資源簡介

二氧化碳制取的研究教學設計
【教學目標】
1、知識與技能：了解實驗室制取CO2的反應原理和原料；探究實驗室中制備CO2的裝置并利用裝置制取二氧化碳；了解實驗室里制取氣體的基本思路和方法；
2. 過程和方法：能合理使用課堂資料，會利用這些資料設計和改進實驗方案，并設計裝置進行制取和收集；
3、情感態度與價值觀：通過實驗、問題的討論，培養學生求實、創新、合作的科學品質；通過教師與學生、學生與學生之間的合作學習、研究性學習，體驗探究成功樂趣，激發學生的求知欲，形成持續不斷的學習化學的興趣。
【教學方法】：啟發探索法、實驗探究法：講解、討論、實驗的引導探究。
【教學重點】：探究實驗室中制取CO2的裝置，并制取CO2。
【教學難點】：通過二氧化碳的制取過程，總結實驗室制取氣體的一般思路。
【教學準備】：
儀器：試管架、注射器、錐形瓶、平底燒瓶、大試管、小試管、集氣瓶、普通漏斗、長頸漏斗、分液漏斗、（帶導管的）雙孔塞及單孔塞、帶塞子的彎導管、水槽、集氣瓶、酒精燈、藥匙、彈簧夾、解剖針。
藥品：碳酸鈉粉末、石灰石、稀鹽酸、稀硫酸。
【教學過程】
活動流程 教 師 活 動 學 生 活 動 設計意圖
情景引入 情景引入：展示一瓶可樂飲料 提問：⑴打開瓶蓋時，會有什么現象呢？⑵是什么原因引起呢？⑶如何驗證你的猜想呢？講述：一提起二氧化碳大家都會想到它會引起溫室效應，但他也有很多用處啊？多媒體展示：二氧化碳的用途。二氧化碳還是碳酸飲料中非常重要的一員，那么二氧化碳是怎樣制取呢？今天我們就一起來探究有關二氧化碳制取的內容。引出課題【投影】【板書】課題2二氧化碳制取的研究 觀察打開瓶蓋，觀察、回答思考、回答、學生驗證觀看、體會其用途，體會物質的兩面性。 拉近師生之間的距離。激發學生的興趣，引起學生對學習目標的期待和注意。使學生形成辯證的看待問題的唯物主義思想
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復習比較 講述：同學們，提到實驗室制取二氧化碳氣體的方法，你們會想到以前我們學過哪些可以生成二氧化碳氣體的方法呢？要求：同學們想到了自已到講臺上給大家展示一下，注意不要寫重復的。看誰寫的即能生成二氧化碳又準確無誤。1. 蠟燭燃燒 2. 木炭燃燒3. 木炭還原氧化銅4. 碳在高溫下還原氧化鐵5. 碳酸鈉與稀鹽酸反應6. 人或動物的呼吸… 這么多種獲得二氧化碳氣體的方法，是否都滿足實驗室制法的條件呢？下面，我們一同進行二氧化碳制取的研究。【引導分析】根據這些基本條件分析評價 ( http: / / www.teachercn.com / Kcgg / Kcpj / " \t "_blank )上述制得二氧化碳的方法是否可以作為二氧化碳的實驗室制法？【小結】以上方法首先排除1.2.6.，不具備操作性。3.4.需要高溫條件，操作麻煩且產生氣體速度較慢，相對而言5較好，與它類似的反應還有許多，常溫下含有碳酸根的物質與相應的酸反應都可以生成二氧化碳 思考、展示，討論、交流、完善、回答分析歸納1. 操作簡單、安全2. 反應速度適中，便于收集氣體；3. 所制得的氣體純度高。4. 成本低廉…… 通過對回顧生成二氧化碳反應的復習，為突破教學難點做好鋪墊。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。提高學生分析綜合能力
討論交流 [過渡]在這些藥品中哪些藥品是制取二氧化碳的最佳試劑？請同學們通過實驗來探究。[投影]探究實驗一實驗編號反應物實驗現象①碳酸鉀粉末與稀鹽酸反應特別快有大量氣泡產生但一會兒就沒有氣泡產生了②碳酸鈉粉末與稀鹽酸反應特別快有大量氣泡產生但一會兒就沒有氣泡產生了③碳酸鈣粉末與稀鹽酸反應特別快有大量氣泡產生但一會兒就沒有氣泡產生了④塊狀石灰石與稀鹽酸有氣泡產生，反應能持續一段時間⑤塊狀石灰石與稀硫酸開始有氣泡產生，但一會兒就沒有氣泡產生了學生分組實驗，并觀察、記錄實驗現象。[組織討論]實驗室制取二氧化碳應該選用的最佳試劑是什么？[概括總結]對比分析上述實驗現象，實驗室制取二氧化碳應該選用的最佳試劑是塊狀的石灰石和稀鹽酸。 [投影]一、藥品及反應原理 常用石灰石或大理石與稀鹽酸反應原理：CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2 ↑+ H2O 思考、回憶，得出結論。結合信息，分析排除部分反應不符合。作出假設，進行探究對比分析現象歸納實驗室制二氧化碳的原料記住反應方程式，類比此反應寫碳酸鈣、碳酸鈉與稀硫酸的反應 培養學生分析的能力。培養學生綠色化學的理念。初步形成實驗室制取氣體的反應原料的選擇思路。此設計能讓學生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。
