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杨晓卫
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甘肃省-兰州市-城关区 县级优课]
地区： 甘肃省 - 兰州市 - 城关区 学校：兰州市第五十四中学 共2课时课题2 二氧化碳制取的研… 初中化学 人教2011课标版 1教学目标1．了解实验室制取气体的方法和设计思路，掌握实验室制取二氧化碳的药品和反应原理、装置及鉴别方法； 2.通过筛选二氧化碳的实验室制法，发展观察能力、提高分析和解决实际问题的能力。通过小组合作，培养学生合作能力、表达能力； 2学情分析学生对实验室里如何制取气体已经有了初步的认识。知道了实验室常用三种方法来制取氧气（高锰酸钾加热；氯酸钾和二氧化锰混合加热；过氧化氢溶液和二氧化锰混合）。由于反应物的状态和反应条件不同，它们的制取装置不同。通过氧气性质的学习和收集装置的结合，学生也有了选择收集装置的部分经验。生活中学生已经积累的经验：二氧化碳的密度比空气大；不燃烧也不支持燃烧；可以灭火等。学习中学生已经知道一些能产生二氧化碳的发应原理，但却不知道怎样选择才适合实验室制备气体及还需要考虑的因素。教师要利用学生已有的知识对其进行引导，使知识得到补充完善，使能力得到提升。 该课题主要研究实验室中制取二氧化碳。教材首先给出了二氧化碳的反应原理，然后让学生从反应物的状态，反应条件，气体的密度与空气比较和是否与水反应等因素来确定二氧化碳的发生和收集装置。教材还给出了一些仪器，用活动与探究的方式由学生自己组装二氧化碳的制备装置采研究实验室中制取二氧化碳的装置，并利用设计的装置制取二氧化碳，这是该课题的重难点。在“学完本课题你应该知道”中总结了实验室中制取气体的思路和方法。 3重点难点教学重点 实验室制取二氧化碳的原理、装置。探究能力的培养。 4教学过程 4.1 第一学时 评论(0) 教学目标 1．了解实验室制取气体的方法和设计思路，掌握实验室制取二氧化碳的药品和反应原理、装置及鉴别方法； 2.通过筛选二氧化碳的实验室制法，发展观察能力、提高分析和解决实际问题的能力。通过小组合作，培养学生合作能力、表达能力； 评论(0) 学时重点
实验室制取二氧化碳的原理、装置。探究能力的培养。 评论(0) 学时难点从二氧化碳制取装置的探究过程中，提升实验室气体装置的设计思维水平 教学活动 活动1【讲授】实验室二氧化碳制取的探究复习引入新课 师：有这样一首小诗，它描述的是一种我们非常熟悉的物质，请同学们朗读后猜一猜，它是什么？（ppt展示小诗的内容） 学生活动 学生朗读 设 计 意 图 以诗的形式引入课题，提高学生的学习兴趣。 师：同学们非常聪明，它就是我们熟悉的CO2,诗中描述的它是那么神奇，我们如何才能获得较纯净的它呢？这就是我们今天要探究的内容。 （过渡）同学们想一想，能有哪些途径可以获得二氧化碳呢? 请同学们根据已有的知识积累和生活经验尽可能多的总结出来。【列举学过的可以得到二氧化碳的方法，在副板书位置逐一记录】 1. 蜡烛燃烧 2. 木炭燃烧 3. 木炭还原氧化铜 4. 碳在高温下还原氧化铁 5. 碳酸钠与稀盐酸反应6. 人或动物的呼吸… 师：这么多种获得二氧化碳气体的方法，是否都满足实验室制法的条件呢？ 分析归纳 1. 操作简单、安全 2. 反应速度适中，便于收集气体； 3. 所制得的气体纯度高。 4. 成本低廉 …… 设 计 意 图 1.指导分析方法。寻找解决问题的依据，学会解决问题的方法 2. 让学生初步学会如何评价实验原理 师：历史上的一个事件，也许可以给我们一些启示：（讲述“埃及的眼泪”） 下面，我们一同进行二氧化碳制取的研究。 活动与探究 活动1：探究实验室制二氧化碳的反应原理 【引导分析】实验室制取气体的条件有哪些？ 学生活动讨论 【引导分析】根据这些基本条件分析评价上述制得二氧化碳的方法是否可以作为二氧化碳的实验室制法？ 【小结】以上方法首先排除1.2.6.，不具备操作性。3.4.需要高温条件，操作麻烦且产生气体速度较慢，相对而言5较好，与它类似的反应还有许多，常温下含有碳酸根的物质与相应的酸反应都可以生成二氧化碳 演示实验 取三支试管，分别加入石灰石、碳酸钙粉末、碳酸钠粉末，分别向试管中加入稀盐酸；再取三支试管，分别加入石灰石、碳酸钙粉末、碳酸钠粉末，分别向试管中加入稀硫酸。重点观察现象 设 计 意 图 此设计能让学生认识实验对比观察是科学探究的基本方法之一，更注重学生获取新知的体验学习。 教学内容及问题情境 比较反应剧烈程度，由此归纳实验室制二氧化碳气体的理想原料。 反 应 原 料 实 验 现 象 反应剧烈程度 结 论 碳酸钙粉末 + 稀盐酸 碳酸钠粉末 + 稀盐酸 石灰石 + 稀硫酸 石灰石 + 稀盐酸 石灰石+ 浓盐酸 学生活动 1.