第二单元 课题3 探究影响过氧化氢分解速率的因素(课件+教案+训练单) 

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  1. 二一教育资源

第二单元 课题3 探究影响过氧化氢分解速率的因素(课件+教案+训练单) 

资源简介

(共22张PPT)
让每一种个性幸福生长
化学教研组
解化学教师之困——“名册随身,却难记于心”
一、AI融入课堂管理
——构建趣味点名体系
以绪论为例:门捷列夫走出课本与我对话
通过“消消乐游戏”认识分子与原子
二、AI激活课堂氛围
——点燃学生学习兴趣
Deepseek分析学生学情,创设问题真情境即梦AI融入数字人制作,豆包创建智能体,评价工具新升级
三、AI助力教学设计
——以本实验探究为例
拥抱新时代 AI赋能化学课堂新探索
操作简单
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公平公正
略带刺激性
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AI融入课堂管理

AI激活课堂氛围---点燃学生学习兴趣

门捷列夫走出课本
消消乐游戏认识分子原子
AI助力教学设计

01.
Deepseek分析学生学情,
创设问题真情境
02.利用AI工具制作PPT素材:即梦AI生图、数字人;
百度图片抠图功能,Deepseek生成网页小游戏等
03.利用豆包创建智能体对学生实验报告单从实验数据的合理性、拓展实验设计方案的可行性等方面进行客观公正的评价
教师演示“大象牙膏”,复习过氧化氢分解制氧气
01
01.教师演示实验
定性探究看现象、定量分析看数据,控制变量要唯一,对比思维常树立。
02.学生实验:模型建构
通过豆包设置检测评价智能体,对学生的实验报告单里的实验数据,拓展实验的实验方案的可实施性进行评价,鼓励帮助学生完善实验探究模型。
03.智能评价:评价育人
教学流程

“探究影响过氧化氢分解速率的因素”
活动主题:
让每一种个性幸福生长
化学教研组:刘小红
创新实践、合作交流
请设计实验,解*春江、*祁隆之惑
实验探究1
问题情境1:催化剂只有二氧化锰吗
定性
教材上为什么选择二氧化锰
学习活动1:探究催化剂种类对过氧化氢分解速率的影响
定性
实验探究1
让每一种个性幸福生长
一、“催化剂的种类”对过氧化氢分解速率的影响
定性
通过观察产生气泡的速率探究影响过氧化氢分解速率的因素
可用实验器材:刻度试管 胶头滴管 药匙
可选实验药品: 10%的过氧化氢溶液 硫酸铜溶液、氯化铁溶液、猪肝研磨液、酵母粉、二氧化锰
你的猜想:1.不同催化剂的催化效果不同,催化剂的种类是影响分解速率的因素。
2.二氧化锰的催化效果最好
一、“催化剂的种类”对分解速率的影响
定性
实验步骤 实验现象 实验结论
分别取五只带刻度试管标号①②③④⑤⑥,分别加入10%的过氧化氢溶液10毫升,再分别加入5滴对应的上述催化剂(二氧化锰和酵母粉取2小勺),①号试管作空白对照,观察实验现象。 产生气体速率最慢, 产生气体速率最快(填标号)
1.不同催化剂的催化效果不同,催化剂种类是影响过氧化氢分解速率的因素。
2.二氧化锰的催化效果最好
设计实验方案并记录
模型建构第一视角:
建模
定性比较看现象
学习活动1
Part 01
问题情境2:浓度对过氧化氢分解速率的影响
定量
让每一种个性幸福生长
学习活动2:探究浓度对过氧化氢分解速率的影响
定量
实验探究2
让每一种个性幸福生长
(二)通过观察气球的大小探究上述催化剂与二氧化锰的催化效果
