二氧化碳制备的研究

基于“灵慧课堂”理念下的教学设计二氧化碳制备的研究学校：郑州龙门实验学校授课教师：冯继洋授课内容：二氧化碳制备的研究《二氧化碳制备的研究》教学设计教材来源：人教版九年级上册内容来源：第六单元课题二二氧化碳制备的研究主题：《二氧化碳制备的研究》课时：1课时授课对象：九年级学生设计者：冯继洋/郑州龙门实验学校◆目标确定的依据：课程标准相关要求：初步学习二氧化碳的实验室制法。了解实验室制取气体的思路和方法。教材分析：本课是九年级人教版上册第六单元课题二的教学内容。内容安排在学习了碳的单质和化学性质之后，有由浅入深的作用。本节课在全书乃至整个化学学习过程中，所占有的地位十分重要。同时它是在制取氧气的基础上，拓宽学生制取气体的思路，归纳延伸出实验室制取气体的思路和方法，为今后研究其它气体的制法提供了科学依据。上好这节课对学生今后学习元素化合物知识、提高化学基本实验技能及实验探究能力都有深远的影响。学情分析学生已有了实验室制取氧气的知识基础和相应的实验操作技能，对于气体制备应考虑的几个主要问题如反应原理、实验装置、气体收集等也比较熟悉，应该说，学生已具备了研究如何制取二氧化碳的先决条件。通过活动和探究的方式来研究实验室中制取二氧化碳的装置及其改进，并利用设计的装置制取二氧化碳这一教学目标是能够达成的。◆学习目标：1.通过实验探究，会选择实验室制取二氧化碳的药品和反应原理2.通过复习实验室制取氧气，学会选择实验室制取二氧化碳的装置，了解实验室制取气体的一般思路和方法3.通过小组合作探究实验室制取二氧化碳，培养学生分析和解决问题的能力◆教学重点：实验室制取二氧化碳的反应原理及装置的探究◆教学难点：探究实验室制取二氧化碳的装置◆教学过程：教学环节教师活动学生活动设计意图引课【演示实验】镁条与神秘气体的反应。【引课】化学是一门以实验为基础的学科,千变万化、神奇莫测的实验现象赋予化学"魔幻"般的独特魅力。现在请随老师一起走进今天的魔术时刻，这是一瓶神秘的气体，我们将镁条点燃，伸进瓶内，看到了什么现象，火星四射非常壮观。其实神秘气体就是二氧化碳，它是如何制备的呢？带着这个问题本节课我们一起来学习二氧化碳制备的研究。观看演示实验通过演示实验让学生体验化学之美，感受视觉冲击，激发学生的学习兴趣。【环节一】探究制取二氧化碳的药品及实验原理【环节二】探究二氧化碳发生装置的选择【环节三】探究二氧化碳收集装置的选择【环节四】探究制取二氧化碳装置选择【环节五】实验室制取二氧化碳【过渡】类比氧气的制备，制取气体的基本流程，共分为六步，首先我们一起来探究制取二氧化碳的药品和实验原理【设问】同学们你知道有哪些方法可以得到二氧化碳吗？【追问】同学们请你们分析一下谈论一下这些反应这些途径可以用于实验室制备二样氧化碳吗？【小组讨论】讨论木炭燃烧，蜡烛燃烧，呼吸作用，碳还原氧化铜四种方法实验室制备二样氧化碳？分析原因？【过渡】老师首先给大家提供实验室制取气体的方案需要满足的一些条件，同学们根据这些条件思考一下你们刚才的分析是否有问题，接下来一起来将你们所得到的答案跟大家进行分享【总结】正是有这么多的因素在里面实验室制备二氧化碳我们一般用到的是碳酸盐和稀酸反应【演示实验】下面请同学们认真观看微课，准确记录实验现象【交流与讨论】1.四个反应的实验现象对比分析2.结合实验室制取气体药品选择的原则，选出实验室制备二氧化碳合适原料？【讲解】实验室制备二氧化碳我们选择的药品是石灰石和稀盐酸,碳酸钙和盐酸发生复分解反应生成氯化钙和碳酸，碳酸不稳定，分解为水和二氧化碳【追问】那你怎么确定生成的气体就是二氧化碳呢？