《1、“设计”一座硫酸厂》教学设计(部级优课)-化学教案

《实验室模拟工业制硫酸》教学设计何莹宁夏吴忠中学（751100）【课前反思】2017年高考，化学选考部分从三选一（“化学与技术”、“物质结构与性质”和“有机化学基础”）改为二选一（“物质结构与性质”和“有机化学基础”），所以“化学与技术”相关知识的考查很可能依托于化学工艺流程图题；而且，化学实验是高考的重点（15﹪左右），学生设计实验方案和评价实验方案的能力又有待提高。因此，在高一、高二的常规教学中要渗透“化学与技术”’、“化学实验”的相关知识。于是，我设计了本课题，在必修1《硫的转化》之后拓展学习选修2《“设计”一座硫酸厂》，在掌握硫酸的工业制法的基础上探究学习“实验室模拟工业制硫酸”，从而总结出有气体参与的实验装置的一般连接顺序：气体发生装置→除杂装置→干燥装置→主体实验装置→尾气处理装置。【教学内容分析】本课题选自鲁科版化学选修2《化学与技术》主题3的课题1：《“设计”一座硫酸厂》，属于第二课时。【学情分析】在知识储备上，学生已经掌握了不同价态硫元素间的转化和硫铁矿制硫酸的三个生产阶段：二氧化硫炉气的制造、二氧化硫的催化氧化和三氧化硫的吸收。在能力水平上，学生已经掌握实验室制备氧气、二氧化碳和氯气的实验装置的选择和连接，初步具备设计实验方案和评价实验方案的能力。在信息技术的应用上，学生已经熟练掌握希沃电子白板的操作。【教学条件分析】学校多媒体教室配有希沃电子白板，教学中充分利用这一媒体技术，让学生书写化学方程式、选择实验装置、展示实验方案。【教学目标】1、掌握实验室制备二氧化硫的反应原理；2、认识高中阶段主要的气体发生装置、气体干燥装置和尾气处理装置，理解选择气体发生装置、气体干燥装置和尾气处理装置的理论依据。3、能设计出实验室模拟工业制硫酸的实验方案。【教学重点】1、常见的气体发生装置、气体干燥装置和尾气处理装置；2、实验室模拟工业制硫酸的实验方案的设计。【教学难点】实验室模拟工业制硫酸的实验方案的设计。【教学策略】1、采用“小组讨论、代表展示”的合作探究学习模式；2、教师自建“常见气体发生装置”、“常见气体干燥装置”和“常见尾气处理装置”资源库，学生充分利用希沃交互式电子白板对二氧化硫的制备、干燥和尾气处理装置进行展示；3、学生自己动手对“实验室模拟工业制硫酸”实验装置图进行选择和连接，再通过“希沃手机助手”、“实物展台”进行展示。【教学准备】1、学生：复习硫酸的工业制法；熟练掌握希沃电子白板的操作。2、教师：制作希沃电子白板教学课件；建立“资源库”所需各类实验装置图的资源；设计并剪裁实验装置图。【教学流程图】“设计“设计”一座硫酸厂实验室模拟工业制硫酸硫酸的工业制法实验室模拟工业制硫酸硫酸的工业制法思考与讨论1：二氧化硫的制备如何利用废气和废渣厂址选在哪里选用哪种原料思考与讨论1：二氧化硫的制备如何利用废气和废渣厂址选在哪里选用哪种原料思考与讨论2：二氧化硫的干燥和尾气处理思考与讨论2：二氧化硫的干燥和尾气处理思考与讨论3：实验室模拟思考与讨论3：实验室模拟工业制硫酸的实验装置的连接【教学过程】教学环节教师活动学生活动设计意图信息技术的应用及说明导入新课【课件展示】【板书】§3-1“设计”一座硫酸厂二、实验室模拟工业制硫酸一位同学复习回顾“硫铁矿制硫酸”的原理和生产流程，其他同学倾听。为探究学习“实验室模拟工业制硫酸”提供理论基础，并反馈学生对上节课所学知识的掌握情况。探究新知【布置任务】今天的探究学习，我们采用小组合作的形式，每四位同学分为一个小组。