人教版 《化学必修1》3《混合碱中碳酸氢钠百分含量测定》

混合碱中碳酸氢钠百分含量测定 一、使用教材 高中化学人教版必修一第三章几种重要的金属化合物。 实验器材 表1 实验器材表 朗威数字化实验仪器 pH传感器、温度传感器、CO2传感器、浊度传感器 传统实验仪器及药品 三颈烧瓶、磁力搅拌器、铁架台、试管、0.2mol/L CaCl2溶液、0.2mol/L NaHCO3溶液 实验创新要点 教学模式创新 以解决真实问题“混合碱中碳酸氢钠百分含量测定”为内容，采取项目化学习的模式。为学生提供了广阔的空间和舞台，学生可以用所学的知识，发散思维，创造性的解决问题，将理论与实践结合，在强化知识体系的同时，思维得到锻炼，培养学科素养。 实验研究方法创新 1.探究Ca2+和HCO3-反应的时候，运用了pH传感器、温度传感器、CO2传感器进行综合表征，将微观过程可视化、形象化，帮助学生分析、理解Ca2+和HCO3-反应原理。 2.研究低浓度Ca2+和HCO3-反应时，借助浊度传感器，突破人眼观察的局限，浊度的变化体现出沉淀的不断生成，帮助学生更好的理解Ca2+和HCO3-浓度较低相遇时，反应速率慢，沉淀量少，积累到一定程度后，肉眼方可观察到。 3.不仅从实验实践角度进行研究，又从理论进行计算，多方位多角度帮助学生理解，在原有认知基础上进行拓展和延伸。 四、实验设计思路及原理 实验教学模式设计 课前：布置项目内容———项目实施 课中：项目汇报，解决项目实施过程中出现的问题 课后：交流评价 探究实验设计原理 1.用pH传感器测定混合溶液的酸碱性变化，体现HCO3-的电离过程；温度传感器测定混合溶液的温度变化，排除温度对反应的影响；CO2传感器测定混合溶液中CO2含量变化，体现H+与HCO3-的结合。将微观过程可视化，帮学生体会HCO3-电离出CO32-，Ca2+和CO32-结合生成CaCO3沉淀，电离出的H+与HCO3-结合，生成CO2气体，所以观察到白色沉淀和气泡。 2.浊度传感器能测量溶液对光的阻碍程度，阻碍程度越大，说明溶液中的悬浮物越多。虽然人眼观察不到明显的浑浊，但浊度值的变化，直观体现出反应的真实发生。 五、实验教学目标 （一）知识与技能 1.夯实碳酸钠与碳酸氢钠的基础知识，强化知识体系，能够在头脑的知识网络中，按需所取。 2.学生组装仪器的过程中，对基础仪器的用途进一步认识、并能利用已有仪器自己组装有特殊功能的仪器。 3.学生在处理实验所得数据，锻炼了分析能力、计算能力。 （二）过程与方法 1.学生在实践中自己总结构建典型定量实验方法模型（差量法、体积法、沉淀法等），在以后定量测定中可以灵活应用，举一反三。 2.探究金属离子与碳酸氢根反应的过程，把新的认知和原有的认知的矛盾进行同化、提升。 3.学生在项目化完成的过程中，体会了定量实验的过程。 （三）情感态度与价值观 在实践中能运用化学思维，将“学”与“用”有机整合在一起，习惯性的运用已储备的知识去解决问题，体会化学学科在生产生活中的应用。 实验教学内容 学生利用自己已有的知识，设计实验方案、进行实验，解决“混合碱中碳酸氢钠百分含量测定”问题 解决项目实施过程中的问题：探究Ca2+和HCO3-反应原理 实验教学过程 图1 教学过程图 实验效果评价 学生对于能有机会自己用所学的知识解决问题表现的非常积极兴奋，触动了学习化学的热情；在项目实施过程中，能够互相合作讨论，请教老师，主动查阅资料，自主学习能力有所提高，但是个别基础薄弱的同学参与度略低。 拓展应用 项目化学习的模式的应用 在研究Na2O、Na2O2混合物中含量测定、原电池制作等很多实验问题都可以应用该模式，这种模式能有效的提高学生的学习能力和动手能力，激发学习原动力。 实验方法应用 1.利用pH传感器、温度传感器、CO2传感器也可以研究锰离子、亚铁离子等其它金属离子与碳酸氢根反应问题。 2.利用浊度计可以对有微量沉淀生成反应进行定 ... ...