《第二節(jié)氧氣的制法》教學(xué)設(shè)計(jì)(部級(jí)優(yōu)課)-九年級(jí)化學(xué)教案

《氧氣的制法——催化劑的探究》北京市順義區(qū)仁和中學(xué)指導(dǎo)思想與理論依據(jù)當(dāng)前中小學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中器材、藥品、實(shí)驗(yàn)步驟一應(yīng)俱全，學(xué)生只需遵照步驟“驗(yàn)證結(jié)果”，對(duì)“提出假設(shè)”、“設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)”等“批判思考”能力缺乏訓(xùn)練。創(chuàng)造性探究模式（CreativeInquiryModel，簡(jiǎn)稱CIM）旨在改變這種現(xiàn)狀。使學(xué)生面臨與科學(xué)有關(guān)的問(wèn)題時(shí)，能運(yùn)用探究能力及所學(xué)的科學(xué)知識(shí)自行提出假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)或收集數(shù)據(jù)，做出明智的決定以解決問(wèn)題。創(chuàng)造性探究模式分為四部分，各部分間形成循環(huán)模式，交互作用?？茖W(xué)教育的目的是使學(xué)生具有解決科學(xué)問(wèn)題的能力，那么作為科學(xué)教育工作者，就應(yīng)該抓住課堂教學(xué)中學(xué)生面臨的每一個(gè)科學(xué)問(wèn)題，建構(gòu)合適的探究學(xué)習(xí)環(huán)境，激發(fā)學(xué)生在探究活動(dòng)中思索問(wèn)題、解決問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)科學(xué)、勇于探究、追求真理，實(shí)事求是的科學(xué)精神。實(shí)際教學(xué)中學(xué)生面臨的問(wèn)題其實(shí)很多，“在過(guò)氧化氫與二氧化錳的相互作用中，二氧化錳是反應(yīng)物嗎？”就是學(xué)生面臨的很好的一個(gè)科學(xué)問(wèn)題。教學(xué)背景分析教學(xué)內(nèi)容：《氧氣的制法》是北京版義務(wù)教育教科書第二章第二節(jié)的內(nèi)容，本節(jié)內(nèi)容分為三部分，氧氣的制法、分解反應(yīng)、催化劑及催化作用。本節(jié)教學(xué)內(nèi)容實(shí)際教學(xué)中一般安排兩課時(shí)，由于課標(biāo)要求學(xué)生能夠完成氧氣的制取及性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，且氧氣的制法在考試中會(huì)被拆成很多的小知識(shí)點(diǎn)，而催化劑及催化作用只要求知道。所以催化劑及催化作用不是教學(xué)重點(diǎn)，很少探究。但是我覺(jué)得催化劑及催化作用對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)是有深遠(yuǎn)影響的。初中化學(xué)中這是唯一的催化反應(yīng),以它為載體，一方面可以培養(yǎng)學(xué)生多角度認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)，了解除溫度、通電外，還可通過(guò)催化劑來(lái)調(diào)控化學(xué)反應(yīng)，為高中進(jìn)一步學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)；另一方面，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的探究，引導(dǎo)學(xué)生層層深入、體驗(yàn)科學(xué)推理、實(shí)驗(yàn)論證的過(guò)程。學(xué)生情況：1.在第一章的學(xué)習(xí)中，學(xué)生認(rèn)識(shí)了物理變化、化學(xué)變化，能比較準(zhǔn)確的判斷物理變化和化學(xué)變化，知道化學(xué)變化中反應(yīng)物是被消耗。2.學(xué)生認(rèn)識(shí)了物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)，知道化學(xué)變化是研究物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的重要手段。3.學(xué)生學(xué)習(xí)了過(guò)濾、稱量、加熱等化學(xué)基本操作。4.我校生源較好，學(xué)生的交流和表達(dá)能力較強(qiáng)。教學(xué)方式：采用創(chuàng)造性探究模式教學(xué)教學(xué)手段：利用化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究，充分利用多媒體等輔助手段

