手持技術之催化劑、濃度對化學反應速率的影響

林冰靈 衷明華

(韓山師范學院化學系，廣東潮州 521041)

人教版義務教育課程標準實驗教科書《化學》九年級上冊第二單元“我們周圍的空氣”中課題3制取氧氣并結合教材《中學化學實驗教學研究》中的實驗3催化劑、濃度等條件對化學反應速率的影響。二氧化錳，作為催化劑在制取氧氣這一課時很好地詮釋它作為催化劑本身的作用，而加快化學反應的方法媒介并不只是二氧化錳，因此在學習教科書的內容后，引入教材《中學化學實驗教科書》中的實驗3，催化劑、溶度等條件對化學反應速率的影響這一內容，引入手持技術的學習使用，讓教科書的內容更加充實豐滿，教材內容得到拓展。

學生通過學習制取氧氣這個課時的基礎上，在過氧化氫分解氧氣與加熱氯酸鉀或加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣的實驗中了解二氧化錳作為催化劑使產生氧氣速度加快，認識了什么是催化劑，在這情況下，引導學生繼續(xù)學習，催化劑的種類，并非只有二氧化錳，通過這次實驗，讓學生更好地了解什么是催化劑，怎樣更好地利用催化劑進行實驗，思考除了催化劑，濃度是否也會對反應的快慢有影響，并學會手持技術的操作，感受現代科技在化學實驗方面的成果，對學習化學更有興趣。

學生掌握本次實驗目的:

了解氣壓傳感器、數據采集器以及配套軟件的使用方法;研究催化劑、濃度等條件對反應速率的影響;學習定量描述反應速率的方法。

通過事先多次對此次課堂實驗的操作，熟悉掌握，了解實驗中出現的問題，并在實驗前解決這些問題后，對班上學生分組規(guī)劃，準備好儀器藥品，多媒體課件(PPT);實驗儀器;手持分析儀，氣壓傳感器，數據線，磁力攪拌器，電子天平，塑料注射器，10ml移液管，100ml圓底燒瓶，二氧化錳還有馬鈴薯(為維持實驗秩序節(jié)省時間，現將馬鈴薯搗成泥)(實驗裝置圖如下圖);讓學生在實驗過程中有序進行，明確實驗目的，而不只是在操作儀器。

在知識與技能方面學習催化劑跟過氧化氫濃度對反應速率的影響，學習手持技術儀器的使用方法;在過程與方法方面學會動手操作，思考，討論，加深實驗印象;在情感態(tài)度與價值觀方面通過利用手持技術研究實驗，好奇新鮮感，更加對化學實驗及化學學科產生濃厚的興趣。

由以上分析確定教學重點為催化劑、濃度對化學反應速率的影響，手持技術的掌握;難點為實驗過程中的漏氣，數據采集器使用過程中出現問題的解決。

教學環(huán)節(jié)通過復習提問，導入實驗。

教師設問:上節(jié)課學習了制取氧氣這一課時，同學們回憶一下我們學過用什么制氧氣，它們的反應方程式怎么寫?注意使用的催化劑是什么?什么叫催化劑?寫反應方程式。

教師講解:引入實驗內容，展示ppt;學生回憶，思考，回答，鞏固所學知識。

之后教師講解實驗步驟，注意事項。展示ppt，講解此次實驗的操作步驟，實驗目的，強調實驗過程中要塞緊橡膠頭，按住針頭保持在實驗開始的位置，防止漏氣。在數據采集器參數設置選項中選擇定頻模式等方面需要注意的事項。

安排學生分組，進行實驗。將學生分為四個組，兩個組做二氧化錳催化過氧化氫實驗，兩個組做馬鈴薯催化過氧化氫實驗，觀察學生實驗過程中出現的問題，從而節(jié)省實驗時間，培養(yǎng)學生合作交流能力和實驗操作能力。

交流討論實驗結果，得出結論;安排小組討論交流，派代表匯報實驗過程中出現的問題，實驗結果及得到結論，以此培養(yǎng)學生反思，總結實驗結果的能力，思維能力。

最后進行講解總結，總結實驗過程中學生出現問題，提出解決問題的方法，講解實驗結果，讓學生理清思路，掌握知識。

圖 實驗裝置

［1］人教版課程標準實驗教科書《化學》九年級上冊，人民教育出版社.

［2］衷明華主編.《中學化學實驗教學研究》.