實驗室制取二氧化碳的最佳反應原料的探究.doc

實驗室制取二氧化碳的最佳反應原料的探究新橋中學 王義達一、 課題的提出義務教育階段，化學課程應提供給學生最基本的化學知識、技能和方法，應結合學生實際經(jīng)驗和生活素材設計專題，使學生形成持續(xù)的化學學習興趣。在初三化學第四章，我們已經(jīng)學習了氧氣的制取，根據(jù)學生已有經(jīng)驗，學生對氣體的制與取已有些許認識;為了進一步增強學生的自主探究能力，當我講到“5.4碳酸鈣 二氧化碳”時，我打算把課堂還給學生，讓學生成為學習的主人，使學生的主體意識，能動意識和創(chuàng)新意識不斷的得到發(fā)展，真正實現(xiàn)“教學為了一切學生的發(fā)展”，從而我確立了“實驗室制取二氧化碳的最佳反應原料的探究”的課題。二、 課題的設計1、 活動策略（1） 學生活動探究小組采取異質(zhì)分組形成，6人一組（共八組），以小組為單位進行活動，體現(xiàn)團隊協(xié)作精神。（2） 校內(nèi)和校外學習相結合。（3） 學生學會用各種方式收集試驗所需資料、器材，充分利用課外資源。2、 課題計劃（1）課前教師輔導課題研究的一般方法和查找資料的途徑。（2）學生以小組為單位，并確立小組長，指導大家一起進行資料的收集工作，在課前，提前代表小組向老師匯報資料收集情況。三、 探究活動鈴聲響了，老師開門見山的說：“今天我們要研究的課題是實驗室制取二氧化碳的最佳反應原料的探究，課前我們已經(jīng)布置了資料的收集，等一會我們進行小組交流，來談談制取二氧化碳的最佳反應原料是什么？大家比一比，賽一賽，看哪個組收集資料多而全，哪個小組表達能力更強。1、氧化碳反應原理的收集第一組同學代表發(fā)言：“我們認為用木炭燃燒可以生成二氧化碳；人呼吸也可以產(chǎn)生二氧化碳；煅燒石灰石也可以放出二氧化碳。這些反應我們都學過，現(xiàn)在拿過來用一下就可以了?！?A同學忙補充：“那堿式碳酸銅也可以產(chǎn)生二氧化碳。” 第二組代表發(fā)言：“我們組通過查找發(fā)現(xiàn)含有碳酸根的鹽可以和相應的酸在常溫下生成二氧化碳氣體，其實碳酸鹽在生活中到處可見，大理石和雞蛋殼都是碳酸鹽，我們組今天還帶來了好多雞蛋殼呢!我們到飯店找雞蛋殼的時候，人家給了我們一大袋，在老師的指導下，我們已經(jīng)把雞蛋殼都曬干了，所以我們今天帶來的都是干凈并且干燥的雞蛋殼。如果你們要用到雞蛋殼，我們小組免費提供！呵呵！”大家都被第二組的發(fā)言代表的幽默的語言斗樂了，老師也給了很好的評價，還介紹道：“大理石和雞蛋殼主要成分都是碳酸鈣，其他小組還有其他的不同方法嗎？”第三組代表發(fā)言：“第二組的方法好像和我們一樣-”老師：“你們辛苦了，老師向你們保證，下次一定給你們表現(xiàn)的機會，請坐-”全班同學笑了，形成了輕松和諧的課堂氣氛！2、最佳反應原料的探究老師講述：“這里有我們同學收集了這么多的方法，你們真棒！那么這么多反應當中，對于實驗室制取二氧化碳氣體來說，哪一種是我們實驗室所需要的最佳反應原料呢？在評價之前，先讓我們一起回憶一下實驗室制取氣體，選擇原料的條件是什么？” 各小組討論交流。第五小組有代表發(fā)言：我們認為應從能源和環(huán)保的角度，污染的角度、操作的困難等方面加以考慮。老師：“說得很好，那我們就從這幾方面入手，發(fā)揮你們的聰明才智，先排除明顯不適合的原料，方法？” 于是大家活動開始，有的在進行小組試驗，有的在相互比劃著，有的相互切磋著，熱鬧非凡。