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教學設計2023-2024學年高一下學期化學人教版（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教學設計2023-2024學年高一下學期化學人教版（2019）必修第二冊”。本節(jié)課旨在通過創(chuàng)新實驗設計，簡化乙醇催化氧化實驗步驟，增強實驗的趣味性，使學生更好地理解催化氧化原理。內容與課本中乙醇的化學性質及催化氧化反應相關，緊密結合教材內容，旨在提高學生的實驗操作能力和科學探究精神。二、核心素養(yǎng)目標二、核心素養(yǎng)目標：發(fā)展學生的科學探究與創(chuàng)新意識，通過乙醇催化氧化實驗的簡化與改進，培養(yǎng)學生的實驗操作技能和問題解決能力；強化學生的證據推理與模型認知，使其能夠基于實驗現(xiàn)象進行合理的科學推理；同時，通過實驗過程中的反思與交流，提升學生的科學態(tài)度與社會責任，以及宏觀辨識與微觀探析的學科核心素養(yǎng)。三、學習者分析1.學生已經掌握了乙醇的基本化學性質，了解催化氧化反應的基本概念，熟悉基礎的化學實驗操作流程。

2.學生對實驗操作表現(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問題。他們的學習風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.學生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)包括對催化氧化反應機理的深入理解，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，實驗的簡化改進可能需要學生具備一定的創(chuàng)新思維和問題解決能力，這對于部分學生來說可能是一個挑戰(zhàn)。四、教學資源準備1.教材：提前發(fā)放人教版化學必修第二冊教材，確保每位學生復習相關章節(jié)。

2.輔助材料：收集乙醇催化氧化反應的相關圖片、實驗操作視頻，以便課上展示。

3.實驗器材：準備試管、酒精燈、鑷子、滴管等基礎實驗器材，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：設置實驗操作臺，劃分學生分組討論區(qū)域，確保教學活動有序進行。五、教學流程1.導入新課（用時5分鐘）

以復習乙醇的基本性質為切入點，提問學生乙醇的化學結構和常見化學反應。通過回顧乙醇的催化氧化反應，引出本節(jié)課的創(chuàng)新實驗主題，激發(fā)學生的興趣和好奇心。

2.新課講授（用時15分鐘）

-講解乙醇催化氧化反應的原理，結合教材內容，詳細解釋催化劑的作用和反應機理。

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

-介紹創(chuàng)新實驗的設計思路，包括實驗步驟的簡化、實驗器材的改進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）

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

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

-引導學生通過實驗現(xiàn)象，推理出催化氧化反應的化學方程式，并討論實驗結果的意義。

4.學生小組討論（用時5分鐘）

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

-探討實驗改進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.總結回顧（用時5分鐘）

本節(jié)課重點回顧乙醇的催化氧化反應原理，分析創(chuàng)新實驗設計的亮點，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)課的學習，學生應該能夠理解催化氧化反應的機理，掌握實驗操作的技巧，并能夠通過實驗現(xiàn)象進行科學推理。

具體舉例：

-在導入新課時，可以提問學生：“乙醇催化氧化反應的產物是什么？這個反應通常需要什么條件？”

-在新課講授中，可以舉例說明催化劑如何降低反應活化能，加速反應速率。

-在實踐活動中，學生可以觀察到使用不同催化劑時，反應速度和產物顏色的變化。

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

-在總結回顧中，可以舉例說明如何通過實驗現(xiàn)象推斷反應機理，如氣泡的產生表明有氣體生成，溶液顏色的變化表明有新物質生成。六、學生學習效果學生學習效果顯著，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

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

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確性。他們能夠獨立完成實驗，并對實驗中可能出現(xiàn)的誤差有了識別和調整的能力。

3.科學思維方面：學生能夠基于實驗現(xiàn)象進行合理的科學推理，對催化氧化反應的機理有了更直觀的認識。他們能夠運用所學知識解釋實驗結果，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：學生在實驗改進過程中，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.團隊協(xié)作方面：在小組討論和實驗操作中，學生學會了分工合作，有效溝通，共同解決問題。他們在討論中能夠積極表達自己的觀點，傾聽他人的意見，形成了良好的團隊協(xié)作氛圍。

6.科學態(tài)度方面：學生對化學實驗保持了嚴謹的態(tài)度，能夠認真對待實驗的每一個環(huán)節(jié)，對實驗數據和結果進行了詳實的記錄和分析，培養(yǎng)了科學研究的嚴謹性。

7.學習興趣方面：通過趣味性實驗的設計，學生對化學學習的興趣得到了提升，他們更加積極主動地參與到化學知識的學習和探究中，增強了學習的內在動力。七、課后拓展1.拓展內容：

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

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

2.拓展要求：

-鼓勵學生在課后閱讀相關的化學書籍和期刊文章，深入了解催化氧化反應在不同領域的應用，以及實驗技術的最新進展。

-觀看視頻資源后，要求學生撰寫觀后感，總結視頻中提到的催化氧化反應的關鍵步驟和實驗技巧。

-鼓勵學生自主設計一個與乙醇催化氧化反應相關的實驗，可以是實驗條件的優(yōu)化，也可以是實驗現(xiàn)象的進一步探究。

-教師提供必要的指導和幫助，包括推薦適合的閱讀材料，解答學生在自主學習和實驗設計過程中遇到的問題。

-學生需要在下次課前分享自己的學習心得和實驗設計思路，與同學和老師進行交流和討論，促進知識的吸收和內化。

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

教學反思：

在教學方法上，我注重了理論與實踐的結合，通過簡化實驗步驟，讓學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中需要更加細致地指導學生，尤其是對實驗操作的細節(jié)講解要更加到位。

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

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

教學總結：

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

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