二氧化碳的制备 教学设计

课题 沪教2011课标板第二章第二节 《奇妙的二氧化碳》―――《二氧化碳的制备》 知识与技能 教 学 目 标 （1）了解实验室制取二氧化碳的反应原理和方法，知道二氧化碳的检验和验满方法； （2）能设计出实验室制取二氧化碳的简易装置； 通过活动与探究的方式研究实验室中制取二氧化碳的反应原理、仪器装置，并合作利用替代品改进装置并制取二氧化碳 （1）培养学生善于合作、勤于思考、勇于创新、大胆实践的科学精神。 （2）让学生能体会化学就在身边，激发学习化学的兴趣。 过程与方法 情感态度价值观 重点 难点 采用活动与探究的方式研究实验室中制取二氧化碳的反应原理、仪器装置，并利用替代品改进装置并制取二氧化碳【根据课程标准和考纲的分析确定本节教学重点】 长颈漏斗的气密性检验原理、气备装置的组装和正确操作【根据我校学生的学习能力和知识分析确定本节教学难点】 本节课是第二章第二节的部分内容，主要是让学生通过实验了解二氧化碳的制备原理、教学方法、检验和验满，该内容在学习完氧气的制备后安排，又紧跟着气取的装置选择知内容识点归纳，是初三课标和考纲中重要的知识，教材安排了两套制备装置，由简单的到常规，简析 学生容易混乱，因此我将书本知识点顺序进行重新整合，使其更适合学生的认知水平和认知规律。 学 情 分 析 1．学生的认知特点： 初三学生喜欢的教学方式是“有较多的亲自动手实践”、“引发较多的讨论交流”。这与他们活泼好动、好奇心强，愿意表现自己的心理特点是相符的。因此，本节课充分体现化学以实验为基础的学科特点，给每位学生亲自动手的机会，充分利用讨论、交流、动手实践、互相合作，让学生在具体的活动与探究中，不断体验，促进知识、能力、过程与方法、情感态度、价值观的全面发展。 2．学生的心理缺点：刚接触化学实验不久，又不同于物理生物的实验仪器简单，化学实验需要太多的玻璃仪器，多次观察我校学生普遍存在：想做实验但又怕摔坏仪器等心理压力，导致实验过程中畏手畏脚，实验步骤不完整等。 3.在学习本课之前应具备的基本知识和技能： 上一节课已经学过用澄清石灰水检验二氧化碳；学生已经认识了一些必要的仪器如烧杯、试管、酒精灯、集气瓶等，并且已经掌握了一些简单的实验基本操作如取用固体液体等，了解了氧气的制取装置选择及操作。 实验 跳跳糖、石灰石、海蛎壳贝壳类、稀盐酸、澄清石灰水、不同规格的带导管的橡皮塞、橡材料 皮管、集气瓶、小烧杯、塑料泡沫、镊子、药匙、火柴、针管、塑料瓶等生活用品…… 1

设 计 理 念

1. 在学习过程中贯彻“过程让学生参与、问题由学生解决”的理念，力求做到：突破课本课堂的束缚，拓展学生知识面，培养学生的实践应用能力；加强学生主体作用，培养学习兴趣，从而有计划的培养学生的思维能力，创造能力和合作意识。 2. 兴趣是最好的老师，要引发学习兴趣，就要创建一个好的学习情境，本节课就是通过学生熟悉的跳跳糖将学生带入课堂，又引导学生利用身边的用品组装气体发生装置，利用身边的贝壳类进行二氧化碳的制取，让学生真正从生活走向化学，从化学走向生活，使化学知识与生活紧密联系起来，使学生感受到所学的化学知识是有用的。 趣味实验1 观察跳跳糖与澄清石灰水的反应，延伸介绍二氧化碳的工业制法 新知学习 自主学习了解实验室制二氧化碳用石灰石和稀盐酸反应 实验探究2 教 学 流 程 设 计 学生对石灰石与稀盐酸的反应简单操作，理解原理 对比学习1 展示氧气制取两套装置，根据书本知识介绍，正确选择二氧化碳的制取装置（书本44页图） 对比学习2 通过分液漏斗和长颈漏斗的区别，微视频学习带长颈漏斗装置的气密性检验方法 实验再改进1 展示书本43页试管和导气管组装的装置，教师演示实验生思考该装置优点，引导学生从实验室仪器中选择其他可替代仪器，并以拼图游戏方式设计不同装置，并评价 实验再改进2 走出课堂，生活中该如何制取二氧化碳？引导学生寻找生活中的替代品，重新组装一套完整的不一样的二氧化碳制取装置，并评价 介绍净峰的特产---贝壳和海蛎壳的主要成分和大理石石实验探究3 灰石一样，都可以用于制取二氧化碳，引导学生在改进的装置中用海蛎壳、稀盐酸反应制取二氧化碳，并检验和验满

