氧氣的制取教學(xué)設(shè)計(jì)

1、教學(xué)設(shè)計(jì)（教案）模板基本信息學(xué)科化學(xué)年級(jí)九教學(xué)形式新授教師戚志鳳單位揚(yáng)州中學(xué)教育集團(tuán)樹(shù)人學(xué)校課題名稱(chēng)氧氣的制取學(xué)情分析分析要點(diǎn)：1.教師主觀(guān)分析、師生訪(fǎng)談、學(xué)生作業(yè)或試題分析反饋、問(wèn)卷調(diào)查等；2.學(xué)生認(rèn)知發(fā)展分析：主要分析學(xué)生現(xiàn)在的認(rèn)知基礎(chǔ)（包括知識(shí)基礎(chǔ)和能力基礎(chǔ)），要形成本節(jié)內(nèi)容應(yīng)該要走的認(rèn)知發(fā)展線(xiàn)；3.學(xué)生認(rèn)知障礙點(diǎn)：學(xué)生形成本節(jié)課知識(shí)時(shí)最主要的障礙點(diǎn)。（一）教學(xué)內(nèi)容分析1感知學(xué)科價(jià)值：利用化學(xué)知識(shí)制造對(duì)人類(lèi)有用的物質(zhì)，使化學(xué)能夠改善人類(lèi)生活，促進(jìn)社會(huì)發(fā)展，體現(xiàn)了化學(xué)學(xué)科知識(shí)在實(shí)際生活中的價(jià)值。本課題是學(xué)生第一次接觸在實(shí)驗(yàn)室制備物質(zhì)的方法，有助于幫助學(xué)生初步感知化學(xué)學(xué)科的重要價(jià)值。2建立方

2、法體系：作為實(shí)驗(yàn)室制備物質(zhì)的啟蒙課，學(xué)生應(yīng)通過(guò)本課題學(xué)習(xí)初步建立制備物質(zhì)的一般方法，為今后學(xué)習(xí)制備其他物質(zhì)建立方法體系，并逐步培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)有序的思維習(xí)慣。3基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能的生長(zhǎng)點(diǎn)：本課題屬于初中化學(xué)的入門(mén)章節(jié)，學(xué)生應(yīng)以此為載體，豐富基本知識(shí)和基本技能的儲(chǔ)備。本課題的教學(xué)內(nèi)容能幫助學(xué)生形成催化劑、分解反應(yīng)等基本化學(xué)概念，還能幫助學(xué)生初步學(xué)會(huì)加熱固體、檢驗(yàn)氧氣等基本實(shí)驗(yàn)技能。剛剛進(jìn)入九年級(jí)學(xué)習(xí)化學(xué)不到一個(gè)月的時(shí)間，學(xué)生對(duì)于化學(xué)實(shí)驗(yàn)充滿(mǎn)了好奇，制取氧氣是學(xué)生第一次學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)室制備物質(zhì)，學(xué)習(xí)的內(nèi)容重要，在學(xué)習(xí)過(guò)程中滲透方法，理清思路制備物質(zhì)的一般思路就愈顯重要了。（二）學(xué)生情況分析在課題2的學(xué)習(xí)之后

3、，學(xué)生對(duì)氧氣的性質(zhì)、用途有了較為深入的認(rèn)識(shí)，對(duì)氧氣產(chǎn)生了濃厚的探究欲望，早已渴望親手制得一瓶純凈的氧氣。然而，學(xué)生的化學(xué)知識(shí)、實(shí)驗(yàn)技能、探究能力都處在初級(jí)的階段，對(duì)如何分析和處理實(shí)際實(shí)驗(yàn)中遇到的問(wèn)題仍感到束手無(wú)策。同時(shí)，學(xué)生對(duì)物質(zhì)制備的認(rèn)識(shí)僅限于小學(xué)自然課、生活經(jīng)驗(yàn)等途徑獲得的零星的、感性的體驗(yàn)，還不能形成系統(tǒng)的、理性的思考。教學(xué)目標(biāo)分析要點(diǎn)：1.知識(shí)目標(biāo)；2.能力目標(biāo)；3.情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)。（一）知識(shí)與技能1. 認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀、過(guò)氧化氫制取氧氣的原理。2. 練習(xí)藥品的取用、物質(zhì)的加熱等基本操作，并能檢驗(yàn)氧氣的產(chǎn)生。3. 了解催化劑和催化作用。（二）過(guò)程與方法1. 通過(guò)制取氧氣的過(guò)程，初

