2025-2026学年彩色喷泉教案

-1-2025-2026学年彩色喷泉教案教学设计课题Xx课型新授课√□章/单元复习课□专题复习课□习题/试卷讲评课□学科实践活动课□其他□课程基本信息一、课程基本信息1.课程名称：彩色喷泉。2.教学年级和班级：九年级（1）班。3.授课时间：2025年9月15日第2节课。4.教学时数：1课时（45分钟）。核心素养目标二、核心素养目标通过彩色喷泉实验，发展学生宏观辨识与微观探析能力，能从现象描述气体溶解导致的压强变化，从分子角度解释喷泉形成原理；培养科学探究与创新意识，引导学生设计实验方案、改进装置，探究不同气体的喷泉效果；树立科学态度与社会责任，体会化学实验的严谨性，关注气体性质在生活中的应用，增强安全意识。重点难点及解决办法重点：气体溶解性导致压强变化的原理（来源：课本“气体溶解度”章节）；难点：微观分子运动解释喷泉形成（来源：学生抽象思维不足）及装置气密性控制（来源：实验操作经验少）。解决方法：通过对比实验（如CO₂与NH₃喷泉）直观展示压强差；用分子运动模型动画辅助微观分析；教师演示关键步骤（如胶塞塞紧技巧），学生分组练习并互评装置气密性。突破策略：结合生活实例（如吸管吸饮料类比气体溶解），强化原理应用；设置阶梯式问题链引导分析现象本质。教学资源1.软硬件资源：烧瓶、胶塞、玻璃导管、烧杯、铁架台、氨气（NH₃）、二氧化碳（CO₂）、酚酞溶液、浓盐酸、胶管、止水夹。

2.课程平台：智慧校园教学系统。

3.信息化资源：分子运动模拟动画、喷泉实验虚拟实验室、气体溶解度数据图表。

4.教学手段：教师演示实验、分组探究实验、分子模型教具、对比实验视频。教学过程（1）激发兴趣：播放城市音乐喷泉视频，提问：“喷泉的水为什么会自动喷上去？如果不用水泵，仅靠烧瓶、导管和水，能制造出‘喷泉’吗？”展示课本中“氨气的喷泉实验”装置图，引发学生好奇。

（2）回顾旧知：引导学生回忆上节课学习的“气体溶解度”知识（课本第XX页），提问：“氨气和二氧化碳的溶解度有何不同？压强变化与气体溶解量有什么关系？”学生回答后，强调“气体溶解导致压强减小”是本节课的核心原理。

2.新课呈现（约25分钟）

（1）讲解新知（10分钟）：

①展示喷泉实验装置（烧瓶、胶塞、导管、盛水烧杯、止水夹），讲解组装要点：导管末端插入水中，烧瓶干燥，气体收集满。

②演示氨气喷泉实验：用胶塞塞紧烧瓶（内满NH₃），倒置导管入含酚酞的水中，打开止水夹，观察红色喷泉形成。提问：“喷泉形成的直接原因是什么？”学生回答后，总结：“NH₃溶于水，烧瓶内压强减小，外界大气压将水压入，形成喷泉。”

③微观解释：结合课本“分子运动”知识（第XX页），用分子模型动画展示：NH₃分子不断运动到水中，与水分子结合，导致烧瓶内气体分子数减少，压强降低。

（2）举例说明（8分钟）：

①对比实验：演示二氧化碳喷泉实验（CO₂通入含石蕊的水中），观察现象（无明显喷泉，溶液变红）。提问：“为什么CO₂不能形成明显喷泉？”结合课本“气体溶解度数据表”（第XX页），分析：CO₂溶解度小，压强变化不足，无法形成喷泉。

②举例拓展：生活中“吸管吸饮料”类比喷泉原理——吸嘴吸气，口腔压强减小，大气压将饮料压入口中。

（3）互动探究（7分钟）：

①分组实验：每组领取一套装置（分别用NH₃、HCl、SO₂气体），观察喷泉现象，记录喷泉高度（用刻度线标记），填写实验报告表（课本配套习题）。

②小组讨论：①气体溶解度与喷泉效果的关系；②若装置漏气，会对实验产生什么影响？③如何改进装置使喷泉更明显？

③汇报交流：各组展示实验结果，教师总结：“溶解度越大，压强变化越明显，喷泉越高；装置气密性是实验成功的关键。”

