初中化學(xué)教案：二氧化碳制取的研究
一、教學(xué)設(shè)計思路
如果把掌握知識的過程比喻為建筑一幢大樓，那么教師應(yīng)當提供給學(xué)生的只是建筑材料，真正的建筑師應(yīng)該是學(xué)生自己,而不是教師。為此，我從學(xué)生已有的知識背景出發(fā)，把教學(xué)活動設(shè)計在學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)。課前，師生利用生活廢品自制教具，使學(xué)生對本節(jié)知識有了初步的認識，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力，解決大額班實驗儀器不足的問題，促進師生之間的情感交流；課堂中，讓學(xué)生收集、整合實驗室制取O2的有關(guān)信息，推理出實驗室制取氣體的一般設(shè)計思路，再結(jié)合思路設(shè)計CO2的實驗室制法，然后讓學(xué)生用自己設(shè)計的裝置制取、驗證、驗滿CO2，使學(xué)生在輕松愉快的環(huán)境中探究知識，享受成功的喜悅；課后，讓學(xué)生利用本節(jié)所學(xué)知識再設(shè)計一套實驗室制取CO2的裝置，參加班級展覽，將探究由課內(nèi)延伸到課外，達到學(xué)以致用的學(xué)習(xí)效果。這樣才能真正使教師成為學(xué)生掌握獲取知識的引導(dǎo)者，學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)者，教學(xué)過程的參與者。
二、教案
課 題 CO2制取的研究
授課人
學(xué) 校
教學(xué)目標
知識與技能目標
1、討論實驗室制取氣體的一般設(shè)計思路，進行CO2制取的探究實驗；
2、通過探究，初步掌握實驗室制取CO2的藥品、原理、裝置和操作；
3、了解CO2的部分物理性質(zhì)，學(xué)會收集、檢驗和驗滿CO2的方法。
過程和方法目標
1、使學(xué)生初步認識科學(xué)探究的意義和基本過程，學(xué)會用科學(xué)的方法分析、推理、解決問題；
2、通過分組實驗，培養(yǎng)學(xué)生合作、表達與探究的能力。
情感、態(tài)度和價值觀目標
1、增強學(xué)生對自然界中化學(xué)現(xiàn)象的好奇心和探究欲，從探究活動中獲得成功的喜悅，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣；
2、培養(yǎng)學(xué)生的合作意識及勤于思考、嚴謹求實、勇于實踐創(chuàng)新的科學(xué)品質(zhì)。
重點
1、討論和歸納實驗室制取氣體的一般設(shè)計思路；
2、實驗室制取CO2的化學(xué)反應(yīng)原理、裝置及收集、檢驗CO2的方法。
難點
根據(jù)實驗室制取氣體的一般思路設(shè)計CO2的實驗室制取方法。
教法
對比法、分組實驗法、實驗探究法。
儀器藥品
儀器：錐形瓶（或廣口瓶、大試管）、長頸漏斗，帶導(dǎo)管的雙孔橡皮塞、集氣瓶、玻璃片、導(dǎo)氣管、注射器、膠頭滴管、火柴等。
藥品：大理石（或石灰石）、碳酸鈉、稀鹽酸、稀硫酸、澄清石灰水。
教師活動 | 學(xué)生活動 | 設(shè)計意圖 |
| 創(chuàng)設(shè)情境
“大家從空氣中吸進了人體生命活動所必需的O2,請問:能否以空氣為原料制取O2？為什么？實驗室制取O2的方法有哪些？” | 做一次深呼吸。 【回答】氧氣約占空氣體積的1/5。 | 調(diào)整學(xué)生的精神狀態(tài)，激活思維，為問題的引出做好鋪墊。 |
整理舊知,引領(lǐng)思路,獲取新知 【請?zhí)畋怼?/p>
反應(yīng)原理反應(yīng)物的狀態(tài)反應(yīng)條件密度比空氣的大小是否與水反應(yīng)氧氣
【請選擇】加熱高錳酸鉀制取氧氣的發(fā)生裝置為 ，用雙氧水在二氧化錳作催化劑的條件下制取氧氣的發(fā)生裝置為 ；收集裝置為 。 【問】加熱高錳酸鉀制取氧氣的裝置適合于用雙氧水在二氧化錳作催化劑的條件下制取氧氣嗎？為什么？能改嗎？怎樣改？ 【問】實驗室制取氣體的一般思路和方法。 過渡 “吸進O2,呼出了CO2，如果需要一定量的CO2，能否以空氣為原料制得？” 【設(shè)問】在實驗室如何制取CO2呢？（揭開本節(jié)課的探究主題：二氧化碳制取的研究） | 學(xué)生練習(xí)、討論、回答。
推理實驗室制取氣體的一般思路和方法:1、選擇理想藥品；2、確定合適的實驗裝置；3、驗證氣體。
再做一次深呼吸。 | 讓學(xué)生在鞏固舊知的基礎(chǔ)上分析、推理、引發(fā)出實驗室制取氣體的一般設(shè)計思路。達到輕松突破難點的`學(xué)習(xí)效果。
