初中化学实验课程教案及教学反思

初中化学实验课程教案及教学反思一、教案设计（一）实验基本信息实验名称：氧气的制取与性质探究适用年级：九年级上册（人教版）课时安排：1课时（45分钟）实验类型：演示实验+分组探究实验（二）教学目标1.知识与技能（1）掌握氧气的两种制取原理（高锰酸钾加热分解、过氧化氢溶液催化分解）及化学方程式；（2）理解气体制取装置（发生装置、收集装置）的选择依据（反应物状态、反应条件、气体密度与溶解性）；（3）学会氧气的收集（排水法、向上排空气法）及验满方法；（4）通过实验观察氧气的化学性质（助燃性）。2.过程与方法（1）通过对比两种制取方法，培养“变量控制”与“装置优化”的思维；（2）通过分组实验，提升实验操作技能（如装置组装、加热、气体收集）及现象观察与记录能力；（3）通过性质探究，学会“从现象到本质”的科学推理方法。3.情感态度与价值观（1）通过实验操作，感受化学实验的严谨性与趣味性，激发学习兴趣；（2）通过氧气性质的应用（如医疗急救、炼钢），体会化学与生活的联系；（3）培养“安全实验”“节约药品”的实验习惯。（三）教学重难点教学重点：氧气的制取原理与实验操作；氧气的化学性质。教学难点：气体制取装置的选择依据；实验操作中的注意事项（如试管口略向下倾斜、排水法收集时机）。（四）实验用品1.药品高锰酸钾（固体）、过氧化氢溶液（5%）、二氧化锰（固体）、木炭、铁丝、澄清石灰水。2.仪器试管（20mL）、酒精灯、铁架台（带铁夹）、集气瓶（125mL）、水槽、长颈漏斗、锥形瓶（50mL）、导管（橡胶管+玻璃管）、棉花、火柴、坩埚钳、石棉网。（五）教学过程设计1.情境导入（5分钟）教师活动：展示氧气的用途图片（医疗急救、潜水、炼钢），提问：“氧气是我们生存必需的气体，如何在实验室中制取氧气？”学生活动：回忆生活中氧气的来源（如植物光合作用），猜测实验室制取氧气的可能方法。设计意图：用生活实例激发兴趣，引导学生从“需求”到“探究”的思维过渡。2.新课讲授：氧气的制取原理（10分钟）教师活动：（1）讲解两种常用制取方法：①高锰酸钾加热分解：\(2\text{KMnO}_4\stackrel{\Delta}{=\!=\!=}\text{K}_2\text{MnO}_4+\text{MnO}_2+\text{O}_2\uparrow\)（固体加热型）；②过氧化氢溶液催化分解：\(2\text{H}_2\text{O}_2\stackrel{\text{MnO}_2}{=\!=\!=}2\text{H}_2\text{O}+\text{O}_2\uparrow\)（固液不加热型）。（2）对比两种方法的优缺点：高锰酸钾法需加热，操作复杂，但产物纯净；过氧化氢法无需加热，操作简便，且产物无污染（更环保）。学生活动：记录化学方程式，讨论两种方法的适用场景（如实验室紧急制取氧气选过氧化氢法）。设计意图：通过对比，培养学生“选择最优方案”的科学思维。3.实验操作：氧气的制取与收集（15分钟）教师活动：（1）演示高锰酸钾制取氧气的步骤（强调注意事项）：①检查装置气密性（将导管一端放入水中，双手紧握试管，若导管口有气泡冒出，松开后形成水柱，则气密性良好）；②装药品（将高锰酸钾装入试管，管口塞一团棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管）；③固定装置（试管口略向下倾斜，防止冷凝水回流炸裂试管；铁夹夹在试管中上部）；④加热（先预热，再集中加热试管底部）；⑤收集气体（排水法：当气泡连续均匀冒出时开始收集，避免收集到空气；向上排空气法：将带火星木条放在集气瓶口，若复燃则满）；⑥撤离导管（实验结束时，先将导管从水槽中取出，再熄灭酒精灯，防止水倒吸炸裂试管）；⑦熄灭酒精灯。（2）指导学生分组实验（10人一组，每组完成1-2瓶氧气收集）。学生活动：分组操作，记录实验现象（如收集到的氧气颜色、状态），遇到问题及时请教老师。