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教学和活动过程： 教学环节 教师活动 【分析】跳跳糖里面有二氧化碳，会使澄清石灰水变浑浊。该反应也可以用于检验二氧化碳， 【设疑】跳跳糖中的二氧化碳怎么来的呢 空气中二氧化碳含量0.03%，很难直接从空气中分离得到二氧化碳，工业上二氧化碳的制法主要有两种： 一、发酵法：食品级的二氧化碳大部分来自发酵，一般都是酿酒厂的副产品，。 二、煅烧石灰石法：是煅烧碳酸钙制备石灰的副产品。这个途径得到的二氧化碳一般用于工业用途， 实验室要获取二氧化碳要用什么药品和装置制备呢？ 学生活动 【探究实验1】跳跳糖放到澄清石灰水中，观察石灰水变浑浊 分析现象产生原因 设计意图 用跳跳糖引入新课，意在拉近化学与生活的距离，激发学生参与问题探究的积极性。同时石灰水与二氧化碳的反应也承上复习、启下为二氧化碳的检验铺垫 趣 味 实 验 知 识 扩 展 学生听讲 知识拓展解决了跳跳糖中气体的来源，拓展学习视野，让学生了解二氧化碳的多种获取途径，既能解决上面的疑惑，又能过渡到实验室的制取研究。 过 渡 提 问 自 主 学 习 本环节以自主预习加提问的教【介绍分析】使用大理石或石学方式，可以培养学生获取和处灰石和稀盐酸反应，大理石或理信息的能力，以及对简单知识石灰石的主要成分是碳酸钙；的迁移应用能力 稀盐酸的主要成分是盐酸，反听讲，认识反应原理 应原理： CaCO3 + HCl → CaCl2 + H2O + CO2 碳酸钙 盐酸 氯化钙 【探究实验2】取少量简单的反应实验，明白两者可以大理石于试管中，滴混合可反应产生二氧化碳 加稀盐酸，观察现象。 【思考】选择双氧水那套，分液漏斗放稀盐酸，锥形瓶放大理石，能溶于水且密度大于空气，一般用向上排空气法收集， 发生装置的对比，让学生学会根据药品选择装置，物理性质的区别决定收集方法的选择 【自主学习】实验室用大理石或石灰石与稀盐酸反应制二氧化碳 学生 实验 巡视，指导 对 比 应 用 1 展示制取氧气的两套发生装置，根据这个反应原理要制取二氧化碳，应该选择哪一套呢？药品分别装在哪里？收集方法是什么？选择的依据？ 3

对 比 应 用 2 展示书本44页的装置图，对比使用分液漏斗的装置，讨论长颈漏斗和分液漏斗使用的区别联系 【微视频】带长颈漏斗装置的气密性检验 【过渡】固液不加热型装置中的两种漏斗可以根据需要进行替换。实验室制取二氧化碳的装置也可以改成简单的试管搭配带导气管的橡皮塞 【教师演示】书本43页实验，取分组实验二后的试管连接带导管的橡皮塞，将导管通入集气瓶中， 【过渡】该实验可以更方便更节约的制取气体，如果在生活我们也想制取少量气体，实验室还有什么常见仪器也可以来替代锥形瓶呢？ 【探究活动1】 分发提前制作的仪器卡片，引导学生利用收集的物品组装制取装置，并进行评价 【过渡】如果在家里也要制二 氧化碳，生活中有什么物品也可以来替代呢? 【探究活动2】 引导学生对收集到的物品进行筛选和组装 【筛选】如果想要观察到瓶内现象，所用物品最好选择透明可见的材质 讨论长颈漏斗和分液漏斗的 观看微课，学习带长颈漏斗装置的气密性检验 仪器的对比和微视频的学习，让学生了解两种仪器使用的区别和联系，同时微视频也方便学生课后根据所需再次学习，突破 本课的一个难点。 教 师 演 示 观察实验，分析初改进的装置优点，该装置可以简便快速的制取少量 教师演示，让学生形象的认识该装置就是一套简便的制备装置 过 渡 提 问 通过探究让学生找到石蕊变红探究实验，总结结论 的真正原因，培养学生科学严谨的态度 【探究活动1】 尽可能多的用气体实验仪器拼出CO2制取装置图，作品展示并评价 合理运用书本的材料，利用仪器卡片，可以减轻仪器的准备和麻烦，同时开发学生的创造思维。，训练学生仪器搭配和组装的能力，突破本课的重点 探 究 活 动 【探究活动2】 引导学生利用收集的物品组装制取装置，并进行评价 直接观察视频，可有效节约课堂时间，并且实验效果很好 4