提出問題，激發(fā)學(xué)生的探究欲。 |
分組實驗，探究理想藥品 【提供給學(xué)生藥品】石灰石（或大理石）、碳酸鈉、稀鹽酸、稀硫酸。 【說明】從反應(yīng)速率，生成的氣體是否易于收集等方面考慮。 【小結(jié)】 實驗室制取CO2的化學(xué)反應(yīng) 原理: CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑ | 分組試驗：觀察、記錄。
通過比較，選出實驗室制取CO2的理想藥品：大理石或石灰石和稀鹽酸。 | 讓學(xué)生通過操作，更直觀地理解實驗室制取CO2應(yīng)選擇的理想藥品。初步認識實驗室制取氣體時理想藥品的選擇依據(jù)。 |
| 開動腦筋，設(shè)計實驗裝置 【問】用過氧化氫在二氧化錳做催化劑的條件下制取氧氣的實驗裝置適合于實驗室制取二氧化碳嗎？ 【激勵】相信你能當一個小設(shè)計師，根據(jù)實驗室制取二氧化碳的化學(xué)反應(yīng)原理設(shè)計出實驗室制取二氧化碳的實驗裝置。 【屏幕顯示】可供設(shè)計實驗室制取二氧化碳裝置的儀器（也可另選或自制儀器，還可利用代用品）。 【展示學(xué)生作品】實驗裝置。請學(xué)生說出每種裝置的優(yōu)缺點，選出最佳方案。 【小結(jié)】實驗室制取CO2的實驗裝置。 1、制取；2、收集。 | 分析、討論、設(shè)計實驗室制取CO2的實驗裝置，然后向同伴展示自己的作品。
發(fā)生裝置：固液反應(yīng)不需加熱；收集：向上排空氣法。 | 培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維及運用已有知識解決問題的能力。加強同伴間的合作、交流與表達。
使學(xué)生對本知識點有一個完整、系統(tǒng)的認識。 |
| 展示自我 【請你告訴大家】用自己設(shè)計的裝置如何制取CO2？ 【動畫】實驗室制取、驗證、驗滿CO2。 | 表達、交流、自查。 | 培養(yǎng)學(xué)生自我表達、自查自糾的能力。 |
| 自制二氧化碳 請用自制儀器制取、驗證、驗滿CO2，并記錄實驗現(xiàn)象。 | 分組實驗。匯報實驗結(jié)果：1、現(xiàn)象；2、驗證方法；3驗滿方法。 | 讓學(xué)生從探究中獲取成功的喜悅，增強環(huán)保意識，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。 |
鞏固新知，自我檢測，拓展思維 【請讓我來告訴你】1、根據(jù)下圖所示實驗裝置回答：（填代號） ⑴寫出標有編號儀器的名稱： ① ；② ；③ ；④ 。 ⑵實驗室制取氧氣時，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是 ，收集裝置是 。實驗室制取二氧化碳時，可選用的收集裝置是 。 ⑶實驗室用固體氯化銨（NH4Cl）與固體氫氧化鈉在加熱的條件下制取氨氣(NH3)，化學(xué)方程式為NH4Cl＋NaOH NaCl＋NH3↑＋H2O，氨氣的密度比空氣的密度小，能溶于水形成氨水。根據(jù)以上知識推斷：實驗室制取NH3應(yīng)選用的發(fā)生裝置是 ，收集裝置是 。 2、【趣味實驗】雞蛋在醋酸中潛水。 問：你能解釋其中的奧秘嗎？ | 學(xué)生搶答。
觀察，討論。 | 當堂訓(xùn)練，及時反饋，檢測學(xué)生掌握及運用知識解決問題的能力。
激發(fā)學(xué)生強烈的好奇心和探究欲，使化學(xué)教學(xué)與生活實際聯(lián)系起來，真正從生活走向化學(xué)，從化學(xué)走向社會。 |
談收獲體會 1、本課題研究什么內(nèi)容？ 2、有哪些收獲？ 3、從這些知識中你想到了什么？ 4、運用這些知識你想做點什么？ | 自由發(fā)言，相互補充。 | 澄清學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中存在的模糊點、疏漏點。 |
【課外探究】 1、小發(fā)明：就地取材，選用你家中現(xiàn)有的物品（墨水瓶、塑料瓶、圓珠筆芯等），自制一套制取CO2的裝置，參加班級展覽、討論，并在老師的指導(dǎo)下進行試驗。 2、社會實踐：通過社會調(diào)查或查閱資料，了解工業(yè)制取CO2的原理和方法。 | 學(xué)生自制儀器，開展社會調(diào)查。 | 培養(yǎng)學(xué)生精益求精、勇攀高峰的科學(xué)品質(zhì)；強化收集、整理、處理信息的能力。 |
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