4、步學(xué)習(xí)通過(guò)化學(xué)實(shí)驗(yàn)制備物質(zhì)的一般方法。2. 通過(guò)氧氣制取原理的探究，初步學(xué)習(xí)運(yùn)用分析素材、查找資料等有效方法解決問(wèn)題。（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)1. 通過(guò)感知制氧氣解決生活中實(shí)際問(wèn)題的情境，初步體會(huì)運(yùn)用化學(xué)方法制備物質(zhì)對(duì)人類(lèi)的重要意義。2. 通過(guò)體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程，嘗試實(shí)驗(yàn)成功的快樂(lè)。教學(xué)過(guò)程片段一：復(fù)習(xí)導(dǎo)入，創(chuàng)設(shè)情境一一在生活實(shí)際情景中認(rèn)識(shí)氧氣的制取【教師】經(jīng)過(guò)前面的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)知道了氧氣的性質(zhì)和用途，大家回憶一下，氧氣有哪些用途呢？【學(xué)生】氧氣能供給呼吸，用在航天、登山、潛水、醫(yī)療等方面，氧氣還能支持燃燒，可以用于煉鋼等方面。【教師】那么，如此重要的氣體，我們?cè)鯓硬拍艿玫侥?道，如果魚(yú)塘里缺氧，就

5、會(huì)造成大量的魚(yú)死亡,對(duì)漁民造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。漁民們常用一種叫做“氧來(lái)樂(lè)”的增氧劑給魚(yú)塘增氧。（展示氧來(lái)樂(lè)圖片和文字說(shuō)明書(shū)：大家看，氧來(lái)樂(lè)的主要F面，我們就一起來(lái)看看兩個(gè)生活中獲得氧氣例子。我們知成分“過(guò)氧化氫”會(huì)分解成氧氣和水。所以，這里寫(xiě)到“分解快、無(wú)殘留、綠色環(huán)?！薄！緦W(xué)生】大家一起在筆記本上試著默寫(xiě)一下這個(gè)反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物?！窘處煛肯旅嫖覀?cè)賮?lái)看一個(gè)例子。這是特種部隊(duì)正在野外生火。要想在30s之內(nèi)燃起篝火，離不開(kāi)特種兵背包里的法寶一一高錳酸鉀（出示高錳酸鉀藥品實(shí)物）。原來(lái)，高錳酸鉀可以分解為錳酸鉀、二氧化錳和氧氣。產(chǎn)生了支持燃燒的氧氣，生火當(dāng)然不成問(wèn)題。這個(gè)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)物、生成物

6、名字有點(diǎn)長(zhǎng)，大家先認(rèn)真記憶一下，也可以觀(guān)察一下實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的試劑樣品,加深一下記憶?？纯凑l(shuí)能最先記住它們。【學(xué)生】一分鐘后，嘗試默寫(xiě)反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物。片段二：初步建立研究物質(zhì)制備的方法體系【教師】我們?cè)趯?shí)驗(yàn)室中能否利用過(guò)氧化氫、高錳酸鉀這兩種物質(zhì)制備氧氣呢？想一想，研究這樣的問(wèn)題應(yīng)該從哪些方面著手？需要考慮哪些具體問(wèn)題？【第一位學(xué)生】這要找一些合適的儀器?！窘處煛繉?duì)，要把裝置設(shè)計(jì)好?！镜诙粚W(xué)生】首先得看看這個(gè)化學(xué)反應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室的條件真的能得到氧氣才行【教師】這是反應(yīng)的可行性問(wèn)題，的確應(yīng)該首要考慮?！镜谌粚W(xué)生】要想辦法把氧氣裝起來(lái)?！窘處煛苦牛肭宄?xì)節(jié)?！镜谒奈粚W(xué)生】要寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。【教師】

