化学人教版九年级上册二氧化碳实验室制取探究教学设计.doc

课题2 实验室制取二氧化碳教学设计 【教学内容分析】本节内容位于科学版九年级化学教材第五章第二节，主要是通过实验室制取二氧化碳的反应原理研究气体制备时发生装置的选择和收集装置的选择。因学生在第三单元已经学过实验室制取氧气的反应原理及发生装置和收集装置，已有一定气体制备的基础，气体制备属于中考中重点考察的内容。因此，本节内容主要以自主合作探究模式进行。【教学目标】知识与能力1.了解实验室中制取二氧化碳的反应原理2.能设计和组装实验室中制取二氧化碳的发生装置，了解二氧化碳的收集方法。3.了解实验室制取气体的发生装置和收集装置确定的基本依据。过程与方法1.通过小组合作探究，逐步分析出实验室制取二氧化碳的理想药品。2.通过二氧化碳和氧气有关性质的比较，了解制备二氧化碳和氧气时，其发生装置与收集装置的异同，初步确立实验室制取气体的一般思路和方法，在通过探究性实验确定实验室制取二氧化碳的装置。3.让学生在实验探究过程中体验、反思，熟悉基本实验技能，培养多角度、多层次地观察和分析问题的能力。情感态度与价值观体验科学探究的乐趣，激发学生学习化学的兴趣【教学难点分析】本课题的难点是通过二氧化碳和氧气的实验室制法，确定实验室制取气体的发生装置和收集装置的一般方法。【教学课时】 1课时【教学过程】教师活动学生活动设计意图引言我们前面已经探究了氧气的实验室制法，回忆实验室制是如何制取氧气的？今天我们来探究二氧化碳的实验室制法。提出问题 实验室制取气体，选择原料的条件是什么？ 引导 现有稀盐酸、稀硫酸、石灰石、碳酸钠、鸡蛋壳，请你通过实验，最终确定实验室制取CO2的最好原料。学生实验结束后，用视频播放录制的现象，让学生再一次对照现象的不同，再讨论交流、归纳总结。 学生根据已有知识说出制取二氧化碳有关途径。（如：木炭燃烧，人呼吸等）老师提供其他的能生成二氧化碳的方法。 根据氧气的有关知识，小组讨论交流，对多种制二氧化碳途径进行筛选，从能源和环保的角度、污染的角度、操作的困难，各抒己见，排除明显不适合的原料、方法。 活动探究：以小组为单位进行探究。实验现象：碳酸钠粉末+稀盐酸大量气泡，反应速度很快，来不及收集。 石灰石+稀盐酸有许多气泡，反应速度适中。 鸡蛋壳+稀盐酸有很少气泡，反应速度较慢。 碳酸钠+稀硫酸大量气泡，反应速度很快，来不及收集。 石灰石+稀硫酸有很少气泡，反应一会，反应停止。 鸡蛋壳+稀硫酸有很少气泡，反应速度较慢。 讨论交流、归纳总结：（1）选择原料的条件应该是价格便宜，反应速度适中，利于收集，操作简便。（2）实验室制取CO2的最好原料为石灰石和稀盐酸。让学生体验收集、处理信息的过程，并且善于提炼表达。 培养获取信息、自主合作学习能力，增强学生间合作的精神，提高学生的语言表达能力，发挥评价的激励功能。 培养学生善于通过实验解决问题的意识，体验探究成功的快乐，加深学生对原料选定的印象。设置问题情景 同学们，我们已确定了实验室制CO2的反应原理及原料，我们下一步该干什麽了呢？ 通过学习氧气实验室制取的知识，你能总结出实验室制取气体的发生装置取决于什么吗？收集装置取决于什么吗？ 提出问题 请你根据你们的思路，选择下面的仪器来组装制取CO2的实验装置，并设计出CO2的收集、检验和验满实验方案。 思考、回答：实验装置 回忆、思考、总结： 气体发生装置取决于反应物的状态及反应条件，主要有固固加热型和固液反应型。收集装置则跟所制气体的物理性质中密度和溶解性有紧密联系。收集方法主要有排水法和排空气法。 让学生发挥主观能动性，积极思考。 