氧氣的制取教學(xué)設(shè)計

1、教學(xué)設(shè)計（教案）模板基本信息學(xué)科化學(xué)年級九教學(xué)形式新授教師戚志鳳單位揚州中學(xué)教育集團樹人學(xué)校課題名稱氧氣的制取學(xué)情分析分析要點：1.教師主觀分析、師生訪談、學(xué)生作業(yè)或試題分析反饋、問卷調(diào)查等；2.學(xué)生認知發(fā)展分析：主要分析學(xué)生現(xiàn)在的認知基礎(chǔ)（包括知識基礎(chǔ)和能力基礎(chǔ)），要形成本節(jié)內(nèi)容應(yīng)該要走的認知發(fā)展線；3.學(xué)生認知障礙點：學(xué)生形成本節(jié)課知識時最主要的障礙點。（一）教學(xué)內(nèi)容分析1感知學(xué)科價值：利用化學(xué)知識制造對人類有用的物質(zhì)，使化學(xué)能夠改善人類生活，促進社會發(fā)展，體現(xiàn)了化學(xué)學(xué)科知識在實際生活中的價值。本課題是學(xué)生第一次接觸在實驗室制備物質(zhì)的方法，有助于幫助學(xué)生初步感知化學(xué)學(xué)科的重要價值。2建立方

2、法體系：作為實驗室制備物質(zhì)的啟蒙課，學(xué)生應(yīng)通過本課題學(xué)習(xí)初步建立制備物質(zhì)的一般方法，為今后學(xué)習(xí)制備其他物質(zhì)建立方法體系，并逐步培養(yǎng)學(xué)生嚴謹有序的思維習(xí)慣。3基礎(chǔ)知識和基本技能的生長點：本課題屬于初中化學(xué)的入門章節(jié)，學(xué)生應(yīng)以此為載體，豐富基本知識和基本技能的儲備。本課題的教學(xué)內(nèi)容能幫助學(xué)生形成催化劑、分解反應(yīng)等基本化學(xué)概念，還能幫助學(xué)生初步學(xué)會加熱固體、檢驗氧氣等基本實驗技能。剛剛進入九年級學(xué)習(xí)化學(xué)不到一個月的時間，學(xué)生對于化學(xué)實驗充滿了好奇，制取氧氣是學(xué)生第一次學(xué)習(xí)實驗室制備物質(zhì)，學(xué)習(xí)的內(nèi)容重要，在學(xué)習(xí)過程中滲透方法，理清思路制備物質(zhì)的一般思路就愈顯重要了。（二）學(xué)生情況分析在課題2的學(xué)習(xí)之后

3、，學(xué)生對氧氣的性質(zhì)、用途有了較為深入的認識，對氧氣產(chǎn)生了濃厚的探究欲望，早已渴望親手制得一瓶純凈的氧氣。然而，學(xué)生的化學(xué)知識、實驗技能、探究能力都處在初級的階段，對如何分析和處理實際實驗中遇到的問題仍感到束手無策。同時，學(xué)生對物質(zhì)制備的認識僅限于小學(xué)自然課、生活經(jīng)驗等途徑獲得的零星的、感性的體驗，還不能形成系統(tǒng)的、理性的思考。教學(xué)目標分析要點：1.知識目標；2.能力目標；3.情感態(tài)度與價值觀。（一）知識與技能1. 認識實驗室用高錳酸鉀、過氧化氫制取氧氣的原理。2. 練習(xí)藥品的取用、物質(zhì)的加熱等基本操作，并能檢驗氧氣的產(chǎn)生。3. 了解催化劑和催化作用。（二）過程與方法1. 通過制取氧氣的過程，初

