資源簡介

《二氧化碳制取的研究》教學設計
一、教學目標：
1、知識與技能
（1）、掌握實驗室制取二氧化碳的反應原理和方法，知道二氧化碳的驗證和驗滿方法；
（2）、能設計出實驗室制取二氧化碳的簡易裝置，初步學會制取二氧化碳的實驗操作；
（3）、了解實驗室制取氣體的方法和一般思路。
2、過程與方法
（1）、通過實驗室制取氧氣的復習和對比確定實驗室制取二氧化碳的裝置，驗證方法，進一步得出實驗室制備氣體的一般思路和方法。
（2）、通過多種能得到二氧化碳的反應原理的分析，得出選擇大理石（或石灰石）與稀鹽酸反應原理制備二氧化碳的原因，引導學生得出實驗室制備氣體時還需要考慮的一些基本因素，使學生的知識得到整合和升華。
（3）、通過學生設計、組裝實驗裝置，掌握基本實驗技能。
3、情感態度與價值觀目標
（1）、培養學生善于合作、勤于思考、嚴謹、勇于創新、大膽實踐的科學精神；
（2）、通過教師與學生、學生與學生之間的合作學習、研究性學習，體驗探究成功的樂趣，激發學生的求知欲。
二、重點難點：
重點：實驗室制取二氧化碳的反應原理、實驗裝置和實驗步驟。
難點：從二氧化碳制取裝置的探究過程中，提升實驗室制取氣體裝置的設計水平。
三、活動展開：
（一）、預學展示
活動內容：
1、預習內容：課本P113-115頁
2、知識整理：
（1）、在實驗室里，我們用_______或 （主要成分都是碳酸鈣）和___________反應制取二氧化碳,化學反應方程式是：_____________________________ 。
（2）、提供信息：1體積的水能溶解1體積的二氧化碳，增大壓強還能溶解的更多些。
二氧化碳與氧氣實驗室制取及相關性質比較、
氧氣 二氧化碳
藥品 KClO3、MnO2 KMnO4 H2O2溶液、MnO2
反應物的狀態
反應條件
密度
是否溶于水
化學方程式
（3）、請你根據下圖回答下列問題：
①實驗室用KMnO4制取氧氣時可選用的發生裝置是 ，可以選用的收集裝置是 ；實驗室制取二氧化碳時可選用的發生裝置是 ，可以選用的收集裝置是 。
②自我總結：氣體發生裝置的確定應考慮的因素： ；
氣體收集裝置的確定應考慮的因素有： 。
（4）、通過預習“二氧化碳實驗室制取的研究”你還存在哪些疑問：
。
活動流程：預習書本二氧化碳制取的研究相關內容，復習回顧氧氣的制取相關內容，填寫空白；并將預習過程中遇到的困難或疑惑如實填寫下來。
活動目的（設計意圖）：通過預習和復習回顧，對二氧化碳的制取所用藥品、反應原理有定性的認識，通過回顧制取氧氣的實驗裝置，為設計制取二氧化碳的實驗裝置作鋪墊。通過學生在預習過程中遇到疑問的填寫，教師在教學過程中有目的、有重點的強調出來，解決相應問題。
（二）、研學過程
活動環節 活動內容 活動流程 活動目的（設計意圖）
情境創設 以“左邊月兒彎，右邊月兒圓，彎月能取暖，圓月能助燃”這則謎語引出課題。 學生積極思考并回答 激發學生學習興趣，營造和諧、輕松的學習氣氛。
復習比較 1、多媒體演示：實驗室制取氧氣的實驗裝置。2、提問：實驗室制取氧氣的基本方法。3、實驗室制取氣體的一般思路（選擇原料——設計裝置——收集驗滿）反思改進4、用以上思路完成二氧化碳制取的研究。 學生觀察，回憶，思考回答氧氣的實驗室制法：（藥品、裝置、操作） 1、通過對氧氣制取的復習，為突破教學難點做好鋪墊。2、讓學生回憶已有知識，為研究如何制取二氧化碳確定研究方向。3、告知目標，引起注意，
活動環節 活動內容 活動流程 活動目的（設計意圖）
討論交流 1、列舉部分可以生成二氧化碳的反應。2、提問：以上反應中適合實驗室制取二氧化碳的反應是什么？3、反應原理：碳酸鹽與酸反應制取二氧化碳。 1、學生書寫有關化學方程式。2、學生分析是否適合實驗室制取二氧化碳。3、學生回答，并說明理由。 1、培養學生分析問題評價實驗方案的能力。2、練習化學方程式書寫。3、培養學生綠色化學的理念。4、初步形成實驗室制取氣體的反應原料的選擇思路。