第七小組代表發(fā)言：“木炭燃燒的反應條件不好控制，也可能會產(chǎn)生一氧化碳；人呼吸產(chǎn)生的二氧化碳不純，還有其他的氣體雜質(zhì)；高溫煅燒石灰石條件苛刻（要用到酒精噴燈）；所以我們認為第一小組的方案不是很好?！盇同學又一次補充：那我剛才的提出的用堿式碳酸銅加熱產(chǎn)生二氧化碳，我現(xiàn)在感覺也不好，原料價格貴，有點浪費，還需要加熱才能進行，況且還產(chǎn)生水蒸氣，不利于二氧化碳的收集，所以我認為我剛才提出的方案也是不合理的。第二組代表回答：“在我們小組看來，好像還是碳酸鹽和酸反應來制取二氧化碳是合理的，常溫下就可以進行了?！逼渌〗M的同學也不時的進行了補充，大部分同學從中感觸都很深！老師：“大家說得都很有道理，尤其是 A同學敢于自我剖析的精神，值得我們大家學習，那么究竟采用什么樣的碳酸鹽和什么樣的酸反應是最好的呢？”現(xiàn)有我們這有代表性的幾種酸和碳酸鹽：稀鹽酸、稀硫酸、石灰石、碳酸鈉、雞蛋殼，下面請個小組通過實驗來找出最佳的制取二氧化碳的反應原料是什么？并完成隨堂報告紀錄。老師交代注意事項后，學生動手實驗，通過試驗，經(jīng)過各組交流、互評，歸納出各組同學觀察，得出共同現(xiàn)象如下： 石灰石+稀鹽酸 有許多氣泡，反應速度適中。雞蛋殼+稀鹽酸 有很少氣泡，反應速度較慢碳酸鈉+稀鹽酸 大量氣泡，反應速度很快，來不及收集石灰石+稀硫酸 有很少氣泡，反應一會，反應停止雞蛋殼+稀硫酸 又很少氣泡，反應速度較慢碳酸鈉+稀硫酸 大量氣泡，反應速度很快，來不及收集討論交流，得出結論 同學們一致認為實驗室制取二氧化碳的最佳原料是石灰石(主要成分是CaCO3)和稀鹽酸（HCl），常溫下就可以反應，反應速度適中,很好收集；其它幾個反應要么就太慢要么就太快了，所以都不太好。 設問：同學們，既然我們已確定了實驗室制二氧化碳的反應原理及原料，那么下面我們試驗探究的重點應放在哪里呢?回答：應該是發(fā)生裝置和收集裝置的選擇！老師：很好，那今天的作業(yè)就是我們應采取怎么樣的裝置制取二氧化碳是最佳的呢？ 請各組繼續(xù)進行探討？（提示：可以對書上己有的裝置進行改進）三、教學體會 這節(jié)課中，我充分發(fā)揮了同學們的主動性，創(chuàng)造性，創(chuàng)設了培養(yǎng)學生歸納，演繹能力的情景，讓學生在實踐中反思，引導學生進行思維創(chuàng)新，使學生在探究過程中，即獲得知識和技能，又鍛煉思維，同時張揚個性?，F(xiàn)在學生的學習已被賦予了全新的內(nèi)涵，倡導以自主探究工作的學習方式，在本節(jié)課中，我注意設計的不再是教師的教，而是設計讓學生如何根據(jù)自己的實際情況進行自主的學習，學會學習。作為初三學生，他們剛開始接觸化學，每個同學都沒有基礎的好壞，化學探究實驗很能調(diào)動他們的化學學習積極性。他們對資料的收集和實驗探究，大部分同學真的很感興趣，感覺在“玩”的同時也能學到好多知識。在本節(jié)課前，學生給了好多有關這方面的知識，有的是在網(wǎng)上找到的（并打印了下來），有的是在圖書館找的，有的問了學長或有化學知識的長輩，等等！有的還是我們老師所沒有想到的。在初中化學中，好多知識的講解，學生是沒有化學知識儲備的，有一部分知識可以從學生生活常識和經(jīng)驗出發(fā)，進行授課，使化學更貼近了生活，一方面也就促進了化學探究活動的可行性，讓學生體會到化學在生活中無處不在，在生活中發(fā)現(xiàn)化學，把化學運用于生活，作為我們化學老師，如果學生做到這一點，讓學生形成持續(xù)的化學學習興趣，我們也就感到無比欣慰了。 作為一所