資源簡介

教學內容 課題3 實驗制取氧氣的研究
教學目標 知識與能力 1.了解實驗室制取氧氣的主要方法和原理，初步了解通過化學實驗制取新物質的方法；2.練習連接儀器的基本操作，動手制取氧氣；3.認識分解反應、催化劑及催化作用。
過程與方法 1.學習反應原理決定實驗裝置，氣體的性質決定氣體的收集方法和驗滿方法；2.學會邊實驗、邊討論的方法，在活動中激發學習興趣，在興趣中提出問題、分析問題、解決問題；3.學習運用觀察、實驗等方法獲取信息，從而提高對實驗進行分析、思考的能力。
情感價值觀 1.通過實驗裝置的美對學生進行美育教育； 2.保持對化學實驗的濃厚興趣，從而激發學生學習化學的自覺性和積極性；3.逐步認知用實驗去驗證化學理論，從而知道化學是一門以實驗為基礎的課程，學化學離不開做實驗。
教學重點 實驗室制取氧氣的反應原理。
教學難點 催化劑的概念及催化作用。
教學活動過程設計
第一課時 制取氧氣的原理
新課導入 使用多媒體課件展示兩張關于魚塘缺氧導致魚兒大量死亡的圖片，并讓同學們相互討論一下，有沒有好的措施的補救方法。等到學生發表好自己的意見以后，老師介紹一種能產生氧氣的藥品，“氧來樂”并給同學們介紹這一藥品的反應原理以及好處，讓學生知道這個藥品的主要成份是過氧化氫然后引入本節新課。 [板書]課題3 制取氧氣 [介紹]本節課我們主要學習氧氣的實驗室制法，在實驗室里常采用分解過氧化氫溶液或加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣。今天這節課我們來學習分解過氧化氫溶液來制取氧氣這種方法。 [板書]一、分解過氧化氫溶液制取氧氣 [實驗](實驗2—5，可由投影儀打出實驗內容) 1．在試管中加入5 mL5％的過氧化氫溶液，不作加熱，把帶火星的木條伸入試管，觀察木條是否復燃？ 2．微微加熱裝有過氧化氫溶液的試管，有什么現象發生 把帶火星的木條伸入試管，觀察發生的現象。 3．在另一支試管小加入5 mL5％的過氧化氫溶液，并加入少量二氧化錳，把帶火星的木條伸入試管，觀察發生的現象。 [注意]實驗時要引導學生認真觀察并進行思考。 [實驗現象] 1．不加熱過氧化氫溶液時，帶火星的木條不能復燃，說明沒有氧氣放出。 2．加熱過氧化氫溶液時，帶火星的木條復燃，說明過氧化氫溶液受熱時能產生氧氣。 3．不加熱，但在過氧化氫溶液中加入二氧化錳，帶有火星的木條復燃，說明在常溫下過氧化氫溶液遇到二氧化錳時會產生氧氣。 [問題]過氧化氫溶液與二氧化錳反應時，二氧化錳是不是一種反應物 如果是，為什么沒有二氧化錳，加熱過氧化氫同樣也能產生氧氣 [老師]這個問題問得真及時，這也正是我想問大家的，二氧化錳到底是不是一種反應物呢 [提問]什么叫反應物 [回答]參加反應的物質。 [提問]一個化學反應發生的時候，是不是某一種反應物可以有也可以無呢 [回答]不，必須有。 [總結]任何一個化學反應發生的時候。反應物必須存在。而在用過氧化氧溶液制取氧氣這個實驗中，有二氧化錳不加熱即可產生氧氣，沒有二氧化錳加熱過氧化氫溶液也能產生氧氣，可見二氧化錳不是一種必須有的物質，它也就不是一種反應物。 [問題]二氧化錳到底是一種什么物質 它在這里起什么作用 [老師]為了問答大家這個問題，我們再來做一個實驗進行探討，人家注意觀察現象并進行思考。 [實驗2—6]待實驗2—5，3的試管中沒有氣泡時，重新加入過氧化氫溶液，觀察發生的現象。 [現象]本已不產生氣泡的試管，重新加入氧化氫溶液不進行加熱，仍有氣泡產生，用帶火星的木條進行檢驗，帶火星的木條進行檢驗，帶火星的木條能夠復燃，說明產生的氣體還是氧氣。 [說明)此實驗可以重復多次進行。 [提問]這種現象說什么？ [回答]說明在用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣時，二氧氣錳可以重復使用。 [講解]既然二氧化錳可以重復使用，說明在反應前后它的化學性質沒有改變，那么它的質量有沒有改變呢？ 科學家們經過料確的實驗，得出了“二氧化錳在反應前后質量未變”的結論。 [設問]他們是怎樣得出這個結論的呢 [學生看書回答]在實驗前用精密的天平稱量二氧化錳的質量，實驗后把二氧化錳洗凈、干燥，再稱量，比較反應前后二氧化錳質量，發現沒有變化。 [設問]既然二氧化錳的質量和化學性質都沒有變化，那么它在這里到底起一個什么作用呢 談談你的看法。 [回答]沒有加入二氧化錳時，過氧化氫溶液需要加熱才能產生氧氣，而加入二氧化錳后，過氧化氫溶液在常溫下就能迅速產生氧氣，可見二氧化錳起了一個加快化學反應速率的作用。 [總結]回答得很好，化學上我們把二氧化錳這種改變化學反應速率的作用叫催化作用，而把能起催化作用的物質叫該反應的催化劑。如二氧化錳就是過氧化氫分解反應的催化劑。 [講解并板書] 1．催化劑：在化學反應里能改變其他物質的化學反應速率，而本身的質量和化學性質在反應前后都沒有發生變化的物質。 2．催化作用：催化劑在化學反應中所起的作用。 [講解]二氧化錳既不是反應物也不是生成物，只是一種催化劑，催化劑應算作一個反應條件，所以二氧化錳應寫在箭頭的上方。 [板書]3．過氧化氫水+氧氣。[分析]實驗室制取氣體的反應裝置由兩部分組成，即發生裝置和收集裝置。選擇裝置發生裝置：選擇依據是反應物的狀態和反應條件圖一：適合于固體（液體）與液體反應，不需加熱 圖二：適合于固體在加熱條件下制取氣體。 [提問]現在我們還不能完成制取氣體的實驗，誰能知道還有什么問題沒有解決呢？[回答]還要確定收集裝置[討論]根據什么來確定收集裝置收集裝置：選擇的依據是氣體的密度和溶解性。 排水法（氣體不易溶于水且與水不發生反應） 向上排空氣法（氣體的密度比空氣的大且不與空氣反應）（1）收集方法 排空氣法 向下排空氣法（氣體的密度比空氣的小且不與空氣反應）（2）收集裝置圖 排水法 向上排空氣法 向下排空氣法[過渡]確定了收集裝置后，我們重點學習用過氧化氫溶液制氧氣的原理和步驟。一、過氧化氫溶液制氧氣的原理和步驟（1）藥品：過氧化氫溶液（無色液體）、二氧化錳（黑色固體）（2）反應原理：過氧化氫 水+氧氣。 （3） 實驗裝置圖： （4）實驗步驟①檢查裝置的氣密性。方法：現在長頸漏斗或分液漏斗中注入水，且液面要沒過長頸漏斗末端防止氣體從漏斗中逸出，將導管的末端放入水中，雙手捂住錐形瓶，看導氣管口是否有氣泡冒出，如果有氣泡冒出，且放開手后導管中有一段水柱，說明氣密性良好。②向錐形瓶中加入二氧化錳固體。③塞好帶有長頸漏斗（或分液漏斗）和導管的雙孔塞。④向長頸漏斗（或分液漏斗）中加入過氧化氫溶液。⑤用排水集氣法收集氣體。[拓展] ①A裝置為最簡易的裝置，但是不便于隨時添加液體藥品。 A B C②B裝置和C裝置中分別使用了長頸漏斗和分液漏斗，便于隨時添加液體藥品。③使用B裝置時，要注意長頸漏斗的下端要伸到液面以下，以防止產生的氣體從長頸漏斗口逸出。④C裝置可以利用控制滴液的快慢，節約藥品，也便于控制反應。 5.驗滿方法：排水法——集氣瓶口處有較大氣泡冒出，證明已滿。向上排空氣法——用帶火星的木條放在集氣瓶口處，木條復燃，證明已滿。[課堂小結]通過本節課的學習，知道了實驗室制取一種氣體的操作步驟和注意事項，分解制取氧氣的原理以及裝置的選擇。板書設計課題3 制取氧氣 一、分解過氧化氫溶液制取氧氣 1.催化劑：在化學反應里能改變其他物質的化學反應速率，而本身的質量和化學性質在反應前后都沒有發生變化的物質。 2.催化作用：催化劑在化學反應中所起的作用。 3.文字表達式：過氧化氫 水+氧氣。
作業設計 使用ppt展示習題
教學后思 本次實驗在課題研究過程中的主要是起到了結合一種教學模式探討課題的作用，本次實驗過程是否達到了預期目標，為今后化學活動探究課找到了一條可行的路徑，從多個方面實現了調動學生積極性的目標。
一、本節課的成功之處
首先，本節課的教學設計恰到好處，無論是從知識儲備的考慮上，還是學生能力和技能上，都適合多數學生在原有基礎上的學習，事實證明，學生通過這節課的學習在各方面都有了一定的進步，知識的掌握和升華、動手能力、實驗評價能力等都通過幾個環節的課堂設計得以體現，尤其是知識的升華，通過習題反饋，學生掌握的非常準確。
其次，學生的表現方面，這堂課的課堂氛圍很好，學生活躍，參與性高；在實驗環節中還凸顯了一部分學生的動手能力和組織能力，在對知識的掌握和辨析上，體現了學生良好的領悟能力，能夠明辨對錯，堅持真理；在習題訓練中還體現出學生對本節課的重點、難點的準確理解和問題處理的準確性，說明多數學生都認真聽課，仔細理解，學習態度積極；在總結評價環節，學生們也能夠有自己的見解，推選出本組從動手能力、組織能力、知識儲備、習題解答等不同方面表現突出的學生，對自己和同學都有正確的認識。
二、不足之處及努力方向
在此基礎上，課題組對本次實驗研究的提出了以下意見和建議以及下一步課題研究的目標和實驗方向。
首先，教學環節有些前緊后松，學生活動時間不夠充足；
其次，評價討論階段學生參與性不足，一些規律如果由學生總結出來更佳；
再次，問題設計還是略欠梯度，沒能做到每個層次的學生都有好的表現。
二氧化錳
二氧化錳
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