7、也就是要考慮清楚實(shí)驗(yàn)的步驟對(duì)嗎？【第四位學(xué)生】對(duì)?！窘處煛縿偛磐瑢W(xué)們說(shuō)得總結(jié)一下，就是這樣一個(gè)大體流程，原理一一裝置操作（展示相應(yīng)幻燈片），這樣我們考慮問(wèn)題會(huì)更有序一些。這節(jié)課，我們對(duì)主要任務(wù)就是第一步。來(lái)確定反應(yīng)原理的可行性問(wèn)題。片段三：教師引導(dǎo)為主的探究活動(dòng)一一實(shí)驗(yàn)室中能用過(guò)氧化氫制氧氣嗎？【教師】我們逐一來(lái)研究一下。首先看看過(guò)氧化氫制氧氣的可行性。大家想想，我們?cè)趺创_定過(guò)氧化氫能不能得到氧氣？【第一位學(xué)生】把過(guò)氧化氫放在水里，看看有沒(méi)有氧氣?！镜诙粚W(xué)生】不要放在水里也行吧？剛才寫(xiě)反應(yīng)物的時(shí)候沒(méi)有水。過(guò)氧化氫就能分解?！镜谌粚W(xué)生】不應(yīng)該看，氣體不容易看見(jiàn)?！镜谒奈粚W(xué)生】氣體是氣泡，能看

8、見(jiàn)?！镜谖逦粚W(xué)生】也許氣泡是空氣呢。也可能是二氧化碳?xì)饽?。?yīng)該用帶火星的木條來(lái)試驗(yàn)。能復(fù)燃的才能保證是氧氣?！窘處煛看蠹艺f(shuō)的很好，用帶火星的木條試驗(yàn)一下比用眼睛看更準(zhǔn)確。這是化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的實(shí)證意識(shí)，非常重要。至于要不要放水的問(wèn)題,你們可以自己試一試。（出示右圖）下面開(kāi)始分組實(shí)驗(yàn)?！緦W(xué)生】分組實(shí)驗(yàn)，有的加了水，有的還試驗(yàn)了多種加水的量。木條沒(méi)有復(fù)【教師】好了，實(shí)驗(yàn)就到這里。誰(shuí)能說(shuō)說(shuō)你的結(jié)果和思考。【第一位學(xué)生】我們一直沒(méi)有看到木條復(fù)燃。這個(gè)辦法不行，不能產(chǎn)生氧氣。【第二位學(xué)生】可是剛才幻燈片上不是寫(xiě)著嗎，過(guò)氧化氫用在魚(yú)塘里加氧，肯定能出氧氣。你仔細(xì)看那瓶子里面的水，有氣泡，特別小，我覺(jué)得那就是氧氣

9、?？赡苎鯕馓倭?，太慢了，驗(yàn)不出來(lái)?！窘處煛糠治龅谜嬗械览?。還把前面的資料結(jié)合起來(lái)，整體反思，這種思維習(xí)慣非常值得大家學(xué)習(xí)。不過(guò)，如果真的是這樣的話(huà)，這么慢的速度，用來(lái)實(shí)驗(yàn)室制氣體也太沒(méi)有效率了。昨天老師給大家上課的時(shí)候，一個(gè)班就要5、6瓶氧氣呢，而且一個(gè)班挨著一個(gè)班的課，要是這個(gè)速度，實(shí)驗(yàn)室老師哪受得了??？能不能想想辦法讓反應(yīng)快一點(diǎn)？【學(xué)生】思考，有的小聲說(shuō)加催化劑。（這些學(xué)生可能是預(yù)習(xí)的）【教師】要是我們平時(shí)研究中遇到了困難，你通常用哪些解決的辦法？【第一位學(xué)生】問(wèn)老師【第二位學(xué)生】問(wèn)同學(xué)【第三位學(xué)生】找書(shū)【第四位學(xué)生】上網(wǎng)，把問(wèn)題輸進(jìn)去，可快了，好多題都能找到原題，解法特別多?！镜谖逦粚W(xué)

