课目高中物理实验教学研究课型实验教学课时6班级2013级物理专科班课题名称喷泉实验教学剖析教材剖析本节内容坐落中学物理人教版选修1第四章第一节中与氨有关的喷泉实验。喷泉实验是学校物理的一个重要性质实验,也是一种自然现象。该实验的目的是验证气体极易溶于水。因为该实验的趣味性强,疗效直观显著氨气喷泉实验视频,因而为中学生的学习和设计物理实验提供了宽广的思维空间。教学实践中认真挖掘实验原理和影响实验成功的诱因,能够设计出一系列喷泉实验,培养中学生的创新思维能力。喷泉实验的原理是:但凡物理反应结果能产生体系内外浮力差的实验,均可设计成喷泉实验。学情剖析通过氨及氨盐的学习,中学生早已把握了氨极易溶于水;在常温常压下1容积的水底能溶化约700容积的氨;氨溶于水时,大部份NH3与H2O结合产生一水合氨,一水合氨部份电离成NH4+和OH-而呈弱酸性,使碘化钾试液变红等有关知识。通过高二年级的学习,中学生还把握了氢气、二氧化碳氨气、二氧化硫二氧化碳、硫化氢二氧化碳一般状况下在水底的溶化情况,为“喷泉”原理的探究奠定了基础。教学目标知识与技能1、知道喷泉实验形成的缘由及条件2、能说出喷泉实验的原理及其在生活中的应用过程与方式学会创设情景→提出问题→实验探究→归纳原理→创新运用的技巧情感心态与价值观培养中学生多角度、多方向、新颖别致地提出问题和解决问题的能力教学重难点重点喷泉实验的原理及产生条件难点喷泉实验的实验操作教学方式启发教学、对比剖析、讨论交流、实验探究。
教学过程及内容班主任活动中学生活动设计意图【引入】:壮丽的火山爆发,艳丽多彩的音乐喷泉朋友们一定都不陌生。而且大家晓得火山喷发,音乐喷泉形成的缘由吗?【教师】今天我们就一上去做一个漂亮的喷泉。朋友们晓得要如何做吗?【教师】上节课我们早已学习了氨,晓得了气体的溶化度十分大,它与水是以700:1的比列互溶。也从书上的97页实验4-8见到了喷泉实验的装置。并且气体要如何制备呢?我们晓得气体不易值得,但是气体达到一定含量会影响人的身体健康。我们可以换一种二氧化碳吗?【教师】我用CO2取代气体,来制做喷泉。接出来你们仔细观察我的操作,但是告诉我,为何可以用氧气来做喷泉实验呢?【教师】进行喷泉实验的演示首先提出以下问题:我们搜集二氧化碳可以用向下排空气法和排水集气法,那搜集CO2我们用哪些方式呢?我们如何确定CO2早已搜集满了呢?联接制备CO2的装置检测气密性,接着在反应装置中加入适量石灰石及早已配好的稀硫酸(1:2),并搜集二氧化碳。用燃着的小钢条检验是否装满二氧化碳,而且迅速放入事先配制的稀氢氧化钠碱液,快速塞上联接有导管并夹好止水夹的胶塞,振荡。将烧杯倒置在铁架台上,将事先打算好装有清水并滴加了碘化钾碱液的烧瓶置于烧杯下方,并将导管装入水底。
