第七章第四节创新实验：葡萄糖银镜反应实验的改进设计 教学设计 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第七章第四节创新实验：葡萄糖银镜反应实验的改进设计教学设计2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册科目授课时间节次--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）第七章第四节创新实验：葡萄糖银镜反应实验的改进设计教学设计2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册教学内容教材章节：2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册第七章第四节

内容列举：本节课主要围绕“葡萄糖银镜反应实验的改进设计”进行教学。具体内容包括：

1.葡萄糖银镜反应的原理及反应条件。

2.传统银镜反应实验的不足之处。

3.改进后的实验设计，包括实验材料、实验步骤和实验注意事项。

4.改进实验的优势及在化学研究中的应用。

5.学生分组进行改进实验，观察实验现象并记录结果。核心素养目标分析本节课的核心素养目标主要包括：

1.科学探究与创新意识：通过设计并实施葡萄糖银镜反应的改进实验，培养学生的实验操作能力和创新思维。

2.科学态度与社会责任：引导学生认识化学实验的严谨性和安全性，培养其对科学的敬畏之心和对社会责任的担当。

3.实证意识与模型认知：通过对比传统与改进实验结果，提升学生基于实验数据进行分析和推理的能力，发展其模型认知思维。

4.科学思维与问题解决：培养学生面对问题时，能够运用科学思维进行有效解决，提高其解决复杂化学问题的能力。重点难点及解决办法重点：

1.葡萄糖银镜反应的原理和条件。

2.改进实验的设计思路和操作步骤。

难点：

1.对传统银镜反应实验不足之处的理解。

2.改进实验中的细节操作和结果分析。

解决办法：

1.通过多媒体展示葡萄糖银镜反应的原理动画，帮助学生形象理解反应机制。

2.以案例形式介绍传统实验的局限性，引发学生思考，进而导入改进实验的设计思路。

3.在实验操作前，详细讲解改进实验的步骤和关键点，并进行示范操作。

4.实验过程中，分组指导，及时发现并纠正操作错误。

5.实验结束后，组织学生讨论实验结果，引导他们进行自我反思和总结，强化对实验的理解和应用。教学资源准备1.教材：人教版高中化学必修第二册，确保每位学生均有。

2.辅助材料：准备葡萄糖银镜反应的原理动画视频、改进实验步骤的PPT演示。

3.实验器材：葡萄糖溶液、硝酸银溶液、氨水、试管、酒精灯、滴管等，提前检查并确保实验器材齐全、安全可用。

4.教室布置：将教室分为实验操作区和讨论区，确保实验桌整洁，实验材料有序摆放，讨论区便于学生交流。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