观察现象，记录现象； 2.对比分析现象归纳实验室制二氧化碳的原料 设 计 意 图 此设计能让学生认识实验对比观察是科学探究的基本方法之一，更注重学生获取新知的体验学习。 【板书】一 、药品及反应原理 1.药品：石灰石或大理石 （主要成分为CaCO3）和稀盐酸（主要成份HCl） 【讲解】碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙和碳酸，碳酸不稳定，分解生成二氧化碳和水，故最终产物为氯化钙、水和二氧化碳。 【板书】2.原理：CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑ 学生活动 1. 记住反应方程式，类比此反应写碳酸钙、碳酸钠与稀硫酸的反应 2.回忆制取氧气的原料和装置 设 计 意 图 1.通过化学方程式的书写，触类旁通，让学生学会书写碳酸盐与酸的反应为后面教学做铺垫，分散难点 2.学会对已有知识的归纳、小结，培养学生分析、归纳能力 活动2、探究实验室制取二氧化碳的装置 【引导回顾】实验室制取氧气的方法。 【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 教学内容及问题情境 【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 引导学生展示成果，分析设计方案的优缺点，总结归纳实验最佳装置。 设 计 意 图 创设真实问题情境，鼓励小组合作探究，激励创新，提高分析并解决实际问题的能力，也促进学生进行发散思维
活动3制取二氧化碳气体 【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） 学生活动 1.学生讨论后提出设计方案，连接装置，展示成果。 2.分析装置成败的原因。与其他小组实验装置进行比较，找出异同之处，反思自己所设计装置的不足，并归纳实验最佳装置 3.讨论实验室制取气体，在选择仪器组装成装置时，要思考哪些方面的问题，回忆旧知识，讨论方法。 4.用澄清的石灰水检验。 5.用燃着的木条靠近集气瓶口验满。 6.学生动手实验，体验成功。 7.小结、汇报自己的收获 设 计 意 图 1.采取先设计多种方案之后，再交流展示，从而对方案进行反思、诊断、改进、补充完善的群体探究方式，形成良好的思维习惯，并使学生体验到探究发现的乐趣 2.复习旧知识，解决实际问题 3.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。 4.培养归纳、概括的能力，语言表达能力。反馈教学效果。 【小结】通过以上的探究学习你有何收获呢？ 板书设计 课题2二氧化碳制取的研究 一、实验室制取二氧化碳： 1．药品： 石灰石或大理石和稀盐酸 2．反应原理：：CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑ 3、装置 发生装置：固体与液体反应制气不加热装置 收集装置：向上排空气法 4、鉴别方法：将气体通入澄清的石灰水 5、验满：将燃烧着的小木条置于集气瓶口 6、步骤：连、查、装、收、验 4.2 第二学时 评论(0) 教学目标 评论(0) 学时重点 评论(0) 学时难点 教学活动 课题2 二氧化碳制取的研究 课时设计 课堂实录课题2 二氧化碳制取的研究 1第一学时 教学目标1．了解实验室制取气体的方法和设计思路，掌握实验室制取二氧化碳的药品和反应原理、装置及鉴别方法； 2.通过筛选二氧化碳的实验室制法，发展观察能力、提高分析和解决实际问题的能力。通过小组合作，培养学生合作能力、表达能力； 学时重点
实验室制取二氧化碳的原理、装置。探究能力的培养。 学时难点从二氧化碳制取装置的探究过程中，提升实验室气体装置的设计思维水平 教学活动 活动1【讲授】实验室二氧化碳制取的探究复习引入新课 师：有这样一首小诗，它描述的是一种我们非常熟悉的物质，请同学们朗读后猜一猜，它是什么？（ppt展示小诗的内容） 学生活动 学生朗读 设 计 意 图 以诗的形式引入课题，提高学生的学习兴趣。 师：同学们非常聪明，它就是我们熟悉的CO2,诗中描述的它是那么神奇，我们如何才能获得较纯净的它呢？这就是我们今天要探究的内容。 （过渡）同学们想一想，能有哪些途径可以获得二氧化碳呢? 请同学们根据已有的知识积累和生活经验尽可能多的总结出来。【列举学过的可以得到二氧化碳的方法，在副板书位置逐一记录】 1. 蜡烛燃烧 2. 木炭燃烧 3. 木炭还原氧化铜 4. 碳在高温下还原氧化铁 5. 碳酸钠与稀盐酸反应6. 人或动物的呼吸… 师：这么多种获得二氧化碳气体的方法，是否都满足实验室制法的条件呢？ 分析归纳 1. 