(二)通过观察气球的大小探究上述催化剂与二氧化锰的催化效果
可用实验器材:试管、量筒、胶头滴管、气球、药匙
可用实验药品:过氧化氢溶液 二氧化锰、 酵母粉、硫酸铜粉末、土豆粒、胡萝卜粒、泥土、白糖、粉笔粒、猪肝泥
你的猜想:1. 的催化效果更好 2.二氧化锰的催化效果更好可用实验器材:试管、量筒、胶头滴管、气球、药匙
可用实验药品:过氧化氢溶液 二氧化锰、 酵母粉、硫酸铜粉末、土豆粒、胡萝卜粒、泥土、白糖、粉笔粒、猪肝泥
你的猜想:1. 的催化效果更好 2.二氧化锰的催化效果更好
探究过氧化氢浓度对其分解速率的影响
定量
通过观察记录产生的氧气的体积和对应时间探究过氧化氢浓度对分解速率的影响
可用实验器材:连接注射器的:“固液常温型”简易发生装置
量筒 胶头滴管 秒表
可用实验药品:5%的过氧化氢溶液 10%的过氧化氢溶液 二氧化锰 药匙
作出猜想:1.5%浓度的过氧化氢溶液分解速率快
2. 的过氧化氢溶液分解速率快
3.过氧化氢的分解速率与浓度无关
查阅资料:(1)相同时间内产生的氧气体积越多,分解速率越快
(2)产生相同体积的氧气所需时间越短,分解速率越快
(二)通过观察气球的大小探究上述催化剂与二氧化锰的催化效果
(二)通过观察气球的大小探究上述催化剂与二氧化锰的催化效果
可用实验器材:试管、量筒、胶头滴管、气球、药匙
可用实验药品:过氧化氢溶液 二氧化锰、 酵母粉、硫酸铜粉末、土豆粒、胡萝卜粒、泥土、白糖、粉笔粒、猪肝泥
你的猜想:1. 的催化效果更好 2.二氧化锰的催化效果更好可用实验器材:试管、量筒、胶头滴管、气球、药匙
可用实验药品:过氧化氢溶液 二氧化锰、 酵母粉、硫酸铜粉末、土豆粒、胡萝卜粒、泥土、白糖、粉笔粒、猪肝泥
你的猜想:1. 的催化效果更好 2.二氧化锰的催化效果更好
探究过氧化氢浓度对其分解速率的影响
定量
设计实验方案并记录:
实验步骤 实验现 象 证明猜想成立的推理过程 实验结论
先取0.2g(用药匙的小勺取2勺)二氧化锰于试管中,用量筒取10毫升5%的过氧化氢溶液于试管中,迅速塞紧带针管的橡皮塞,并记录时间。 清洗试管,用10%的过氧化氢溶液重复上述操作,记录实验数据 迅速产生大量气泡。 5%的过氧化氢溶液分解生成40 ml氧气,用时 秒。10%的过氧化氢溶液生成 40 ml氧气,用时 秒。 浓度的过氧化氢溶液分解速率更快。
猜想 成立。
让每一种个性幸福生长
(二)通过观察气球的大小探究上述催化剂与二氧化锰的催化效果
(二)通过观察气球的大小探究上述催化剂与二氧化锰的催化效果
可用实验器材:试管、量筒、胶头滴管、气球、药匙
可用实验药品:过氧化氢溶液 二氧化锰、 酵母粉、硫酸铜粉末、土豆粒、胡萝卜粒、泥土、白糖、粉笔粒、猪肝泥
你的猜想:1. 的催化效果更好 2.二氧化锰的催化效果更好可用实验器材:试管、量筒、胶头滴管、气球、药匙
可用实验药品:过氧化氢溶液 二氧化锰、 酵母粉、硫酸铜粉末、土豆粒、胡萝卜粒、泥土、白糖、粉笔粒、猪肝泥
你的猜想:1. 的催化效果更好 2.二氧化锰的催化效果更好
探究过氧化氢浓度对其分解速率的影响
定量
实验数据记录表:
制取氧气的体积 20ml 30ml 40ml 50ml
5%浓度过氧化氢分解时间(单位:s)
10%浓度过氧化氢分解时间(单位:s)
误差分析:


模型建构第二视角:
建模
定性比较看现象
学习活动1
Part 01
Part 02
学习活动2
归纳总结
Part 03
Part 04
实验设计
定量分析看数据
控制变量要唯一
对比思维常树立
模型建构应用
学会了吗
拓展实验:自主设计影响过氧化氢分解的因素
温度、催化剂的形态、催化剂的质量......
