《氧氣地制取和性質(zhì)實驗》教學(xué)設(shè)計課題

1、 實用標(biāo)準(zhǔn)文案氧氣的制取和性質(zhì)實驗教學(xué)設(shè)計一、教學(xué)分析（一）教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課是人教版化學(xué)九年級上冊第二單元課題 3 的內(nèi)容，通過“活動與探究”讓學(xué)生學(xué)會制取氧氣并檢驗氧氣的性質(zhì)。本節(jié)課是學(xué)生開始學(xué)習(xí)化學(xué)以來第一次接觸物質(zhì)的制法，也是初中唯一一次用加熱固體的方法來制取氣體。該實驗的順利完成，對激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣會產(chǎn)生很大的影響。上節(jié)課學(xué)習(xí)了制取氧氣的反應(yīng)原理，本節(jié)課將學(xué)習(xí)制取氧氣的反應(yīng)裝置，并且學(xué)生要親自動手實驗，檢驗氧氣的性質(zhì)。其目的是讓學(xué)生在實驗中得到并處理相關(guān)信息，培養(yǎng)學(xué)生的觀察、分析、判斷和動手能力，為今后學(xué)習(xí)和探究二氧化碳的制取方法奠定基礎(chǔ)。實驗室常采用分解過氧化氫溶液、加熱氯酸

2、鉀或加熱高錳酸鉀的方法來制取氧氣，本節(jié)課采用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣。本節(jié)課主要采用邊講解邊練習(xí)的方法，讓學(xué)生合作完成分組實驗，如果是兩人一組，可讓每人做一遍。課時安排：需兩節(jié)連堂課，否則達不到最佳效果。（二）教學(xué)對象分析第一次做制取物質(zhì)的化學(xué)實驗，學(xué)生是既喜歡又害怕，因為剛學(xué)化學(xué)不久，對實驗儀器和實驗過程都不熟悉，此時學(xué)生自主探究和實驗操作的能力很弱，尤其是實驗操作能力，需要教師手把手的引導(dǎo)。教師除了要引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)合理的使用化學(xué)儀器，還要分析和考慮實驗過程中的各種干擾因素，讓學(xué)生真正掌握實驗操作技能與實驗方法，體會化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)。文檔 實用標(biāo)準(zhǔn)文案（三）教學(xué)環(huán)境分析本節(jié)課是在

3、有多媒體的實驗室或多媒體教室中進行的。因為這節(jié)課的主要內(nèi)容是用高錳酸鉀制取氧氣，對學(xué)生動手能力的要求很高。以往實驗操作細(xì)節(jié)在演示時學(xué)生看不清楚，分批到講臺前觀看，這樣演示要重復(fù)多次，耽誤時間。另外，實驗中的污染物很難處理，如不加以正確規(guī)范的引導(dǎo)，實驗過程中會出現(xiàn)很多問題。為了突破難點，這節(jié)課我使用了幾段自制錄像與圖片，通過多媒體很好地表達出教師的意圖，大大地增加了受眾面，提高了課堂效率。二、教學(xué)目標(biāo)（一）知識與技能目標(biāo)1了解實驗室制取氧氣的裝置，初步了解利用化學(xué)實驗制取新物質(zhì)的方法；2練習(xí)連接儀器的操作，學(xué)習(xí)檢查裝置的氣密性，動手制取氧氣；3認(rèn)識實驗操作技能的重要性。（二）過程與方法目標(biāo)通過學(xué)