探 究 实 验 【PPT展示】海边贝壳、海蛎壳图片 【过渡】净峰靠海，本地有很多贝壳、海蛎壳，他们也含有丰富的碳酸钙，是制取CO2的天然易得的资源，本节课我们就发挥海蛎壳的价值，代替石灰石制取二氧化碳，同时对气体进行检验和验满吧。 【PPT展示】复习对比二氧化碳的检验和验满方法 【PPT提示】一般操作步骤 ①按要求连接好仪器②检查装置的气密性③装入药品（先加固体，后加液体）④收集并验满气体 【探究实验三】利用刚才改进的二氧化碳制备装置，并检验二氧化碳 学生实验，教师巡回指导。 【实验评价】评价书本的制备装置和改进的装置有什么优缺点 展示收集到的贝壳等 回顾知识，回答CO2的验证和验满方法，并进行对比 【探究实验3】 利用海蛎壳和稀盐酸进行实验，制取一瓶CO2气体 检验二氧化碳已经收满并验证。 讨论，反馈交流 鉴于CO2和澄清石灰水的反应、CO2不能支持燃烧的性质，学生已经有所了解，因此，这一教学环节设计得比较简略。主要是PPT展示对比的方式，让学生注意检验CO2和验满CO2两种方法的区别。Ppt展示实验步骤，可以提醒学生操作细节。 安排学生制取一瓶CO2气体的实验，目的有两个，一是验证实验改进的成果，二是训练学生的实验技能。三是替换反应物，体现生活与化学的联系。 请将本节课你的收获与体会、课堂小结 学生观察 你还有哪些困惑写下来。 有根试管的底部碰了一个小孔，请利用这支试管和与其配套的单孔胶塞、导管、烧杯组布置作业 装一套制备二氧化碳的发生装置，要求能够随时控制反应的发生与停止。 板 书 设 计 改变传统的教师包揽课堂小结的做法，让学生自己表达所学、所感、所悟。 课后思考 作业布置是课堂学习的延伸，该作业的设置注重学生动手实践能力的培养 二、二氧化碳的制备 1、药品：石灰石（或大理石）、稀盐酸 2、原理：CaCO3 + HCl → CaCl2 + H2O+CO2 碳酸钙 盐酸 氯化钙 3、 发生装置：固液不加热 制取装置｛ 收集装置：向上排空气法（依据：CO2密度大于空气） 5

4、验证：澄清的石灰水 5、验满：燃着的木条 教 学 反 思 与 评 价

1、新课程改革后的化学教学，加强了化学与各学科间的联系，强化了知识间的整合，教师平时必须多注意观察生活，关注科学技术的发展，备课时多查阅有关资料，丰富自己的知识，上课时才会给学生提供生动、丰富的感性材料，才会取得良好的课堂教学效果。 2、从学生的课堂表现可以看出，有部分学生不注意观察生活，不注重联系生活实际，学习方法比较死板，对老师提出的本来应该熟悉的生活情景茫然无知，不能展开丰富的联想，做较深入地分析，为自己的学习设置了阻力。在今后的教学中要对学生加强有关化学与生活实践方面的培养与训练。做到从生活走向化学，从化学走向生活，使化学知识与生活密切联系，使学生感受到所学的化学知识是有用的。 3、教材是知识的载体，教师既要吃透教材，充分挖掘教材中能体现新课程标准的知识、能力、情感、价值观的最有价值点，又不拘泥于教材，创造性的使用教材。如：海蛎壳与稀盐酸反应制取二氧化碳的使用，能激发起学生学习的兴趣和热情，再如：二氧化碳工业制法的知识补充是教材中没有的，但这个知识点即符合了课标精神又与生活密切相关，真正让学生体会到了化学在身边。 6