探究:催化剂的质量对过氧化氢分解速率的影响
实验步骤 实验现象 证据及推理 实验结论
取AB两只试管,A试管中加入0.2克二氧化锰,B试管中0.5克二氧化锰,分别加入等质量等浓度的过氧化氢溶液,观察氧气传感器处理数据处理(时间--压强)图 迅速产生大量气泡 B试管达到最高点的时间更短 一定范围内,催化剂的质量越大,催化效果越好
举例:
云阳县第二初级中学
构建评价体系,提升育人功能
03
让每一种个性幸福生长
智能体运用:花花测评
形成结论:
影响过氧化氢分解速率的因素有:
催化剂的种类
催化剂的形态
反应物的浓度
温度、压强、光照等等
催化剂的质量
教师寄语
Thank You!
五红映滴翠,我校始终秉承“以德育人、以德树人”的根本宗旨,将“让每一颗种子幸福生长”的发展理念融入课堂。希望同学们通过化学实验探究,不仅掌握知识,更能树立“合作交流、创新实践”的科学发展观,在探索中成长,在思考中进步。
让每一种个性幸福生长
创新实践、合作交流
初二中化学教研组“控制变量的对比实验”模型建构
实验目的:探究“影响过氧化氢分解速率的因素”
实验原理:
已有经验:二氧化锰是过氧化氢分解制氧气的催化剂
定性探究影响过氧化氢分解速率的因素------催化剂的种类
通过观察产生气泡的速率探究催化剂种类对过氧化氢分解速率的影响
可用实验器材:刻度试管 胶头滴管 药匙
可选实验药品:5%的过氧化氢溶液 、硫酸铜溶液 氯化铁溶液 新鲜猪肝研磨液 酵母粉 二氧化锰
你的猜想:1.催化剂的种类是影响过氧化氢分解速率的因素
2.二氧化锰的催化效果最好,是高效催化剂
设计实验方案并记录:
实验步骤 实验现象 实验结论
分别取五只带刻度试管标号①②③④⑤⑥,分别加入5%的过氧化氢溶液5毫升,再分别加入对应的上述催化剂,①号试管作空白对照,观察实验现象。 产生气体速率最慢, 产生气体速率最快(填标号) 1.不同催化剂的催化效果不同,催化剂种类是影响过氧化氢分解速率的因素。 2.二氧化锰的催化效果最好 猜想 成立
定量探究影响过氧化氢分解速率的因素------浓度对反应速率的影响
通过观察记录产生的氧气的体积和对应时间探究过氧化氢浓度对分解速率的影响
可用实验器材:连接注射器的:“固液常温型”简易发生装置
量筒 胶头滴管 秒表
可用实验药品:5%的过氧化氢溶液 10%的过氧化氢溶液二氧化锰 药匙
作出猜想: 一、 5%浓度 的过氧化氢溶液分解速率快
二、 的过氧化氢溶液分解速率快
三、过氧化氢的分解速率与浓度无关
查阅资料:(1)相同时间内产生的氧气体积越多,分解速率越快
(2)产生相同体积的氧气所需时间越短,分解速率越快
设计实验方案并记录:
实验步骤 实验现象 证明猜想成立的推理过程 实验结论
先取0.2g(用药匙的小勺取2勺)二氧化锰于试管中,用量筒取10毫升5%的过氧化氢溶液于试管中,迅速塞紧带针管的橡皮塞,并记录时间。清洗试管,用10%的过氧化氢溶液重复上述操作,记录实验数据。 迅速产生大量气泡。 5%的过氧化氢溶液分解生成40 ml氧气,用时 秒。10%的过氧化氢溶液生成 40 ml氧气,用时 秒。 浓度的过氧化氢溶液分解速率更快。 猜想 成立。
实验数据记录表:
制取氧气的体积 20ml 30ml 40ml 50ml
5%浓度过氧化氢分解的时间(单位:s)
10%浓度过氧化氢分解时间(单位:s)
误差分析:
