化学人教版九年级上册二氧化碳制取在研究.doc

课题名称：二氧化碳制取的研究姓 名：刘军单 位：南昌市实验中学学科年级：九年级化学上册教材版本：人教版一、教学内容分析本节内容位于科学版九年级化学教材第六单元课题2，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。因学生在第二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。二、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，用对比的方法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，初步学习二氧化碳的制取、验证、验满等操作。(2)了解实验室制取气体一般设计思路和方法。2.过程与方法：通过二氧化碳实验室制法的探究活动，使学生经历科学探究的基本过程，提出自己的观点，并引导学生对设计的方案进行评价，并进行有效的探究活动。3.情感态度与价值观：通过自主探究，体验探究活动的乐趣和学习成功的喜悦，并培养善于合作，勇于探究等科学精神，充分激发学生学习兴趣和探究欲望。三、学习者特征分析学生在第二单元学习了氧气的实验室制法，对于气体的制取原理、装置、收集有一定基础，已有了初步设计实验室制取二氧化碳的知识、技能，所以本课题的难度不会很大。由于初三学生刚接触化学不久，对化学尤其是化学实验充满兴趣，但由于学生接触化学的时间不长，实验动手能力和分析能力较弱，还不具备自主的实验探究能力。学生易错点分析及说明：1. 学生极易将“检验”和“验满”混淆；、2. 制取CO2操作中易出现的错误:（1）通过长颈漏斗添加稀盐酸时，学生可能未将末端液封，导致产生的气体逸出；（2）收集气体时，导管没有伸入瓶底，造成不易将瓶内空气排尽。四、教学策略选择与设计教师以探究式教学方式，服务于学生的探究式学习。整节课围绕二氧化碳的实验室制法展开探究性学习。其中还包涵两个知识点的探究性学习。一个是关于制取二氧化碳的反应原理的探究；一个是选择装置的探究。学生在教师创设的情境里，围绕二氧化碳制取，充分调动已有知识，大胆猜想，设计出许多，也可能是教材没有、教师事先都没想到的方案来，在教师的引导、点拨下，学生一个一个去尝试、去验证。没有最好的、唯一的具体方案。只要能在实际中应用、合理、就是最好的。通过探究性学习实现多重课程目标。五、教学重点及难点重点：实验室制取二氧化碳原理和装置的探究，学习二氧化碳的制取、验证、验满等操作难点：实验室制取二氧化碳实验装置的设计和评价。六、教学过程教师活动预设学生活动设计意图课前，学生已经预习课题内容并收集有关CO2的信息预习，搜集信息。使学生对所学内容先有大体的了解。拓展获取信息的途径。环节1：创设情境，激思引路，导入新课【演示实验】教师课前准备好3个集气瓶，A瓶是空气，B瓶是二氧化碳，C瓶是氧气，【提问】这3个集气瓶中是否有化学物质？【学生动手】让学生把A瓶倒立在水槽中，发现水没有进入到集气瓶中【学生回答】：集气瓶中有气体。【过渡提问】B瓶和C瓶是什么气体？【教师实验】用点燃的木条插入B瓶，火焰熄灭，然后把带火星的木条伸入到C瓶，木条复燃。【学生推测结论】B瓶为CO2 C瓶为O2教师引入新课，集气瓶中的CO2如何制取和收集的？学生积极思考、讨论、收集、汇总相关信息。激发学生的学习兴趣，培养学生收集信息、表达信息、处理信息的能力。环节2.探究活动1：探究实验室制取二氧化碳的反应原理。（1）【提问】：在我们所学过的反应中，有哪些反应可以产生二氧化碳呢？实验室里能选用这些反应来制备二氧化碳吗？（2）【师生活动】 （3）【讨论小结】：我们所了解的这些能够产生二氧化碳的反应，因为生成的气体可能不纯、反应条件较难满足等原因，没能入选实验室制备二氧化碳的反应。下面，老师再向同学们介绍四个能够生成二氧化碳的反应，让我们通过一组较为粗略的对比实验，看看哪些反应适用于实验室制取二氧化碳？ （4）学生探究实验。【教师讲述】：在进行实验时，要注意：先将半药匙碳酸钠粉末、两至三粒石灰石分别放入4支试管中；然后向4支试管中分别倒入的稀盐酸或稀硫酸；我在实验时，你们要注意观察和对比四个反应中气泡产生的快慢，完成探究报告。提问（请同学们说一说刚才实验中观察到的现象）。小结：对比实验实验药品实验现象1.稀盐酸和碳酸钠粉末产生气泡，速率很快2稀硫酸和碳酸钠粉末产生气泡，速率很快2.稀硫酸和块状大理石产生气泡，速率缓慢并渐止4.稀盐酸和块状大理石产生气泡，速率适中引导学生分析哪种反应适用于实验室制取二氧化碳气体【提问】：针对上述实验现象，同学们想一想，实验室里制取二氧化碳的最佳反应是？是不是越快越好？【小结】（学生思考后得出结论：稀盐酸和石灰石的反应速率适中，适用于实验室制取二氧化碳气体）整理实验原理的确定因素【讨论小结】：由此可知，确定实验室制取气体的反应原理时，我们要就以下因素加以综合考虑：制得的气体较纯；反应条件容易满足；反应速率适中等。由于大理石和稀盐酸的反应符合上述几点要求，因此，我们将该反应确定为实验室制取二氧化碳气体的反应。 （5）板书反应原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2（6）【讲述】：该反应的反应物是大理石和稀盐酸，大理石的主要成分是碳酸钙；稀盐酸的主要成分是氯化氢和水，石灰石的主要成分也是碳酸钙，因此，也可以用石灰石来替代大理石。该反应的原理是，石灰石或大理石中的碳酸钙与稀盐酸中的氯化氢反应，生成氯化钙和碳酸，碳酸不稳定，很容易分解成二氧化碳和水。将第一个反应式中的碳酸用水和二氧化碳加以替换，这样，就得到了该反应的总的化学方程式【过渡】：确定了实验室制取二氧化碳的原理，接下来，我们该研究什么呢？（制取装置）学生实验能力和分析能力、观察、思考、讨论回答培养学生观察能力和分析问题、解决问题的能力，培养学生严谨的科学态度和质疑能力。环节2.知识回顾。在第二单元，我们曾研究过实验室制取氧气的方法，请同学们观看表格，回忆相关知识（1）学生回顾（实验室用高锰酸钾或过氧化氢溶液来制取氧气，其反应原理分别是）药 品KMnO4MnO2H2O2溶液和MnO2反应原理2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O22H2O2=2H2O+O2反应物状态固体固体、液体反应条件加热不需加热发生装置AB收集装置C或D验证方法用带火星的木条伸进瓶内，木条复燃，则该气体是氧气。验满方法用带火星的木条放在瓶口，木条复燃，则证明已满。【引导对比】二氧化碳和氧气的反应原理及相关性质的比较【引导分析】制取气体的装置包括发生装置和收集装置，根据实验室制取氧气总结确定发生装置需要考虑哪些因素？确定气体的收集装置需要考虑哪些因素？【总结】由反应物的状态和反应条件来确定发生装置。气体收集方法主要取决于气体的密度和气体在水中的溶解性。【投影】二、装置：发生装置选择依据（反应条件、反应物的状态）收集装置气体的密度和气体在水中的溶解性【引导分析】制取二氧化碳和氧气的发生装置和收集装置有何不同？【总结】碳酸钙是块状固体，盐酸是液体，且反应进行时不需要加热，根据这些特点，可以选择类似于过氧化氢分解制氧气的发生装置。因二氧化碳可溶于水生成碳酸，故不宜用排水法收集。二氧化碳比空气重，所以常采用集气瓶口向上排气法收集。【投影】常用仪器（图片在后面），请同学们分组讨论，提出各种装置的创意，画出草图，由小组代表上台展示并讲解设计思想，其他小组同学分析评价接下来，我们就沿着这一思路来研究二氧化碳气体的实验室制取。【问题讨论】如果用你们设计的实验装置制取二氧化碳，你如何检验和验满二氧化碳气体呢？【体验实践】请大家用你们设计的实验装置制取、收集、验证二氧化碳比较归纳根据氧气、二氧化碳的实验室制法，归纳气体实验室制法的设计一般思路：1、原理2、装置3、制取（检验、验满、步骤、注意事项）【提问】通过以上的探究学习你有何收获呢？【师生互动总结】：由刚才的知识回顾，我们可以得出，反应原理、制取装置、验证验满方法，是研究实验室制取气体的主要内容，具体的研究思路是，确定制备气体的反应原理，也就是确定反应物及反应的化学方程式确定气体的制取装置，气体制取的装置包括发生装置和收集装置两部分，发生装置确定的依据是？（反应物的状态和反应发生的条件）收集装置确定的依据是？（气体的密度、溶解性以及气体是否与水反应等）确定气体验证、验满方法，一般而言，气体验证、验满利用的是气体的（化学性质）。学生观察、思考、讨论、交流、归纳。、回答学生观察、思考、讨论回答培养学生观察能力、实验能力和分析能力。培养学生观察能力和分析问题、解决问题的能力，培养学生严谨的科学态度锻炼学生的动手操作的实验能力、体验成功的乐趣；不断增强学生的参与意识、合作意识。培养归纳、概括的能力，语言表达能力。反馈教学效果。七、课后作业：完成课本第116页 第1、2、5题八、板书设计二氧化碳制取的研究一、 药品：大理石或石灰石 稀盐酸二、 原理 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2三、装置的选择：（发生装置、收集装置）四、收集五、验满：燃着的木条六、检验：澄清石灰水二氧化碳制取的研究教学反思南昌市实验中学 刘军本节内容通过对氧气实验室制取引导学生了解实验室制取气体装置的设计思路，然后让学生对提供的仪器进行选择组装一套制取二氧化碳的装置，再分组交流讨论，比较各自装置的优缺点，从中确定一套最佳装置制取二氧化碳，最后找几名学生对本节内容进行总结，培养学生归纳小结，自我反馈的能力。在教学中，我充分发挥学生的主体作用，鼓励学生勇于创新，大胆实践，积极参与到教学活动中来。在教学中，注重让学生自己观察、自己发现、自己概括，充分调动学生自主学习的积极性，从而较好地突破了实验室制取二氧化碳反应发生装置的这一教学难点，学生在活动中产生了深刻体验，从而牢固地建构了判断气体发生装置的方法。从这一教学实践中，我深刻认识到学生要想牢固掌握化学知识，就必须用心的创造与体验来学习化学，课堂教学在本质上是一个学生在教师引导下主动参与、主动发现与探索、独