操作简单、安全 2. 反应速度适中，便于收集气体； 3. 所制得的气体纯度高。 4. 成本低廉 …… 设 计 意 图 1.指导分析方法。寻找解决问题的依据，学会解决问题的方法 2. 让学生初步学会如何评价实验原理 师：历史上的一个事件，也许可以给我们一些启示：（讲述“埃及的眼泪”） 下面，我们一同进行二氧化碳制取的研究。 活动与探究 活动1：探究实验室制二氧化碳的反应原理 【引导分析】实验室制取气体的条件有哪些？ 学生活动讨论 【引导分析】根据这些基本条件分析评价上述制得二氧化碳的方法是否可以作为二氧化碳的实验室制法？ 【小结】以上方法首先排除1.2.6.，不具备操作性。3.4.需要高温条件，操作麻烦且产生气体速度较慢，相对而言5较好，与它类似的反应还有许多，常温下含有碳酸根的物质与相应的酸反应都可以生成二氧化碳 演示实验 取三支试管，分别加入石灰石、碳酸钙粉末、碳酸钠粉末，分别向试管中加入稀盐酸；再取三支试管，分别加入石灰石、碳酸钙粉末、碳酸钠粉末，分别向试管中加入稀硫酸。重点观察现象 设 计 意 图 此设计能让学生认识实验对比观察是科学探究的基本方法之一，更注重学生获取新知的体验学习。 教学内容及问题情境 比较反应剧烈程度，由此归纳实验室制二氧化碳气体的理想原料。 反 应 原 料 实 验 现 象 反应剧烈程度 结 论 碳酸钙粉末 + 稀盐酸 碳酸钠粉末 + 稀盐酸 石灰石 + 稀硫酸 石灰石 + 稀盐酸 石灰石+ 浓盐酸 学生活动 1.观察现象，记录现象； 2.对比分析现象归纳实验室制二氧化碳的原料 设 计 意 图 此设计能让学生认识实验对比观察是科学探究的基本方法之一，更注重学生获取新知的体验学习。 【板书】一 、药品及反应原理 1.药品：石灰石或大理石 （主要成分为CaCO3）和稀盐酸（主要成份HCl） 【讲解】碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙和碳酸，碳酸不稳定，分解生成二氧化碳和水，故最终产物为氯化钙、水和二氧化碳。 【板书】2.原理：CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑ 学生活动 1. 记住反应方程式，类比此反应写碳酸钙、碳酸钠与稀硫酸的反应 2.回忆制取氧气的原料和装置 设 计 意 图 1.通过化学方程式的书写，触类旁通，让学生学会书写碳酸盐与酸的反应为后面教学做铺垫，分散难点 2.学会对已有知识的归纳、小结，培养学生分析、归纳能力 活动2、探究实验室制取二氧化碳的装置 【引导回顾】实验室制取氧气的方法。 【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 教学内容及问题情境 【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 引导学生展示成果，分析设计方案的优缺点，总结归纳实验最佳装置。 设 计 意 图 创设真实问题情境，鼓励小组合作探究，激励创新，提高分析并解决实际问题的能力，也促进学生进行发散思维
活动3制取二氧化碳气体 【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） 学生活动 1.学生讨论后提出设计方案，连接装置，展示成果。 2.分析装置成败的原因。与其他小组实验装置进行比较，找出异同之处，反思自己所设计装置的不足，并归纳实验最佳装置 3.讨论实验室制取气体，在选择仪器组装成装置时，要思考哪些方面的问题，回忆旧知识，讨论方法。 4.用澄清的石灰水检验。 5.用燃着的木条靠近集气瓶口验满。 6.学生动手实验，体验成功。 7.小结、汇报自己的收获 设 计 意 图 1.采取先设计多种方案之后，再交流展示，从而对方案进行反思、诊断、改进、补充完善的群体探究方式，形成良好的思维习惯，并使学生体验到探究发现的乐趣 2.复习旧知识，解决实际问题 3.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。 4.培养归纳、概括的能力，语言表达能力。反馈教学效果。 【小结】通过以上的探究学习你有何收获呢？ 板书设计 课题2二氧化碳制取的研究 一、实验室制取二氧化碳： 1．药品： 石灰石或大理石和稀盐酸 2．反应原理：：CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑ 3、装置 发生装置：固体与液体反应制气不加热装置 收集装置：向上排空气法 4、鉴别方法：将气体通入澄清的石灰水 5、验满：将燃烧着的小木条置于集气瓶口 6、步骤：连、查、装、收、验
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