打开止水夹,观察实验现象。【教师】同学们早已看我做完整个实验,晓得为何会有这个现象形成了吗?气体和CO2均能拿来进行喷泉实验是由于都有体系内压差的变化。我们可以得出推论:但凡才能产生体系内外浮力差的实验,均可拿来设计成喷泉实验。刚才朋友们也看到了我用CO2做喷泉实验须要打算好多试剂,还要制备二氧化碳。假如全部的中学生都要做实验,是不是要花费好多药品呢?会形成CO2,污染环境这不符合红色物理的要求。假如是为了瞧瞧喷泉实验的现象,我们从它的实验原理出发,能够有其他的方式吗?你们思索一下。【教师】我刚才看到有朋友说了,借助热胀冷缩原理。那我们来瞧瞧是否可行呢?【教师】用烧瓶烧一杯沸水,拿一个圆底烧瓶盖上联接了导管的胶塞,再打算另一杯冰水,把导管倒入冰水中,圆底烧杯置于冷水中转动,直到导管顶部没有气泡形成,夹上止水夹。将烧杯道置,在下方放置一烧瓶水并将导管装入水底,打开止水夹,观察现象。(为了美观,可以在下方的烧瓶中加入有颜色的指示剂)。【教师】我们的猜测是正确的,不仅用冷水,我们也可以用冷水。【教师】现在请朋友们动手操作,借助冷水导致体系内浮力差的实验。巡视氨气喷泉实验视频,纠正朋友错误【教师】总结【学生活动】:回答:由于有压力差,所以形成了喷泉,还有火山喷发。
【学生】我们可以用书上97页的方式做啊!【学生】我们可以制备CO2,而且要怎样做呢?【思考】注意观察CO2做喷泉实验的过程,思索为何可以拿来做喷泉实验【回答】用向上排空气法,用燃着的钢条置于瓶口检验,火熄灭了就说明集满了【回答】因为气体与氢氧化钠发生了反应,体系内的二氧化碳降低,形成了浮力差所以有喷泉现象【讨论】可以借助热胀冷缩原理,用同样的装置进行实验【学生】亲自动手进行实验,体验实验乐趣从身边的物理现象引入课题,因而把物理理论的学习与生活拉近离。中学生通过讨论与交流,回答问题,真正的参与到课堂中通过分组实验培养中学生分工合作的能力,相处能力和语言抒发能力。让朋友体验学会创设情景→提出问题→实验探究→归纳原理→创新运用的技巧的过程亲自动手提升实践能力与动手能力板书设计喷泉实验实验目的了解喷泉的产生及实验成功的关键诱因通过实验探究喷泉实验形成的条件了解喷泉实验原理在生活中的运用实验原理但凡物理反应结果能产生体系内外浮力差的实验,均可设计为喷泉实验。实验仪器烧杯,烧瓶,导管,橡皮塞,稀硫酸(1:2),石灰石,稀氢氧化钠氨水、酚酞实验步骤联接制备CO2的装置检测气密性,接着在反应装置中加入适量石灰石及早已配好的稀硫酸(1:2),并搜集二氧化碳。
2、用燃着的小钢条检验是否装满二氧化碳,而且迅速放入事先配制的稀氢氧化钠碱液,快速塞上联接有导管并夹好止水夹的胶塞,振荡。3、将烧杯倒置在铁架台上,将事先打算好装有清水并滴加了碘化钾碱液的烧瓶置于烧杯下方,并将导管装入水底。4、打开止水夹,观察实验现象。五、注意事项1、实验装置气密性一定要好2、气体一定要搜集满教学反省1、多给中学生动手实验的机会,丰富中学生的切身体验,让中学生通过自己对实验的操作、现象观察、原理剖析研究,获取探求知识的科学方式和乐趣,积极主动地把握所学知识。2、学生通过运用数学知识作铺垫,进行思索剖析与估算讨论,加深了对喷泉实验的理解,扩宽了知识面,培养了综合运用各科知识解决实际问题的能力。3、从典型的“氨的喷泉实验”→迁移到其他二氧化碳与氨水间的喷泉设计→再扩充到二氧化碳与二氧化碳间的喷泉实验剖析→火山爆发现象的解释。由表及里、由浅入深的认识过程使中学生除了把握了知识并且把握了科学学习的方式。《中学物理实验教学研究》实验学案课题:喷泉实验院系:物理工程大学班级:2013级物理专科班学号:姓名:王琴杨倩指导老师:罗树常张志红