2024年版高中化学 第四单元 研究型实验 4.3 综合实验设计教案 新人教版选修6

2024年版高中化学第四单元研究型实验4.3综合实验设计教案新人教版选修6科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）2024年版高中化学第四单元研究型实验4.3综合实验设计教案新人教版选修6课程基本信息1.课程名称：高中化学综合实验设计

2.教学年级和班级：高三年级化学班

3.授课时间：2024年5月15日

4.教学时数：1课时（45分钟）

二、教学内容和目标

1.教学内容：

（1）回顾课本中的实验原理和实验操作方法。

（2）通过小组合作，设计一个综合性化学实验。

（3）学生展示并评价实验设计。

2.教学目标：

（1）学生能够理解并掌握课本中的实验原理和实验操作方法。

（2）学生能够运用所学知识，设计一个综合性化学实验。

（3）学生能够通过小组合作，提高团队协作能力。

三、教学过程

1.导入（5分钟）

教师通过提问方式引导学生回顾课本中的实验原理和实验操作方法。

2.小组合作设计实验（15分钟）

学生分组，每组设计一个综合性化学实验。要求实验设计要与课本内容有关联性，符合教学实际。

3.实验设计展示和评价（15分钟）

每组学生展示自己的实验设计，其他学生和教师对其进行评价，给出改进意见。

四、教学资源

1.课本：2024年版高中化学第四单元研究型实验4.3综合实验设计教案新人教版选修6。

2.实验器材：根据学生设计的实验需要，准备相应的实验器材。

五、教学评估

1.学生实验设计成果展示。

2.学生实验操作能力和团队协作能力评价。

六、教学反思

教师在课后对本次课程进行反思，针对学生的表现和教学效果，调整教学方法和策略。核心素养目标分析本节课的核心素养目标主要体现在科学探究、证据推理与模型建构、科学态度与价值观三个方面。

1.科学探究：通过设计综合性化学实验，培养学生提出问题、猜想与假设、制定计划与实验、收集证据、解释与结论、反思与评价的能力。学生能够在实验过程中，运用观察、调查、实验、收集和处理信息等方法，进行分析、提出假设、设计方案、实验探究，从而提高科学探究能力。

2.证据推理与模型建构：在实验设计过程中，学生需要运用化学知识，对实验现象进行解释与推理，构建合理的化学模型。通过分析实验数据，学生能够提高证据推理能力，培养模型建构的能力。

3.科学态度与价值观：通过小组合作，学生能够体会到团队协作的重要性，培养合作与交流的能力。同时，学生在实验过程中能够遵守实验规范，注意实验安全，培养良好的科学态度和价值观。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在之前的化学学习中，已经掌握了基本的化学理论知识，包括化学反应原理、物质的性质和变化、实验操作技巧等。他们能够理解化学实验的基本步骤和方法，具备一定的实验操作能力。此外，学生还掌握了基本的实验安全知识和实验规范。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

学生对化学实验普遍感兴趣，尤其是那些具有探究性和挑战性的实验。他们在实验操作和观察方面表现出较强的能力，善于通过实验来验证和理解化学理论知识。在学习风格上，学生喜欢通过实践和动手操作来学习，对小组合作和讨论式的学习方式较为适应。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

在设计综合性化学实验时，学生可能遇到以下困难和挑战：

（1）实验设计的创新性和综合性：学生可能局限于课本中的实验案例，难以设计出具有创新性和综合性的实验方案。

（2）实验操作的准确性：学生在实验操作过程中可能存在操作不规范、观察不细致等问题，影响实验结果的准确性。

（3）实验结果的分析与评价：学生可能在对实验结果进行分析时，缺乏深入的思考和合理的推理，难以得出准确的结论。

（4）团队合作与沟通：学生在小组合作过程中可能存在沟通不畅、任务分配不均等问题，影响团队协作的效果。

针对以上困难和挑战，教师需要在教学过程中给予学生指导和建议，帮助他们克服困难，提高实验设计和操作能力。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有2024年版高中化学第四单元研究型实验4.3综合实验设计教案新人教版选修6教材。教材是学生学习的基础，教师需要检查教材的完整性，确保学生能够顺利进行学习。

2.辅助材料：准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源。这些资源可以帮助学生更好地理解和掌握实验原理和操作方法。例如，教师可以准备一些化学实验的操作视频，让学生在实验操作过程中有所参考。此外，教师还可以准备一些与实验相关的化学反应方程式、实验数据表格等，以便学生在实验设计和数据分析时进行查阅。

