高二化學(xué)教案：《自制多功能反應器的使用》教學(xué)設計

　　一、使用教材

　　山東科學(xué)技術(shù)出版社 高中 《化學(xué)必修1》第三章第四節。

　　二、實(shí)驗器材

　　自制教具：注射器（2 mL,5 mL,10 mL,20 mL,30 mL—各6個(gè)），尾氣處理裝置（一次性輸液包）一套；KSCN與 FeCl3 的反應器一套，鹵素性質(zhì)實(shí)驗整合實(shí)驗一套。

　　FeCl3溶液、、KSCN溶液、濃鹽酸、KClO3固體、NaBr溶液、KI溶液、淀粉溶液等。

　　三、實(shí)驗創(chuàng )新要點(diǎn)/改進(jìn)要點(diǎn)

　　1.實(shí)驗裝置價(jià)值：通過(guò)設計微型實(shí)驗可以把常規實(shí)驗改進(jìn)做、創(chuàng )新做，讓微型實(shí)驗走進(jìn)我們生活和學(xué)習。

　　2.實(shí)驗裝置亮點(diǎn)：綠色安全環(huán)保；取材容易、來(lái)源生活；操作簡(jiǎn)單，現象明顯；學(xué)生在學(xué)習過(guò)程中思路更清晰、理解更透徹、興趣更濃厚；該實(shí)驗裝置既體現綠色化學(xué)思想，又提高實(shí)驗教學(xué)功能。

　　3.實(shí)驗裝置前景：可完成高中化學(xué)固液、固氣、氣液、液液、氣氣之間的反應；既可設計成演示實(shí)驗，又可設計成分組實(shí)驗；可推廣性強。

　　四、實(shí)驗原理/實(shí)驗設計思路

　　課堂教學(xué)中，許多課堂演示實(shí)驗過(guò)程紛繁、操作復雜，效果不明顯，并且有的有污染，導致許多教師不愿意做課堂演示實(shí)驗，降低了學(xué)生學(xué)習的積極性和課堂效率。為解決這個(gè)問(wèn)題，特設計了一套全封閉多功能微型反應器，整個(gè)裝置簡(jiǎn)單，易于操作，實(shí)驗效果明顯，實(shí)驗用品來(lái)源于生活，讓化學(xué)實(shí)驗微型化、生活化，同時(shí)營(yíng)造一個(gè)相對密閉的空間，讓實(shí)驗更加綠色化。

　　五、實(shí)驗教學(xué)目標

　　1.知識與技能

　�。�1）知道鹵素單質(zhì)制備及相關(guān)性質(zhì)、氨氣的性質(zhì)、稀硝酸的性質(zhì)；

　�。�2）學(xué)會(huì )設計微型實(shí)驗。

　　2.過(guò)程與方法

　�。�1）學(xué)生利用生活中的廢棄物如注射器、輸液管等替代原設計器材，設計微型實(shí)驗；

　�。�2）培養學(xué)生觀(guān)察能力，實(shí)驗能力和分析推理能力。

　　3.情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)

　�。�1）培養學(xué)生的綠色化學(xué)思想和微型實(shí)驗理念；

　�。�2）培養學(xué)生的環(huán)保意識和社會(huì )責任感；

　�。�3）培養學(xué)生微型實(shí)驗創(chuàng )新設計意識和相互協(xié)作意識。

　　六、實(shí)驗教學(xué)內容

　　全封閉多功能微型反應器裝置構造、裝置特點(diǎn)、裝置使用，重點(diǎn)從以下四個(gè)實(shí)驗來(lái)展示：（1）三氯化鐵與硫氰酸鉀反應；（2）鹵素單質(zhì)氧化性強弱比較實(shí)驗；（3）氨氣的噴泉實(shí)驗；（4）銅與稀硝酸反應。

　　七、實(shí)驗教學(xué)過(guò)程

　　1.該裝置自身具有不推不出不吸不入的特點(diǎn)

　　不推動(dòng)內外活塞，內外筒的液體（或內外筒的氣體）就不會(huì )混合，不用擔心反應物在筒內自己混合，只有推動(dòng)或抽拉活塞，內外筒內的反應物才會(huì )混合，并且能夠清晰的看到滴加混合過(guò)程。

　　【通過(guò)三氯化鐵與硫氰酸鉀反應視頻展示該特點(diǎn)】。

　　2.整合實(shí)驗：可將幾個(gè)實(shí)驗整合進(jìn)行連續實(shí)驗。

　　例如：鹵素單質(zhì)氧化性強弱比較實(shí)驗：

　　號盛放濃鹽酸，號KClO3固體，號盛放NaBr溶液，④號盛放KI溶液， ⑤號盛放淀粉

　　將號濃鹽酸推到號，看到黃綠色氣體；將號氯氣推到號，生成橙黃色溴水；將號溴水推到④號，看到黃色碘水；將④號碘水推到⑤號，看到藍色。

　　通過(guò)這套多功能反應器，讓學(xué)生明確了①鹵素單質(zhì)的氧化性Cl2>Br2>I2 ；②溴單質(zhì)和碘單質(zhì)溶于水的顏色；碘遇淀粉的藍色

　　3.易排空氣、易干燥

　　可以通過(guò)推拉活塞排盡裝置內空氣，如反應中用了固體，也可以吸入水后通過(guò)排水法排空氣。該裝置內外筒與空氣隔絕，可以排除空氣的影響；另外呢，我們可以通過(guò)推拉活塞很容易使內外筒干燥，可方便的連續做噴泉實(shí)驗。

　　【通過(guò)氨氣的噴泉實(shí)驗展示該特點(diǎn)】

　　4.該裝置可實(shí)現微型化和定量化

　　該裝置有刻度，可以控制參加反應的液體藥品和氣體的用量，也可以測量生成氣體的量以實(shí)現定量化。該裝置體積小、攜帶方便，能夠實(shí)現實(shí)驗的微型化。

　　5.添加藥品、加熱方便

　　通過(guò)注射器活塞抽拉可以方便的加入液體藥品。并且能夠方便的使用100℃以下熱水進(jìn)行水浴加熱。

　　6.該裝置全封閉，能夠安全的演示有毒氣參加或生成的實(shí)驗

　　該裝置自己形成一個(gè)封閉體系，能夠有效地防止有毒氣體的逸出，可以安全的展示有毒氣體參加或生成的實(shí)驗。通過(guò)銅與稀硝酸反應展示上述特點(diǎn)。

　　【通過(guò)銅與稀硝酸反應實(shí)驗視頻展示該特點(diǎn)】

　　八、實(shí)驗效果評價(jià)

　　該實(shí)驗裝置綠色安全環(huán)保；取材容易、來(lái)源生活；操作簡(jiǎn)單，現象明顯；學(xué)生在學(xué)習過(guò)程中思路更清晰、理解更透徹、興趣更濃厚；該實(shí)驗裝置既體現綠色化學(xué)思想，又提高實(shí)驗教學(xué)功能；可完成高中化學(xué)固液、固氣、氣液、液液、氣氣之間的反應；既可設計成演示實(shí)驗，又可設計成分組實(shí)驗；可推廣性強。