课题2二氧化碳制取的研究第一课时教学实录

地区： 河南省 - 郑州市 - 金水区

学校：郑州市第七十七中学

课题2　二氧化碳制取的研… 初中化学       人教2011课标版

1.初步学习实验室制取二氧化碳的化学反应原理及实验装置。

2.通过探究实验室制取二氧化碳的方法，了解实验室制取气体的一般思路和方法。

教学重点：初步了解实验室制取二氧化碳的反应原理及实验装置，学会选择发生装置和收集方法。

教学难点：理解实验室制取气体的一般思路和方法。

教师活动：

【演示】趣味实验“海中升明月”

【提问】这“明月”其实是一枚鹌鹑蛋，老师向水中加入的是稀盐酸，你们看到什么现象？

【讲述】你们知道蛋壳表面产生的气泡是什么气体吗？是二氧化碳，二氧化碳是一种应用非常广泛的气体，在我们的生活中也会常见到二氧化碳气体，如打开碳酸饮料，有大量气泡涌出，气泡就是二氧化碳气体；我们实验室配有二氧化碳灭火器。我们这节课就来研究如何在实验室中制取这种有用而神奇的气体。

学生活动：

观察、描述现象；聆听、体会。

设计意图：

通过趣味实验引入课题，激发学生的学习兴趣，并为实验室制取二氧化碳反应原理的学习做出铺垫。

教师活动：

【过渡】在实验室中，我们用什么药品、通过什么反应来制取二氧化碳呢？

学生活动：聆听，引发思考。

【讲述】有同学说用鹌鹑蛋和稀盐酸，这个真的可以。蛋壳、大理石、石灰石的主要成分都是碳酸钙，在实验室中我们用更易得的大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳。

【展示药品】

学生活动：学生描述大理石和稀盐酸

【过渡】它们是如何反应产生二氧化碳气体的呢？

【讲述】CaCO3 + 2HCl =CaCl2 + H2CO3

        H2CO3  = H2O + CO2↑

总：CaCO3 + 2HCl =CaCl2 + H2O + CO2↑

学生活动：理解、记忆；一分钟的时间来记忆药品和反应的总化学方程式。

【板书】一、反应原理：

药品：大理石（或石灰石）和稀盐酸

CaCO3 + 2HCl =CaCl2 + H2O + CO2↑

设计意图：

从蛋壳到大理石、石灰石，自然引出实验室制取二氧化碳的药品，并使学生体会到化学就在身边。

课堂上给学生时间记忆该重点，并及时检验记忆效果，同时也为根据反应原理设计实验装置奠定基础。

教师活动：

【过渡】明确了实验室制取二氧化碳的原理，你能根据该原理设计出制取二氧化碳的实验装置吗？

【投影】实验室加热高锰酸钾制取氧气的装置

学生活动：回忆实验室加热高锰酸钾制取氧气的装置，说出实验室制取气体的装置包括气体发生装置和收集装置两部分。

设计意图：唤醒学生的已有知识。

【板书】二、实验装置：发生装置  收集装置

【展示】实验室用高锰酸钾制取氧气的发生装置

【设疑】这是实验室用高锰酸钾制取氧气的发生装置，请思考能用这套发生装置作为制取二氧化碳的发生装置吗？需要做出哪些改变？为什么要这样改变？

学生活动：对比、分析、思考、回答。

【操作】去掉酒精灯；将试管口向上，竖直夹在铁架台上。

设计意图：从加热高锰酸钾制取氧气的发生装置入手一步步引导学生认识到发生装置的确定应考虑反应物的状态和反应的条件。

【设疑】为什么加热高锰酸钾制取氧气和大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳会分别选用这样两套不同的发生装置？它们发生装置的确定与哪些因素有关？

学生活动：比较、分析、归纳。

【投影】确定气体发生装置时需要考虑的因素：反应物的状态和反应条件

【讲述】所以我们就根据反应物的状态和反应条件来确定气体发生装置。根据反应物的状态和反应条件，我们把这两套装置分别叫做“固体加热型”和“固液常温型”发生装置。请同学们抢答一个问题，谁第一个举手并回答正确，我就把“海中升明月”实验中的“明月”送给他。

