以去西藏旅游使用的氧立得制氧机为课堂导入,基于真实情境提出问题制氧机中二氧化锰的作用是什么,进行一系列探究活动。从定性和定量角度研究二氧化锰在过氧化氢分解反应中的作用。
活动一,探究二氧化锰如何影响过氧化氢分解。学生分组做对比实验,观察现象得出结论。并引入数字化氧气传感器,以数据的形式证明常温下过氧化氢分解产生氧气,解决日常教学的一个难以解释的问题。并用数据和图像证明二氧化锰能加快反应,让学生了解图像的由来,提高分析图像的能力。
活动二,探究反应前后二氧化锰的质量和化学性质是否改变,采用高压压制的块状二氧化锰,验证反应前后催化剂质量不变,学生亲自动手实验,实验前将块状二氧化锰提前润湿,解决了以往课堂上难以称量反应后二氧化锰质量的难题。
活动三,探究增加二氧化锰是否会增加产生氧气的体积,设计创新实验仪器,证明增加二氧化锰的量无法增加产生氧气的体积,用实验证明氧气是由过氧化氢产生的,二氧化锰只是反应条件,能够解释清楚催化剂写在箭头上方的原因。
通过学生亲自动手实验解决所有难题,提高学生的动手能力;通过数字化实验、创新实验仪器,培养学生数据分析处理能力及创新思维。