10、生】應(yīng)該再好好想想，不要一不會(huì)就找別人?！窘處煛窟@些方法都很好，適合不同的情況，不同的人?？傊芯恐杏龅降睦щy不應(yīng)該放棄，只要努力就一定可以找到解決辦法。會(huì)解決問(wèn)題比學(xué)到一些具體的知識(shí)還重要。你不是說(shuō)你很擅長(zhǎng)用網(wǎng)絡(luò)解決問(wèn)題嗎，你到前面來(lái)，在大屏幕上上網(wǎng)試試，看能不能找到辦法。其他同學(xué)可以找找課本，這可是我們最最重要的工具書(shū)啊。剛才我好像還聽(tīng)到有的同學(xué)說(shuō)催化劑，我想一定有人提前預(yù)習(xí)了，大家也可以找這些同學(xué)問(wèn)問(wèn)，看看催化劑是怎么回事，能不能解決剛才我們提出的問(wèn)題。好了，給大家5分鐘時(shí)間，好好利用你能找到的資源，看看過(guò)氧化氫到底能不能產(chǎn)生氧氣，能不能快一點(diǎn)產(chǎn)生氧氣?！緦W(xué)生】自由分組探究，有兩三個(gè)在

11、講臺(tái)上利用百度查找，還有的在看書(shū)和討論?！窘處煛亢昧耍蠹铱梢哉f(shuō)說(shuō)自己找到的答案?！镜谝晃粚W(xué)生】書(shū)上說(shuō)了，可以加二氧化錳?！镜诙粚W(xué)生】還可以加硫酸銅。在這一段呢?！镜谌粚W(xué)生】網(wǎng)上的，大家看，還有生土豆、豬肝、氯化鐵，紅磚粉。【教師】大家對(duì)土豆、豬肝好像很感興趣嘛，你給大家念念這一段?！緦W(xué)生】求助：除了二氧化錳外還有什么催化劑能加快過(guò)氧化氫分解？答：馬鈴薯中含有過(guò)氧化氫酶（本質(zhì)是一種蛋白質(zhì)），對(duì)過(guò)氧化氫的分解有催化作用【教師】非常好，大家找的都非常仔細(xì)。岡【J才課本中和網(wǎng)上都提到了催化劑，催化劑是一種能改變化學(xué)反應(yīng)速率，但反應(yīng)前后本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)均不發(fā)生改變的物質(zhì)。過(guò)氧化氫分解的催化劑就

12、有二氧化錳、硫酸銅、生土豆、生豬肝、紅磚粉等很多種。它們所起到的作用就是催化作用。大家看看這位同學(xué)用的是百度，其實(shí)還有GooGleYAHO等。他輸入的關(guān)鍵詞是過(guò)氧化氫、加快、分解，有這些詞的網(wǎng)頁(yè)都出來(lái)了，有幾十頁(yè)呢。今天我們的作業(yè)之一就是用這個(gè)方法，研究一下什么是催化劑，為什么要用“改變”反應(yīng)速率，生產(chǎn)生活中有哪些催化劑，還有如何檢驗(yàn)一種物質(zhì)是催化劑等等。把與催化劑相關(guān)的知識(shí)整理在筆記本里。如果你能利用查找的資料寫(xiě)一份清晰地實(shí)驗(yàn)報(bào)告的話(huà)，你可以有資格在下星期里用課余時(shí)間到實(shí)驗(yàn)室完成有關(guān)催化劑的課外探究實(shí)驗(yàn)。好了，現(xiàn)在，我能給大家提供的就是二氧化錳，這個(gè)黑色的粉末，每組一包，還有一小塊豬肝，一包