4、生親手實驗，對活動過程中獲取的信息進行加工處理，可培養(yǎng)學(xué)生的觀察、分析、動手、合作等能力。（三）情感、態(tài)度與價值觀目標(biāo)通過親手實驗，讓學(xué)生樹立科學(xué)的實驗態(tài)度，體驗實驗成功的喜悅，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和探究欲望。三、教學(xué)重點、難點文檔 實用標(biāo)準(zhǔn)文案重點：掌握實驗室氧氣的制法及實驗操作技能。難點：掌握科學(xué)合理的實驗操作技能。四、教學(xué)方法、過程及整合點教學(xué)流程知識回顧，引入課題：通過回顧以前學(xué)過的知識，引出活動探究問題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。推進新課，選擇裝置：根據(jù)實驗臺上所給儀器，讓每組學(xué)生設(shè)計一套實驗室制取氧氣的發(fā)生裝置，并討論出裝置的使用范圍。操作過程，實驗演示：通過課堂講解與演示，讓學(xué)生學(xué)會如何正確使

5、用化學(xué)儀器，學(xué)會實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的方法。歸納練習(xí)，鞏固提高：通過歸納與小結(jié)，讓不同認(rèn)知能力的學(xué)生都體會到收獲知識的喜悅。當(dāng)堂反饋，能力提升：通過所學(xué)知識及方法，讓學(xué)生親手制取氧氣并試驗氧氣的性質(zhì)。教具準(zhǔn)備文檔 實用標(biāo)準(zhǔn)文案1教師用具（1）高錳酸鉀、醫(yī)用雙氧水（3% h o 溶液）、白醋；22（2）大試管、棉花、塞子（帶導(dǎo)管）、集氣瓶（1 個）、毛玻璃片、水槽、鐵架臺、火柴。2學(xué)生用具（1）高錳酸鉀、木炭、細(xì)鐵絲、澄清石灰水、醫(yī)用雙氧水（3% h o 溶液）、22白醋；（2）大試管、棉花、塞子（帶導(dǎo)管）、集氣瓶（2 個）、毛玻璃片、水槽、鐵架臺、坩堝鉗、小燒杯、火柴。五、教學(xué)過程（一）知

6、識回顧、導(dǎo)入新課1回顧工業(yè)大量制取氧氣的方法以及實驗室制取氧氣的反應(yīng)原理。2知道了制取氧氣的反應(yīng)原理后，這節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)實驗室制取氧氣的反應(yīng)裝置，并親自動手制取氧氣，驗證氧氣的性質(zhì)。教學(xué)方法：學(xué)生傾聽、觀察和思考?！驹O(shè)計意圖：通過創(chuàng)設(shè)問題情景，引出活動探究課題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣?！浚ǘ┩七M新課、選擇裝置【分析】根據(jù)實驗臺上所給儀器，組內(nèi)同學(xué)充分討論、設(shè)計，并自行組裝一套實驗室制取氧氣的發(fā)生裝置，討論裝置的使用范圍。展示各組設(shè)計的裝置，組間互相評判其優(yōu)缺點。文檔 實用標(biāo)準(zhǔn)文案圖二圖一圖三圖四由上述探討，歸納出制取氣體的可行性裝置（如上圖）：圖一：適合于固體（液體）和液體反應(yīng)，不需加熱；圖二

7、：適合于固體在加熱條件下制取氣體。【提問】現(xiàn)在我們還不能完成制取氣體的實驗，誰知道還有什么問題沒解決呢？【回答】還需要確定收集裝置?！居懻摗看_定出兩種收集方法及收集裝置。方法一：排水法，氧氣不易溶于水（如上圖圖三）；方法二：向上排空氣法，氧氣的密度比空氣的密度大（如上圖圖四）。【過渡】確定了收集裝置后，我們重點學(xué)習(xí)用高錳酸鉀制取氧氣的步驟及注意事項。教學(xué)方法：學(xué)生傾聽并參與課堂探究活動?！驹O(shè)計意圖：根據(jù)實驗臺上所給儀器，讓組內(nèi)同學(xué)充分討論并設(shè)計一套實驗文檔 實用標(biāo)準(zhǔn)文案室制取氧氣的發(fā)生裝置，討論出裝置的使用范圍。】（三）操作過程、實驗演示【分析】制取氧氣的步驟及操作重點：1組裝儀器：鐵架臺的使