教學(xué)目標(biāo)(內(nèi)容框架)1.教學(xué)目標(biāo)1．以過(guò)氧化氫催化分解為例，發(fā)展學(xué)生對(duì)化學(xué)反應(yīng)的認(rèn)識(shí)，提高猜想假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)等科學(xué)推理的邏輯思維能力。2．通過(guò)趣味實(shí)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，激發(fā)學(xué)生的探究欲望。在交流表達(dá)中享受成功的快樂(lè)，養(yǎng)成熱愛(ài)科學(xué)、敢于質(zhì)疑、實(shí)事求是的科學(xué)精神。在批評(píng)與自我反思中，養(yǎng)成以科學(xué)的態(tài)度聽取意見，接受批評(píng)，并自覺(jué)改進(jìn)以追求真理。3．通過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的不斷改進(jìn)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力2.教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)（1）教學(xué)重點(diǎn)：在探索、解釋、交流、評(píng)價(jià)中，提高猜想假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)等科學(xué)推理的邏輯思維能力。（2）教學(xué)難點(diǎn)：運(yùn)用對(duì)比方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

教學(xué)流程示意(可選項(xiàng))教學(xué)過(guò)程(文字描述)教學(xué)環(huán)節(jié)教師為主的活動(dòng)學(xué)生為主的活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖環(huán)節(jié)一：趣味引入【講述】咱們每天都用牙膏刷牙，你知道大象牙膏什么樣嗎？下面我就給大家制作一份大象牙膏?！狙菔緦?shí)驗(yàn)】制作大象牙膏【講述】在錐形瓶底部放了一些黑色的固體粉末二氧化錳，兩只小燒杯中分別盛有過(guò)氧化氫溶液和洗滌靈（過(guò)氧化氫溶液是過(guò)氧化氫和水的混合物），將它們同時(shí)倒入錐形瓶中。請(qǐng)大家觀察現(xiàn)象。觀察實(shí)驗(yàn)激發(fā)興趣，引出探究問(wèn)題環(huán)節(jié)二：探究反應(yīng)原理【問(wèn)題1】你觀察到了什么現(xiàn)象？【追問(wèn)】為什么會(huì)有大量泡沫呢？【問(wèn)題2】你猜想氣體可能是怎么產(chǎn)生的呢？【提問(wèn)】怎么證明你的猜想是對(duì)的呢？【提醒】過(guò)氧化氫溶液用滴管滴加一滴管，二氧化錳加半藥匙【交流、匯報(bào)】【講述】通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以確定是二氧化錳和過(guò)氧化氫溶液作用產(chǎn)生了大量氣泡。【問(wèn)題3】產(chǎn)生的什么氣體呢？【提問(wèn)】如何證明你的猜想呢？【演示實(shí)驗(yàn)】?jī)稍嚬芨骷尤氲攘慷趸i，分別滴加等量的水和過(guò)氧化氫溶液，伸入帶火星木條【講述】過(guò)氧化氫和二氧化錳作用產(chǎn)生了大量的氧氣，可以利用這個(gè)反應(yīng)制取氧氣【提問(wèn)】這個(gè)反應(yīng)該如何表述呢？請(qǐng)你試著用文字表達(dá)式寫出這個(gè)反應(yīng)【投影】學(xué)生書寫的情況【提問(wèn)】你們?cè)跁鴮戇^(guò)程中遇到了什么問(wèn)題？【展示】上述實(shí)驗(yàn)的試管【講述】我們?cè)倏纯磳?shí)驗(yàn)后試管中的固體，通過(guò)最終試管中的現(xiàn)象你判斷一下二氧化錳是不是反應(yīng)物呢？回答：有泡沫回答：有氣體產(chǎn)生猜想：回答:實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并得出結(jié)論猜測(cè)氣體成分回答觀察現(xiàn)象得出結(jié)論書寫化學(xué)反應(yīng)文字表達(dá)式回答回答、質(zhì)疑引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合所用到的藥品進(jìn)行猜想通過(guò)實(shí)驗(yàn)獲取證據(jù)初步體會(huì)通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)獲取證據(jù)，領(lǐng)會(huì)學(xué)科方法環(huán)節(jié)三：探究催化劑和催化作用【問(wèn)題4】大家有兩種觀點(diǎn)，最大的區(qū)別是二氧化錳是不是反應(yīng)物，它是不是反應(yīng)物？該怎么通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明呢？（請(qǐng)你結(jié)合化學(xué)變化中反應(yīng)物的特點(diǎn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)證明）【講述】想法很好，前幾天我們剛做完粗鹽提純的實(shí)驗(yàn)，你們覺(jué)得做這樣一個(gè)過(guò)程需要多長(zhǎng)時(shí)間？耗時(shí)很長(zhǎng)，你能不能簡(jiǎn)化某些環(huán)節(jié)？