内容正文:
构建无明显现象反应的思维模型
--以NaOH和CO2反应为例
初中化学
01. 实验基本信息
02. 实验教学目标
03. 实验设计思路与创新点
04. 实验教学过程
05. 实验效果评价
实验基本信息
01
教材分析
1.认识碱的通性
2.形成学习“一类物质”的方法
3.为高中学习元素化合物知识作铺垫
学情分析
1.复习阶段,学生已知该反应
2.反应无明显现象,学生缺乏感性认识
3.缺乏无明显现象的反应的思维模型
实验教学目标
02
教学目标及教学重难点
初步学会运用观察、实验、调查等手段获取化学知识,初步学会从定性和定量的视角研究物质的变化
能针对有探究价值的问题设计和实施探究方案,获取证据并分析得到结论,能用信息技术手段分析探究过程和结果,增强实践能力
养成安全意识和合理选用化学品的观念,注意药品用量,养成节约习惯、提高环保意识
认识无明显现象的化学反应,自主构建思维模型
实验设计思路与创新点
03
实验设计思路
能量
变化
反应物消失
新物质生成
无明显变化的化学反应是否发生
实验设计思路
C
C
C
C
C
能量
变化
反应物消失
新物质生成
无明显变化的化学反应是否发生
CO2
温度
NaOH
H2O
Na2CO3
实验设计思路
C
C
C
C
C
能量
变化
反应物消失
新物质生成
无明显变化的化学反应是否发生
CO2
温度
NaOH
H2O
Na2CO3
触摸感受温度变化
观察压强差
无水CuSO4检验,观察颜色变化
BaCl2溶液、CaCl2溶液检验
学生讨论得出
创新点
C
C
C
C
C
能量
变化
反应物消失
新物质生成
无明显变化的化学反应是否发生
CO2
温度
NaOH
H2O
Na2CO3
触摸感受温度变化
温度传感器测量
观察压强差
pH传感器测量
无水CuSO4检验,观察颜色变化
湿度传感器测量
BaCl2溶液、CaCl2溶液检验
创新点
发现物质特性
【查阅资料】
1.百里香酚酞的变色范围为9.3-10.5(蓝)
2.CO2不和无水乙醇反应
3.20℃时各物质在无水乙醇中的溶解度
NaOH Na2CO3
溶解度(g) 17.3 <0.01
创新点
C
C
C
C
C
能量
变化
反应物消失
新物质生成
无明显变化的化学反应是否发生
CO2
温度
NaOH
H2O
Na2CO3
触摸感受温度变化
温度传感器测量
观察压强差
指示剂(百里香酚酞)
pH传感器测量
无水CuSO4检验,观察颜色变化
湿度传感器测量
BaCl2溶液、CaCl2溶液检验
不同溶剂中溶解度不同
创新点
自制教具:一体化装置
1.搭建简单,有良好的气密性
2.带有刻度,测量体积变化
3.易控制变量,对比明显
创新点
C
C
C
C
C
能量
变化
反应物消失
新物质生成
无明显变化的化学反应是否发生
CO2
温度
NaOH
H2O
Na2CO3
触摸感受温度变化
温度传感器测量
观察压强差
指示剂(百里香酚酞)
pH传感器测量
无水CuSO4检验,观察颜色变化
湿度传感器测量
BaCl2溶液、CaCl2溶液检验
不同溶剂中溶解度不同
一体化装置测量气体减少体积
实验教学过程
04
分组实验
能量变化
测量
触摸
改进后测量
温度变化曲线
分组实验
反应物减少:CO2
学生视频
分组实验
反应物减少:CO2
学生视频
分组实验
反应物减少:CO2
15mL
5mL
分组实验
反应物减少:NaOH
百里香酚酞的变色范围为9.3-10.5(蓝)
加ph变化范围,改图
分组实验
生成新物质:
H2O
分组实验
生成新物质:Na2CO3
BaCl2溶液
CaCl2溶液
分组实验
生成新物质:Na2CO3
水溶液
乙醇溶液
溶剂:乙醇 NaOH Na2CO3
溶解度(g) 17.3 <0.01
实验效果评价
05
实验效果评价
实验效果评价
(一)角度全面
本次实验以氢氧化钠和二氧化碳为例,对无明显现象的化学反应,从能量变化、反应物减少、生成新物质三个角度,定性和定量的方法两个方面进行探究,让学生全面认识无明显现象化学反应的判断方法,拓展视野,并培养学生自主构建思维模型。
(二)化隐为显
本次实验利用百里香酚酞的显色特性判断反应物减少、Na2CO3在不同溶剂中的溶解性差异判断有新物质生成,方法新颖但又在学生认知范畴之内,化隐为显,实现实验现象的可视化。
(三)教具创新
采用了一体化装置,解决了装置搭建复杂、装置漏气、药品用量大的问题,实现了实验装置一体化、微量化,既增强实验效果,又节约药品。
C
C
C
C
C
能量
变化
反应物消失
新物质生成
无明显变化的化学反应是否发生
CO2
温度
NaOH
H2O
Na2CO3
触摸感受温度变化
温度传感器测量
观察压强差
指示剂(百里香酚酞)
pH传感器测量
无水CuSO4检验,观察颜色变化
湿度传感器测量
BaCl2溶液、CaCl2溶液检验
不同溶剂中溶解度不同
注射器测量气体减少体积
反思
谢谢!
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