3.实验器材：根据学生设计的实验需要，准备相应的实验器材。实验器材的完整性和安全性是实验顺利进行的前提。教师需要提前检查实验器材的完好性，确保实验器材能够满足实验需求。此外，教师还需要为学生提供实验操作指南，明确实验步骤、注意事项等，以提高学生的实验操作能力。

4.教室布置：根据教学需要，布置教室环境，如分组讨论区、实验操作台等。教室布置应根据教学内容和教学方式进行调整，以满足教学需求。例如，在进行小组讨论时，可以将教室布置成分组讨论区，提供舒适的座位和讨论空间，以便学生进行小组合作。在进行实验操作时，可以将教室布置成实验操作台，提供实验器材和实验操作指南，以便学生进行实验操作。

5.教学课件：制作教学课件，展示实验原理、实验步骤、实验注意事项等。教学课件可以帮助学生更好地理解和掌握实验内容，提高学习效果。

6.评价表：制定实验设计评价表，用于评价学生的实验设计成果。评价表应包括实验设计的创新性、综合性、操作性、安全性等方面，以便全面评价学生的实验设计能力。

7.教学反思表：制定教学反思表，用于教师在课后对本次课程进行反思。教学反思表应包括教学内容、教学方法、学生表现、教学效果等方面，以便教师调整教学方法和策略。教学流程（一）课前准备（预计用时：5分钟）

学生预习：

发放预习材料，引导学生提前了解综合实验设计的学习内容，标记出有疑问或不懂的地方。

设计预习问题，激发学生思考，为课堂学习综合实验设计内容做好准备。

教师备课：

深入研究教材，明确综合实验设计教学目标和实验重难点。

准备教学用具和多媒体资源，确保综合实验设计教学过程的顺利进行。

设计课堂互动环节，提高学生学习综合实验设计的积极性。

（二）课堂导入（预计用时：3分钟）

激发兴趣：

提出问题或设置悬念，引发学生的好奇心和求知欲，引导学生进入综合实验设计学习状态。

回顾旧知：

简要回顾上节课学习的实验原理和实验操作方法，帮助学生建立知识之间的联系。

提出问题，检查学生对旧知的掌握情况，为综合实验设计新课学习打下基础。

（三）新课呈现（预计用时：25分钟）

知识讲解：

清晰、准确地讲解综合实验设计的基本原理和方法，结合实例帮助学生理解。

突出实验重点，强调设计难点，通过对比、归纳等方法帮助学生加深记忆。

互动探究：

设计小组讨论环节，让学生围绕实验设计问题展开讨论，培养学生的合作精神和沟通能力。

鼓励学生提出自己的观点和疑问，引导学生深入思考，拓展思维。

技能训练：

设计实践活动或实验，让学生在实践中体验综合实验设计的应用，提高实践能力。

在综合实验设计新课呈现结束后，对实验设计知识点进行梳理和总结。

强调实验设计的重点和难点，帮助学生形成完整的知识体系。

（四）巩固练习（预计用时：5分钟）

随堂练习：

随堂练习题，让学生在课堂上完成，检查学生对综合实验设计知识的掌握情况。

鼓励学生相互讨论、互相帮助，共同解决实验设计问题。

错题订正：

针对学生在随堂练习中出现的错误，进行及时订正和讲解。

引导学生分析错误原因，避免类似错误再次发生。

（五）拓展延伸（预计用时：3分钟）

知识拓展：

介绍与综合实验设计相关的拓展知识，拓宽学生的知识视野。

引导学生关注学科前沿动态，培养学生的创新意识和探索精神。

情感升华：

结合综合实验设计内容，引导学生思考学科与生活的联系，培养学生的社会责任感。

鼓励学生分享学习综合实验设计的心得和体会，增进师生之间的情感交流。

（六）课堂小结（预计用时：2分钟）

简要回顾本节课学习的综合实验设计内容，强调实验设计的重点和难点。

肯定学生的表现，鼓励他们继续努力。

布置作业：

根据本节课学习的综合实验设计内容，布置适量的课后作业，巩固学习效果。

提醒学生注意作业要求和时间安排，确保作业质量。教学资源拓展（一）拓展资源

1.实验案例库：提供多个与综合实验设计相关的实验案例，涵盖不同的实验原理和操作方法。这些案例可以帮助学生更好地理解实验设计的过程和技巧。

2.化学实验安全手册：提供一份详细的化学实验安全手册，包括实验器材的安全使用方法、实验过程中的安全注意事项等。这份手册可以帮助学生提高实验安全意识，避免实验事故的发生。

