3.1.1铁与水蒸气反应创新实验改进 课件 2025-2026学年高一上学期化学人教版必修第一册

选自人教版高中化学必修第一册第三章第一节 《铁与水蒸气反应》实验说课 实验教学目标 实验改进 实验教学过程 教材及学情分析 目录 实验教学反思 一、教材及学情分析 教材分析： 铁与水蒸气反应实验位于人教版高中化学必修第一册第三章第一节 该实验原理及设计装置是教学重点 学情分析： 教师利用教材中的装置进行演示实验成功率低，学生较难习得知识。希望学生能够帮助老师解决问题，改进实验装置，但对于学生来说改进装置较难。 3 1 2 3 了解铁与水蒸气反应原理；基于实验事实写出铁与水蒸气反应的化学方程式，并用于解释生产中简单的化学问题，培养证据意识。 培养学生阅读查找资料的能力；通过实验探究过程，培养学生良好的发现问题、解决问题的思维习惯，提高学生的实验操作水平。 让学生从实验中体会到成功感，增加学生学习化学的兴趣；养成主动与他人交流合作的精神。 二、实验教学目标 4 改进一 仅用一支弯成130°的试管，就既能产生水蒸气，又能使其与铁 粉反应，大大简化了实验装置，而且水蒸气热量不易散失，又能畅通无阻地与高温铁粉接触。 教材中的实验装置 半圆形磁铁 碎瓷片 水 铁粉 改进后实验装置 三、实验改进 5 改进二 在铁粉的上方，紧贴管的外壁，用半环形磁铁吸附管内的铁粉，铁粉被磁铁吸附后呈疏松多孔的毛刷状，高度分散，其表面积是平铺时的十几倍甚至几十倍，大大增加了与水蒸气的接触面积，反应速率会大大加快，此处的改进非常关键。 三、实验改进 教材中的实验装置 半圆形磁铁 碎瓷片 水 铁粉 改进后实验装置 6 改进三 改用尖管导出氢气，通过点燃现象检验产物，以及再用产生的气体还原CuO，出现红色明亮的“铜镜”现象检验产物，不仅实验操作可行，实验现象也十分明显。 三、实验改进 教材中的实验装置 半圆形磁铁 碎瓷片 水 铁粉 改进后实验装置 7 教学难点 1、查阅资料 定量 四、实验教学过程 8 环节1：创设情境 问题情境 在钢铁厂的生产中，炽热的铁水或钢水在注入模具之前，模具必须进行充分的干燥处理，不得留有水，这似乎为什么？ 学生课前查阅资料 3Fe + 4H2O(g)=Fe3O4 + 4H2 高温 四、实验教学过程 9 环节2：小组合作，实验探究 四、实验教学过程 10 环节3：发现问题，改进装置 教材中的装置 小组1装置 小组2装置 不足：成功率低 使用蘸湿的棉花作为水蒸气的提供源不易控制温度；试管口汇聚的冷凝水可能使试管炸裂。产生的氢气量不多，很难观察到教材中的实验现象，无法检验产生的是氢气 使用弯试管作为反应装置，大大简化了实验装置，而且水蒸气热量不易散失，又能畅通无阻地与高温铁粉接触 用粉笔颗粒作为吸水载体提供水蒸气源，既摆脱了棉花易碳化和不便直接加热的缺点，又因粉笔颗粒的蓄水量多，使反应更具持续性；用产生的氢气还原CuO，出现红色明亮的“铜镜”现象，不仅实验操作可行，实验现象也十分明显， 四、实验教学过程 11 环节4：教师演示创新实验 半圆形磁铁 碎瓷片 水 铁粉 实验前 实验后 铁粉颜色 灰黑色 黑色 氧化铜颜色 黑色 红色 实验成功的标志 四、实验教学过程 12 环节5：学生总结创新实验优点 半圆形磁铁 碎瓷片 水 铁粉 （1）简化了实验装置 （2）磁铁松粉，大大加快反应速率 （3）水蒸气持续稳定 （4）现象明显 实验前 实验后 铁粉颜色 灰黑色 黑色 氧化铜颜色 黑色 红色 实验成功的标志 四、实验教学过程 13 本堂课学生参与度高，从发现问题到解决问题，培养了学生的创新意识和实践能力；教师与学生共同创新实验，较好地完成了教学目标。 在今后的实验教学中应该发挥学生主体作用，培养学生核心素养。 五、实验教学反思 14 感谢您的聆听与指正 《铁与水蒸气反应》实验说课 $