【提问】请听题，分解过氧化氢制取氧气用哪套装置？为什么？加热氯酸钾呢？

学生活动：分析、回答。

设计意图：通过这两个问题检验学生能否应用判断的依据确定气体发生装置。

【过渡】我们顺利设计出了实验室制取二氧化碳气体的一套发生装置，还找到确定发生装置应考虑的因素，那接下来我们就需要考虑如何收集二氧化碳呢？

【讲述】请同学们回忆并分析实验室制取氧气的收集方法及原因，尝试归纳出确定气体收集装置应考虑的因素。

学生活动：分析、归纳，小组讨论交流。

【投影】确定气体收集装置应考虑的因素

学生活动：观察和体会收集气体的方法和确定气体收集装置应考虑的因素。

设计意图：依然从学生已有的氧气的收集方法及原因入手，归纳出确定气体收集装置应考虑的因素。

【提问】有了理论的依据我们确定气体的收集方法和装置就更容易了，请根据知识链接中二氧化碳的相关性质及自学课本114页注解，比较二氧化碳和空气的密度，确定实验室收集二氧化碳的方法和装置。

学生活动：自学课本，分析得出实验室收集二氧化碳的方法和装置。

【讲述】通过我们共同的努力，完整设计出了一套制取二氧化碳的装置。

【展示】整套装置

【讲述】老师的这套装置要抛砖引玉，请同学们根据实验台上提供的仪器，设计制取二氧化碳的装置，你也可以另选仪器，在纸上画出装置图。让我们每一小组至少设计两套方案，任选其中一套装置，说明该装置的优缺点。要求小组内先共同讨论设计方案，然后按规范操作连接仪器，注意安全。

学生活动：学生分组设计方案、组装仪器；

成果展示，每个小组展示设计的一套装置，并从仪器、操作等角度说一说该装置的优缺点。其他小组同学认真聆听和观察，他们设计的装置仪器的连接是否存在错误，同时比较仪器的选择有什么不同？

【总结】同学们思路很开阔，动手能力也很强，通过同学们的展示和我的观察，主要有这几套装置。我们可以对这些装置进行分类，使用不同的反应容器但均选择使用长颈漏斗的为一类，均使用分液漏斗的为一类，不使用加液仪器的为一类，共分为三类。这三类都可以根据不同的需要更换反应容器。同学们详细对比、分析了这些装置的优缺点，我相信大家对固液常温这套发生装置会有更深的认识。

设计意图：通过分组设计方案、组装仪器，及交流、对比装置的优缺点，让学生认识到仪器选择的多样性，对实验室制取二氧化碳的装置有更全面和深入的认识。

教师活动：

【过渡】药品、装置都准备好了，将药品放入装置中就可以制取气体，你如何检验制出的气体就是二氧化碳呢？用什么药品来检验二氧化碳气体呢？

学生活动：思考、回答；观察、记忆

【投影】检验二氧化碳的方法

【板书】三、 检验气体

教师活动;

【讲述】有同学已迫不及待地想要制取二氧化碳气体了，下面我们就选择其中一套常用的装置制取一瓶二氧化碳气体。

【展示装置】

【提问】动手之前谁能告诉我，需要通过哪些步骤的操作才能制取出二氧化碳呢？请回忆加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤，对照思考实验室制取二氧化碳需要哪些步骤。

学生活动:对照思考、回答

设计意图：学生根据加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤，对照思考实验室制取二氧化碳的操作步骤。