通过知识的类比，达到锻炼学生对知识举一反三的能力，从而让学生的思维得以发散， 对知识之间的联系、迁移把握得更游刃有余。 创设真实问题情境，鼓励小组合作探究，激励创新，提高分析并解决实际问题的能力，也促进学生进行发散思维。让学生对方案进行反思、诊断、改进、补充完善的探究方式，形成良好的思维习惯，使学生体验到探究发现的乐趣。引导交流 同学们已设计出不同的实验室制二氧化碳装置，请小组代表阐述一下你们小组设计的装置的优缺点，看看到底哪组装置是较好的。 继续引导交流 好，你们心目中基本都已确定了最佳制取装置，那么如何收集、检验、验满呢，请同学们小组讨论。 展示交流： 学生展示交流用本组给定仪器设计的实验装置和实验成败的原因 在交流展示实验装置的同时，与小组设计的另外几组实验装置进行比较，找出异同之处，反思自己所设计装置的不足，并总结归纳实验最佳装置 讨论实验室制取气体，在选择仪器组装成装置时，要思考哪些方面的问题学生联系生活讨论总结：（1）收集方案及原理：向上排空气法，因为CO2能溶于水，密度比空气大。（2）检验方案及原理：无色无味的气体通入澄清的石灰水，澄清的石灰水变浑浊，则通入的气体为CO2。（3）验满方案及原理：点燃的木条放在瓶口，若木条熄灭，则已收集满CO2。因为CO2不能支持燃烧。培养学生动手操作能力和评价能力，培养学生创新思维的能力，体验科学发现的过程。 既培养了学生获取信息的能力，也培养了学生处理信息的能力，而且也充分把化学知识联系上了生活现象。 运用探究成果 请用你认为最理想的装置制取CO2，用你设计的收集、检验、验满 CO2的方案，动手制取一瓶二氧化碳气体。 巩固与提升 比较实验室制取氧气和制取二氧化碳的方法，如：反应原料的状态，反应原理、反应条件、制气体的反应装置、气体密度、气体溶解性、气体是否与水反应、制气体的收集及检验气体的方法。归纳出实验室制取气体的思路和方法。 活动 自己再设计出几套制取二氧化碳的方案，然后用生活代用品在家进行家庭小实验。学生动手实验 归纳操作步骤：（1）组装仪器并检查装置的气密性。（2）放药品，连接仪器。（3）收集。（4）验满。（5）检验。 回忆、比较、归纳。 积极响应。培养学生综合运用能力，自我归纳能力，体验科学发现的完整过程，再次体验探究成功的喜悦。 通过知识的类比，让学生既巩固了旧知识，又获取了新的知识和技能，让自己的思维再次得到升华。 让学生思维得以继续扩展，真正感受到化学实验不用局限在实验室，可以无处不在。【课堂练习】1根据下面所提供的实验装置图，回答问题： （1）写出带标号仪器的名称_；_。（2）实验室制取O2和CO2时，都可选用的气体发生装置是_（填序号，下同）收集O2和CO2时都可选用的装置是_。（3）实验室加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式为_ _。（4）小冬选用上图中的装置进行CO2的制取，他看到发生装置中有气泡冒出，然后把导气管插入到澄清的石灰水中，未观察到浑浊现象。其原因可能是（写出一条即可）_。2（如图A）下列是实验室常用的仪器： 图A 请回答下列问题：实验室用石灰石和盐酸制取二氧化碳的化学方程式： 。选用上图A所示的仪器组装一套制取二氧化碳的发生装置 (填编号)。若设计一种有活塞可以开闭导管的装置，使达到活塞随开随发生CO2 气体，随关随停止出CO2 气体的要求，请从上面仪器中选用一些最起码的仪器以完成这种设计： 按装置自上而下的安排顺序应选用的仪器是 。这套装置能随开随用，随关随停的原因 。3、根据实验室里制取二氧化碳气体的方法，请你回答下列问题：制取二氧化碳气体所需的药品是 ；收集二氧化碳气体的方法是 ；制取