資源簡介

制取氧氣教案設計
教材分析
教材分析 本課是初中化學中氧氣性質及制備的重要章節，通過前面的學習，學生已經對氧氣的性質有了初步了解。本課重點介紹氧氣的實驗室制法，包括高錳酸鉀分解、過氧化氫分解等反應原理及實驗操作，為后續學習打下基礎。本課內容既是對前面知識的深化，也是化學實驗技能的重要訓練。
學情分析 學生已具備一定的化學基礎知識，對化學實驗充滿好奇。但九年級學生化學思維能力和實驗操作技能尚待提高，對實驗原理的理解可能不夠深入。因此，在教學中需注重引導學生理解實驗原理，掌握實驗操作技能，同時注意安全教育和環保意識的培養。
教學目標
化學觀念 理解并掌握高錳酸鉀分解、過氧化氫分解等反應原理，認識氧氣制備的化學反應實質。
科學思維 通過實驗設計、操作及觀察，培養學生的科學探究能力和邏輯思維能力。
科學探究與實踐 掌握實驗室制取氧氣的操作步驟和注意事項，學會使用常見的化學實驗儀器。
科學態度與責任 培養嚴謹的科學態度，增強安全意識和環保意識，了解氧氣在工業、醫療等領域的應用。
教學重點、難點
重點 1. 掌握高錳酸鉀分解、過氧化氫分解的反應原理。
2. 實驗室制取氧氣的操作步驟和注意事項。
難點 1. 理解實驗原理，并能將理論知識應用于實驗操作中。
2. 實驗中安全操作和環保意識的培養。
教學方法與準備
教學方法 講授法、演示法、實驗法、討論法。通過教師講授實驗原理，演示實驗操作，學生分組進行實驗，討論實驗結果，加深對知識點的理解和掌握。
教具準備 高錳酸鉀、過氧化氫溶液、二氧化錳、試管、鐵架臺、酒精燈、水槽、集氣瓶、導管、火柴等實驗用品；多媒體課件、實驗視頻等輔助教學材料。
教學環節 教師活動 學生活動
導入新課 1. 提問學生：“同學們，誰能告訴我氧氣在我們日常生活中有哪些重要用途？”
2. 引導學生分享自己知道的氧氣用途，如呼吸、燃燒、醫療急救等。
3. 總結學生的回答，強調氧氣對人類及生物圈的重要性，引出課題：“既然氧氣如此重要，那么我們今天就來學習如何制取氧氣。” 1. 思考并回答老師的問題，分享自己知道的氧氣用途。
2. 傾聽其他同學的回答，補充自己的認識。
3. 跟隨老師的引導，進入新課學習。
設計意圖 通過聯系生活實際，激發學生對氧氣的興趣，為后續的制取氧氣實驗做好鋪墊。
實驗演示 1. 準備實驗器材：高錳酸鉀、試管、鐵架臺、酒精燈、水槽、集氣瓶等。
2. 演示高錳酸鉀加熱制取氧氣的實驗過程，邊操作邊講解實驗步驟和注意事項。
3. 引導學生觀察實驗現象，如試管口是否有水珠生成，集氣瓶中氣體顏色的變化等。
4. 強調實驗安全，提醒學生注意防火、防燙等。 1. 認真觀察老師的實驗演示，注意實驗步驟和細節。
2. 仔細觀察實驗現象，記錄并思考這些現象背后的科學原理。
3. 遵守實驗室規則，確保實驗安全。
設計意圖 通過實驗演示，讓學生直觀感受制取氧氣的過程，激發學生的學習興趣，同時培養學生的觀察能力和實驗操作技能。
觀察討論 1. 引導學生回顧實驗過程，提問：“在實驗中，我們觀察到了哪些現象？這些現象說明了什么？”
2. 組織學生分組討論，探討氧氣的性質，如無色無味、支持燃燒等。
3. 鼓勵學生結合生活實際，舉例說明氧氣的這些性質在日常生活中的應用。
4. 總結學生的討論結果，強調氧氣性質的重要性。 1. 回顧實驗過程，思考并回答老師的問題。
2. 分組討論，積極發表自己的見解，與同伴交流想法。
3. 結合生活實際，舉例說明氧氣的性質及其應用。
4. 認真傾聽老師的總結，鞏固所學知識。
設計意圖 通過觀察討論，加深學生對氧氣性質的理解，培養學生的思維能力、表達能力和合作能力。
教學環節 教師活動 學生活動
講解制取氧氣的化學反應式及實驗原理 1. 利用多媒體展示過氧化氫在二氧化錳催化下分解的反應式：