【讲述】今天你们说我来做，请你们认真观察，为下节课你们动手操作做好准备。

【演示】检测装置的气密性    装药品（先固后液）   检验该气体是二氧化碳     收集    验满

学生活动：观察操作方法、细节，记忆，模仿。

设计意图：本环节是对反应原理、实验装置和检验方法的完整应用。同时教师给出规范的操作，便于学生模仿，为下节课的学生实验打好基础。

【提问】如果要检验这瓶无色气体是否是二氧化碳，如何操作呢？

学生活动：学生思考、回答；总结实验室制取二氧化碳的操作步骤。

教师活动：

【提问】到目前为止我们对实验室制取二氧化碳的研究以圆满结束，让我们共同回顾、总结在我们共同探究实验室制取二氧化碳的方法的过程中共考虑了哪几方面的问题？

学生活动：回顾、思考、回答。

【投影】实验室制取气的一般思路和方法。

设计意图：引导学生回顾总结实验室制取二氧化碳的研究过程中考虑的问题，归纳出实验室制取气的一般思路和方法。

【过渡】我们这节课的学习效果如何呢？我们来检测一下。

【投影】1.下图为实验室制取二氧化碳的装置图，有哪些错误？为什么？

（图见课件）

2.你知道哪些途径可产生二氧化碳气体？这些方法都适合于实验室制取二氧化碳吗？请说明理由。

学生活动：思考、小组交流、讨论。

设计意图：第一题检验并巩固学生对实验室制取二氧化碳的装置的认识。

通过第2题的讨论，让学生初步了解实验室制取气体选择药品时要考虑的因素，也使本节课的内容更加完整。

【家庭小制作】

请利用身边你所能找到的废旧材料，自制一套制取二氧化碳的实验装置，并与同学交流讨论。

设计意图：利用特色作业有利于激发学生的学习兴趣，同时巩固了本节课的学习内容。

课题2　二氧化碳制取的研究

课题2　二氧化碳制取的研究

教师活动：

【演示】趣味实验“海中升明月”

【提问】这“明月”其实是一枚鹌鹑蛋，老师向水中加入的是稀盐酸，你们看到什么现象？

【讲述】你们知道蛋壳表面产生的气泡是什么气体吗？是二氧化碳，二氧化碳是一种应用非常广泛的气体，在我们的生活中也会常见到二氧化碳气体，如打开碳酸饮料，有大量气泡涌出，气泡就是二氧化碳气体；我们实验室配有二氧化碳灭火器。我们这节课就来研究如何在实验室中制取这种有用而神奇的气体。

学生活动：

观察、描述现象；聆听、体会。

设计意图：

通过趣味实验引入课题，激发学生的学习兴趣，并为实验室制取二氧化碳反应原理的学习做出铺垫。

教师活动：

【过渡】在实验室中，我们用什么药品、通过什么反应来制取二氧化碳呢？

学生活动：聆听，引发思考。

【讲述】有同学说用鹌鹑蛋和稀盐酸，这个真的可以。蛋壳、大理石、石灰石的主要成分都是碳酸钙，在实验室中我们用更易得的大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳。