发布预习任务：通过在线平台发布预习资料，包括葡萄糖银镜反应的原理和条件的PPT，以及改进实验的设计思路。

设计预习问题：设计问题如“传统银镜反应的不足是什么？”和“如何设计改进实验？”引导学生思考。

监控预习进度：通过在线平台跟踪学生的预习进度和反馈。

学生活动：

自主阅读预习资料：学生阅读PPT和预习资料，理解银镜反应的原理。

思考预习问题：学生针对问题进行思考，记录疑问和想法。

提交预习成果：学生将预习笔记和问题提交至在线平台。

教学方法/手段/资源：

自主学习法：鼓励学生自主探索，提高自学能力。

信息技术手段：利用在线平台进行资源共享和进度监控。

2.课中强化技能

教师活动：

导入新课：通过展示传统银镜反应的不足案例，引出改进实验的必要性。

讲解知识点：详细讲解葡萄糖银镜反应的原理和改进实验的操作步骤。

组织课堂活动：分组进行改进实验操作，观察并记录结果。

解答疑问：对学生在实验中遇到的问题进行解答。

学生活动：

听讲并思考：学生认真听讲，思考实验的原理和步骤。

参与课堂活动：学生分组进行实验，观察现象，记录数据。

提问与讨论：学生对实验中的疑问进行提问，参与讨论。

教学方法/手段/资源：

讲授法：详细讲解反应原理，确保学生理解。

实践活动法：通过实验操作，让学生实践并掌握技能。

合作学习法：分组实验培养学生的团队合作能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

布置作业：布置与葡萄糖银镜反应相关的作业，如撰写实验报告。

提供拓展资源：提供相关化学实验改进的资料，如学术论文和视频。

反馈作业情况：批改作业，给出反馈，指导学生改进。

学生活动：

完成作业：学生完成实验报告，巩固学习成果。

拓展学习：利用提供的资源，进一步学习实验改进的方法。

反思总结：学生对实验过程和结果进行反思，提出改进措施。

教学方法/手段/资源：

自主学习法：鼓励学生利用资源自主学习。

反思总结法：引导学生反思实验过程，促进深度学习。学生学习效果学生学习效果显著，具体体现在以下几个方面：

1.知识掌握方面：

学生在课前预习环节，通过自主学习，对葡萄糖银镜反应的原理有了初步理解。在课堂教学中，通过老师的详细讲解和实验操作，学生能够熟练掌握银镜反应的实验步骤和条件。课后，通过完成作业和拓展学习，学生对反应机制的理解更加深入，能够独立书写反应方程式，并解释反应原理。

2.实验技能方面：

3.解决问题能力方面：

学生在学习过程中，遇到问题时能够主动思考，提出假设，并通过实验验证。在小组讨论中，学生能够积极发表意见，与同伴共同探讨实验中的难点，寻找解决方案。这种能力的提升有助于学生在面对复杂问题时，能够运用科学方法进行有效解决。

4.科学思维方面：

学生在学习葡萄糖银镜反应的过程中，逐渐形成了科学的思维习惯。他们能够基于实验数据进行分析，运用科学方法进行推理和判断。在反思总结环节，学生能够对自己的学习过程进行批判性思考，提出改进措施，这有助于他们形成科学的世界观和方法论。

5.自主学习能力方面：

6.团队合作与沟通能力方面：

在小组实验和讨论活动中，学生能够与同伴有效沟通，分工合作，共同完成实验任务。他们在交流中能够尊重他人的意见，表达自己的观点，并在合作中解决问题。这种团队合作和沟通能力的培养，对学生未来的社会交往和职业发展具有重要意义。

7.科学态度与社会责任方面：

学生在学习过程中，逐渐形成了对科学的敬畏之心和对社会责任的担当。他们能够认真对待实验，遵循实验安全规范，关注实验对环境的影响。在日常生活中，学生也能够将所学的科学知识运用到实际中，如关注食品安全、环境保护等社会问题。教学评价与反馈1.课堂表现：

学生在课堂上的表现积极，能够认真听讲并主动参与讨论。在老师讲解葡萄糖银镜反应原理时，学生能够提出相关问题，展示出对知识的渴望和理解能力。在实验操作环节，学生能够严格遵守实验规程，准确完成实验步骤，表现出良好的实验操作技能。

2.小组讨论成果展示：

小组讨论成果展示环节，各小组能够就实验改进的思路和操作步骤进行充分讨论，并形成了各自的实验方案。在展示中，学生们能够清晰地表达自己的观点，展示出实验设计和操作的创新思维。同时，其他小组成员能够提出建设性的意见和建议，促进了知识的共享和思维的碰撞。

3.随堂测试：

随堂测试结果显示，学生对葡萄糖银镜反应原理和实验步骤的掌握程度较高。大部分学生能够准确回答测试题目，显示出对课堂内容的深入理解。测试也暴露出一些学生在理论应用和实验细节上的不足，为后续教学提供了改进的方向。

4.作业与实验报告：

学生的作业和实验报告质量较高，能够详细记录实验过程和结果，对实验中出现的问题进行了深入分析。通过作业和报告，可以看出学生在实验操作和数据分析方面的进步，同时也反映了他们在科学写作和表达能力上的提升。

