《二氧化碳制取的研究》教学设计

《二氧化碳制取的研究》教学设计一、教学设计思想《化学课程标准》中明确指出，在化学教学的改革重点是：以提高学生的科学素养为主旨；重视科学、技术与社会的相互联系；倡导以科学探究为主的多样化的学习方式；强化评价的诊断、激励与发展功能。实验室制取气体是化学学习和科学探究中不可缺少的重要内容。九年级化学人教版上册教材中所学的氧气的制取、二氧化碳的制取就是气体制法的典型代表之一，因此我进行了《二氧化碳制取的研究》的教学设计，就是依据新课标的教学理念，以科学探究为本的教学模式，为每一个学生提供平等的学习机会，让学生有更多的机会主动地体验探究过程，并在学习过程中力求使更多的学生学会探究的思维方式，学会反思和自我评价，使化学教学真正体现以学科为中心转向以学生为中心的教学理念，体现了以科学探究为主的多样化学习方式的教学模式。二、教学背景分析1、教学内容分析《二氧化碳制取的研究》是九年级化学人教版上册教材第六单元课题二《碳和碳的氧化物》第一课时的教学内容，是继实验室制取氧气以后的第二种气体的制取。这样不仅可以使学生对氧气的制法认识得到巩固、补充和深化，而且通过小结氧气的实验室制法来总结出实验室制取气体的思路和方法，可以使学生分析问题、解决问题的能力、认识事物过程的能力得到进一步发展和提高。从而为学生以后研究、探讨其它气体的实验室制法有了基本的思路。本课题共有二部分探究内容：第一部分是“实验室制取二氧化碳药品的选择”，第二部分是“实验室制取二氧化碳的装置的选择”。所以教学内容和探究过程中设计了三大块：1.通过分组实验选择比较出实验室制取二氧化碳气体的最佳原料；2.根据氧气的制取讨论归纳出确定发生装置和收集装置时应考虑的因素，引导学生从反应物的状态、反应条件、气体密度以及是否溶于水等因素来设计实验室制取二氧化碳的装置；3.利用设计的装置来制取二氧化碳，根据二氧化碳的性质检验气体是否已收集满，以此帮助学生形成实验室制取气体的一般思路和方法。2、学生情况分析学生通过对氧气实验室制法的学习，已具备了一定的气体制取的基本知识和化学实验操作的基本技能，并且通过前几章知识的学习渗透，学生以具备初步的探究活动，所以本节课设计由学生探究实验室制取某种气体时——药品的选择、装置的设计、实验的方法等活动，使化学教学中真正体现了转变学生的学习方式，使学生积极主动地获取化学知识，并且养成科学的态度，获得科学的方法，在“做中学”的探究实践中逐步形成终身学习的意识和能力3、教学方法为使教学活动有效，这节课主要采用以创设情景——设置疑问——实验探究——归纳比较——获得结论，使教学的基础性、发展性和创造性达到统一。4、教学辅助利用多媒体展示的生动的教学信息。三、教学目标【知识与技能】1.通过实验探究选择出实验室制取二氧化碳气体的药品，能说出其反应原理、装置的选取、操作步骤，检验、验满。2．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3．能总结出实验室制取气体的一般方法【过程与方法】1.通过探究实验室制取二氧化碳的理想药品的对比实验，初步学会气体制取的过程和方法；2.从“发现问题----提出假设---设计实验---分析解释收集到的信息---得出结论”整个参与过程中,学会实验、讨论、阅读、实验方案等探究式学习；3．通过分组实验，形成合作、表达与探究的能力。【情感态度与价值观】1．继续提高学习化学的好奇心和探究欲，从探究活动中获得成功的喜悦，激发和发展学习化学的兴趣。2．感受同学间的相互合作，体会协作精神、创新精神在探究中的重要性。四、教学重点实验室制取CO2的化学反应原理、装置及收集、检验CO2的方法五、教学难点根据实验室制取气体的一般思路设计CO2的实验室制取方法。六、教学用具电脑课件实验仪器：试管、烧杯、锥形瓶、橡皮塞、导管、火柴、集气瓶等实验药品：碳酸钠粉末、碳酸钙粉末、石灰石、稀盐酸、稀硫酸等七、教学过程设计教学环节教师活动学生活动创设情景引出课题【引入】大家还记得如何在实验室制取氧气吗？哪组同学愿意先给大家展示一下【请选择】加热高锰酸钾制取氧气的发生装置为，收集装置；过氧化氢和二氧化锰制氧气的发生装置为；收集装置为。