8、用練習(xí)，固定大試管，明確大試管與酒精燈的相對位置。教學(xué)方法和整合點：觀看錄像 1，接著學(xué)生練習(xí)兩次。鐵架臺的使用屬于操作不容易規(guī)范的實驗步驟?！驹O(shè)計意圖：學(xué)生初次使用鐵架臺，時常會出現(xiàn)大試管脫落或被夾碎等情況，通過這樣的練習(xí)可讓學(xué)生迅速熟悉鐵架臺的使用，減少意外情況的發(fā)生；其次是確定大試管及酒精燈的相對位置，減少安裝失誤?！?檢查裝置的氣密性：將導(dǎo)管的一端浸入水槽中，用手緊握氣體發(fā)生裝置中試管的外壁，若水中的導(dǎo)管口有氣泡冒出，則松開手后，導(dǎo)管口出現(xiàn)一段水柱，證明裝置不漏氣。注意事項：手握試管的位置；導(dǎo)氣管的安裝與拆卸。教學(xué)方法和整合點：觀看錄像 2，學(xué)生傾聽、觀察和思考。檢查裝置的氣密性屬于操

9、作不易規(guī)范的實驗步驟。【設(shè)計意圖：許多學(xué)生因手冰涼、或手握試管面積過大、時間過長、手握試管的位置不正確，導(dǎo)致導(dǎo)管排不出氣泡，造成檢驗氣密性失敗；另外導(dǎo)氣管如何科學(xué)合理的安裝與拆卸沒有明確的要求，因此亟待規(guī)范，以減少不必要的失誤?！课臋n 實用標(biāo)準(zhǔn)文案3裝入藥品、棉花：先裝高錳酸鉀，然后裝棉花，關(guān)鍵是裝藥品的方法。注意事項：注意紙槽與鑰匙的配合；裝入高錳酸鉀和棉花的用量多少的問題；高錳酸鉀散落時的處理方法。教學(xué)方法和整合點：觀看錄像 3 和 4 并思考問題。用紙槽裝入高錳酸鉀等操作屬于為了講清實驗方法，需要反復(fù)做的、操作不易規(guī)范的實驗步驟?！驹O(shè)計意圖：由于使用紙槽、鑰匙、大試管、藥品之間需要配合，

10、所以裝入高錳酸鉀有一定難度，教師示范時學(xué)生不可能全部看清楚，需要反復(fù)做給不同的學(xué)生看；高錳酸鉀的污染；高錳酸鉀和棉花的用量多少也很重要，會影響到實驗的成敗或造成藥品的浪費。本設(shè)計可順利解決這些問題?！?固定儀器：組裝順序是先下后上，從左到右，調(diào)整固定好整個裝置。注意事項：調(diào)節(jié)大試管底部藥品的位置；調(diào)節(jié)好水槽與導(dǎo)管的距離；用水將集氣瓶中空氣排出的方法；毛玻璃片在水中的位置等。教學(xué)方法：教師演示，學(xué)生傾聽、觀察和思考?！驹O(shè)計意圖：科學(xué)合理的安裝好實驗室制氧裝置?！?點燃酒精燈：給試管加熱，先預(yù)熱，再集中加熱；注意事項 ：廢棄火柴投放的位置（一般放在一只廢棄的易拉罐里）；預(yù)熱時可以再次調(diào)整大試管與酒