4、步學(xué)習(xí)通過化學(xué)實驗制備物質(zhì)的一般方法。2. 通過氧氣制取原理的探究，初步學(xué)習(xí)運用分析素材、查找資料等有效方法解決問題。（三）情感態(tài)度與價值觀1. 通過感知制氧氣解決生活中實際問題的情境，初步體會運用化學(xué)方法制備物質(zhì)對人類的重要意義。2. 通過體驗實驗過程，嘗試實驗成功的快樂。教學(xué)過程片段一：復(fù)習(xí)導(dǎo)入，創(chuàng)設(shè)情境一一在生活實際情景中認識氧氣的制取【教師】經(jīng)過前面的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)知道了氧氣的性質(zhì)和用途，大家回憶一下，氧氣有哪些用途呢？【學(xué)生】氧氣能供給呼吸，用在航天、登山、潛水、醫(yī)療等方面，氧氣還能支持燃燒，可以用于煉鋼等方面。【教師】那么，如此重要的氣體，我們怎樣才能得到呢?道，如果魚塘里缺氧，就

5、會造成大量的魚死亡,對漁民造成很大的經(jīng)濟損失。漁民們常用一種叫做“氧來樂”的增氧劑給魚塘增氧。（展示氧來樂圖片和文字說明書：大家看，氧來樂的主要F面，我們就一起來看看兩個生活中獲得氧氣例子。我們知成分“過氧化氫”會分解成氧氣和水。所以，這里寫到“分解快、無殘留、綠色環(huán)?！??！緦W(xué)生】大家一起在筆記本上試著默寫一下這個反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物?！窘處煛肯旅嫖覀冊賮砜匆粋€例子。這是特種部隊正在野外生火。要想在30s之內(nèi)燃起篝火，離不開特種兵背包里的法寶一一高錳酸鉀（出示高錳酸鉀藥品實物）。原來，高錳酸鉀可以分解為錳酸鉀、二氧化錳和氧氣。產(chǎn)生了支持燃燒的氧氣，生火當然不成問題。這個化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)物、生成物

6、名字有點長，大家先認真記憶一下，也可以觀察一下實驗臺上的試劑樣品,加深一下記憶?？纯凑l能最先記住它們?！緦W(xué)生】一分鐘后，嘗試默寫反應(yīng)的反應(yīng)物和生成物。片段二：初步建立研究物質(zhì)制備的方法體系【教師】我們在實驗室中能否利用過氧化氫、高錳酸鉀這兩種物質(zhì)制備氧氣呢？想一想，研究這樣的問題應(yīng)該從哪些方面著手？需要考慮哪些具體問題？【第一位學(xué)生】這要找一些合適的儀器?！窘處煛繉Γ蜒b置設(shè)計好?！镜诙粚W(xué)生】首先得看看這個化學(xué)反應(yīng)用實驗室的條件真的能得到氧氣才行【教師】這是反應(yīng)的可行性問題，的確應(yīng)該首要考慮?！镜谌粚W(xué)生】要想辦法把氧氣裝起來?！窘處煛苦?，要想清楚細節(jié)?！镜谒奈粚W(xué)生】要寫實驗報告?！窘處煛?/p>

7、也就是要考慮清楚實驗的步驟對嗎？【第四位學(xué)生】對。【教師】剛才同學(xué)們說得總結(jié)一下，就是這樣一個大體流程，原理一一裝置操作（展示相應(yīng)幻燈片），這樣我們考慮問題會更有序一些。這節(jié)課，我們對主要任務(wù)就是第一步。來確定反應(yīng)原理的可行性問題。片段三：教師引導(dǎo)為主的探究活動一一實驗室中能用過氧化氫制氧氣嗎？【教師】我們逐一來研究一下。首先看看過氧化氫制氧氣的可行性。大家想想，我們怎么確定過氧化氫能不能得到氧氣？【第一位學(xué)生】把過氧化氫放在水里，看看有沒有氧氣?！镜诙粚W(xué)生】不要放在水里也行吧？剛才寫反應(yīng)物的時候沒有水。過氧化氫就能分解。【第三位學(xué)生】不應(yīng)該看，氣體不容易看見?！镜谒奈粚W(xué)生】氣體是氣泡，能看

