設(shè)計試驗(yàn)時我們必需關(guān)上思路、大膽想象，今日很多同學(xué)設(shè)計的都很多樣，試驗(yàn)效果也較好，這也證明白試驗(yàn)的多樣性。有的小組很圓滿消滅了問題，向其次小組的同學(xué)由于沒有將導(dǎo)管從泡泡劑中撤出而只撤去酒精燈，所以消滅倒吸現(xiàn)象而導(dǎo)致試管炸裂。這說明在試驗(yàn)中要留意操作的標(biāo)準(zhǔn)性和準(zhǔn)確性。設(shè)計試驗(yàn)時必需考量現(xiàn)有的試驗(yàn)室條件，有的同學(xué)設(shè)計的石英試管、鐵質(zhì)試管都較好，但是由于我們試驗(yàn)室條件格外有限沒承受?！?〕對于這個試驗(yàn)，你還期望知道什么？有沒有什么設(shè)想？1．我們在試驗(yàn)中只檢驗(yàn)了氫氣，那么如何檢驗(yàn)另一種產(chǎn)物―fe3o4？2．氫氣在加熱狀況下可以復(fù)原fe3o4，這兩個反響是不是可逆反響？〔學(xué)生小組爭論，提問〕1．對于第一個問題：可以通過觀看反響前后試管中液態(tài)的顏色去推論：反響前液態(tài)就是灰黑色的粉末，反響后的液態(tài)就是黑色晶體，由此說明分解成了fe3o4。可以利用fe3o4靠近固體，吸鐵石吸上來一些黑色晶體。這兩個反響就是在一樣溫度下開放的，所以不是可逆反響。在肯定條件下以一般鐵粉和水蒸氣反響，可以獲得鐵的氧化物，該氧化物又可以經(jīng)過此反響的逆反響分解成顆粒細(xì)的鐵粉。這種鐵粉具備很高的反響活性，在空氣中受到噴發(fā)或冷卻時會冷卻，所以又稱“火藥鐵”。七、課后反思嶄課程標(biāo)準(zhǔn)特別明確提出：一就是體驗(yàn)科學(xué)探究的過程和問題意識的培育，二就是化學(xué)自學(xué)的方法和終生自學(xué)力量的培育。所以在開放這文言的教學(xué)活動時我也始終貫徹落實(shí)這兩點(diǎn)。下了后同學(xué)們?nèi)耘f回到試驗(yàn)室中認(rèn)真的觀測每一套裝置，有的試驗(yàn)還要在搞一遍，真的很難的觀察學(xué)生對試驗(yàn)存有這么低的興趣，我想要這文言很存有意義的一點(diǎn)就是使學(xué)生體會了科學(xué)探究的過程，使它們的思維和課堂教學(xué)存有了一次猛烈的相撞，引起了火花。通過這文言更始終如一了我開放科學(xué)探究的信念。附：鐵和水蒸氣反響的科學(xué)探究報告[目的]探究鐵和水蒸氣反響的試驗(yàn)裝置[儀器和藥品]1]探究點(diǎn)：1.能夠在試驗(yàn)室條件下進(jìn)展該反響2.該反響包含三局部要保證在高溫條件下鐵和水蒸氣反響分解成的氫氣理應(yīng)足夠多的量可供檢驗(yàn)和搜集步驟：懇請你設(shè)計一套水