化学人教版九年级上册二氧化碳的研究和制取.doc

教学设计化学组郭莉芳教学设计一、教学设计的理论依据现代教育突出“以人的发展为本”的教学思想。教学强调重视创新精神和创造能力的培养，体现学生未来发展的需要。化学是以实验为基础，以科学探究为手段，以化学用语为工具，以科学的方法论为指导，以实用性、创造性为魅力。学习不是被动接受，而是学习者主动的行为。初中化学课程的科学探究是学生积极主动地获取化学知识，认识和解决化学问题的重要实践活动。在科学探究过程中发现问题、解决问题。通过亲身经历和体验科学探究活动，有利于学生激发对化学学习的兴趣，增进科学的情感，理解科学的本质，学习科学探究的方法，初步形成科学探究的能力。二、教材分析，学情分析1、教材分析本课题为义务教育课程标准教科书化学（人教版）九年级上册第六单元课题2。本课题主要研究在实验中如何制取二氧化碳。二氧化碳的制取是初中化学学习的第二种气体的制取。在此之前，学生已学习了实验室制取氧气的方法。但未能形成制取气体的一般思路和方法。通过本课题的探究学习，能使学生形成制取气体的一般思路和方法。以实验室制取氧气的知识为基础，通过对实验药品、发生装置、收集装置的比较探究，从而初步形成制取气体的一般思路。2、学生分析在前面的学习中，学生学习了氧气的实验室制法，并自己动手做过实验，而且前面对常见仪器的使用方法和使用注意事项都有所了解，对实验室制取气体的知识和技能都有一定基础，在教师的提示和指导下应能顺利完成本课题的探究学习。三、 教学目标1、 知识与技能(1)了解实验室制取二氧化碳的反应原理，探究实验室制取二氧化碳的装置，并利用设计的装置制取二氧化碳。(2)了解实验室制取气体的方法和设计思路。2、 过程与方法（1） 通过实验探究并讨论，探究实验室制取二氧化碳的反应原理和实验装置；（2） 通过分组讨论、比较、归纳，得出实验室制取气体的一般思路。3、 情感态度与价值观（1） 通过实验问题的讨论，培养学生求实、创新、合作的精神；（2） 通过教师与学生、学生与学生之间的合作学习、研究性学习，体验探究成功的乐趣，激发学生的求知欲和学习化学兴趣。四、 教学策略学生不仅仅是学习的主体，而且是探究活动的主人。教师在教学中要扮好课堂组织者和学生学习的指导者的角色，充分发挥学生的主动性、创造性，进行探究，培养学生的学习兴趣，提高学生的探究技能。本课题在学生有制取气体知识的基础下进行自主探究。通过探究比较得出实验室制取二氧化碳的药品是大理石（或石灰石）和稀盐酸，以过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气为基础。通过探究、讨论、选择实验室制取二氧化碳的实验装置，从而形成制取气体的一般思路。本课题通过知识的类比和灵活的仪器选择、归纳知识、引导学生进行思维创新，使学生在探究过程中，既获得知识和技能，又能发展学生的创造性思维。五、 教学重点、难点和突破方法1、教学重点：探究实验室制取二氧化碳的药品、反应原理和实验装置的选择，并利用设计装置制取二氧化碳。重点突破：通过前置性作业让学生思考教材P116第4题已知能产生二氧化碳的反应，小组讨论确定实验室制取二氧化碳的药品；小组演示碳酸钠粉末与稀盐酸、大理石与稀盐酸及稀硫酸的反应确定反应原理，并提醒学生注意不能用浓盐酸和硫酸。2、教学难点：探究实验室制取二氧化碳的实验装置。难点突破：通过引导学生回忆实验室制取氧气的实验装置图，让学生分析对比两套装置，从而确定实验室制取二氧化碳的实验装置。六、 教学仪器、药品的准备仪器：铁架台、试管、集气瓶、锥形瓶、平底烧瓶、烧杯、长颈漏斗、 带双孔塞导管、单孔塞导管、注射器、破底试管、水槽、酒精灯。