【展示药品】

学生活动：学生描述大理石和稀盐酸

【过渡】它们是如何反应产生二氧化碳气体的呢？

【讲述】CaCO3 + 2HCl =CaCl2 + H2CO3

        H2CO3  = H2O + CO2↑

总：CaCO3 + 2HCl =CaCl2 + H2O + CO2↑

学生活动：理解、记忆；一分钟的时间来记忆药品和反应的总化学方程式。

【板书】一、反应原理：

药品：大理石（或石灰石）和稀盐酸

CaCO3 + 2HCl =CaCl2 + H2O + CO2↑

设计意图：

从蛋壳到大理石、石灰石，自然引出实验室制取二氧化碳的药品，并使学生体会到化学就在身边。

课堂上给学生时间记忆该重点，并及时检验记忆效果，同时也为根据反应原理设计实验装置奠定基础。

教师活动：

【过渡】明确了实验室制取二氧化碳的原理，你能根据该原理设计出制取二氧化碳的实验装置吗？

【投影】实验室加热高锰酸钾制取氧气的装置

学生活动：回忆实验室加热高锰酸钾制取氧气的装置，说出实验室制取气体的装置包括气体发生装置和收集装置两部分。

设计意图：唤醒学生的已有知识。

【板书】二、实验装置：发生装置  收集装置

【展示】实验室用高锰酸钾制取氧气的发生装置

【设疑】这是实验室用高锰酸钾制取氧气的发生装置，请思考能用这套发生装置作为制取二氧化碳的发生装置吗？需要做出哪些改变？为什么要这样改变？

学生活动：对比、分析、思考、回答。

【操作】去掉酒精灯；将试管口向上，竖直夹在铁架台上。

设计意图：从加热高锰酸钾制取氧气的发生装置入手一步步引导学生认识到发生装置的确定应考虑反应物的状态和反应的条件。

【设疑】为什么加热高锰酸钾制取氧气和大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳会分别选用这样两套不同的发生装置？它们发生装置的确定与哪些因素有关？

学生活动：比较、分析、归纳。

【投影】确定气体发生装置时需要考虑的因素：反应物的状态和反应条件

【讲述】所以我们就根据反应物的状态和反应条件来确定气体发生装置。根据反应物的状态和反应条件，我们把这两套装置分别叫做“固体加热型”和“固液常温型”发生装置。请同学们抢答一个问题，谁第一个举手并回答正确，我就把“海中升明月”实验中的“明月”送给他。

【提问】请听题，分解过氧化氢制取氧气用哪套装置？为什么？加热氯酸钾呢？

学生活动：分析、回答。

设计意图：通过这两个问题检验学生能否应用判断的依据确定气体发生装置。

【过渡】我们顺利设计出了实验室制取二氧化碳气体的一套发生装置，还找到确定发生装置应考虑的因素，那接下来我们就需要考虑如何收集二氧化碳呢？

【讲述】请同学们回忆并分析实验室制取氧气的收集方法及原因，尝试归纳出确定气体收集装置应考虑的因素。

学生活动：分析、归纳，小组讨论交流。

【投影】确定气体收集装置应考虑的因素

学生活动：观察和体会收集气体的方法和确定气体收集装置应考虑的因素。

设计意图：依然从学生已有的氧气的收集方法及原因入手，归纳出确定气体收集装置应考虑的因素。

【提问】有了理论的依据我们确定气体的收集方法和装置就更容易了，请根据知识链接中二氧化碳的相关性质及自学课本114页注解，比较二氧化碳和空气的密度，确定实验室收集二氧化碳的方法和装置。

学生活动：自学课本，分析得出实验室收集二氧化碳的方法和装置。

【讲述】通过我们共同的努力，完整设计出了一套制取二氧化碳的装置。

【展示】整套装置

【讲述】老师的这套装置要抛砖引玉，请同学们根据实验台上提供的仪器，设计制取二氧化碳的装置，你也可以另选仪器，在纸上画出装置图。让我们每一小组至少设计两套方案，任选其中一套装置，说明该装置的优缺点。要求小组内先共同讨论设计方案，然后按规范操作连接仪器，注意安全。

学生活动：学生分组设计方案、组装仪器；

成果展示，每个小组展示设计的一套装置，并从仪器、操作等角度说一说该装置的优缺点。其他小组同学认真聆听和观察，他们设计的装置仪器的连接是否存在错误，同时比较仪器的选择有什么不同？

【总结】同学们思路很开阔，动手能力也很强，通过同学们的展示和我的观察，主要有这几套装置。我们可以对这些装置进行分类，使用不同的反应容器但均选择使用长颈漏斗的为一类，均使用分液漏斗的为一类，不使用加液仪器的为一类，共分为三类。这三类都可以根据不同的需要更换反应容器。同学们详细对比、分析了这些装置的优缺点，我相信大家对固液常温这套发生装置会有更深的认识。

设计意图：通过分组设计方案、组装仪器，及交流、对比装置的优缺点，让学生认识到仪器选择的多样性，对实验室制取二氧化碳的装置有更全面和深入的认识。

教师活动：

【过渡】药品、装置都准备好了，将药品放入装置中就可以制取气体，你如何检验制出的气体就是二氧化碳呢？用什么药品来检验二氧化碳气体呢？

学生活动：思考、回答；观察、记忆

【投影】检验二氧化碳的方法

【板书】三、 检验气体

教师活动;