8、見?！镜谖逦粚W(xué)生】也許氣泡是空氣呢。也可能是二氧化碳氣呢。應(yīng)該用帶火星的木條來試驗。能復(fù)燃的才能保證是氧氣?！窘處煛看蠹艺f的很好，用帶火星的木條試驗一下比用眼睛看更準確。這是化學(xué)實驗中的實證意識，非常重要。至于要不要放水的問題,你們可以自己試一試。（出示右圖）下面開始分組實驗?！緦W(xué)生】分組實驗，有的加了水，有的還試驗了多種加水的量。木條沒有復(fù)【教師】好了，實驗就到這里。誰能說說你的結(jié)果和思考?！镜谝晃粚W(xué)生】我們一直沒有看到木條復(fù)燃。這個辦法不行，不能產(chǎn)生氧氣。【第二位學(xué)生】可是剛才幻燈片上不是寫著嗎，過氧化氫用在魚塘里加氧，肯定能出氧氣。你仔細看那瓶子里面的水，有氣泡，特別小，我覺得那就是氧氣

9、?？赡苎鯕馓倭?，太慢了，驗不出來?！窘處煛糠治龅谜嬗械览怼＿€把前面的資料結(jié)合起來，整體反思，這種思維習(xí)慣非常值得大家學(xué)習(xí)。不過，如果真的是這樣的話，這么慢的速度，用來實驗室制氣體也太沒有效率了。昨天老師給大家上課的時候，一個班就要5、6瓶氧氣呢，而且一個班挨著一個班的課，要是這個速度，實驗室老師哪受得了啊？能不能想想辦法讓反應(yīng)快一點？【學(xué)生】思考，有的小聲說加催化劑。（這些學(xué)生可能是預(yù)習(xí)的）【教師】要是我們平時研究中遇到了困難，你通常用哪些解決的辦法？【第一位學(xué)生】問老師【第二位學(xué)生】問同學(xué)【第三位學(xué)生】找書【第四位學(xué)生】上網(wǎng)，把問題輸進去，可快了，好多題都能找到原題，解法特別多?！镜谖逦粚W(xué)

10、生】應(yīng)該再好好想想，不要一不會就找別人?！窘處煛窟@些方法都很好，適合不同的情況，不同的人。總之，研究中遇到的困難不應(yīng)該放棄，只要努力就一定可以找到解決辦法。會解決問題比學(xué)到一些具體的知識還重要。你不是說你很擅長用網(wǎng)絡(luò)解決問題嗎，你到前面來，在大屏幕上上網(wǎng)試試，看能不能找到辦法。其他同學(xué)可以找找課本，這可是我們最最重要的工具書啊。剛才我好像還聽到有的同學(xué)說催化劑，我想一定有人提前預(yù)習(xí)了，大家也可以找這些同學(xué)問問，看看催化劑是怎么回事，能不能解決剛才我們提出的問題。好了，給大家5分鐘時間，好好利用你能找到的資源，看看過氧化氫到底能不能產(chǎn)生氧氣，能不能快一點產(chǎn)生氧氣?！緦W(xué)生】自由分組探究，有兩三個在

11、講臺上利用百度查找，還有的在看書和討論?！窘處煛亢昧耍蠹铱梢哉f說自己找到的答案。【第一位學(xué)生】書上說了，可以加二氧化錳?！镜诙粚W(xué)生】還可以加硫酸銅。在這一段呢?！镜谌粚W(xué)生】網(wǎng)上的，大家看，還有生土豆、豬肝、氯化鐵，紅磚粉?！窘處煛看蠹覍ν炼埂⒇i肝好像很感興趣嘛，你給大家念念這一段。【學(xué)生】求助：除了二氧化錳外還有什么催化劑能加快過氧化氫分解？答：馬鈴薯中含有過氧化氫酶（本質(zhì)是一種蛋白質(zhì)），對過氧化氫的分解有催化作用【教師】非常好，大家找的都非常仔細。岡【J才課本中和網(wǎng)上都提到了催化劑，催化劑是一種能改變化學(xué)反應(yīng)速率，但反應(yīng)前后本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)均不發(fā)生改變的物質(zhì)。過氧化氫分解的催化劑就