药品：稀盐酸、稀硫酸、碳酸钠、大理石、澄清石灰水。本课题课件。七、前置性作业1、你了解二氧化碳吗？你对二氧化碳了解多少呢？2、实验室制取气体的一般思路是什么？参考氧气的实验室制法。3、在什么情况下可以产生二氧化碳呢？你学过的哪些反应可以产生二氧化碳？参考P116页习题4八、教学过程教师活动学生活动设计意图情境导入投影展示。评价学生的前置性作业1 板书课题2 二氧化碳制取的研究讨论前置性作业2完善前置性作业3 过渡这些反应能不能适于实验室制取二氧化碳呢？那么实验室用什么原理来制取二氧化碳呢？这就是我们今天探究的第一个问题。小组对比分析小组讨论对比分析，形成思路小组对比分析，归纳总结思考、讨论并选小组代表回答投影展示图片，营造轻松和谐的学习气氛。培养学生自主学习的能力，提高学生学习的积极性、主动性。通过问题，调动学生积极主动思考，培养学生的创新和周密的思维。教师活动学生活动设计意图板书 一、实验室制取二氧化碳的原理投影参考信息1：碳酸钠（Na2CO3）和大理石或石灰石（主要成分是CaCO3）等与稀盐酸（HCl）或稀硫酸（H2SO4）等在常温下反应生成二氧化碳。要求各实验小组分别做碳酸钠与稀盐酸的反应，碳酸钠与稀硫酸的反应，大理石与稀盐酸的反应，大理石与稀硫酸的反应。观察、对比实验现象，分析讨论得出实验室制取二氧化碳的最佳药品组合。分析大理石与稀硫酸反应的实质，碳酸钙与稀硫酸反应生成硫酸钙微溶于水，它覆盖在碳酸钙的表面，阻止反应的继续进行。板书 1、药品 ：大理石与稀盐酸 2、条件：常温下3、反应化学方程式：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2讲述如何选取装置制取二氧化碳是我们本节要探究的第二个问题。首先我们回忆实验室制取氧气的方法和装置。并要求学生分别写出用高锰酸钾、过氧化氢（氧化锰）制取氧气的化学方程式。投影上面两种方法装置图。比较这两套装置异同并解释其功能：凡是用固体加热制取气体 ，都可用高锰酸钾制取氧气这套装置；凡是用固液不需加热制取 各小组分工合作，观察、比较、讨论得结论。各小组选派代表各描述一个反应现象，碳酸钠+稀盐酸产生大量气泡，反应速度很快，很难收集。碳酸钠+稀硫酸产生大量气泡，反应速度很快，很难收集。大理石+稀盐酸有许多气泡，反应速度适中。大理石+稀硫酸有少量气泡，反应一会儿停止。讨论，交流，归纳。总结：实验室制取CO2的最佳药品为大理石和稀盐酸。思考回答，并请两位同学上黑板写出制取氧气的两道化学方程式，其他同学自己练习。通过分组实验，培养学生合作精神。提高学生的观察能力、表达能力、分析能力和动手能力，树立实事求是、严谨务实的科学态度。教师活动学生活动设计意图气体都可用过氧化氢制氧气这套发生装置。氧气可用向上排空气法和排水法收集，原因是氧气密度比空气的大、氧气不易溶于水和不与水反应。提问制取气体的发生装置和收集装置分别是依据什么来选择的呢？投影参考信息2： 二氧化碳能溶于水且与水反应； 空气平均相对分子质量为29，如果某气体的相对分子质量大于29，则这种气体的密度比空气的大，如果小于29，则密度比空气的小。要求各组同学请根据参考信息，利用桌面上的仪器设计一套制取二氧化碳的装置。指导巡视各组学生进行装置的设计，并推荐具有代表性装置的同学上教坛讲述其优缺点。首先肯定各小组设计的装置，各有各的优点，都发挥自己的创造性思维。并针对各组设计的装置可行性进行分析，也指出存在不足和使用过程中的注意问题。投影实验室常用制取二氧化碳的装置图。板书二、实验室制取二氧化碳的装置(一)发生装置：固液不需加热型。(二)收集装置：向上排空气法。