3.巩固练习（约15分钟）

（1）学生活动（10分钟）：

①动手实践：改进喷泉实验装置（如用锥形瓶代替烧瓶、用分液漏斗控制水流），尝试用CO₂和NaOH溶液（吸收CO₂）制造喷泉，观察现象并记录。

②问题解决：课本第XX页“习题3”——某同学做喷泉实验时，水未喷入烧瓶，可能的原因是什么？学生分组讨论，提出解决方案（如气体未收集满、胶塞未塞紧、导管堵塞等）。

（2）教师指导（5分钟）：

①巡视指导学生改进装置，重点检查气密性（用止水夹夹紧胶管，向导管吹气，看是否有气泡冒出）。

②针对学生问题，强调“微观解释要联系分子运动，宏观现象要对应压强变化”，结合课本“科学探究”栏目（第XX页），引导学生用“现象→原理→应用”的逻辑分析问题。

4.小结作业（5分钟）

（1）课堂小结：学生自主总结“喷泉形成的原理”（气体溶解→压强减小→大气压压水→喷泉），教师补充“化学与生活”联系（如喷雾器、人工降雨中的压强变化）。

（2）布置作业：①课本第XX页“习题1、2”；②设计一个家庭小实验（用塑料瓶、吸管制作“微型喷泉”），记录现象并解释原理。拓展与延伸1.**拓展阅读材料**

-教材第XX页“科学探究”栏目：喷泉实验的微观解释，结合分子运动论分析气体溶解时压强变化的本质。

-教材第XX页“化学与生活”板块：喷雾器、人工降雨装置中的压强原理，对比喷泉实验的异同。

-教材习题册拓展题：分析不同气体（如HCl、SO₂）喷泉实验的现象差异，结合溶解度数据表解释原因。

2.**课后自主探究任务**

-**实验改进设计**：利用教材提供的实验器材（烧瓶、胶塞、导管），尝试用锥形瓶替代烧瓶，或增加分液漏斗控制水流速度，记录喷泉高度变化，分析装置结构对实验效果的影响。

-**生活现象探究**：观察生活中的喷雾器、香水喷头、喷雾消毒器等设备，分析其工作原理是否与喷泉实验的压强变化相关，撰写简短报告。

-**家庭小实验**：用塑料瓶、吸管、橡皮泥制作简易喷泉装置。步骤：①在瓶身扎小孔插入吸管；②用橡皮泥密封接口；③向瓶中倒入少量热水，迅速倒扣入冷水盆中，观察现象并解释原理（结合教材“气体热胀冷缩”知识）。

-**数据对比分析**：查阅教材附录“常见气体溶解度数据表”，绘制溶解度与喷泉高度的关系曲线图，总结气体溶解度对喷泉效果的定量影响。

3.**跨学科联系**

-**物理学科**：结合教材第XX页“压强”章节，计算喷泉实验中烧瓶内外的压强差（大气压与瓶内剩余气体压强之差），验证喷泉高度与压强差的正比关系。

-**生物学科**：分析人体呼吸过程中，肺部气体交换是否涉及类似喷泉实验的压强变化（教材第XX页“呼吸作用”相关内容）。

4.**安全与环保提示**

-实验中避免使用氯气等有毒气体，优先选择氨气（需在通风橱操作）或二氧化碳（安全无毒）。

-废液处理：含酚酞的废液需中和后排放，符合教材“实验室安全守则”要求。

5.**知识点梳理**

-喷泉形成原理：气体溶解→烧瓶内压强减小→外界大气压将水压入→形成喷泉。

-关键影响因素：气体溶解度、装置气密性、烧瓶内外压强差。

-微观本质：气体分子进入溶剂导致气体分子数减少，分子热运动频率降低，压强减小。重点题型整理1.**原理分析题**：解释氨气喷泉实验中水被压入烧瓶的原因。

答案：氨气极易溶于水，导致烧瓶内气体分子数减少，压强减小，外界大气压将水压入形成喷泉。

2.**实验改进题**：若喷泉实验中水未喷入，请提出两种可能的改进措施。

答案：①检查装置气密性，确保无漏气；②增大烧瓶内外压强差，如用热水预热烧瓶。

3.**现象对比题**：用二氧化碳和氨气分别进行喷泉实验，现象有何不同？原因是什么？

答案：氨气形成红色喷泉；二氧化碳无明显喷泉。因氨气溶解度大，压强变化明显；二氧化碳溶解度小，压强变化不足。

4.**计算题**：标准状况下，1L烧瓶充满氨气，完全溶解于水后烧瓶内压强变为多少？（已知氨气溶解度为700体积水/1体积氨气，大气压强为101kPa）

答案：氨气溶解后烧瓶内剩余气体极少，压强接近0，外界大气压将水压入。

5.**生活应用题**：分析喷雾器的工作原理是否与喷泉实验相似。

答案：相似。喷雾器挤压活塞时，瓶内压强增大，液体被压出；喷泉实验则是瓶内压强减小，水被压入，均基于压强变化。教学评价1.课堂评价：通过提问检查学生对气体溶解度与压强变化关系的理解（如“氨气喷泉形成的关键步骤是什么？”）；观察分组实验中装置组装的规范性和操作安全性（如胶塞密封性、导管插入深度）；课堂测试题涵盖原理分析（如“解释CO₂无法形成喷泉的原因”）和现象对比（如“NH₃与HCl喷泉现象差异”），统计正确率及时调整讲解重点。

2.作业评价：批改家庭喷泉实验报告，重点评估装置改进设计的合理性（如是否用锥形瓶增强密闭性）和原理解释的准确性（如是否关联气体溶解度数据）；点评习题册中的实验设计题（如“如何用SO₂和NaOH溶液制造喷泉”），指出装置气密性控制的关键点；对优秀作业进行展示，强化“现象→原理→应用”的逻辑思维，对普遍错误（如忽略