2020届高三化学复习研究课《解决实验探究问题的思维路径 -- 以SO2和AgNO3溶液反应为例》教学设计

高三化学教学设计

解决实验探究问题的思维路径 课题 —以SO2与AgNO3溶液反应为例 课型 复习课 核心素养是适应个人终生发展和社会发展所需要的“关键素养”，为转变学生学习方式、教师教学方式指明了方向。化学学科核心素养全面展现了学生通过化学学科学习而逐步形成的正确价值观念、必备品格和关键能力。其中“证据推理与模型认知”是化学学科核心素养的思维核心，而“宏观辨识与微观探析”是化学学科核心素养区别于其他学科核指 导 思 想 心素养的本质特征。 基于对高中化学核心素养和《考试说明》的分析，本节课以2019年北京市高考理综试卷化学第28题SO2与AgNO3溶液反应的实验情境为试题背景，呈现出一个解决真实探究问题的思维过程。SO2与AgNO3对学生来说是较为熟悉的两种物质，但它们之间的反应学生并不熟悉。本节课帮助学生梳理实验探究的问题结构，对实验目的、实验过程和实验结论逐一分析，理清三者之间的问题逻辑关系。尤其是在解题过程中，对问题与作答之间经历的思维路径进行梳理分析，应用“复杂体系中的反应分析”的模型，优化解决实验探究问题的思维路径。旨在培养学生“证据推理与模型认知”、“宏观辨识与微观探析”等核心素养。 【实验探究问题特点】 创设真实的实验情境，题目呈现形式多以科学探究的一般过程展开，概括为实验目的、实验过程和实验结论三要素。基于元素性质的实验主要包含实验基本技能和基本方法，以及核心反应规律的考查。综合考查学生接受、吸收、整合化学信息的能力，分析解决化学问题的能力和化学实验与探究的能力。此类题对学生化学思想方法和化学学习能力的要求很高，属于综合性应用性创新性极高的题目。 教学背景【学生学情】 已有的知识和思维水平： 别等角度对物质性质进行分析。 2. 熟悉实验探究的常规过程，具备一定的分析问题的能力。 待发展： 1. 读懂题，理清实验探究问题结构。 2. 优化解决实验探究问题的思维路径，注重化学认识思路的结构化和显性化。 1

通过对元素化合物的复习，学生已掌握从化合价及物质类分析 1. 高三学生知识储备比较丰富，

教 学 目 标 1. 界定实验探究的问题结构，能应用复杂体系反应的分析模型，从物质性质和反应规律两个角度预测物质间可能发生的反应，对实验目的进行初步分析。 2. 拆解实验过程，建立问题与作答的思维路径：即通过问题导语确定核心研究对象(物质或反应)，进而分析界定核心问题，结合已有知识和信息规范表达的解题思路。 3. 能多角度分析总结实验结论，对应探究目的和总结实验过程。 4. 认识化学反应是有条件的，可调控的。能多角度、动态的分析化学变化，并应用所学化学反应原理解决实际问题。 教学重点： 1. 基于物质性质和反应规律两个角度预测物质间可能发生的反应。 重 点 难 点 2. 建立设问与作答之间的思维路径。 3. 实验结论的获得要有角度。 4. 认识化学反应是有条件的，可调控的。能多角度、动态的分析化学变化，并应用所学化学反应原理解决实际问题。 教学难点： 1. 实验探究问题与作答之间的思维路径。 2. 实验结论的获得要有角度，对应探究目的和总结实验过程。 3. 信息的使用，规范表达。 教学实验探究教学法、演绎归纳教学法 方法 教学多媒体、实物投影仪 用具 解决实验探究问题的一般模型：

教学过程

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教学 环节 教师活动 关于实验探究类问题的学情调查 【问题】关于实验探究类问题，你存环节一 前测 在的思维障碍是什么？想获得哪方面的指导？ 学生活动 学生完成课前自测问卷。 分享交流：对实验目的不清，看不懂题，不知道结论如何作答，缺乏整体思路。 【问题】实验探究的问题结构 思考交流 从真实的实验情境出发，以分析SO2与AgNO3溶液反应为例，应用分析复杂体系反应的基本思路。 培养学生宏观辨识与微观探析的核心素养。 设计意图 通过自测，了解学生解决此类问题的障碍点和思维路径。 【问题】SO2与AgNO3溶液可能发生从物质性质和反应规律环节二 实验目的初步分析 的反应，预测产物？ 思维路径：物质体系—微粒性质—反应规律 角度预测反应 实验过程的分析策略： 带着问题，分析过程 【问题】 环节三 实验过程分析 【问题】实验一如何作答？ 【任务】 对实验二和实验三逐一分析： 【总结】实验二（第（2）②）思维路径： 3

倾听，思考 分享交流 从实验流程线中找到核心物质线，明确研究对象，界定实验问题。 分享交流： 检验SO2的试剂：品红溶液，酸性高锰酸钾溶液等。 分享交流： 去情景化认识问题，突出物质转化思路。 逐渐形成实验探究问题与作答之间需要经历的思维路径。 培养学生阅读信息，接受、吸收和整合化学信息的能力和证据推理模型认知的核心素养。

实验3中证实没有 通过导语确定研究对象和方向，寻找滤液E中的物质，进而分析物质线，确定核心研究物质：SO2。从而界定问题：检验SO2，结合已有知识利用SO2的性质作答。 实验三（第（3）①）思维路径： 【问题】第（3）①的问题如何思考？ 【问题】第（3）②实验三的结论的得出如何思考？ 【总结】 环节四 实验结论 策略：实验结论要对应目的和总结过程 【问题】第（6）问根据上述实验所得结论如何作答？ 【总结】实验结论要有角度，关注实验过程中可能会出现新的角度。反应条件的改变，可以实现调控反应。 1. 总结解决实验探究问题的一般策环节五 总结提升 略： 明确探究目的 拆解实验过程 界定问题结构 归纳实验结论

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Ag2SO4的理论依据：Ag2SO4微溶于水，而BaSO4难溶于水。 思考交流 分享倾听 能从实验目的和过程中总结实验结论。 思考总结：实验结论的角度如何寻找 认识化学反应是有条件的，可调控的。能多角度、动态的分析化学变化，并应用所学化学反应原理，并结合化学认识思路和复杂推理解决实际问题。注重化学认识思路的结构化和显性化，培养学生证据推理模型认知的核心素养。 倾听思考 总结反思 从一个问题到一类问题的提升。优化思维过程，找到解决问题的一般方法。 学生利用习得的思维方法，再应用，在应用中提

2.提出反思问题： 如何设计实验证明SO2和AgNO3可以发生氧化还原反应？ 3.巩固练习&后测 板书设计

高并反馈。

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