5.教师评价与反馈：

针对学生的表现，教师给予了以下评价与反馈：

-对于课堂表现积极的学生，教师给予了肯定和鼓励，强调继续保持良好的学习态度。

-对于小组讨论成果，教师认为学生的创新思维值得表扬，同时指出在实验设计中还应考虑实验的安全性和可行性。

-针对随堂测试的结果，教师指出需要加强对理论知识的巩固，特别是对实验原理的理解和应用。

-对于作业和实验报告，教师肯定了学生的努力和进步，同时提出在实验分析和讨论部分，应更加注重逻辑性和科学性。

-教师还强调了对实验安全规范的重要性，要求学生在实验操作中始终遵守安全规程，确保实验的顺利进行。内容逻辑关系①葡萄糖银镜反应原理

-重点知识点：葡萄糖的结构与性质，银镜反应的化学原理。

-重点词：醛基、还原性、银氨溶液。

-重点句：葡萄糖分子中的醛基能够还原银氨溶液中的银离子，生成银镜。

②改进实验设计

-重点知识点：传统银镜反应实验的不足，改进实验的设计思路。

-重点词：实验改进、反应条件优化、实验安全性。

-重点句：通过调整反应条件，提高实验的效率和安全性，实现银镜反应的改进。

③实验操作与结果分析

-重点知识点：改进实验的操作步骤，实验结果的分析和讨论。

-重点词：实验操作、观察现象、结果记录。

-重点句：学生在实验中观察到的现象与预期结果进行对比分析，探讨实验成功与否的原因。典型例题讲解例题1：

题目：写出葡萄糖银镜反应的化学方程式，并解释为什么葡萄糖能够发生银镜反应。

答案：化学方程式为：CH2OH(CHOH)4CHO+2[Ag(NH3)2]++3OH^-→CH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓+4NH3+2H2O。葡萄糖能够发生银镜反应是因为其分子中含有醛基，具有还原性，能够将银氨溶液中的银离子还原为银单质。

例题2：

题目：在葡萄糖银镜反应中，如果使用过量的氨水，会对实验结果产生什么影响？

答案：过量的氨水会导致银氨溶液中的银离子浓度降低，从而影响银镜的形成，可能导致银镜反应失败。

例题3：

题目：设计一个实验方案，以优化葡萄糖银镜反应的条件，提高实验成功率。

答案：实验方案可以包括以下步骤：

-准备不同浓度的葡萄糖溶液。

-调整银氨溶液的浓度和体积。

-控制反应温度和时间。

-对比不同条件下的实验结果，找出最佳反应条件。

例题4：

题目：在银镜反应实验中，如何判断反应是否成功？

答案：反应成功与否可以通过观察试管内壁是否形成光滑、均匀的银镜来判断。如果试管内壁上形成了明亮的银镜，则说明反应成功。

例题5：

题目：简述改进后的葡萄糖银镜反应实验与传统的银镜反应实验相比，有哪些优势？

答案：改进后的葡萄糖银镜反应实验具有以下优势：

-反应条件更易于控制，提高了实验的成功率。

-实验过程更加安全，减少了有害气体的产生。

-实验结果更加明显，便于观察和记录。

-实验材料更加经济，降低了实验成本。

-实验步骤更加简洁，提高了实验效率。教学反思与改进在教学过程中，我深刻体会到教学反思与改进的重要性。通过反思教学效果，我能够发现教学中存在的问题，并及时制定改进措施，以提高教学质量。以下是我对本节课教学的一些反思和改进计划：

1.教学内容方面：

本节课的内容设计较为合理，符合学生的认知水平和学习需求。但在讲解葡萄糖银镜反应原理时，我发现部分学生对醛基和还原性的概念理解不够深入。因此，在今后的教学中，我将加强对相关概念的讲解，并结合实例帮助学生更好地理解。

2.教学方法方面：

在教学过程中，我采用了讲授法、实践活动法和合作学习法。总体来说，这些方法能够激发学生的学习兴趣，提高他们的学习积极性。但在小组讨论环节，我发现部分学生参与度不高，影响了讨论效果。针对这一问题，我将在未来的教学中加强对学生的引导，鼓励他们积极参与讨论，提高他们的沟通和合作能力。

3.实验操作方面：

在实验操作环节，大部分学生能够按照要求完成实验，并观察到了预期的实验现象。但也有部分学生在操作过程中存在一些问题，如操作不规范、观察不仔细等。为了提高学生的实验操作能力，我将在今后的教学中加强对实验操作的指导，确保每个学生都能熟练掌握实验技能。