資源簡介

二氧化碳制取的研究
一、教材分析
本課題以探究思想為指導，旨在培養學生對實驗方案的設計能力。之前已經學習了氧氣的實驗室制法，因此，探究二氧化碳實驗室制法既是對之前知識的應用，又是對實驗室氣體制備方法的總結，為今后學習其他氣體奠定基礎。教材首先給出了實驗室制取二氧化碳的化學反應原理，在此基礎上主要對“實驗室如何制取二氧化碳” 進行探究，我認為制取二氧化碳的反應原理也可以拓展探究。
二、學情分析
在此之前，學生已經詳細學習了氧氣的實驗室制法，知道實驗室制取氣體可以從原料、原理、實驗裝置及操作等方面考慮。而在本課題之前，學生也已經掌握了多種可以生成二氧化碳的化學反應。因此，在學習本課題的時候，學生基本具備了設計實驗室制取二氧化碳的知識和技能。
三、教學設計思路
學生在學習本課題之前，已經對氧氣的三種實驗室制備方法有所了解，因此本節課想要設計成讓學生通過回憶、歸納的方式解決實際問題的模式。學生首先明確本課的目的是成功制備出二氧化碳氣體，進而分析達到這一目的所需要解決的問題，即藥品如何選擇，裝置如何設計，如何操作以及操作中的注意事項，帶著這三個問題，學生采取分析、討論、動手實驗、評價交流等方式逐一解決，并適時歸納小結，最后親自動手制備二氧化碳氣體，體驗成功的喜悅。
四、實驗教學目標
1、知識與技能 ：通過對比實驗初步學習二氧化碳的實驗室制取原理，練習組裝儀器。
2、過程與方法：通過類比實驗了解實驗室制取氣體的一般思路和方法。
3、情感態度與價值觀：通過分組實驗培養學生初步形成樂于鉆研、勤于動手、積極思考的習慣，體會合作的樂趣，感受成功的喜悅。
五、教學重點與難點
教學重點：初步了解實驗室制取二氧化碳的反應原理，學會選擇發生裝置和收集方法。
教學難點：理解實驗室制取氣體的設計思路和方法，學會組裝儀器，掌握操作要點。
六、教法學法
教法：1、對比實驗演示法 2、分組實驗探究法 3、類比歸納法
4、列表比較法 5、電化教學法
學法：1、對比觀察法 2、分組探究法 3、交流歸納法
七、教學過程
1、導入新課：請學生說出實驗室制取氧氣的方法。
2、引出課題：實驗室如何制取二氧化碳呢？
3、引出重點：要成功制取二氧化碳必須解決哪幾個問題？
學生回憶氧氣制法，交流討論：
① 選擇何類藥品？② 如何設計裝置？③ 實驗操作步驟和注意事項有哪些？
4、體驗成功：
① 指導學生利用手邊儀器組裝裝置制取二氧化碳。（增強感性認識，提高學生學習興趣。培養學生動手實驗的能力和描述實驗的能力。）
② 相互交流對本課學習有哪些收獲？有哪些疑問？
③布置作業：查閱資料，嘗試在家中尋找替代品代替實驗室藥品制取二氧化碳。
具體的從下面五個環節進行教學的：
環節一：溫故知新，對比概括
通過觀察對比實驗：碳酸鈉固體和稀鹽酸反應：大理石和稀硫酸反應；大理石和稀鹽酸反應，概括制備原則：原料易得，產物純凈，產物純凈，速率適中。
環節二：類比分析，梳理思路
通過類比制氧裝置：高錳酸鉀加熱制取氧氣，過氧化氫催化分解制氧氣，引導展開討論：① 發生裝置所需儀器根據什么來選擇？
② 氣體的收集方法由什么決定？③ 如何驗證氧氣已收集滿？
④ 如何檢驗收集到的是氧氣？
然后，確定裝置類型（發生裝置）：固固加熱型；固液不加熱型。
確定裝置類型（收集裝置）：排水法；向下排空氣法；向上排空氣法。
環節三：遷移應用，分組探究
進行分組探究區別教學：1、 儀備準備；2、學生活動（前后四人為一小組，在規定時間內組裝儀器并討論提出的問題）；3、問題討論： ①請利用提供的儀器組裝制取CO2的裝置。②分析裝置特點，組裝時需要注意什么？③藥品如何加入？④制取過程可分為幾個步驟？
環節四：小組展示，交流歸納
簡易裝置；改進裝置；常見裝置。（可組裝不同類型的裝置，還可自行設計新裝置）。展示裝置歸納特點，
（裝置簡單，制少量氣體）（便于添加液體藥品， （便于控制液體加入量） 漏斗下口應液封）
根據簡單裝置歸納操作步驟：
查氣密性，加入藥品，收集氣體，進行驗滿，檢驗氣體。
環節五：鞏固練習，反饋小結
練習：指出圖1中均用不到的儀器有哪些？為什么？
① 你學到了哪些化學知識？
② 你了解到哪些學習方法？
③ 這節課你最大的感受是什么？
八、板書設計
課題 實驗室如何制取二氧化碳制取
一、藥品的選擇：
原料易得，產物純凈，產物純凈，速率適中。
藥品：石灰石（或大理石）和稀鹽酸
原理：CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2 ↑
二、裝置的確定：
發生裝置 ：固液不加熱型
收集裝置 ：向上排空氣法
三、操作及注意
1、查氣密性：
2、檢驗：通入澄清的石灰水，石灰水變渾濁，證明是二氧化碳。
3、收集方法：只能用向上排空氣法
3、驗滿：用燃燒的木條放在瓶口，木條熄滅，證明已經收滿。
九、教學反思和自我評價
“二氧化碳的制取”是九年級化學教材中的重點內容。本節重點是實驗室制取二氧化碳的原理和裝置，難點是實驗室制取二氧化碳的原理。這次教學本著以發展學生的能力為根本原則，采用引導，探究教學法，利用多媒體、實驗和實物展示等手段，創設問題情境，引導探究，使學習過程更加形象生動，最大限度地激發學生潛在的主動性和積極性，讓學生成為積極的參與者。鼓勵學生大膽提出假設，并進行實驗探究，經觀察、分析、討論，選擇較合理的方案。
通過本節課的教學，引導學生分析、歸納，探究氣體制法的設計思路、方法，培養學生在學習中發現、思考一些問題，經分析、探索、總結形成經驗并上升為理論，再將理論應用于解決實際問題的能力和實驗能力，讓學生學會探究學習的一般方法。
當然，在教學中也暴露了不足。由于平時學生動手機會較少，學生在探究實驗中比較混亂，個別組無法準確得出探究的結論，一節課內完成這么多的探究實驗有點倉促，不利于學生實驗能力的進一步提高，同時學生的語言表達能力還要不斷培養。但不論怎樣在本節課學習中學生還是大有收獲的。

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