6.2 基于手持技术对过氧化氢催化分解实验的探究与改进 说课稿 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册.docx

6.2基于手持技术对过氧化氢催化分解实验的探究与改进说课稿2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

授课内容

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教学内容分析

本节课的主要教学内容是“6.2基于手持技术对过氧化氢催化分解实验的探究与改进”，选自2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册。本节课将通过实验探究过氧化氢催化分解的反应原理，并利用手持技术对实验进行改进，提高实验的准确性和效率。

教学内容与学生已有知识的联系主要体现在：本节课所涉及的催化分解反应原理，与学生在之前学习过的化学反应原理和化学平衡知识有紧密联系。同时，实验过程中使用的手持技术，如传感器和数据分析，是学生在信息技术课程中已接触过的内容。通过本节课的学习，学生将能够将所学知识应用于实际问题中，提高实验操作能力和科学探究能力。

核心素养目标

1.发展学生的科学探究与创新能力，通过实验探究过氧化氢催化分解反应，培养学生设计实验方案、观察现象、分析数据的能力。

2.培养学生的证据推理与模型认知能力，引导学生基于实验结果进行推理，建立化学反应的模型。

3.增强学生的实践操作能力，通过使用手持技术进行实验操作，提高学生对现代实验技术的应用能力。

4.培养学生的科学态度与责任担当，要求学生在实验过程中严谨认真，遵循实验规范，确保实验安全。

教学难点与重点

1.教学重点：

①过氧化氢催化分解反应原理的理解与应用，包括反应方程式的书写和反应条件的控制。

②手持技术在实验中的应用，如传感器的使用和数据分析方法，以优化实验方案。

2.教学难点：

①实验操作技巧的掌握，包括反应物的准确称量、滴加催化剂的控制以及反应速率的测量。

②实验数据的收集与分析，要求学生能够准确记录实验数据，运用科学方法对数据进行分析，得出合理的结论。

③对实验中可能出现的误差和异常现象的识别与处理，培养学生的问题解决能力和批判性思维。

教学资源准备

1.教材：人教版高中化学必修第二册，确保每位学生都有教材。

2.辅助材料：收集与过氧化氢催化分解反应相关的学术资料，准备相关的PPT课件。

3.实验器材：过氧化氢溶液、催化剂（如二氧化锰）、试管、滴管、手持技术设备（如传感器、数据采集器）、计时器等。

4.教室布置：设置实验操作台，划分实验小组，确保实验区域安全，同时预留讨论和展示区域。

教学过程

一、导入新课

1.同学们，上一节课我们学习了化学反应速率的影响因素，大家还能记得我们讨论了哪些内容吗？（学生回答：温度、浓度、压强、催化剂等。）

2.非常好，今天我们将进一步探讨催化剂在化学反应中的作用，特别是通过一个具体的实验——过氧化氢催化分解实验，来深入理解催化剂的作用原理。请大家打开教材，翻到第6.2节，我们将开始今天的学习。

二、探究过氧化氢催化分解反应原理

1.首先，让我们回顾一下过氧化氢的基本性质。过氧化氢是一种无色液体，它在常温下不稳定，容易分解成水和氧气。那么，什么是催化剂呢？（学生回答：催化剂是能够改变化学反应速率而自身不被消耗的物质。）

2.正确。在过氧化氢分解反应中，我们可以添加一些催化剂来加快反应速率。请大家阅读教材中关于过氧化氢催化分解反应的部分，了解反应的化学方程式和催化剂的选择。

3.现在，我想请大家尝试写出过氧化氢催化分解的化学方程式，并说明选择的催化剂及其作用。

（学生书写方程式，并讨论催化剂的选择。）

4.很好，大家已经写出了化学方程式，也知道了二氧化锰作为催化剂可以加快过氧化氢的分解速率。下面，我们将进行实验来验证这一点。

三、实验探究与改进

1.现在，我们将分为若干小组，每组都会进行过氧化氢催化分解实验。在实验开始之前，请大家仔细阅读实验步骤，确保理解每一步的操作要领。

2.（学生阅读实验步骤。）

3.请各小组准备好实验器材，包括过氧化氢溶液、二氧化锰催化剂、试管、滴管等。注意，实验过程中要严格遵守操作规程，确保安全。

4.各小组开始实验，观察过氧化氢在加入二氧化锰催化剂后的反应现象，并记录实验数据。

5.（学生在老师指导下进行实验，老师巡回指导，解答学生疑问。）

6.实验结束后，请各小组汇报实验结果，包括观察到的现象和记录的数据。

7.根据实验结果，我们可以看到，加入二氧化锰催化剂后，过氧化氢的分解速率明显加快，产生了大量的气泡，说明有氧气生成。

8.现在，我想请大家思考一个问题：我们如何利用手持技术来改进这个实验，使其更加准确和高效呢？

9.（学生讨论并回答，老师总结。）

10.我们可以使用传感器来实时监测反应过程中氧气的生成量，通过数据采集器记录数据，这样我们就能更准确地分析催化剂对反应速率的影响。

四、数据分析与讨论

1.请各小组根