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實驗探究 提問：實驗室制取氣體裝置選擇一般考慮的因素有哪些？二、探究制取二氧化碳的實驗裝置講述：理想原料確定了，接下來我們要設計一套裝置，如何來設計呢？【投影】實驗室制取氣體一般考慮的因素 [展示]1、制取氣體的發生裝置三套，讓學生選擇合適的。2、制取氣體的收集氣體的裝置三套，讓學生選擇合適的。[展示]實驗室制取CO2的主要步驟：1.檢查裝置的氣密性2.裝藥品（固體）、連接儀器3.從長頸漏斗中加入稀鹽酸4.用向上排空氣法收集一瓶二氧化碳氣體5.驗滿6.檢驗氣體：將澄清的石灰水倒進剛收集的氣體中若石灰水變混濁證明該氣體是二氧化碳提出：現在分小組進行實驗吧？ 學生分析實驗現象，小組內討論、交流，得出結論。比較分析出選出制取二氧化碳的裝置學生小組合作自制氣體一瓶。并用澄清石灰水檢驗總結歸納實驗室制取氣體的步驟 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。練習基本操作。培養學生合作意識，提高其通過實驗獲取化學知識的能力。
實驗探究（ 提高拓展） 講述：現在請同學們開動大腦，發揮你的聰明才智，利用桌面上的紙制儀器組裝一套制取二氧化碳的裝置，并與同學討論、交流，分析裝置的優缺點，可直接貼到黑板上，給大家展示，請各小組代表上來展示分享本組的勞動成果，并分析其優缺點。動畫展示：制取氣體裝置的探究。展示：幾套裝置分析：（若學生都只設計出比較簡單的裝置，則通過引導啟發他們設計出是否便于加酸，是否容易控制反應和反應速率，廢物是否易回收，是否節約藥品等方面的裝置。）簡易裝置 便于加酸 控制反應 分析裝置成敗的原因。與其他小組實驗裝置進行比較，找出異同之處，反思自己所設計裝置的不足，并歸納實驗最佳裝置學生展示、匯報，分析裝置優缺點：是否便于加酸，是否容易控制反應和反應速率，廢物是否易回收，是否節約藥品等方面考慮。（小組討論，提出改進方案，改進裝置） 實現雙基目標。培養學生分析問題評價設計方案的能力。（培養學生創新意識，實現雙基教學。）
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知識提升 講述：通過探究、分析和討論， 實驗室制取二氧化碳的發生裝置和收集裝置應分別選哪種？ 分析，回答觀察，傾聽 1、實現雙基目標。
歸納小結 講述：在學習化學的過程中，我們會學到很多種氣體的實驗室制取方法，那么實驗室制取氣體的一般思路和方法是怎么樣呢？【投影】通過本課題的學習，你們有哪些收獲？還有哪些困惑？和大家交流一下吧！要求：從實驗藥品、實驗原理、實驗裝置、檢驗和驗滿等方面分析。 交流，完善，歸納 從感性認識上升到理性認識，從而實現由個別到一般的轉化。潛意識地培養學生認識規律的一般方法。
反饋 【投影】下圖是某同學制取二氧化碳的裝置圖，請說出其中的錯誤： 思考，以搶答形式展開解題。注意回答為什么的問題。 及時鞏固新知
探究實踐 課外作業：化學在生活中無處不在，如果想在家中制取二氧化碳氣體。可用哪些家庭用品材林代替實驗儀器呢？回去好好想一想。 課后完成相關探究內容 鞏固探究思路。提高學生的探索意識
【板書設計】
課題二 二氧化碳制取的研究
原理：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2 ↑
發生裝置
藥品：不選Na2CO3 裝置
不選H2SO4
收集裝置
驗滿和檢驗
【教學反思】
通過本課學習，使學生初步掌握實驗室制取氣體藥品選擇，裝置的選擇，收集方法。通過本課學習，使學生手腦結合，多元化思考，提高了學生科學探究和自主學習的能力，提高了學生學習化學的學習興趣，激發了學生的求知欲，培養了學生的科學素養。
1、學生合作學習，積極參與，共同解決問題。
　　探究式教學注重學生的積極參與，學習任務主要是通過學生自主探究和合作學習完成的。本節課采用小組合作的形式，一般由6人組成，各小組按照探究活動進行分工，由小組成員共同完成一個探究問題。在探究過程中，小組成員既有分工，又有合作。學生要積極主動地利用各種信息工具獲取、分析、處理信息，并在活動中學會與人交流、合作共同完成學習任務。
2、鞏固基礎，發展學生的思維。
本課是通過教師演示實驗或學生探究實驗得出結論，再嘗試用理論解釋，最后遷移運用。學生從實驗中形象的感知，再從理論中抽象的分析，并概括，符合學生的認知規律。
教師從學科領域和現實生活中選擇主題，創設科學探究的情境，運用科學探究的方法，使學生主動探究問題，獲得知識、技能、情感、態度的發展，促進學生創新意識、創新能力的提高。通過實驗之后的反思，培養了學生 由特殊到一般的認知規律。
現代教學媒體（ 多媒體課件）能把文字、聲音、圖像、動畫等傳媒集于一體，具有促進思考，激發學習興趣，提高學習效率等功能。吸引學生的注意，在探究學習教學中,充分利用多媒體手段和傳統的教學手段板書，可以收到事半功倍的效果。
收集裝置
氣體的密度與空氣大小比較
氣體在水中的溶解性
發生裝置
反應物狀態
反應條件
二氧化碳制取
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