在每次的“思考与交流”环节，小组成员合作讨论白板上列举出来的问题，讨论结束后派代表进行成果展示。【过渡】工业生产硫酸需经过“二硫化亚铁→二氧化硫→三氧化硫→硫酸”的转化，但是在实验室却不用煅烧二硫化亚铁的方法制备二氧化硫，所以我们先考虑二氧化硫的制备。【课件展示】【提问】①根据你们选择的气体发生装置制得的二氧化硫中是否混有杂质？②制备好的二氧化硫后续要发生哪些反应？③水蒸气对后续反应是否有影响？【课件展示】【过渡】我们已经解决了二氧化硫的制备、干燥以及尾气处理的问题，下面就可以考虑模拟工业制硫酸的实验方案的整体设计了。【课件展示】评价各小组连接的实验装置图的优点及不足，并总结实验室模拟工业制硫酸的实验装置的一般连接顺序。【板书】二氧化硫、氧气的制备→二氧化硫、氧气的干燥→二氧化硫的催化氧化→三氧化硫的吸收→尾气处理倾听。倾听。学生分组讨论，并填写导学案上的空白。小组代表进行成果展示，其他学生倾听。学生集体回答。学生结合学案上列举出来的“常见气体干燥装置”和“常见尾气处理装置”分组展开讨论。小组代表进行成果展示，其他学生倾听。倾听。学生分组讨论，从纸盒中选择合适的实验装置图进行连接，最后把完整的实验装置粘贴在导学案上。小组代表进行成果展示，其他学生倾听。倾听。记录课堂笔记。明确探究学习的形式和流程，使得探究活动顺利进。培养合作学习和探究学习的能力，认识高中阶段常见的气体发生装置。进一步培养合作学习和探究学习的能力，认识高中阶段常见的气体干燥装置和尾气处理装置。培养学生设计实验方案的能力，提高学生分析解答“实验装置连接类实验题”的能力。培养学生评价实验方案的能力，进一步提高学生分析解答“实验装置连接类实验题”的能力。教师运用希沃电子白板的“计时器”功能设定讨论时间。学生运用希沃电子白板的“书写”功能和化学模式“化学方程式”功能书写制备二氧化硫的反应原理，运用“选择”功能从资源库中选择合适的气体发生装置。教师运用希沃电子白板的“计时器”功能设定讨论时间。学生运用希沃电子白板的“选择”功能从资源库中选择合适的气体干燥装置和尾气处理装置。教师运用希沃电子白板的“计时器”功能设定讨论时间。学生运用“希沃手机助手”的“上传图片”功能和希沃电子白板的“实物展台”功能展示完整的实验装置图，运用“选择”功能从资源库中选择合适的实验装置进行连接。课堂小结【展示课件】倾听。以实验室模拟工业制硫酸为例，总结有气体参与的实验装置的一般连接顺序，为学生分析解答“实验装置连接类实验题”提供理论依据和答题模板。课堂检测【展示课件】思考，回答反馈学生对知识的掌握情况，便于教师有针对性的布置作业。学生运用希沃电子白板的“选择”功能从资源库中选择合适的实验装置进行连接。【教学反思】通过课堂教学，我深刻地体会到要让学生真正的学会，关键在于要让学生在学习过程中有更多的属于自己的思考。比如：课堂教学中让学生自主选择实验装置图进行连接，完成“实验室模拟工业制硫酸”的实验方案的设计，学生学习的主动性就得到了极大的提高。作为课堂教学的引导者，教师应该更多地去思考怎样挖掘学生的潜能，怎样让学生变被动学习为主动学习。学生能主动发现的、能独立解决的、能自主学会的知识，教师应该放手让学生通过合作学习、探究学习去获得，这样既有利于学生掌握知识，又有利于学生提升能力。这堂课的主要优点有以下三个方面：1、教师以“发展学生的能力”为根本原则，以“培养学生的创新能力”、“提高学生的实验能力”为目标组织教学，设计了“复习回顾——引导探