3.化学实验操作视频：收集多个化学实验操作视频，展示实验操作的详细步骤和技巧。这些视频可以帮助学生在实验操作过程中有所参考，提高实验操作的准确性。

4.化学实验数据分析软件：推荐一些化学实验数据分析软件，如Excel、Origin等，让学生学会如何利用这些软件对实验数据进行处理和分析，提高数据处理能力。

5.学术研究报告：提供一些与综合实验设计相关的学术研究报告，让学生了解综合实验设计在科研中的应用和最新研究动态，拓宽视野。

（二）拓展建议

1.学生可以利用实验案例库，选择一个感兴趣的实验案例，进行深入研究和模仿，提高实验设计能力。

2.学生可以阅读化学实验安全手册，了解实验安全知识，提高实验安全意识。

3.学生可以观看化学实验操作视频，学习实验操作技巧，提高实验操作能力。

4.学生可以利用化学实验数据分析软件，进行实验数据处理和分析，提高数据处理能力。

5.学生可以阅读学术研究报告，了解综合实验设计在科研中的应用，培养创新意识和探索精神。作业布置与反馈作业布置：

1.根据本节课的教学内容和目标，布置适量的作业，以便于学生巩固所学知识并提高能力。

2.作业应包括实验设计、实验操作、实验数据分析等方面，以全面检查学生的学习效果。

3.作业应具有一定的难度和挑战性，以激发学生的学习兴趣和思考能力。

作业反馈：

1.及时对学生的作业进行批改和反馈，指出存在的问题并给出改进建议。

2.对于实验设计方面的问题，应指出设计中的不足之处，并提出改进意见。

3.对于实验操作方面的问题，应指出操作中的错误之处，并提出正确的操作方法。

4.对于实验数据分析方面的问题，应指出数据分析中的错误之处，并提出正确的数据分析方法。

5.针对学生的作业反馈，应给出具体的改进建议，以促进学生的学习进步。

作业布置示例：

1.设计一个综合化学实验，要求实验设计应包括实验原理、实验步骤、实验器材等。

2.完成一个实验操作练习，要求学生按照实验步骤进行操作，并记录实验结果。

3.分析一组实验数据，要求学生使用化学实验数据分析软件对数据进行处理和分析。

作业反馈示例：

1.对于实验设计方面的问题，指出设计中的不足之处，如实验原理不准确、实验步骤不合理等，并提出改进意见。

2.对于实验操作方面的问题，指出操作中的错误之处，如操作顺序错误、操作方法不规范等，并提出正确的操作方法。

3.对于实验数据分析方面的问题，指出数据分析中的错误之处，如数据分析方法不正确、数据分析结果不准确等，并提出正确的数据分析方法。重点题型整理1.实验设计题

例题：设计一个实验，用于验证NaOH与HCl反应生成NaCl和H₂O。

答案：

（1）实验原理：NaOH与HCl反应生成NaCl和H₂O。

（2）实验器材：NaOH溶液、HCl溶液、烧杯、试管、滴定管、锥形瓶、玻璃棒、胶头滴管、量筒、药匙。

（3）实验步骤：

①在烧杯中加入适量NaOH溶液。

②用滴定管滴加HCl溶液，观察并记录反应现象。

③反应结束后，收集产物，进行进一步分析。

（4）实验现象：产生气泡，溶液变浑浊。

（5）实验结论：NaOH与HCl反应生成NaCl和H₂O。

2.实验操作题

例题：操作试管加热实验时，应如何正确进行操作？

答案：

（1）实验操作步骤：

①检查试管是否漏气，确保试管完好无损。

②将试管夹固定在试管上，防止烫伤。

③用酒精灯加热试管，注意火焰要位于试管的1/3处，避免试管破裂。

④加热过程中，要不断搅拌溶液，确保反应均匀进行。

⑤实验结束后，先熄灭酒精灯，再移开试管，防止烫伤。

（2）注意事项：

①加热前检查试管是否漏气，确保实验安全。

②加热时火焰要位于试管的1/3处，避免试管破裂。

③加热过程中要不断搅拌溶液，确保反应均匀进行。

④实验结束后先熄灭酒精灯，再移开试管，防止烫伤。

3.实验数据处理题

例题：分析一组实验数据，计算NaOH与HCl反应的化学方程式。

答案：

（1）实验数据：NaOH溶液的浓度为1mol/L，HCl溶液的浓度为1mol/L，反应体积为100mL。

（2）计算过程：

①根据化学反应方程式，NaOH+HCl=NaCl+H₂O。

②根据反应物和产物的浓度，计算反应物和产物的物质的量。

③根据物质的量计算反应的化学方程式。

（3）计算结果：NaOH+2HCl=NaCl+2H₂O。

4.实验安