交流课前准备内容，思考归纳制氧气的装置新课引入【问】加热高锰酸钾制取氧气的装置适合于过氧化氢和二氧化锰制氧气的装置吗？为什么？【问】收集氧气的方法是根据氧气的什么性质？【问】你认为实验室制取气体的一般思路和方法是什么？这节课，我们就按照以上总结的思路和方法来共同研讨二氧化碳的实验室制法。学生归纳1、要先考虑选什么药品制气体。2、根据反应物的状态和条件选适当的发生装置。3、根据气体的性质选收集装置。探究活动一选择实验室制取二氧化碳气体的原料上节课给大家布置的作业是：查找出你学过的能生成二氧化碳气体的反应，哪组同学愿意先给出展示。【设问】这些反应是否可用于实验室制取二氧化碳呢？实验室制取气体，需要满足哪些条件？你选用什么方法？——要求学生对所选方案作出评价根据学生作出的评价引导学生总结选用药品时，应考虑的因素：药品来源广，价廉；反应条件、装置、操作简单；产气速率适中，容易收集气体；纯度高；安全，无污染或污染小对列举出的可以得到二氧化碳的方法进行评价筛选【提供资料】化学家发现在常温常压下，含有碳酸根离子的物质与稀酸反应可以生成二氧化碳气体，哪种学生归纳H2CO3=H2O+CO2↑高温CaCO3===CaO+CO2↑点燃C+O2====CO2↑高温C+CuO===Cu+CO2↑学生作出各种回答分组实验学生根据教师提供的药品进行分组实验，含碳酸根离子的物质和哪种酸反应更适合于实验室制取二氧化碳呢？【提供给学生药品】石灰石（或大理石）、碳酸钠、碳酸钙粉末、稀盐酸、稀硫酸。【板书】§6.2二氧化碳的研究一.药品：大理石(石灰石)和稀盐酸（资料：硫酸钙是微溶物，覆盖在石灰石表面，反应难以进行）二.反应原理CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑【过渡】根据制取二氧化碳的反应原理，你认为需要用什么样的装置来制备二氧化碳？可以用实验室制取氧气的发生装置吗？并分析实验结果【交流】引导各小组交流总结探究过程（1）碳酸钠、碳酸钙粉末与酸反应较快，不宜收集，（2）石灰石（或大理石）与稀盐酸反应速度适中，与稀硫酸反应速度越来越慢。铁架台长颈漏斗锥形瓶试管集气瓶酒精灯水槽双孔塞探究活动二设计制取装置制取二氧化碳气体课外作业课堂反馈总结归纳【提出课题】请各小组根据提供的仪器图，设计拼装出几套制取二氧化碳气体的装置【设计装置】教师巡视指导学生设计实验室制取二氧化碳的装置图【交流展示】引导各小组交流本组设计的实验装置【制取气体】组织学生在交流的基础上，选择实验台上提供的仪器，制出一瓶二氧化碳【汇报交流】组织学生汇报交流实验的方法、步骤，及体会【板书】三、反应装置四、收集方法五、验满方法【作业】同学们在家里是否也能制出二氧化碳呢？请尝试利用一些生活用品组装一套制取二氧化碳的装置，并用面碱、鸡蛋壳、食醋等原料制出二氧化碳来【比较归纳】通过比较实验室制取氧气和二氧化碳的方法，引导学生归纳出实验室制取气体的设计思路及方法小组合作设计出制取装置胶片图各小组展示设计的装置各小组组装一套实验装置，并制取一瓶二氧化碳交流本组装置的特点，实验中遇到的问题以及解决的办法记录比较归纳，总结出实验室制取气体的一般设计思路及方法巩固新知，自我检测，拓展思维【请让我来告诉你】1、根据下图所示实验装置回答：（填代号）⑴写出标有编号仪器的名称：①；②；③；④。⑵实验室制取氧气时，应选用的发生装置是，收集装置是。实验室制取二氧化碳时，可选用的收集装置是。⑶实验室用固体氯化铵（NH4Cl）与固体氢氧化钠在加热的条件下制取氨气(NH3)，化学方程式为NH4Cl+NaOHNaCl+NH3↑+H2O，氨气的密度比空气的密度小，能溶于水形成氨水。根据以上知识推断：实验室制取NH3应选用的发生装置是，收集装置是。八、学习效果评价设计通过探究，课堂气氛活跃，学生能发散思维，积极参与探究，能达到本课题的教学目标。设计以下几个思考题，通过学生自我评价、生——生评价、生——师评价三种方式，形成对本课题学习效果的整体评价：1．通过本节课的实验探究，你有什么体会？2．你参与设计了几种实验装置？3．你认为这节课表现最出色的是哪位同学？什么地方最出色？4．你认为哪个学习小组在这节课上的表现最好？5．你觉得老师对你的帮助是否及时？