教学过程常州市田家炳高级中学

徐力

（要求：将课本放入抽屉，需要时再拿出）教学内容 教师活动 学生活动 设计意图导入 请大家看一段视频（氯酸钾加热分解和催化剂作用下分解） 引出化学反应发生的机制：提供反应活化能、催化剂降低反应活化能 从视频中可以看出：氯酸钾在催化剂作用下产生氧气速度快于无催化剂组。来看一下反应式。先给大家解释一下反应机理。氯酸钾正常不分解的状态叫常态；容易分解的状态叫活跃态。加热可以使氯酸钾分子获得能量，从常态转变为活跃态，这中间所需要的能量叫活化能。有催化剂作用时，为什么反应的温度降低了？请大家观察这幅图，能说出原因吗？这时达到活跃态的能量比原来少。（催化剂降低了反应的活化能）。（学生消化新知）再来看一则资料分析。（展示图片）（展示瓶身）这是贮存条件。它能说明什么？（在常温下会分解，在加热条件下也会分解）请写出H2O2分解反应式。H2O2分解产生氧气和水，从保存条件分析常温和加热都可以发生该过程，会有区别吗？（加热反应快）那我们就动手用实验和数据探究加热能否促进H2O2的分解？请拿出实验工作单，根据上面的要求取出器材，先根据器材进行实验设计，再动手实验，千万别忘记记录实验数据。注意注射器用的是1ml蓝芯的，无需取针头。好，哪组同学愿意跟大家交流自己的实验设计？（寻找自愿者，没有就在讲台前排找）请同学到讲台前交流（提醒携带工作单交流数据）。大家的设计和这组同学没有什么差别吧？实验为什么分两组？因为要探究加热是否促进H2O2分解，必须要与常温情况下进行比较才能说明问题。常温组称为对照组，加热组称为实验组。请分析实验的自变量是什么？因变量是什么？在实验中还有什么量改变，会引起产气量改变？（H2O2的浓度、用量）这些变量叫无关变量。在实验中无关变量的控制原则：相同且适宜。那么你在实验操作中遇到什么问题?是如何解决的? （预设：） ① 气泡排除问题 ② 数据准确性问题 ③ 装置气密性问题 ④ 反应溶液量减少问题 请阅读资料进一步了解H2O2的信息，猜想肝脏细胞怎样保持活性？（H2O2对细胞有伤害，肝脏细胞又会产生它，怎么避免伤害，保持活性？结合分解反应式想想，分解后就无害了。）怎么分解？（切换PPT）常态获得活化能转变成活跃态后可以分解。加热可以提供活化能，但是肝脏能加热吗？那还有什么条件可以促进H2O2分解？无机催化剂可以，原理是什么？（降低反应活化能）。但是细胞中会存在二氧化锰吗？（没有）现在向大家介绍细胞中存在自己独特的催化剂——H2O2酶，将肝脏制成研磨液，酶就存在其中。它与无机催化剂的作用效果会有差别吗？通过实验来探究这个问题。今天的实验提供的无机催化剂是FeCl3，为何不选大家熟悉的MnO2，因为它不溶于水，无法配置成溶液，而肝脏研磨液是液体，因此比较起来不很方便。请拿出实验工作单，根据上面的要求取出器材，先根据器材进行实验设计，再动手实验，千万别忘记记录实验数据。请注意工作单上的提示。哪组同学愿意与大家交流自己的实验设计？（学生上台展示，提醒带工作单）酶的催化效率高，也就是酶具有高效性大家的结论和他们应该没有什么差异吧？酶为什么具有高效性呢？回到反应机理上，（换片）你能猜想出酶的效率为什么高？（显著降低反应活化能）。在探究的过程中，你一定遇到了很多问题吧？（换片）（学生同感）和大家一起分享你如何解决的？（预设：） ① 注射H2O2后，注射器上升问题 ② 注射催化剂困难问题 ③ 酶催化反应过于激烈，难以读数问题 ④ 数据的准确性问题 ⑤ 装置中出现的泡沫问题 ⑥ 装置气密性问题，注射的速度要缓慢 ⑦ 密封不好问题（不畏惧困难，不断挑战现实遇到的障碍，用智慧和智慧的碰撞实现更大的成长） 学生观看视频，寻找两组实验的差别。 预设回答：会分解产生气体所以不能装满，受热会分解。 学生实验、记录数据 学生交流展示回答（实验设计、实验数据、实验结论） 学生讲不出，引导：自变量的定义：人为改变的变量。因变量的定义：随自变量的变化而变化的变量。 提出猜想：细胞产生后将其分解。 学生展示实验设计、数据、结论学生提出设想。（引导：酶也是催化剂，也是降低反应活化能，为何能比无机催化剂的效率高呢？观察这幅图，结论是什么？） 通过贮存条件引出探究内容。 学生动手设计实验方案、操作方案 掌握三种变量，和无关变量的控制原则 通过实验启发学生发现问题、提升解决问题的能力 引出催化剂 提升学生动手实践能力 学生交流能力培养 通过实验启发学生发现问题、提升解决问题的能力