13、硫酸銅，你們可以再次試一試。注意，向試管里加藥品時(shí)，為了防止藥品濺出，應(yīng)該先放固體后放液體，過(guò)氧化氫加入1/4試管即可。大家開(kāi)始試試催化劑的效果吧。【學(xué)生】分組實(shí)驗(yàn)，看到木條復(fù)燃時(shí)很多組歡呼起來(lái)?！窘處煛吭俅慰偨Y(jié)一下實(shí)驗(yàn)結(jié)論。【第一位學(xué)生】有氧氣?！镜诙粚W(xué)生】硫酸銅的有點(diǎn)慢，豬肝泡沫太多，還是二氧化錳的效果好?！窘處煛坎诲e(cuò)，有比較。注意我們的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，結(jié)合實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮陀^(guān)察到的現(xiàn)象得出結(jié)論。（實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐队俺鰜?lái)：探究實(shí)驗(yàn)室能否用過(guò)氧化氫制取氧氣）【第三位學(xué)生】實(shí)驗(yàn)室不能直接用過(guò)氧化氫制取氧氣，太慢?？梢约尤攵趸i當(dāng)催化劑，就可以制取氧氣了?！窘處煛糠浅：?。（板書(shū)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：過(guò)氧化氫加入二氧化錳等催

14、化劑，可用于實(shí)驗(yàn)室制取氧氣。）這就是實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的原理。我們還習(xí)慣用文字表達(dá)式來(lái)說(shuō)明實(shí)驗(yàn)原理。上節(jié)課我們學(xué)過(guò)，文字表達(dá)式中，箭頭左邊是反應(yīng)物，右邊是生成物，物質(zhì)之間用加號(hào)連接。箭頭上方要寫(xiě)清反應(yīng)條件。在這個(gè)反應(yīng)中，加入的催化劑就是反應(yīng)的條件，我們可以直接把催化劑的物質(zhì)名稱(chēng)寫(xiě)在箭頭上方。就象這樣。（在箭頭上方寫(xiě)“二氧化錳”）。下面大家回憶一下，自己完成整個(gè)文字表達(dá)式。片段四：學(xué)生研討為主的探究活動(dòng)一一實(shí)驗(yàn)室中能用高錳酸鉀制氧氣嗎？【教師】下面，我們?cè)賮?lái)探究下一個(gè)反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)室中能不能用高錳酸鉀制取氧氣呢？下面大家討論一下你們的探究方案，注意借鑒我們前面的經(jīng)驗(yàn)?！緦W(xué)生】分組討論3分鐘。【教師】大家

15、匯報(bào)一下，你們打算怎么進(jìn)行探究?！镜谝晃粚W(xué)生】我們組討論了，高錳酸鉀是固體，看氣泡更不行。要重視證據(jù)，還得用帶火星的木條試驗(yàn)才可以。要是不能產(chǎn)生氧氣，就要上網(wǎng)查查有沒(méi)有催化劑。【第二位學(xué)生】我們組討論了前面的特種部隊(duì)生火。高錳酸鉀不可能直接產(chǎn)生氧氣，那樣的話(huà)戰(zhàn)士用的時(shí)候就失效了。我看見(jiàn)那個(gè)戰(zhàn)士用石頭來(lái)著，我們組討論可以用一塊石頭磨一磨高錳酸鉀粉末。【教師】大家有了前面的經(jīng)驗(yàn)，都大有進(jìn)步啊?？紤]到了實(shí)證精神，還考慮到可以上網(wǎng)，還有結(jié)合前面的資料。不錯(cuò)。不過(guò)，用石頭磨恐怕也不太現(xiàn)實(shí)，在實(shí)驗(yàn)室中很難收集氣體呀。大家順著這個(gè)思路可以繼續(xù)想想，有沒(méi)有用上課本？老師的電腦網(wǎng)絡(luò)大家也可以申請(qǐng)來(lái)用嘛。再給大家