11、精等的位置（上、下）。教學(xué)方法：教師演示，學(xué)生傾聽和觀察?！驹O(shè)計意圖：讓學(xué)生學(xué)會科學(xué)的加熱方法；實驗中廢棄物的處置；練習(xí)使用文檔 實用標(biāo)準(zhǔn)文案酒精燈對物質(zhì)加熱及練習(xí)使用鐵架臺?！?收集氣體：收集方法是排水法；當(dāng)瓶口有氣泡冒出時，說明收集滿了。水下蓋好玻璃片，取出正放。注意事項：用排水法收集氣體時，不宜立即收集（思考為什么），當(dāng)氣泡均勻、快速地放出時，再把導(dǎo)管口伸入盛滿水的集氣瓶里，進行收集。另外，在收集過程中可以使用左手拿酒精燈，調(diào)整加熱位置，右手扶集氣瓶；收集滿時，先移出導(dǎo)管和集氣瓶，再熄滅酒精燈。將裝置放到安全位置，讓其冷卻，最后拆除清理。（1）如果用排水法收集氣體，要先把導(dǎo)管移出水面，再

12、熄滅酒精燈（思考如果先熄滅酒精燈會造成什么后果）。（2）如果用向上排空氣法收集氣體，要驗滿，注意驗滿的方法，即將帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復(fù)燃，證明已滿。教學(xué)方法：教師演示，學(xué)生傾聽、觀察并回答問題。【設(shè)計意圖：科學(xué)合理的收集氧氣。】7聞氣體氣味：注意動作要正確。教學(xué)方法：教師演示，學(xué)生傾聽和觀察。【設(shè)計意圖：學(xué)習(xí)科學(xué)聞氣體氣味的方法?！?檢驗氧氣性質(zhì)：用帶有火星的火柴或木條伸入集氣瓶，觀察現(xiàn)象。注意事項：帶有火星的火柴或木條有時需要深插入集氣瓶，因為聞氣味時，文檔 實用標(biāo)準(zhǔn)文案會散失一部分。教學(xué)方法：教師演示，學(xué)生傾聽和觀察?！驹O(shè)計意圖：更加合理的驗證氧氣的性質(zhì)?！?填寫實驗報告。注意

13、事項：實驗報告要客觀填寫，不能主觀臆造。教學(xué)方法：學(xué)生傾聽和思考。【設(shè)計意圖：讓學(xué)生養(yǎng)成實事求是的科學(xué)態(tài)度，培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力?！?0整理實驗臺，清理儀器和物品（包括用酸性雙氧水清洗試管，復(fù)習(xí)催化劑概念）。教學(xué)方法和整合點：教師演示，觀看錄像 5；學(xué)生傾聽、觀看、回答問題。以往實驗結(jié)束后，制氧氣的大試管學(xué)生都直接交給老師，由老師清洗或?qū)⒃嚬苋拥簦驗殄i污跡很難去除，普通洗滌方法效果都很差，而且清洗的方法所包含的原理也不容易拓展到實際生活中。本設(shè)計成功解決了這一難題，方法是本人 03年發(fā)現(xiàn)的。論文分別發(fā)表在中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考2003 年 89 期（巧除初中制氧實驗中的錳跡）、實驗教學(xué)與儀

14、器2003 年第 9 期、教學(xué)儀器與實驗2003年第 12 期（錳化合物污跡成分及去除）和中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考2009 年第 8期（去除錳混合物污跡實驗）?！驹O(shè)計意圖：讓學(xué)生以認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度完成整個實驗，學(xué)會處理錳污染物，鞏固催化劑的概念，加強對催化劑的理解，樹立環(huán)保意識、節(jié)約意識。】文檔 實用標(biāo)準(zhǔn)文案（四）歸納練習(xí)、鞏固提高【總結(jié)】為了便于記憶，我們可以把實驗操作步驟簡稱為“組、查、裝、定、點、收、離、熄”，諧音為“租茶莊定點收利息”?！居懻摗繉嶒炦^程中應(yīng)注意什么？【回答】a試管口要略微向下傾斜：防止生成的水回流，使試管底部破裂。b導(dǎo)氣管伸入發(fā)生裝置內(nèi)要稍露出橡皮塞：有利于產(chǎn)生的氣體排出。c試管