拓展实验:自主设计影响过氧化氢分解的因素——温度、压强、催化剂的质量、催化剂的形态等(任选一个因素探究,所需实验药品、器材自定)。
探究 对过氧化氢分解速率的影响
实验步骤 猜想实验现象 实验结论初二中 化学 学科基于课程标准的“五点五环”典雅课堂教学设计
课题名称 探究“影响过氧化氢分解速率的因素”
授课日期 10.29 课型 复习课 课时:1
授课班级 9.9 授课教师 刘小红
课标分析 义务教育化学课程标准(2022年版) 一、课程性质里指出:义务教育化学课程有利于激发学生对物质世界的好奇心,形成物质及其变化等基本化学观念,发展科学思维、创新精神与实践能力,养成科学态度和社会责任,为学生的终身发展奠定基础。 二、课程理念强调:化学课程既强调化学学科及科学领域的核心素养,又反映未来社会公民必备的共同性素养,倡导学会学习、合作沟通、创新实践,从化学观念、科学思维、科学探究与实践、科学态度与责任等方面,全方位构建课程目标和学业质量体系。树立科学评价观,重视发挥评价的育人功能。科学设计评价工具,重视评价学生的化学观念、科学思维、科学探究与实践、科学态度与责任等核心素养。 三、课程目标要求:发展科学思维,强化创新意识。学会运用观察、实验、调查等手段获取化学事实,能初步运用比较、分类、分析、综合、归纳等方法认识物质及其变化,形成一定的证据推理能力。能进行安全、规范的实验基本操作,独立或与同学合作完成简单的化学实验任务。 四、课程内容要求:初步了解化学科学的发展历程,体会实验探究和模型建构是化学科学研究的基本方法。了解科学探究过程包括提出问题、形成假设、设计并实施实验或是调查方案、获取证据、分析解释数据、形成结论及建构模型、反思评价及表达交流等要素。
教材分析 人教版教材为这一复习课提供了坚实的基础和丰富的素材: 基础知识的出处: 九年级上册第二单元《课题3 制取氧气》中,明确介绍了过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂的条件下分解制取氧气。教材通过探究过氧化氢分解制取氧气的反应中二氧化锰的作用,梳理明确了探究性实验的一般步骤,揭示了催化剂的概念和特点。 探究能力的铺垫:复习课中,需要引导学生将教材中“点”状的知识(二氧化锰加速过氧化氢分解)拓展成在探究实验中的其他影响因素,理解变量控制的思想。例如,比较加二氧化锰和不加二氧化锰时产生气泡的速率。 复习课的深化点: 从“点”到“线”到“面”(系统探究影响反应速率的多因素),并聚焦于科学方法的提炼和应用。
学情分析 九年级九班的学情分析:(用Deepseek 帮助分析第一、二单元考试成绩给出三个层次不同学情学生名单,后续结合自己对学生进行课堂提问、作业辅导、学业考查等方法汇总) “影响过氧化氢分解速率的因素”这一课题,综合考查了过氧化氢制氧气的发生装置选取、定量收集氧气的收集装置设定,定量液体药品取用等的基础实验操作、催化剂概念、化学反应速率等核心知识。 优势:大部分学生对基础知识点(以二氧化锰做催化剂的符号表达式,加二氧化锰后产生的气体能使带火星的木条复燃)有初步记忆。 劣势与挑战:知识应用能力弱:面对“因素探究”这类需要分析、比较、归纳的综合性问题,中等及以下水平的学生可能会感到困难。他们只记得“二氧化锰是催化剂”,但难以系统分析“浓度、温度、催化剂种类”等多个变量如何影响反应速率。 科学探究思维待加强:“控制变量的对比实验”法是本课的核心科学方法。成绩退步大的学生,很可能是在解决涉及变量控制的题目时失分严重。 内在联系缺失:学生可能将“制取氧气”和“反应速率”看作两个孤立的知识块,未能建立联系,无法从反应原理的高度理解影响因素。