16、一點(diǎn)時(shí)間，我們把方案再明確一下?！緦W(xué)生】分組討論。有的組申請(qǐng)用老師的電腦。老師指導(dǎo)其用電腦搜索到了如何給固體加熱的部分，投影出來(lái)。有的小組指著這個(gè)投影內(nèi)容在討論?！窘處煛空l(shuí)愿意再來(lái)談?wù)勀銈冃〗M的設(shè)想?！镜谝晃粚W(xué)生】摩擦的作用很可能是生熱，所以可以用酒精燈加熱。【第二位學(xué)生】課本上有這個(gè)圖，就是加熱就可以。下面有注解，寫(xiě)著為什么要把試管口向下傾斜?！窘處煛亢?，你能不能念念那段注解。【學(xué)生】讀注解中為什么試管向下傾斜的部分?！窘處煛亢芎?。大家看投影，這是他們組搜索到的圖片，提示大家用酒精燈的外焰加熱，先均勻受熱，再集中到有藥品的部分，同時(shí)試管口要向下傾斜。高錳酸鉀粉末是暗紫色的，很容易溶于水，落在

17、角落里很難清洗，會(huì)把地面桌子和抹布都染紅的，所以大家取用藥品時(shí)一定要小心。加熱后的試管很燙，可以輕輕放在試管架上，不要摸試管底部。好了，現(xiàn)在大家開(kāi)始實(shí)驗(yàn)吧。【學(xué)生】分組實(shí)驗(yàn)。均成功。【教師】好，現(xiàn)在我們匯報(bào)一下實(shí)驗(yàn)結(jié)果?！緦W(xué)生】實(shí)驗(yàn)室可以用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣?！窘處煛糠浅：?。（板書(shū)結(jié)論）。下面大家試著寫(xiě)出這個(gè)反應(yīng)的文字表達(dá)式。【學(xué)生】試著默寫(xiě)文字表達(dá)式【教師】大家看，這個(gè)反應(yīng)中的生成物二氧化錳就是前面我們實(shí)驗(yàn)中催化過(guò)氧化氫分解的那種黑色的催化劑。所以現(xiàn)在試管中的物質(zhì)是黑色的。片段五：課后小結(jié)與后續(xù)問(wèn)題【教師】下面我們一起來(lái)總結(jié)一下，這節(jié)課你學(xué)到了什么？【第一位學(xué)生】我們學(xué)習(xí)了過(guò)氧化氫加

18、入二氧化錳催化劑可以用于實(shí)驗(yàn)室制取氧氣，加熱高錳酸鉀也可以?！镜诙粚W(xué)生】學(xué)了兩個(gè)文字表達(dá)式?！镜谌粚W(xué)生】我們知道了高錳酸鉀是暗紫色的，可以在野外生火。過(guò)氧化氫可以放在魚(yú)塘里添氧氣?！镜谒奈粚W(xué)生】學(xué)了催化劑，還有豬肝為什么能催化過(guò)氧化氫?！窘處煛亢芎茫覀冞€學(xué)到了哪些方法呢？【第一位學(xué)生】我們學(xué)習(xí)制取物質(zhì)的方法，要先考慮反應(yīng)原理，再考慮操裝置和實(shí)驗(yàn)步驟?！镜诙粚W(xué)生】我們還知道遇到困難要查網(wǎng)絡(luò)，在百度里輸入關(guān)鍵詞。也可以查書(shū)?！镜谌粚W(xué)生】還可以問(wèn)同學(xué)。【第四位學(xué)生】學(xué)會(huì)了如何加熱固體，為什么試管要向下傾斜?！窘處煛糠浅：谩ＯＭ瑢W(xué)們能掌握這些知識(shí)和方法。剛才我們說(shuō)到了這節(jié)課的一個(gè)作業(yè)，就是用網(wǎng)絡(luò)查找催化劑的有關(guān)知識(shí)整理起來(lái)。希望大家還記得。另外的一個(gè)作業(yè)是設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的實(shí)驗(yàn)裝置。這將是下節(jié)課學(xué)習(xí)的內(nèi)容?！緦W(xué)生】這兩種方法設(shè)計(jì)一套裝置嗎？【教師】這個(gè)問(wèn)題你可以課下和同學(xué)們討論一下。如果你覺(jué)得一套裝置能解