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視頻課題：全國初中化學實驗教學無生課堂微課模擬課視頻《再探過氧化氫溶液的催化分解》韓露-河南省洛陽

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全國初中化學實驗教學無生課堂微課模擬課視頻《再探過氧化氫溶液的催化分解》韓露-河南省洛陽市第二十六中學初中化學

《再探過氧化氫溶液的催化分解》
說課教師：韓露
說課教師學校：洛陽市第二十六中
                            
一 使用教材：人教版初中九年級化學上冊
二 實驗器材：
（一）實驗用品：紗布、茶包、棉線、銅絲、衛生紙、醫用注射器、醫用輸液針管、氣球、洗潔精、剪刀
（二）實驗藥品：30%的過氧化氫溶液、3%的醫用過氧化氫溶液、二氧化錳、碘化鉀
（三）實驗儀器：球型干燥管、試管、集氣瓶、玻璃導管、橡膠塞、乳膠管、三通玻璃導管
（四）測量儀器：OX-100A手持型測氧儀（浙江新安江分析儀器二廠）
三 實驗創新要點：
（一）將二氧化錳包裹在濾紙中，解決了在催化過氧化氫分解過程中二氧化錳的顏色對實驗現象觀察的影響、對實驗原理分析的干擾，且更容易稱量；

圖1 濾紙包裹住的二氧化錳
（二）將反應容器由試管替換成干燥管，實現現象觀察與結果檢驗同步進行，并且可以節約藥品。

圖2 干燥管做反應容器的改進實驗
 
（三）通過測氧儀來測定過氧化氫濃度對其分解速率的影響，體現了數字化傳感技術在中學實驗測試中的應用，結果更明確，現象更直接，結論更加嚴謹。

圖3：利用測氧儀測定干燥管中氧氣的濃度
四 實驗設計思路：二氧化錳作為催化劑，能加快過氧化氫溶液分解產生氧氣的速率，但本身的質量和化學性質不變。
五 實驗教學目標：使學生通過對過氧化氫分解過程中的實驗改進和對其分解速率影響因素的探究，掌握探究化學實驗的一般方法和控制變量法在化學實驗中的應用，養成大膽假設，小心求證的科學探究習慣，培養學生的科學實驗探究思維。
六 實驗教學內容：
（一）探究合適的包裹二氧化錳的材料，使其能遮蓋二氧化錳顏色，不影響實驗的觀察現象，不影響結果的分析，并且容易測量；
（二） 探究過氧化氫的滴定速率對其分解速率的影響；
（三） 探究過氧化氫濃度對其分解速率的影響；
（四）認識催化劑的工業應用。
七 實驗教學過程：
（一） 知識回顧
復習上節課學習過的反應原理及催化劑作用；并重復課本實驗，引導學生思考該實驗中的不足之處。
 

圖4 30%H₂O₂+MnO₂
1 MnO₂的顏色影響我們對氣泡的觀察，干擾了實驗原理的分析，粉末狀的氧化錳不易稱量。
2 本實驗的反應速率過快，不易控制。
（二） 學生探究實驗1 
                            
圖5 探究實驗1流程圖
（三） 教師創新實驗  

圖6 教師創新實驗現象圖
該實驗設計的優點是，解決二氧化錳顏色問題之后，將實驗現象的觀察與產物的檢驗同步進行，節約時間，另外過氧化氫的用量也得到了減少，并且效果非常的顯著，獲得了同學們的肯定。此時提醒大家，化學實驗是精益求精，永無止境的探究過程。
（四） 學生探究實驗2  學生嘗試選用輸液管和注射器分別測定了不同流速下過氧化氫的分解速率，驗證了過氧化氫的滴定速率影響了過氧化氫的分解速率。
（五） 學生探究實驗3
1 教師引導學生探究的過程

圖7 學生探究實驗3流程圖
 
 
2 學生小組討論出實驗方案
表1 學生探究H₂O₂溶液濃度對其分解速率影響的設計方案

實驗序號	過氧化氫 溶液濃度/%	過氧化氫 溶液體積/ml	催化劑	催化劑 用量/g	實驗目的
1	5	2	MnO2	0.1	過氧化氫溶液濃度對反應速率的影響
2	15	2	MnO2	0.1
3	30	2	MnO2	0.1

3 小組討論出實驗裝置設計

圖8 學生探究實驗3裝置圖
4 學生實驗結果展示
表2 學生探究H₂O₂溶液濃度對其分解速率影響的實驗結果

實驗序號	過氧化氫 溶液濃度/%	100s后瓶內氧氣濃度	實驗結論
1	5	21.1%(±0.1%)	過氧化氫溶液濃度越大， 反應速率越快。
2	15	22.6%(±0.3%)
3	30	25.0%(±0.4%)

5 對控制變量法的總結
每一個反應的速率由諸多因素決定，為了探究某一條件的改變對其分解速率的影響，應當嚴格控制其他因素保持完全一致，只改變一個條件即可。
6 實驗反思與評價
在本實驗中，我們使用了數字傳感器作為數據收集裝置，效果更加的明顯，現象更加的直接，其結果也更加的嚴謹。控制變量法在該實驗過程中得到了有效的利用，也培養了同學們良好的化學實驗習慣。
（六） 原理應用
教師演示“大象牙膏”實驗，激發學生對過氧化氫有哪些催化劑的好奇心。并鏈接課外知識二維碼，鼓勵學生進行課外知識拓展延伸。
（七） 催化劑的應用
講解催化劑在人體內和生活、工業中的廣泛應用，幫助學生樹立“化學來源于生活，又應用于生活的”理念。
（八） 實驗結論：
1 利用濾紙的包裹，可以解決MnO₂的顏色對實驗現象觀察的影響、同時便于稱量，是有效的改進措施。
2 利用測氧儀測量等時間內容器中O₂濃度，通過比較O₂濃度的方法比較反應速率簡單、有效、嚴謹。
3 通過對H₂O₂濃度影響反應速率的實驗探究，培養學生學習化學探究的一般方法——控制變量法。
八 實驗反思與評價：
實驗是檢驗化學真理的唯一標準，越早讓同學們開始探究性實驗越有利于學生的化學核心素質的培養。同學們對于實驗的熱情能有效的輔助同學們養成主動思考、自主探索、勇于求證的良好行為習慣。
本節課從小處著手，帶著剛剛學習化學的學生利用生活中的常識解決實驗中的問題，并最終將實驗落腳于生活應用中，符合化學來源于生活又應用于生活的理念。同學們在感受趣味的同時學習化學方法，培養化學思維，養成化學習慣。
九 作者聯系方式：
姓名：韓  露
單位：洛陽市第二十六中學 
電話：
郵箱：
 

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