教学目标 通过探究不同催化剂种类对过氧化氢分解速率的影响,初步建立探究性实验模型建构的第一视角:定性比较看现象 通过探究浓度对过氧化氢分解速率的影响,初步建立探究性实验模型建构的第二视角:定量分析看数据 通过定性、定量两种探究性实验实践,树立“控制变量的对比”思维,形成严谨的科学态度,能自主设计简单的实验方案。 通过智能体“花花检测师”在线评价体系,激发科学实验探究热情。
教学方法 教师复习演示实验 学生探究式实验法 智能体评价法
五点 重点 通过探究性实验实践活动,树立实验探究模型建构。
难点 建立“控制变量”的思维模型,自主设计实验方案,将科学探究常态化
考点 考点1: 如何定量或定性地比较反应速率 方法:定性: 观察气泡产生的剧烈程度。 定量: 测量收集相同体积氧气所需的时间,或测量相同时间内收集氧气的体积。 考点2: 将本反应的知识应用到其他情境中。 例如:解释生活中伤口消毒时用双氧水为什么会冒泡?(人体血液中的过氧化氢酶起了催化作用)。
易错点 探究实验过程中,同学们对对比实验的设置,控制变量的理解(只能改变一个量,即自变量,其他条件如体积、浓度、温度等不能变)。
拓展点 自主设计探究实验,复习巩固探究实验设计的一般流程,加强“模型建构”的应用。
教学流程
教学环节 教学活动 设计意图
一、创设情景,引入新课 根据Deepseek对9年级9班的学业质量分析,认为: 问题情境1:*祁隆、*春江等同学(临界生)对催化剂的种类不理解,认为催化剂只有二氧化锰。违背了“一种反应多种催化剂”“催化剂只针对具体反应存在”的催化意识。(探究催化剂的种类对过氧化氢分解速率的影响,解决催化剂固化的问题) 问题情境2:*馨月、*一倩等同学(中等生)提出,既然一种化学反应可以有多种物质作为催化剂,为什么实验室制氧气要用二氧化锰做催化剂呢?(定性比较其他催化剂与二氧化锰的催化效果,解决教材为什么选二氧化锰做催化剂的原因) 问题情境3:*世毅、*蓓等同学(尖子生)提出,过氧化氢的本身的浓度也会影响其分解速率。(定量探究同种催化剂下不同浓度的过氧化氢的分解速率,初步体会控制变量的实验模型建构) 以学生实际问题创设情境,以解决对应问题贯穿课堂情境。
二、课堂学习 教学思路:“教-学-评”一体化 教学流程: 教师活动:演示“大象牙膏”实验 复习过氧化氢分解制氧气的原理 学生活动: 【学习任务1】探究“不同催化剂种类”对反应速率的影响 基于“实验现象”获取证据,形成结论 【学习任务2】探究“浓度”对反应速率的影响 基于“实验数据”获取证据,形成结论 【学习任务3】学生自主设计实验方案,检验学习成果 基于探究性实验模型建构的一般思路设计实验 评价分析: 课标要求课堂教学实现“教-学-评”一体化。 教师演示实验:通过教师演示实验“激趣”,复习过氧化氢分解制氧气的原理及实验现象,换醒旧知。 【学习任务1】通过不同催化剂在反应中的催化效果不同,产生气泡的速率不同,以及催化剂本身的颜色不同,呈现不同的实验现象,激起学生实验动力。 【学习任务2】运用日常能见到的注射器作为氧气的收集装置,引起兴趣,意识到化学实验探究的生活化。 【学习任务1】通过自主设计实验来检验本堂课模型构建的运用能力。(学会了吗?)