15、口塞一團棉花：防止高錳酸鉀粉末進入導(dǎo)氣管，污染制取的氣體和水槽中的水。d排氣法收集氣體時，導(dǎo)氣管要伸入接近集氣瓶底部：有利于集氣瓶內(nèi)空氣排出，使收集的氣體更純。e實驗結(jié)束后，先將導(dǎo)氣管移出水面，然后熄滅酒精燈：防止水槽中的水倒流，炸裂試管。【課堂練習(xí)】在學(xué)習(xí)中要不斷歸納、總結(jié)，發(fā)現(xiàn)規(guī)律，解題就會簡約化。例如，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，部分氣體的相對分子質(zhì)量、密度、實驗室收集方法如下表所示，通過比較找出規(guī)律回答下列問題。氣體空氣氧氣相對分子質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度（gl）收集方法29321.2931.429向上排空氣法文檔 實用標(biāo)準(zhǔn)文案二氧化碳?xì)錃?421.9640.089向上排空氣法向下排空氣法（1）你發(fā)現(xiàn)的

16、規(guī)律是。（2）實驗室制取氨氣（其相對分子質(zhì)量是 17，且易溶于水），用收集。法答案：（1）在相同條件下，氣體的相對分子質(zhì)量越大，它密度就越大。所以相對分子質(zhì)量小于 29 的氣體，可以用向下排空氣法收集；相對分子質(zhì)量大于29 的氣體，可以用向上排空氣法收集。 （2）向下排空氣?！菊n堂小結(jié)】本節(jié)課我們通過“氧氣的制取”這個實驗的具體操作，知道了實驗室制取一種氣體的操作步驟和注意事項，為我們以后學(xué)習(xí)其他氣體的制取和性質(zhì)檢驗奠定了基礎(chǔ)?！静贾米鳂I(yè)】1上冊課本 p 頁習(xí)題 2、3、4422某氣體既能用排水法又能用向下排空氣法收集，則該氣體應(yīng)具有（ ）a易溶于水，密度比空氣小c. 易溶于水，密度比空氣大b

17、. 難溶于水，密度比空氣小d. 難溶于水，密度比空氣大3以下對用排水法收集滿氧氣的集氣瓶處理正確的是（）a.將集氣瓶從水面提起后，用玻璃片蓋住瓶口，瓶口向上正放在桌上b.在水面下面用玻璃片蓋住瓶口，一起拿出水面，然后正放在桌上c.將集氣瓶從水中提起，倒立在桌上文檔 實用標(biāo)準(zhǔn)文案d.將集氣瓶仍然留在水槽中，用時再取出來答案：2 b3 b教學(xué)方法：教師歸納小結(jié)，學(xué)生討論回答問題?！驹O(shè)計意圖：注重歸納思想在教學(xué)中的早期滲透，提高學(xué)生的歸納總結(jié)能力、抽象思維能力和形象語言表達能力；通過布置作業(yè)，鞏固學(xué)生所學(xué)知識?！浚ㄎ澹?當(dāng)堂反饋、能力提升通過歸納以上所學(xué)知識及方法，讓學(xué)生進行分組實驗，親自動手制取氧氣并試驗氧氣的性質(zhì)。注意事項：1按實驗報告要求做實驗：要先看報告后動手，不要憑記憶，以免遺漏實驗內(nèi)容；2注意實驗的關(guān)鍵步驟及操作要領(lǐng)，有難度的地方，可重復(fù)操作一兩次。教學(xué)方法：教師巡視指導(dǎo)，學(xué)生做實驗。【設(shè)計意圖：學(xué)生這時立即開始分組實驗，一方面可讓學(xué)生學(xué)以致用 ,讓學(xué)生體驗科學(xué)探究的樂趣,否則時間一長,實驗儀器的操作技巧容易忘記。另一方面可讓學(xué)生在實際的實驗操作中運用所學(xué)知識，培養(yǎng)探究和合作學(xué)習(xí)的