12、有二氧化錳、硫酸銅、生土豆、生豬肝、紅磚粉等很多種。它們所起到的作用就是催化作用。大家看看這位同學(xué)用的是百度，其實還有GooGleYAHO等。他輸入的關(guān)鍵詞是過氧化氫、加快、分解，有這些詞的網(wǎng)頁都出來了，有幾十頁呢。今天我們的作業(yè)之一就是用這個方法，研究一下什么是催化劑，為什么要用“改變”反應(yīng)速率，生產(chǎn)生活中有哪些催化劑，還有如何檢驗一種物質(zhì)是催化劑等等。把與催化劑相關(guān)的知識整理在筆記本里。如果你能利用查找的資料寫一份清晰地實驗報告的話，你可以有資格在下星期里用課余時間到實驗室完成有關(guān)催化劑的課外探究實驗。好了，現(xiàn)在，我能給大家提供的就是二氧化錳，這個黑色的粉末，每組一包，還有一小塊豬肝，一包

13、硫酸銅，你們可以再次試一試。注意，向試管里加藥品時，為了防止藥品濺出，應(yīng)該先放固體后放液體，過氧化氫加入1/4試管即可。大家開始試試催化劑的效果吧?！緦W(xué)生】分組實驗，看到木條復(fù)燃時很多組歡呼起來。【教師】再次總結(jié)一下實驗結(jié)論?！镜谝晃粚W(xué)生】有氧氣?！镜诙粚W(xué)生】硫酸銅的有點慢，豬肝泡沫太多，還是二氧化錳的效果好?！窘處煛坎诲e，有比較。注意我們的實驗?zāi)康模Y(jié)合實驗?zāi)康暮陀^察到的現(xiàn)象得出結(jié)論。（實驗?zāi)康耐队俺鰜恚禾骄繉嶒炇夷芊裼眠^氧化氫制取氧氣）【第三位學(xué)生】實驗室不能直接用過氧化氫制取氧氣，太慢?？梢约尤攵趸i當催化劑，就可以制取氧氣了?！窘處煛糠浅：谩＃ò鍟鴮嶒灲Y(jié)論：過氧化氫加入二氧化錳等催

14、化劑，可用于實驗室制取氧氣。）這就是實驗室制取氧氣的原理。我們還習(xí)慣用文字表達式來說明實驗原理。上節(jié)課我們學(xué)過，文字表達式中，箭頭左邊是反應(yīng)物，右邊是生成物，物質(zhì)之間用加號連接。箭頭上方要寫清反應(yīng)條件。在這個反應(yīng)中，加入的催化劑就是反應(yīng)的條件，我們可以直接把催化劑的物質(zhì)名稱寫在箭頭上方。就象這樣。（在箭頭上方寫“二氧化錳”）。下面大家回憶一下，自己完成整個文字表達式。片段四：學(xué)生研討為主的探究活動一一實驗室中能用高錳酸鉀制氧氣嗎？【教師】下面，我們再來探究下一個反應(yīng)，實驗室中能不能用高錳酸鉀制取氧氣呢？下面大家討論一下你們的探究方案，注意借鑒我們前面的經(jīng)驗?！緦W(xué)生】分組討論3分鐘?！窘處煛看蠹?/p>

15、匯報一下，你們打算怎么進行探究?！镜谝晃粚W(xué)生】我們組討論了，高錳酸鉀是固體，看氣泡更不行。要重視證據(jù)，還得用帶火星的木條試驗才可以。要是不能產(chǎn)生氧氣，就要上網(wǎng)查查有沒有催化劑?！镜诙粚W(xué)生】我們組討論了前面的特種部隊生火。高錳酸鉀不可能直接產(chǎn)生氧氣，那樣的話戰(zhàn)士用的時候就失效了。我看見那個戰(zhàn)士用石頭來著，我們組討論可以用一塊石頭磨一磨高錳酸鉀粉末?！窘處煛看蠹矣辛饲懊娴慕?jīng)驗，都大有進步啊?？紤]到了實證精神，還考慮到可以上網(wǎng)，還有結(jié)合前面的資料。不錯。不過，用石頭磨恐怕也不太現(xiàn)實，在實驗室中很難收集氣體呀。大家順著這個思路可以繼續(xù)想想，有沒有用上課本？老師的電腦網(wǎng)絡(luò)大家也可以申請來用嘛。再給大家

