第五章第二节《氮及其化合物》-Cu与浓、稀硝酸反应的实验改进 说课稿 2024-2025学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第五章第二节《氮及其化合物》——Cu与浓、稀硝酸反应的实验改进说课稿2024-2025学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册一、教学内容

本节课的教学内容为2024-2025学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册第五章第二节《氮及其化合物》中的“Cu与浓、稀硝酸反应的实验改进”。本节课主要围绕以下内容进行展开：

1.复习硝酸的性质及其与金属的反应原理。

2.分析铜与浓、稀硝酸反应的化学方程式及实验现象。

3.探讨实验改进的方法和原因，提高实验的安全性和准确性。

4.实验操作与观察，总结实验结果。二、核心素养目标分析

本节课的核心素养目标旨在培养学生的“科学探究与创新意识”、“科学态度与社会责任”以及“宏观辨识与微观探析”能力。通过探究Cu与浓、稀硝酸反应的实验改进，学生将能够运用科学方法设计实验，提高实验操作的规范性和安全性，培养解决实际问题的能力。同时，通过对实验现象的观察与分析，学生能够深入理解化学反应原理，提升对化学知识的系统认识，形成科学探究的思维方式，为未来的学习和研究奠定坚实基础。三、教学难点与重点

1.教学重点

本节课的教学重点是：

-硝酸的性质及其与金属的反应原理，特别是铜与浓、稀硝酸反应的化学方程式和实验现象。

-实验改进的方法和原理，包括如何提高实验的安全性和准确性，以及如何通过实验改进来更好地观察反应过程。

具体细节如下：

-掌握硝酸作为一种氧化性酸，与金属反应时产生的氧化还原反应。

-理解铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水，而与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水。

-学习实验改进的方法，例如使用不同浓度的硝酸，控制反应温度，以及使用适当的指示剂等。

2.教学难点

本节课的教学难点主要包括：

-对实验现象的准确观察和解释，特别是对反应产物的判断和鉴别。

-实验改进的设计思路和方法，以及如何通过改进实验来提高实验结果的可靠性。

具体难点如下：

-学生可能难以区分浓硝酸和稀硝酸与铜反应时的不同现象，如气体的颜色和状态。

-实验改进的设计需要学生具备一定的创新思维和实验设计能力，这可能对部分学生来说是个挑战。

-学生可能忽略实验误差的产生原因，对于如何减少实验误差，提高实验结果的精确度，需要教师的引导和启发。四、教学资源准备

1.教材：人教版化学必修第二册，确保每位学生都有教材。

2.辅助材料：准备相关PPT课件，包含化学反应方程式、实验现象图片、实验改进的动画演示等。

3.实验器材：准备铜片、浓硝酸、稀硝酸、试管、滴管、防护用品（如手套、护目镜）、实验废液收集容器等，并确保所有器材安全无害。

4.教室布置：设置实验操作区，确保实验桌整洁，实验用品整齐摆放，同时划分观察讨论区，便于学生交流实验观察结果。五、教学过程设计

1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对Cu与浓、稀硝酸反应的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

-开场提问：“你们在生活中遇到过金属与酸反应的情况吗？铜与硝酸反应会有什么现象？”

-展示一些铜与硝酸反应的图片，让学生初步感受反应的化学现象。

-简短介绍硝酸的性质以及铜与硝酸反应的基本原理，为接下来的学习打下基础。

2.硝酸与铜反应基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解硝酸的性质以及铜与浓、稀硝酸反应的基本概念和原理。

过程：

-讲解硝酸作为一种氧化性酸的基本性质，以及它在化学反应中的作用。

-详细介绍铜与浓硝酸和稀硝酸反应的化学方程式，使用PPT展示反应物和生成物。

-通过实例说明铜与硝酸反应的实验现象，如气体颜色变化、溶液颜色的变化等。

3.Cu与浓、稀硝酸反应案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解铜与浓、稀硝酸反应的特性和实验改进的重要性。

过程：

-选择几个铜与硝酸反应的实验案例进行分析，包括传统实验方法和改进后的实验方法。

-详细介绍每个案例的实验过程、观察到的现象以及实验改进的原理和效果。

-引导学生思考这些案例对实验安全、结果准确性以及环境保护的影响，以及如何在实验中应用改进方法。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

