高二化學教案：《自制多功能反應器的使用》教學設計

　　一、使用教材

　　山東科學技術出版社 高中 《化學必修1》第三章第四節。

　　二、實驗器材

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

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

　　三、實驗創新要點/改進要點

　　1.實驗裝置價值：通過設計微型實驗可以把常規實驗改進做、創新做，讓微型實驗走進我們生活和學習。

　　2.實驗裝置亮點：綠色安全環保；取材容易、來源生活；操作簡單，現象明顯；學生在學習過程中思路更清晰、理解更透徹、興趣更濃厚；該實驗裝置既體現綠色化學思想，又提高實驗教學功能。

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

　　四、實驗原理/實驗設計思路

　　課堂教學中，許多課堂演示實驗過程紛繁、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驗，降低了學生學習的積極性和課堂效率。為解決這個問題，特設計了一套全封閉多功能微型反應器，整個裝置簡單，易于操作，實驗效果明顯，實驗用品來源于生活，讓化學實驗微型化、生活化，同時營造一個相對密閉的空間，讓實驗更加綠色化。

　　五、實驗教學目標

　　1.知識與技能

　　（1）知道鹵素單質制備及相關性質、氨氣的性質、稀硝酸的性質；

　　（2）學會設計微型實驗。

　　2.過程與方法

　　（1）學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，設計微型實驗；

　　（2）培養學生觀察能力，實驗能力和分析推理能力。

　　3.情感態度與價值觀

　　（1）培養學生的綠色化學思想和微型實驗理念；

　　（2）培養學生的環保意識和社會責任感；

　　（3）培養學生微型實驗創新設計意識和相互協作意識。

　　六、實驗教學內容

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

　　七、實驗教學過程

　　1.該裝置自身具有不推不出不吸不入的特點

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

　　【通過三氯化鐵與硫氰酸鉀反應視頻展示該特點】。

　　2.整合實驗：可將幾個實驗整合進行連續實驗。

　　例如：鹵素單質氧化性強弱比較實驗：

　　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。

　　通過這套多功能反應器，讓學生明確了①鹵素單質的氧化性Cl2>Br2>I2 ；②溴單質和碘單質溶于水的顏色；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，我們可以通過推拉活塞很容易使內外筒干燥，可方便的連續做噴泉實驗。

　　【通過氨氣的噴泉實驗展示該特點】

　　4.該裝置可實現微型化和定量化

　　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現定量化。該裝置體積小、攜帶方便，能夠實現實驗的微型化。

　　5.添加藥品、加熱方便

　　通過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驗

　　該裝置自己形成一個封閉體系，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驗。通過銅與稀硝酸反應展示上述特點。

　　【通過銅與稀硝酸反應實驗視頻展示該特點】

　　八、實驗效果評價

　　該實驗裝置綠色安全環保；取材容易、來源生活；操作簡單，現象明顯；學生在學習過程中思路更清晰、理解更透徹、興趣更濃厚；該實驗裝置既體現綠色化學思想，又提高實驗教學功能；可完成高中化學固液、固氣、氣液、液液、氣氣之間的反應；既可設計成演示實驗，又可設計成分組實驗；可推廣性強。