【说播课】高中化学说课比赛《基于宏观辨识和微观探析的金属与酸反应》山东日照实验高中陈丽华

【说播课】高中化学说课比赛《基于宏观辨析和微观探析的金属与酸反应》山东日照实验高中 陈丽华

《基于宏观辨析和微观探析的金属与酸反应》说播课文稿

各位老师好！我是日照实验高中陈丽华，说播课的题目是《基于宏观辨析和微观探析的金属与酸反应》。

【投影】主要内容包括四部分：教材与学情分析、教学与评价目标、教学实践过程、教学反思与评价。

一、教材与学情分析：

实验内容选自鲁科版必修二第一章——比较金属失电子能力的方法。

【教材分析】：传统的观察法、测体积法的优点在于宏观现象明显；缺陷是微观反应过程模糊，学生对微观反应实质一知半解。

【学情分析】：

知识层面：学生已经掌握了金属活泼性的理论辨别方法，并通过实验预习报告、查阅相关资料，了解了手持技术数字化实验的基本知识；

能力层面：学生具备一定的实验操作技能和数据处理技能，在实验开始前初步培训了学生用Origin作图的基本技能。

二、教学与评价目标：

1、通过实验分析，明确金属活动性即得失电子能力是置换H2的关键因素，储存必备知识，提升关键能力；

2、通过对比实验，锻炼学生实验设计能力的同时，深化变量的思想、定量的思想；

3、通过实验数据处理，培养学生通过质疑→设计实验验证→数据处理循环螺旋式前进，最终得到结论的科学探究精神，强化定性分析、定量分析，发展学生宏观辨析与微观探析的核心素养。

三、教学实践过程：

【课堂引入】在课本新授课的过程中通过带着问题看传统实验视频，挑起学生的积极性和求知欲。并给出测生成气体体积的实验装置，打开学生的思维角度。提前下发实验预习报告，让学生通过小组讨论导致金属与酸反应的宏观现象产生的内在原因，将学生的思维由宏观表象拓展到微观探究。结合实验报告中【知识拓展】栏目引入手持技术数字化实验的基本知识，学生课下查找数字化实验的相关资料，并初步填写实验报告，提高学生的认知能力、科学探究能力和创新意识。

【实验方法设计】：学生了解掌握了手持技术传感器的用途、用法后，与学生一起归纳总结出实验设计中宏观上通过气压传感器测反应过程中的压强变化；微观上通过pH传感器、氯离子传感器、导电率传感器分别测反应过程中pH变化/H+浓度变化、氯离子浓度以及溶液导电率的变化情况；且溶液中不同离子浓度变化可以通过多个不同的传感器同时测。

实验一：金属与酸反应的压强变化

应用数字化实验展示宏观实验现象时，通过测过量金属Mg、Zn分别与2mL 0.5mol·L-1的稀HCl反应的压强变化，视频为学生实验的过程，不仅可以观察到金属与酸反应的剧烈程度、气泡多寡，更通过压强-时间曲线观察到反应后的压强Mg比Zn大，利用数据来展示宏观现象更具有说服力。

【数据分析】将获得的数据进行理论计算，由理想气体状态方程PV=nRT，计算出产生H2的体积比约为△P1:△P2=n1:n2=5:4；表明过量Mg、Zn与等量稀盐酸反应产生的H2量不同。

【实验能力提升】学生通过实验检验明确了实验时需要控制酸的浓度，浓度过大，压强变化太快，瓶口塞易被冲开；浓度太小，压强变化超出压力传感器敏感度，数据测量不准确；因而Fe的实验数据意义不大可以删除。实验实施过程中用数字化实验中的气压传感器通过图像表征来展示宏观现象替代了传统的宏观现象观察法，提升了学生的视野、增强了其数据证据意识。

【学生质疑1】：Mg、Zn失电子数均为2，理论上过量Mg、Zn与等量稀HCl反应置换出H2体积相等。为什么从P-t曲线中计算出来的物质的量之比为5:4？金属Mg多产生的H2来源于哪里呢？