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酒精检测仪之原理探秘教学设计

一、合理选材,提炼知识

就近几年高考题来看,一个很重要的特点就是“新”,虽然知识源于教材,但载体源于生活和实际生产过程,因此所选载体必须是来源于生产、生活中的实物或热点问题,一方面能激发学生学习的欲望和好奇心,另一方面又能与高考所要求的知识相结合。因此平时应该多关注时事热点,搜集一些新的背景材料以备不时之需。本堂课笔者就近年来检查酒驾所用酒精检测仪为载体来设计的。

二、学生体验,编题做题

先给学生约5分钟的时间思考,然后请3~4个学生分别用合适的方式来展示自己所编试题,其他同学解答,并由出题者对答案作出评价。若学生能解决,教师便不需参与,若不能解决,由教师给出解释。

三、巧妙设问,正确引导

本载体除了原电池知识以外,还可以考查很多其他知识。比如结合法拉第定律考乙醇的定量计算,结合实验考查酸碱中和滴定,根据产物考查电解质溶液的相关知识等。但估计学生自己很难想到,此时便需要教师不断引导,尽量让学生自己想到这些比较隐蔽的知识点。在实际操作过程中我是通过一些简单问题来提示学生的。通过上述几句简单设问,便能引导学生想到重要的定量测定实验———酸碱中和滴定,学生立刻想到加酸碱指示剂用标准NaOH溶液来滴定。不过该混合液很复杂,因为是混合酸,用常规的酸碱指示剂来判断滴定终点要用双指示剂,即先用甲基橙作指示剂滴定硫酸,溶液由红色变为橙色时再用酚酞作指示剂滴定醋酸,但当滴到终点时酚酞由无色变红色的同时甲基橙也会由橙色变为黄色,指示剂之间的颜色干扰会影响终点准确判断,因此用指示剂判断终点选择连续滴定不可取。在此方案被否定以后于是有同学想到分别滴定,取两等份溶液,一份用甲基橙作指示剂,另一份用酚酞作指示剂,这样便能完成测定醋酸的任务,但操作又比较麻烦。有没有操作简单又能完成任务的呢?在我们讨论的过程中最终引导学生想到判断终点的另一种方法———pH计,这样便可经一次连续滴定测出醋酸含量。当然要让学生编出合理的题目是比较困难,但我们可以通过这个编题讨论的环节复习定量测定实验的一些重要知识,比如可测数据的选择,实验仪器的使用,实验方案的设计,滴定操作,终点判断,数据处理以及误差分析等,还可以对所得滴定混合液中有关成分分析,复习弱酸电离,pH计算,盐类水解等相关知识。所涉及的内容很多,知识容量非常大,因此对于《化学反应原理》知识复习来讲酒精检测仪的确是一个非常好的素材。在上述编题知识回顾过程结束以后,教师可展示自己所编试题让学生来做,以此来检测学生课堂学习的效果。1.试题展示为加强查处酒后驾驶的力度,执法交警用酒精检测仪来检测驾驶人员呼出气体中的酒精含量,其中最常用的一种酒精检测仪的反应原理为:CH3CH2OH+O2=CH3COOH+H2O,当被测者对着管子呼气时,气体中的酒精被输送到电池中反应产生微小电流,该电流经电子放大器放大后在液晶显示屏上显示的数值即表示酒精含量,该数值与被测者呼出气体中酒精含量成正比。2.试题评价本题最大亮点在于以当前中国公安部为减少由酒后驾驶造成的恶性交通事故而在全国各地加强查处酒后驾驶的力度为背景事件,一方面提高学生禁止酒后驾车的安全意识,另一方面利用执法交警所用燃料电池型酒精检测仪作为载体,题干不脱离生活实际;题干信息以文字、数据、图像等多种形式呈现,题目综合性较强,定性判断与定量计算相结合,实验与原理相结合,考查电化学相关知识以及法拉第定律,同时又结合实验考查酸碱中和滴定,电解质溶液等相关知识,考查学生综合能力,有一定区分度,属于较难题。经过上述编题过程,相信学生已经在不知不觉中对已有知识进行了加强与巩固,不会觉得枯燥,因为通过师生同编原创试题的过程避免了知识的简单重复,让学生有了新意,课堂上自始至终都贯彻了“自主、互动、有效”的原则,根据学生对知识的实际掌握情况而量身定制了既符合自己的教学需要,也符合学生的需求的原创题,共同提高了课堂教学效率。虽然我们没有精力做到让每堂课都能尽善尽美,但我们会朝着这个方向不懈努力!

作者:解志芳 单位:浙江省诸暨中学教育集团


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