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视频标签：第8届全国中小学实验
所属栏目：高中化学说课视频
视频课题：【视频+课件+说课稿】《传感技术用于压强对化学平衡影响的实验探究》第8届全国中小学实验教学说课活动 黑龙江
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【视频+课件+说课稿】《传感技术用于压强对化学平衡影响的实验探究》2020年第8届全国中小学实验教学说课活动 黑龙江省实验中学 李海秋
传感技术用于压强对化学平衡影响的实验探究
黑龙江省实验中学 李海秋
一、使用教材
人教版高中《化学选修4》第二章第三节 化学平衡
二、实验器材
威尼尔温度传感器、威尼尔压强传感器、朗威压强传感器、注射器
二氧化碳、氮气、二氧化氮
三、实验创新点
人教版高中《化学选修4》第二章第三节中，设置了两个实验讨论浓度对化学平衡的影响，经典的平衡球实验讨论了温度对化学平衡的影响，但是没有关于压强影响因素的探究实验。压强作为重要的影响因素，仅在书中以结论的形式阐述给学生。在没有实验作为支撑的教学中，学生对于此处知识的理解有很大提升空间。很多公开教学和交流资料中在讨论压强对化学平衡影响时，没有考虑到同时会发生的温度的变化对化学平衡的影响，实验的设置不够科学。
本实验从原理上对探究压强和化学平衡的关系实验进行了改进，成功的排除了在改变体积时所引起的温度变化对化学平衡的影响。运用传感技术直观、客观、科学的呈现出压强与化学平衡的关系，完成了从宏观辨识到微观探析的探究。填补了教材中的实验空白，也加深了学生对学科知识的理解。教学过程中采用定量分析、控制变量和对照实验等重要研究方法，提升了高中生探究问题的能力。
四、实验原理
利用传感器测量改变二氧化氮体积过程中压强和温度的变化，发现改变压强过程中温度和压强同时发生变化。改进实验：分别取等体积的氮气和二氧化碳两种无平衡气体与二氧化氮进行压缩和扩容的对照试验，待压强示数稳定后，进行读数和数据对比分析。该实验科学的排除了压缩或扩容瞬间温度变化对化学平衡的影响，不但能够判断平衡是否受压强影响，还能通过对具体数据的分析，判断平衡的移动方向。
五、实验教学目标
教学目标:
通过实验探究压强对化学平衡的影响，讨论、归纳压强对化学平衡影响规律。通过对实验不断的改进和修正，使学生更好的掌握控制变量、空白对照等重要的实验方法。
评价目标:
诊断并发展学生设计实验，进行实验探究的能力。诊断学生宏观和微观相结合，分析问题的能力，诊断学生数据处理能力。发展证据推理能力，对重要的实验方法的运用能力。
六、实验教学内容
本节课是学习勒夏特列原理之后的拓展探究。利用传感器技术探究压强对化学平衡的影响，采用科学的方法排除了过程中温度变化对化学平衡的影响。并通过对实验数据的科学分析，验证压强对化学平衡的影响以及改变压强平衡的移动方向。紧扣勒夏特列原理，加深学生对知识的理解。
七、实验教学过程
①汇报课前探究实验。
第一小组：利用注射器实验，讨论压强对化学平衡的影响。
第二小组：利用压强传感器进行实验探究，讨论压强对化学平衡的影响。实现了从定性到定量实验的突破。
第三小组：实验时，无意中测量了空气改变体积时对应的压强变化，也出现了与第二组类似的图像。利用温度传感器测量温度变化，发现实验问题，在通过压缩和扩容改变压强的过程中，温度也同时发生变化。
需要设计实验，排除过程中温度变化对实验的影响，以达到精准控制实验变量的目的。
②讨论修正实验方案。
③分组进行修正后实验。
④汇报实验数据，对实验数据进行分析。
八、实验效果评价
运用传感器直观、客观、科学的呈现出压强与化学平衡的关系，实现了教学与信息技术的完美融合，实现了微观变化可视化，实验数据科学化，课堂教学高效化。完成了从宏观辨识到微观探析的探究。填补了教材中的实验空白，也加深了学生对学科知识的理解。教学过程中采用定量分析、控制变量和对照实验等重要研究方法，提升了高中生探究问题的能力，学习了科学的实验方法。在过程中引导学生关注实验细节，提升综合分析实验数据能力。在学习中发展学生团队合作、勇于质疑、勤于反思的综合能力，发展了学生化学学科核心素养。
视频来源：优质课网 www.youzhik.com