【讲述】有同学已迫不及待地想要制取二氧化碳气体了，下面我们就选择其中一套常用的装置制取一瓶二氧化碳气体。

【展示装置】

【提问】动手之前谁能告诉我，需要通过哪些步骤的操作才能制取出二氧化碳呢？请回忆加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤，对照思考实验室制取二氧化碳需要哪些步骤。

学生活动:对照思考、回答

设计意图：学生根据加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤，对照思考实验室制取二氧化碳的操作步骤。

【讲述】今天你们说我来做，请你们认真观察，为下节课你们动手操作做好准备。

【演示】检测装置的气密性    装药品（先固后液）   检验该气体是二氧化碳     收集    验满

学生活动：观察操作方法、细节，记忆，模仿。

设计意图：本环节是对反应原理、实验装置和检验方法的完整应用。同时教师给出规范的操作，便于学生模仿，为下节课的学生实验打好基础。

【提问】如果要检验这瓶无色气体是否是二氧化碳，如何操作呢？

学生活动：学生思考、回答；总结实验室制取二氧化碳的操作步骤。

教师活动：

【提问】到目前为止我们对实验室制取二氧化碳的研究以圆满结束，让我们共同回顾、总结在我们共同探究实验室制取二氧化碳的方法的过程中共考虑了哪几方面的问题？

学生活动：回顾、思考、回答。

【投影】实验室制取气的一般思路和方法。

设计意图：引导学生回顾总结实验室制取二氧化碳的研究过程中考虑的问题，归纳出实验室制取气的一般思路和方法。

【过渡】我们这节课的学习效果如何呢？我们来检测一下。

【投影】1.下图为实验室制取二氧化碳的装置图，有哪些错误？为什么？

（图见课件）

2.你知道哪些途径可产生二氧化碳气体？这些方法都适合于实验室制取二氧化碳吗？请说明理由。

学生活动：思考、小组交流、讨论。

设计意图：第一题检验并巩固学生对实验室制取二氧化碳的装置的认识。

通过第2题的讨论，让学生初步了解实验室制取气体选择药品时要考虑的因素，也使本节课的内容更加完整。

【家庭小制作】

请利用身边你所能找到的废旧材料，自制一套制取二氧化碳的实验装置，并与同学交流讨论。

设计意图：利用特色作业有利于激发学生的学习兴趣，同时巩固了本节课的学习内容。

• 优点:

  通过设疑、提问、展示、讲述等教学环节的设计，使学生理解更深入。

• 缺点:

  无

• 优点:

  引入新颖，学生学习兴趣高，充分发挥了学生的主观能动性。

• 缺点:

  无

• 优点:

  练习设计的有层次性。

• 缺点:

  无

• 优点:

  及时查漏补缺，效果很好。

• 缺点:

  无

• 优点:

  语言清晰，流畅。设计层层递进，符合学生的认知规律。

• 缺点:

  无

• 优点:

  导入环节可以激发学生学习的兴趣。

• 缺点:

  无

• 优点:

  教学目标明确具体。

• 缺点:

  无

• 优点:

  实验激趣，唤醒知识，迁移改进，探究新知，初步学会实验室制取二氧化碳气体，归纳提升到实验室制气的一般思路，学生全体参与，交流梳理，建构自己的理论脉络，有利于学生学习能力的提升和创新意识的培养。

• 缺点:

  学生看、想、说、理多感官参与。再有做更加完美。

• 优点:

  作业形式灵活，既巩固了知识，有发展了兴趣，还能唤起学生废物利用，勤俭节约的意识和习惯。

• 缺点:

  无

• 优点:

  反馈检测，有利于及时发现问题并矫正。引导学生思考，对课堂内容适当延伸，认识选择反应原理一般要考虑的因素。

• 缺点:

  无

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