三、巩固复习 通过课题学习,着重检验建模思路的应用:控制变量的唯一性,对比思维的运用检验。
四、梳理分享 掌握实验探究的一般步骤,升华出模型建构
五、反馈提升 《影响过氧化氢分解速率的因素》复习课反馈与提升 一、 反馈诊断:基于实验过程的形成性评价 本次复习课通过“控制变量的对比实验”训练单,对学生的知识应用能力与科学思维水平进行了深度诊断,反馈结果主要体现在以下三个层面: 知识应用层面:概念理解的深化与显性化 积极反馈: 绝大多数学生能将不同催化剂对过氧化氢分解速率的影响从现象中比较出来,实现了从机械记忆到情境化理解的转变。 共性短板: 部分学生对“催化效果”的比较仅停留在定性描述(如“很快”),难以自发地上升到定量比较(如“相同时间内产生气体体积更多”),表明其对概念的理解深度有待加强。 探究能力层面:科学方法(控制变量法)的应用水平, 约80%的学生能初步设计单一变量的对比实验,尤其是在“催化剂种类”探究中,能明确“保持过氧化氢浓度、体积”这一控制变量的意识。 典型问题: 1.变量控制不严谨: 在拓展实验中,部分学生同时改变两个及以上变量,如“探究浓度时未统一催化剂的质量” 2.误差分析意识薄弱: 在定量探究中,学生普遍能记录数据,但缺乏对数据偏差(如注射器摩擦、装置气密性)进行合理解释的意识。 3.高阶思维表现: 少数能力突出的学生能在“拓展实验”中提出创新性变量(如催化剂颗粒大小、光照),展现出良好的知识迁移和创新思维。 4.普遍思维定势: 大部分学生仍习惯于“验证性”实验模式,对于“自主提出猜想并设计方案”表现出畏难情绪,逻辑严谨性和表述的完整性有待提升。 二、 提升策略:针对性教学干预与能力拔高 针对上述反馈,实施以下三层级提升策略,旨在实现从“知其然”到“知其所以然”再到“如何用”的能力飞跃。 共性强化:深化模型认知,规范科学表述 分层拔高:实施差异化任务驱动 对于基础薄弱生: 提供“实验方案填空补全”式任务,为其搭建思维脚手架。重点巩固单一变量的控制方法。 对于中等及以上学生: 布置“挑战性任务”,如:“现有MnO 和CuO,如何设计实验证明谁的催化效率更高?并尝试用‘单位质量催化剂在单位时间内产生氧气的体积’来定义催化效率。” 引导从定性比较走向半定量分析。 对于能力突出学生: 鼓励其完成“拓展实验”的详细设计方案,并撰写简短的误差分析报告,培养其研究意识和严谨态度。 课后延伸:构建知识网络,连接真实情境 项目式作业: 布置课后思考题——“查阅资料,了解生物酶(如过氧化氢酶)在人体内催化过氧化氢分解的原理和意义。试分析实验室用MnO 与人体内酶的催化有何异同点?” 提升目标: 将实验室内的化学反应与生命、健康等真实情境相关联,促进学生构建跨章节的知识网络(联系酶、生物、健康等),体会化学的学科价值,实现素养的全面提升。 捕捉动态学情:承认学生在理解速度、知识盲区和兴趣点上存在差异,并主动、持续地收集这些差异信息。 催化教学闭环:形成一个“教学 → 反馈 → 诊断 → 提升/调整 → 再教学”的完整循环,让教学不再是单向灌输,而是一个可以不断优化的动态过程。 赋能师生双方:让学生反思自己的学习,成为学习的主动参与者;让教师获得精准依据,成为教学策略的灵活调控者。 提升策略:反馈中的“提升”部分,为学生指明了进步的具体路径。当一个学生通过努力,在反馈中显示他已攻克了某个难点,教师就能及时将他调整到更高层次的组别。这极大地激励了学生,让分层变得可流动、有希望科学探究与化学实验:《探究影响过氧化氢分解速率的因素》
教学目标
通过探究不同催化剂种类对过氧化氢分解速率的影响,初步建立探究性实验模型建构的第一视角:定性比较看现象
通过探究浓度对过氧化氢分解速率的影响,初步建立探究性实验模型建构的第二视角:定量分析看数据
通过定性、定量两种探究性实验实践,树立“控制变量的对比”思维,形成严谨的科学态度,能自主设计简单的实验方案。
通过智能体“花花检测师”在线评价体系,激发科学实验探究热情。
教学重点
通过探究性实验实践活动,树立实验探究模型建构。
教学准备
实验器材:试管、烧杯、量筒、滴管、药匙、针筒等
实验药品:过氧化氢溶液、二氧化锰、硫酸铜溶液、氯化铁溶液、猪肝研磨液、酵母粉
教学用具:PPT 手机终端
教学过程
教师演示实验(3分钟)
复习导入:演示“大象牙膏”
学生实验(22分钟)
定性实验:探究催化剂种类对过氧化氢分解因素的影响(5分钟)
定量实验:探究过氧化氢浓度对反应速率的影响(10分钟)
得出思维模型:2分钟
自主设计实验:5分钟
以评促学(3分钟)
实验总结(2分钟)
板书设计
探究影响过氧化氢分解速率的因素
学生实验探究
探究催化剂种类对过氧化氢分解速率的影响 定性实验
探究浓度对过氧化氢反应速率的影响 定量实验
评价育人
评价工具:智能体“花花测评师”

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