16、一點時間，我們把方案再明確一下?！緦W(xué)生】分組討論。有的組申請用老師的電腦。老師指導(dǎo)其用電腦搜索到了如何給固體加熱的部分，投影出來。有的小組指著這個投影內(nèi)容在討論?！窘處煛空l愿意再來談?wù)勀銈冃〗M的設(shè)想?！镜谝晃粚W(xué)生】摩擦的作用很可能是生熱，所以可以用酒精燈加熱?！镜诙粚W(xué)生】課本上有這個圖，就是加熱就可以。下面有注解，寫著為什么要把試管口向下傾斜。【教師】好，你能不能念念那段注解?！緦W(xué)生】讀注解中為什么試管向下傾斜的部分?！窘處煛亢芎谩４蠹铱赐队?，這是他們組搜索到的圖片，提示大家用酒精燈的外焰加熱，先均勻受熱，再集中到有藥品的部分，同時試管口要向下傾斜。高錳酸鉀粉末是暗紫色的，很容易溶于水，落在

17、角落里很難清洗，會把地面桌子和抹布都染紅的，所以大家取用藥品時一定要小心。加熱后的試管很燙，可以輕輕放在試管架上，不要摸試管底部。好了，現(xiàn)在大家開始實驗吧?！緦W(xué)生】分組實驗。均成功?！窘處煛亢?，現(xiàn)在我們匯報一下實驗結(jié)果。【學(xué)生】實驗室可以用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣?！窘處煛糠浅：谩＃ò鍟Y(jié)論）。下面大家試著寫出這個反應(yīng)的文字表達式?！緦W(xué)生】試著默寫文字表達式【教師】大家看，這個反應(yīng)中的生成物二氧化錳就是前面我們實驗中催化過氧化氫分解的那種黑色的催化劑。所以現(xiàn)在試管中的物質(zhì)是黑色的。片段五：課后小結(jié)與后續(xù)問題【教師】下面我們一起來總結(jié)一下，這節(jié)課你學(xué)到了什么？【第一位學(xué)生】我們學(xué)習(xí)了過氧化氫加

18、入二氧化錳催化劑可以用于實驗室制取氧氣，加熱高錳酸鉀也可以。【第二位學(xué)生】學(xué)了兩個文字表達式。【第三位學(xué)生】我們知道了高錳酸鉀是暗紫色的，可以在野外生火。過氧化氫可以放在魚塘里添氧氣?！镜谒奈粚W(xué)生】學(xué)了催化劑，還有豬肝為什么能催化過氧化氫。【教師】很好，我們還學(xué)到了哪些方法呢？【第一位學(xué)生】我們學(xué)習(xí)制取物質(zhì)的方法，要先考慮反應(yīng)原理，再考慮操裝置和實驗步驟?！镜诙粚W(xué)生】我們還知道遇到困難要查網(wǎng)絡(luò)，在百度里輸入關(guān)鍵詞。也可以查書。【第三位學(xué)生】還可以問同學(xué)?！镜谒奈粚W(xué)生】學(xué)會了如何加熱固體，為什么試管要向下傾斜?！窘處煛糠浅：?。希望同學(xué)們能掌握這些知識和方法。剛才我們說到了這節(jié)課的一個作業(yè)，就是用網(wǎng)絡(luò)查找催化劑的有關(guān)知識整理起來。希望大家還記得。另外的一個作業(yè)是設(shè)計實驗室制取氧氣的實驗裝置。這將是下節(jié)課學(xué)習(xí)的內(nèi)容?！緦W(xué)生】這兩種方法設(shè)計一套裝置嗎？【教師】這個問題你可以課下和同學(xué)們討論一下。如果你覺得一套裝置能解