设计意图：通过演示与分组实验，提升学生的动手能力，强化“规范操作”的意识。4.探究活动：氧气的性质（10分钟）教师活动：（1）演示木炭燃烧实验：用坩埚钳夹取木炭，在酒精灯上烧至红热，放入盛有氧气的集气瓶中（瓶口盖玻璃片），观察现象（木炭剧烈燃烧，发出白光，放出热量）；倒入澄清石灰水，振荡，观察到石灰水变浑浊（说明生成了二氧化碳）。（2）演示铁丝燃烧实验：将铁丝绕成螺旋状，系一根火柴梗，点燃火柴梗，待火柴快燃尽时放入集气瓶中（瓶底预先放少量水或细沙，防止高温熔融物炸裂瓶底），观察现象（铁丝剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，生成黑色固体）。学生活动：记录实验现象，总结氧气的性质（助燃性，能支持燃烧）。设计意图：通过直观现象，让学生理解“氧气是一种化学性质比较活泼的气体”。5.总结归纳（3分钟）教师活动：梳理本节课知识点：氧气制取原理（两种方法）；装置选择依据（发生装置：反应物状态+反应条件；收集装置：气体密度+溶解性）；氧气性质（助燃性）。学生活动：完成课堂小结表格（见板书设计）。6.巩固练习（2分钟）问题设计：（1）用高锰酸钾制取氧气时，试管口塞棉花的目的是什么？（2）收集氧气可以用排水法，原因是什么？（3）铁丝燃烧实验中，瓶底放少量水的目的是什么？设计意图：及时巩固重点知识，检测教学效果。（六）板书设计氧气的制取与性质1.制取原理高锰酸钾加热：\(2\text{KMnO}_4\stackrel{\Delta}{=\!=\!=}\text{K}_2\text{MnO}_4+\text{MnO}_2+\text{O}_2\uparrow\)（固体加热型）过氧化氢催化：\(2\text{H}_2\text{O}_2\stackrel{\text{MnO}_2}{=\!=\!=}2\text{H}_2\text{O}+\text{O}_2\uparrow\)（固液不加热型）2.装置选择发生装置：根据反应物状态（固体/固液）、反应条件（加热/不加热）收集装置：排水法（氧气不易溶于水）、向上排空气法（氧气密度比空气大）3.性质：助燃性（支持燃烧）（七）作业布置1.完成实验报告（记录实验步骤、现象、结论）；2.思考：除了高锰酸钾和过氧化氢，还有哪些方法可以制取氧气？（如氯酸钾加热分解）；3.家庭小实验：用双氧水（3%）和土豆（含过氧化氢酶）制取氧气，观察现象。二、教学反思（一）教学效果分析1.目标达成情况：知识与技能：90%以上学生能正确写出氧气制取的化学方程式，掌握装置选择依据；过程与方法：85%学生能独立完成氧气收集操作，70%学生能准确描述实验现象；情感态度与价值观：学生对实验表现出浓厚兴趣，能主动遵守实验安全规则。2.亮点与创新：对比两种制取方法，培养了学生的“优化思维”；分组实验与演示实验结合，兼顾了操作技能与现象观察；联系生活实际（氧气用途、家庭小实验），体现了“化学源于生活”的理念。（二）存在问题与改进措施1.问题1：部分学生操作不熟练（如加热时试管倾斜角度不当、收集气体时未等气泡连续均匀就开始收集）。改进措施：实验前增加“操作模拟”环节（用模型练习装置组装）；分组时安排“小老师”（操作熟练的学生），指导组员完成实验。2.问题2：部分学生对“装置选择依据”的理解不够深入（如混淆发生装置与收集装置的选择因素）。改进措施：用表格对比不同气体的制取装置（如氧气、二氧化碳），强化“变量对应”的思维；设计“装置选择”专项练习（如给出反应物状态与反应条件，让学生选择发生装置）。3.问题3：实验时间较紧（部分小组未完成铁丝燃烧实验）。改进措施：提前准备实验用品（如预先绕好铁丝、配好过氧化氢溶液）；调整实验顺序（先做耗时较短的木炭燃烧实验，再做铁丝燃烧实验）。（三）后续教学建议1.加强实验拓展：如探究“催化剂对过氧化氢分解速率的影响”（用不同催化剂：二氧化锰、氧化铜、土豆），深化对“催化作用”的理解；2.联系中考：设计“氧气制取”的综合题