-将学生分成若干小组，每组选择一个铜与硝酸反应的实验改进方法进行讨论。

-小组内讨论改进方法的可行性、可能遇到的挑战以及解决方案。

-每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对铜与硝酸反应实验改进的认识和理解。

过程：

-各组代表依次上台展示讨论成果，包括改进方法的原理、实验设计以及预期效果。

-其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

-教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调实验改进的重要性和意义。

过程：

-简要回顾本节课的学习内容，包括硝酸的性质、铜与浓、稀硝酸反应的实验现象以及实验改进的方法。

-强调实验改进在提高实验安全性、准确性和环保性方面的重要性。

-布置课后作业：让学生设计一个铜与硝酸反应的实验方案，并思考如何改进实验以获得更好的结果。六、学生学习效果

学生学习效果主要体现在以下几个方面：

1.知识掌握方面：

-学生能够准确描述硝酸的性质，包括其作为一种氧化性酸的化学特性。

-学生能够理解和书写铜与浓、稀硝酸反应的化学方程式，并描述反应现象。

-学生掌握了实验改进的方法和原理，能够设计出更为安全、准确的实验方案。

2.实验技能方面：

-学生能够独立进行铜与硝酸反应的实验操作，包括正确使用实验器材和观察实验现象。

-学生能够通过实验改进，减少实验误差，提高实验结果的可靠性。

-学生学会了如何处理实验数据，包括记录、分析和解释实验结果。

3.思维能力方面：

-学生能够通过观察实验现象，分析反应过程，培养科学探究的思维方式。

-学生在小组讨论中，能够提出创新性的实验改进方案，锻炼了解决问题的能力。

-学生能够将所学知识应用到实际问题中，例如通过实验改进来提高实验的安全性和环保性。

4.合作交流方面：

-学生在小组讨论中，能够有效地与同伴交流思想，分享实验设计和改进方案。

-学生通过课堂展示，提高了自己的表达能力和自信心，同时也学会了倾听他人的意见。

5.科学素养方面：

-学生通过本节课的学习，增强了对化学实验的兴趣，提高了科学探究的热情。

-学生理解了科学实验中的规范性和安全性，形成了良好的科学态度和实验习惯。

-学生认识到了化学知识在实际生活中的应用价值，增强了社会责任感和创新意识。七、板书设计

①硝酸的性质及反应原理

-硝酸：氧化性酸，强酸

-铜与浓硝酸反应：Cu+4HNO3(浓)→Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

-铜与稀硝酸反应：3Cu+8HNO3(稀)→3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

②实验现象及解释

-浓硝酸与铜反应：产生红棕色气体（NO2）

-稀硝酸与铜反应：产生无色气体（NO），遇空气变红棕色

-实验改进点：减少有害气体排放，提高实验安全性

③实验操作要点及注意事项

-实验操作：铜片的切割、硝酸的使用、气体的收集

-注意事项：佩戴防护用品，妥善处理实验废液，避免环境污染八、教学反思与改进

在完成了关于“Cu与浓、稀硝酸反应的实验改进”这一节课的教学后，我进行了深入的反思，以期评估教学效果并识别出需要改进的地方。

首先，我对学生的学习参与度感到满意。学生们在实验操作和小组讨论中表现出了浓厚的兴趣，他们积极投入到实验中，对实验现象的观察也非常细致。但是，我也注意到在小组讨论环节，部分学生可能因为害羞或者自信心不足，没有充分表达自己的观点。这提示我在未来的教学中，需要更多地鼓励这些学生，让他们勇敢地表达自己的想法。

在设计反思活动时，我思考了以下几个问题：

-学生是否能够理解硝酸的性质及其与铜反应的原理？

-学生是否掌握了实验操作的要领，以及如何通过改进实验来提高安全性和准确性？

-学生在小组讨论中是否能够有效地交流合作，提出有创意的改进方案？

针对这些问题，我发现了以下需要改进的地方：

1.在理论知识讲解部分，我意识到可能讲解得过于快速，导致部分学生跟不上思路。未来，我计划放慢讲解速度，更多地通过提问和互动来确保学生理解。

2.实验操作环节，我发现一些学生在使用实验器材时还不够熟练，这可能是因为他们在实验前没有充分预习。为此，我计划在实验课前提供更多的预习资料，并强调预习的重要性。

3.在小组讨论环节，我注意到部分小组的讨论深度不够，可能是因为缺乏引导。我计划在未来的教学中，为每个小组