實驗探究 1、介紹實驗用品和實驗內容。用常見的碳酸鹽（碳酸鈉、碳酸鈣與）常見的酸（稀鹽酸、稀硫酸）實驗。2、提示實驗觀察重點。3、提示實驗基本操作的注意事項。 1、學生分組完成學案上的實驗：探究二氧化碳制取的原料的選擇。2、學生記錄實驗現象。3、學生分析實驗現象，得出結論。4、學生小組內交流。 1、認識實驗對比觀察是科學探究的基本方法之一，更注重學生獲取新知的體驗學習。2、練習基本操作。3、培養學生合作意識，提高其通過實驗獲取化學知識的能力。
歸納小結 1、提問：通過實驗，選擇什么原料作為實驗室制取二氧化碳的原料？2、（多媒體展示）稀鹽酸與碳酸鈉反應很快，不易控制；稀硫酸與石灰石反應時，生成的硫酸鈣微溶于水，覆蓋在石灰石表面，阻礙了反應物的接觸，反應慢慢停止了，得不到足夠的二氧化碳；其中稀鹽酸與石灰石反應，反應速度適中，產生氣體較純凈，易制易取。3、確定：用石灰石（大理石）與稀鹽酸反應制取二氧化碳CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2 ↑ 1、學生回答，并說明理由。2、學生觀看，思考，對照。3、學生識記：實驗制取二氧化碳的化學方程式。 1、從感性認識上升到理性認識，從而實現由特殊到一般的轉化，潛意識地培養學生認識規律的一般方法。2、實現雙基目標。
活動環節 活動內容 活動流程 活動目的（設計意圖）
知識反饋 1．實驗室制取二氧化碳，選用的反應物最好的是：A．碳酸鈉和稀硫酸 B．石灰石和稀硫酸C．大理石和稀鹽酸 D．石灰石和濃鹽酸 學生思考，解答 及時鞏固新知
合作探究 1、多媒體展示以下實驗裝置： A B C2、提問：能用于實驗室制取二氧化碳的是哪個？ 1、學生觀察思考2、學生選擇制取二氧化碳的裝置。并回答。3、學生小結裝置的設計思路：看反應物狀態及反應條件而定。4、固+液→CO2（氣體） 1、實現雙基目標，教學學生初步學會實驗室制取氣體裝置的選擇。2、留下伏筆，為下一步裝置的改進預留一定的空間。
拓展提高 1、舉例說明用以上B裝置制取氧氣時曾經遇到過的不便。2、如何改進裝置，并指出其優點。 學生分組討論，提出改進方法，說明改進的理由。 培養學生創新意識，為下一步改進設置梯度。
拓展提高 1、多媒體展示可控反應的實驗裝置，簡單說明其使用范圍。2、提出對上述裝置的改進要求：通過改進，實現對反應的控制。 1、學生觀察，思考。2、學生合作、探究裝置的改進方法。3、學生回答：裝置的改進方案，說明理由并指出是否能夠控制反應的進行。 1、強化學生創新意識。2、培養學生學無止境，不斷進取的良好品質。3、培養學生節約意識。
課堂小結 多媒體展示實驗裝置：簡易裝置→便于加酸 → 控制反應 學生觀察，識記、理解 1、通過對比認識裝置的改進有利于實驗的順利完成。2、培養創新意識。
活動環節 活動內容 活動流程 活動目的（設計意圖）
合作探究 1、多媒體展示以下實驗裝置：2、提問：能用于實驗室收集二氧化碳的是哪個？ 1、學生觀察思考2、學生選擇收集二氧化碳的裝置。并回答。3、學生小結裝置的設計思路：看氣體的密度和水溶性而定。4、向上排空氣法收集CO2 實現雙基目標，教學學生初步學會實驗室收集氣體裝置的選擇。
知識反饋 2、用下列提供的儀器設計制取二氧化碳的裝置。 1、學生分組討論、合作探究、繪制裝置圖。2、交流，說明本組設計方案的基本思路及操作方法。 1、識別儀器；培養學生實驗裝置設計能力；2、培養學生創新思維與能力；培養學生評價能力。3、鍛煉語言表達能力。