2H O (MnO ) → 2H O + O ↑
并詳細解釋該反應中催化劑的作用。
2. 介紹高錳酸鉀受熱分解的反應式：
2KMnO → K MnO + MnO + O ↑
解釋反應條件及產物的性質。
3. 強調實驗安全注意事項，如佩戴護目鏡、避免高溫灼傷等。 1. 認真觀看多媒體展示，記錄化學反應式及關鍵信息。
2. 聆聽教師講解，理解催化劑在反應中的作用。
3. 筆記實驗安全注意事項，確保實驗過程中的自我保護。
設計意圖 通過直觀展示和詳細講解，使學生掌握制取氧氣的化學反應式及實驗原理，同時增強安全意識，為后續實驗操作打下堅實基礎。
學生分組進行制取氧氣的實驗，記錄實驗數據 1. 分發實驗器材，包括試管、集氣瓶、導管、藥匙、酒精燈、過氧化氫溶液、高錳酸鉀等。
2. 指導學生按照實驗步驟進行操作，包括裝置組裝、藥品添加、反應引發等。
3. 巡回指導，解答學生在實驗過程中遇到的問題，確保實驗安全有序進行。 1. 領取實驗器材，按照教師指導進行裝置組裝。
2. 準確稱量藥品，添加到相應容器中，注意操作規范。
3. 觀察反應現象，記錄實驗數據，如反應時間、氣體收集量等。
4. 遇到問題時及時請教教師或同學，確保實驗順利進行。
設計意圖 通過實踐操作，加深學生對制取氧氣化學反應原理的理解，培養學生的實驗操作技能和團隊協作能力，同時鍛煉學生觀察、記錄和分析實驗數據的能力。
組織學生進行實驗結果的匯報與分享，討論實驗中遇到的問題 1. 邀請各小組代表上臺匯報實驗結果，包括實驗現象、數據記錄及結論等。
2. 引導學生對實驗結果進行討論，分析實驗成功或失敗的原因。
3. 鼓勵學生分享實驗中遇到的問題及解決方法，促進知識共享和經驗交流。 1. 準備匯報材料，清晰表達實驗結果和個人體會。
2. 積極參與討論，提出自己的觀點和疑問。
3. 虛心聽取他人意見，學習借鑒他人的經驗和教訓。
設計意圖 通過匯報與分享環節，加深學生對實驗內容的理解，培養學生的口頭表達能力和批判性思維能力。同時，通過討論實驗中遇到的問題，幫助學生總結經驗教訓，提高實驗技能和問題解決能力。
作業設計
基礎題：
1. 描述實驗室中利用高錳酸鉀制取氧氣的化學方程式，并解釋反應類型。
2. 列舉三種常見的收集氧氣的方法，并說明各自適用的條件。
提升題：
1. 分析在加熱高錳酸鉀制取氧氣的實驗中，試管口為什么要略向下傾斜，并說明可能導致的后果。
2. 設計一個實驗方案，驗證氧氣具有助燃性，并簡述實驗步驟和預期現象。
拓展題：
1. 探究不同催化劑（如二氧化錳、氧化銅）對過氧化氫分解制取氧氣速率的影響，提出實驗假設并設計實驗方案。
2. 結合生活實例，討論氧氣在日常生活和工業生產中的重要性，并撰寫一篇短文。
板書設計
課題：制取氧氣
一、實驗室制取方法
- 藥品：高錳酸鉀、過氧化氫等
- 原理：
- 裝置：固固加熱型、固液常溫型
- 收集方法：排水法、向上排空氣法
二、操作步驟
查、裝、定、點、收、離、熄
三、注意事項
- 試管口略向下傾斜
- 導管口剛有氣泡冒出時不收集
- 收集滿后先移導管后熄燈
四、氧氣性質
- 物理性質：無色無味氣體，密度比空氣大，不易溶于水
- 化學性質：助燃性、氧化性
教學反思
成功之處：
1. 通過實驗演示和分組實驗，學生直觀地了解了氧氣的制取過程，增強了動手能力和實驗操作技能。
2. 板書設計清晰明了，有助于學生構建知識體系，掌握制取氧氣的方法和原理。
不足之處：
1. 部分學生在實驗操作中不夠細心，導致實驗結果不準確，需加強實驗規范性和安全性的教育。
2. 對于氧氣性質的拓展討論，部分學生參與度不高，需設計更多互動環節，激發學生的學習興趣和主動性。

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