【小结】刚才我们找到制备二氧化碳的原料，由原料讲解了它的反应原理以及它的检验方法，【过渡】现在我们继续研究我们选择的装置，温故而知新，这是实验室制备氧气的几种发生装置，发生装置依据的条件是什么呢，我们如何选择发生装置呢？【讲解】依据反应物的状态和反应条件将反应类型分为固固加热型和固液常温型，通过刚才的探究，实验室制备二氧化碳的原料是固体和液体不需要加热，应该选择固液常温型的发生装置【过渡】我们继续研究制取二氧化碳的收集装置【设问】1.收集气体一有几种方法？2.选择不同方法收集气体的条件是什么？【过渡】那同学们根据我们对知识的了解，想一想二氧化碳应该用哪一种方法来收集？【追问】1.为什么要用向上排空气法？2.那你又怎么知道二氧化碳比空气的密度大呢？【讲解】二氧化碳相对分子质量为44大于空气的平均相对分子质量29，所以用向上排空气法收集CO2，由于CO2能溶于水一般不选择排水法收集【追问】向上排空气收集CO2。如何进行验满呢？【讲解】可以用一根燃着的木条放在瓶口，若熄灭，则CO2收集满。【过渡】我们进行一个探究任务，老师给每个组准备了一个大信封，信封里放了不同种仪器，同学们利用不同种仪器我们一起来组装一套你愿意实验室制取二氧化碳的装置，然后在组内分享一下，一会我们再选择几组有代表性在黑板上展示，给大家三分钟的时间【探究实验】组装仪器【过渡】同学们我们来欣赏一下，同时一起来找找茬，对于这些装置，有没有发现有问题的？【讲解】发生装置可以有不同类型。不同发生装置有不同的优势和不足，有的简便，有的便于添加药品，有的可以控制反应速率【过渡】那我们今天就用最简单仪器最便捷的装置制一瓶二氧化碳首先要明确制取它的实验步骤【讲解】实验室制取二氧化碳的步骤【学以致用】那现在假设我要制取氨气，依据提供的信息怎样来选择他的装置，氢气呢？【回答】木炭燃烧蜡烛燃烧呼吸作用碳还原氧化铜等等【回答】不能四人为一小组讨论交流交流分享观看微课记录实验现象交流讨论识记实验制取二氧化碳的化学方程式【回答】澄清的石灰水检验交流发生装置选择的条件会选择制取二氧化碳的发生装置。复习回顾思考、讨论出用什么方法收集二氧化碳【回答】燃着的木条放在瓶口学生各小组讨论设计出对应装置并讨论不同装置的优缺点依据实验步骤观看演示实验知识回顾有助于学生理解实验室制取二氧化碳的原料选择，启发学生积极思考，从记忆中提取化学知识肯定和鼓励学生积极参与讨论和交流，培养学生评价实验的能力鼓励学生积极参与课堂交流分享。培养学生交流表达能力通过微课演示碳酸盐和稀酸反应的现象，培养学生准确记录实验现象的能力，培养学生分析、比较、提炼信息的能力。复习二氧化碳的检验方法让学生回忆已有知识，为研究如何制取二氧化碳确定研究方向学会依据反应物的状态和反应条件选择发生装置培养学生总结、归纳、分析知识的能力培养学生分析解决问题的能力结合已学知识，培养学生分析解决问题的能力培养学生创新意识和知识迁移能力，培养学生分析和解决问题的能力培养学生梳理总结归纳知识的能力【环节六】畅谈收获【回顾反思】通过这节课的学习，你收获了什么？【评价总结】同学们回答的非常好，既有知识层面的收获，也有能力上的收获。同时还提出了疑问，非常棒小组讨论通过小组讨论本节课收获，梳理知识，增强学生对实验室制取二氧化碳的认识。【环节七】布置作业1.查阅资料，以“我是二氧化碳”为题，写一篇关于它的性质，用途以及制备的自述，要求至少200字。2.思考家中水壶中的水垢（主要成分为碳酸钙）怎么去除？增强学生搜集资料的能力和对二氧化碳的进一步认识。与生活联系，拓展