思考，讨论，举手回答问题，总结出：制取气体的发生装置是依据反应物的状态和反应条件来选择的，收集装置是依据气体的密度、溶解性和是否与水反应来选择的。各组同学根据前面学的思路和参考信息，自己动手设计制取二氧化碳的装置。各组同学先进行组内讨论，再分工合作设计出各种装置，然后由组长带装置上教坛讲述其优点和不足，并展示给其他组同学参考。通过分析装置图，培养学生的分析能力、归纳能力、类比能力，最终提高总结能力。培养学生在解决问题时的多方面的思维方法、创新精神和合作精神，提高学生的探究能力和学习兴趣，发扬学生的个性，充分调动学生的积极性，发挥想像能力和创造性思维，体验探究成功的乐趣和激发学生的求知欲。 教师活动 学生活动 设计意图 讨论实验操作步骤有哪些？应当注意什么？板书(三) 实验操作步骤1、连接仪器2、检查装置的气密性3、加入药品（注意先加固体后加液体）4、收集气体（只能用向上排空气法收集）设疑我们制出的气体是不是二氧化碳呢？实验室是如何检验二氧化碳的呢？又是怎样验满的呢？那我们先来回忆氧气的检验方法和验满方法。投影参考信息3： 能使澄清石灰水变浑浊的气体是二氧化碳。 二氧化碳不能燃烧，也不能支持燃烧。板书三、实验室制取二氧化碳的检验及验满1、检验方法：用澄清的石灰水检验。2、验满方法：用燃着的木条要求同学们根据上面的信息进行探究实验室检验二氧化碳的方法和验满方法。本节小结本节探究了实验室制取二氧化碳的原理、装置、检验方法和验满方法。归纳实验室制取气体的一般思路：1、选择适当的反应原理，包括反应物和反应条件；2、选择适当的实验装置；3、需要验证所制得的气体。布置课后练习和作业。小组讨论：操作步骤：学生分别举手回答氧气的检验方法和验满方法。之后学生就讨论怎样探究检验二氧化碳的方法和验满的方法。各组同学讨论并分工合作探究二氧化碳的检验方法和验满方法。使学生在探究过程中，既获得知识和技能，又能发展学生的创造性思维。通过问题的提问和思考，培养学生的思考能力和表达能力。发挥学生的主动性，培养学生的合作精神，提高学生解决问题的能力。培养师生的合作精神，使学生享受学习的过程，提高学生的学习兴趣，提高学生的综合素质。九、板书设计课题2 二氧化碳制取的研究一、实验室制取二氧化碳的原理1、药品 ：大理石与稀盐酸 2、条件：常温下3、反应化学方程式：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2二、实验室制取二氧化碳的装置(一)发生装置：固液不需加热型。(二)收集装置：向上排空气法。(三) 实验操作步骤1、连接仪器2、检查装置的气密性3、加入药品（注意先加固体后加液体）4、收集气体（只能用向上排空气法收集）三、实验室制取二氧化碳的检验及验满1、检验方法：用澄清的石灰水检验。2、验满方法：用燃着的木条十、教学反思本课题是初中化学课程中实验室制取的第二种气体，要求学生掌握实验室制取气体的一般思路。在此已学习了实验室制取氧气的基础上，本人利用分组实验方法来探究本课题。首先，探究制取二氧化碳的反应原理。由学生自己动手探究，观察现象，分析、对比、综合，最终选出最佳的药品组合。学生在探究过程中情绪高涨，认真细致地观察实验现象，但在总结时表达的语言不够准确精炼，化学用语不够恰当。这在以后的教学中，要多给机会学生描述实验的现象，提高学生的表达能力。其次，学生在探究二氧化碳的制取装置时，发现一些组的同学的动手能力比较弱，这都是平时学生少动手做实验的原因，这也是学校的教学设备不足的所致。本人以后的教学中，在学校实验仪器允许的条件下都要让学生动手探究实验，并要求学生独立自主或分组完成课本的家庭小实验，鼓励学生多动手做做一些课外的小实验，提高学生的探究能力，形成简单实验技能。本课题的内容是在学生有一定的实验能力的基础上