問題討論 根據學生設計的實驗裝置制取二氧化碳，如何檢驗和驗滿二氧化碳氣體呢？ 學生回憶舊知識，討論方法。檢驗：將氣體通入澄清的石灰水，石灰水變渾濁，證明是二氧化碳驗滿：用燃著的木條靠近集氣瓶口，木條熄滅，說明二氧化碳集滿。 復習舊知識，解決實際 問題
體驗實踐 根據學生設計的簡單的實驗裝置制取、收集、驗證二氧化碳氣體。 學生動手實驗，體驗成功。 鍛煉學生的動手操作的實驗能力、體驗成功的樂趣；不斷增強學生的參與意識、合作意識。
活動環節 活動內容 活動流程 活動目的（設計意圖）
知識反饋 3、實驗室制取二氧化碳，一般有以下幾步：①向長頸漏斗中注入稀鹽酸；②向容器中入幾小塊石灰石；③按要求連接好儀器；④檢查裝置的氣密性；⑤收集氣體。下列步驟正確的是 A.①②③④⑤ B.④③①②⑤ C.③④②①⑤ D.③④①②⑤ 學生思考，解答 及時鞏固新知
知識歸納 根據氧氣、二氧化碳的實驗室制法，歸納氣體實驗室制法的設計一般思路。 學生思考后回答：1、原理2、裝置3、制取（檢驗、驗滿、步驟、注意事項）。 培養學生歸納、概括的能力，語言表達能力。
問題解決 學生預習展示中的疑惑投影出來。 學生交流與討論，逐一解決相關疑惑。 鞏固所學內容，對其中的重點、難點有了進一步的提升。反饋教學效果。
課堂小結 多媒體展示本課題的知識點。 觀看，理解、記憶 所學知識有系統性的認識
板書設計：
二氧化碳制取的研究
一、反應藥品及原理
1、藥品：石灰石（或大理石）和稀鹽酸
2、原理：CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2↑+H2O
二、反應裝置
1、發生裝置：固體和液體不加熱制取氣體
2、收集裝置：向上排空氣法
三、檢驗和驗滿
1、檢驗：氣體通入澄清石灰水，石灰水變渾濁，證明氣體是CO2；
2、驗滿：將點燃的木條放在集氣瓶口，木條熄滅，證明氣體已集滿。
四、操作步驟
檢查裝置的氣密性 → 裝藥品（先固后液）→ 收集氣體（驗滿）
（三）、學習效果評估
活動內容：
1、實驗室制取二氧化碳一般有以下幾步：①向長頸漏斗中注入稀鹽酸②向容器中入幾小塊石灰石③按要求連接好儀器④檢查裝置的氣密性⑤收集氣體。下列步驟正確的是 （ ）
A.①②③④⑤ B.④③①②⑤ C.③④②①⑤ D.③④①②⑤
2、某學生設計了下圖所示的四套裝置來制取CO2，其中在制取時不能使反應隨時發生或停止的裝置為 ( )
3、下圖所示為實驗室常用的實驗裝置：據此回答下列問題：
⑴常溫下，用鋅粒和稀硫酸液體反應制取氫氣，應選用的發生裝置是 （填序號，下同），收集裝置是 ；
(2)實驗室通常用稀鹽酸和石灰石反應制取CO2，化學方程式為 ；此外，CO2也可以用碳酸氫鈉（NaHCO3）固體加熱分解（產物為碳酸鈉、二氧化碳和水）來制取，化學方程式為 ，若用此法來制取CO2，應選用的發生裝置是 ，收集裝置是 ；
(3)F裝置可用來測量生成的CO2氣體的體積，其中在水面上放一層植物油的目的是
，植物油上方原有的空氣對實驗結果 （填“有”或“沒有”）明顯影響。
4、利用下列儀器進行氣體的制取和性質實驗（注意：C為集氣瓶）：
⑴儀器A、D、H的名稱分別是 、 、 ；
⑵實驗室用氯酸鉀和二氧化錳制取并收集氧氣，需要的儀器是 （填字母），反應的化學方程式為 ；
⑶實驗室制取二氧化碳，所用的藥品是 ，從上述儀器中組合4套發生裝置為 、 、 、 （填字母），檢驗二氧化碳收集滿的方法是 。
活動流程：學生獨立完成相關訓練，鞏固所學知識。
活動目的（設計意圖）：對所學知識能學以致用，同時反饋學習效果。
①
②
A B C D E F
水

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