【提問(wèn)】大家的想法很好，是不是我稱量了黑色固體的質(zhì)量不變，就證明二氧化錳不是反應(yīng)物呢？【提問(wèn)】要想證明二氧化錳不是反應(yīng)物，光稱量黑色固體質(zhì)量不變是不夠的，還要證明它沒(méi)有轉(zhuǎn)化為新物質(zhì)，還是二氧化錳。怎么證明它還是二氧化錳呢？【講述】為了達(dá)到剛才大家的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，我們用這樣一個(gè)簡(jiǎn)單的儀器進(jìn)行驗(yàn)證。玻璃片的正面涂有一層502膠水，在它的上部粘有二氧化錳【演示實(shí)驗(yàn)】稱量玻璃片質(zhì)量取兩只試管，加入等量的過(guò)氧化氫溶液，向一只試管中加入玻璃片，觀察現(xiàn)象取出玻璃片，干燥、稱量，將玻璃片放入另一只盛有過(guò)氧化氫溶液的試管中，觀察現(xiàn)象【提問(wèn)】通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)?zāi)隳艿贸瞿男┙Y(jié)論呢？【講述】我們發(fā)現(xiàn)二氧化錳在反應(yīng)中質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)沒(méi)有改變。但它加快了過(guò)氧化氫反應(yīng)的速率，我們把這樣的物質(zhì)稱為催化劑，催化劑在反應(yīng)中所起的作用是催化作用。討論實(shí)驗(yàn)方案回答、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案思考，回答思考，提出實(shí)驗(yàn)方案觀察、描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論通過(guò)探索、解釋、交流，體會(huì)科學(xué)探究的過(guò)程提高猜想假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)等科學(xué)推理的邏輯思維能力給學(xué)生以創(chuàng)新思維的機(jī)會(huì)通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、交流、評(píng)價(jià)，體會(huì)科學(xué)探究的過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)科學(xué)、勇于探究、追求真理，實(shí)事求是的科學(xué)精神。認(rèn)識(shí)催化劑及催化作用，體會(huì)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案的價(jià)值；促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識(shí)發(fā)展環(huán)節(jié)四：催化劑的應(yīng)用【講述】這個(gè)反應(yīng)的文字表達(dá)式可以描述成：過(guò)氧化氫氧氣+水過(guò)氧化氫分解產(chǎn)生氧氣和水，二氧化錳是使過(guò)氧化氫快速分解的條件?！局v述】催化劑在生活中有很多應(yīng)用，如在汽車的排氣管中就安裝了催化轉(zhuǎn)換器，可以使一氧化碳和氮氧化物轉(zhuǎn)化為二氧化碳和氮?dú)?；生物酶在生命活?dòng)中作為催化劑可以促進(jìn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化，如吃饅頭時(shí)越嚼越甜，就是因?yàn)橥僖旱矸勖复龠M(jìn)了淀粉的水解?！局v述】催化劑在生產(chǎn)生活中有很多應(yīng)用，你能舉出實(shí)例嗎？請(qǐng)你上網(wǎng)查閱資料了解催化劑的應(yīng)用?！拘〗Y(jié)】本節(jié)課在探索交流中,通過(guò)實(shí)驗(yàn)完成了對(duì)催化劑的探究,但是真正的科學(xué)研究用使用更精密的實(shí)驗(yàn)儀器，反復(fù)多次驗(yàn)證才能得出結(jié)論。我們今天只是體驗(yàn)了科學(xué)探究的過(guò)程。在這個(gè)過(guò)程中，認(rèn)識(shí)了催化劑及催化作用,同時(shí)知道了另一種制取氧氣的方法?！炯彝?shí)驗(yàn)】其實(shí)生活中也有很多物質(zhì)可以作為過(guò)氧化氫分解的催化劑，大家可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)找一找。書寫化學(xué)反應(yīng)表達(dá)式聆聽，了解總結(jié)本節(jié)課知識(shí)了解催化劑在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)科學(xué)、追求真理，實(shí)事求是的科學(xué)精神。激發(fā)學(xué)生課下探究的熱情教學(xué)過(guò)程(表格描述)教學(xué)階段教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)置意圖技術(shù)應(yīng)用時(shí)間安排創(chuàng)設(shè)情境大象牙膏實(shí)驗(yàn)觀察實(shí)驗(yàn)激發(fā)興趣，引出探究問(wèn)題演示實(shí)驗(yàn)2分鐘新課講解問(wèn)題1：你觀察到什么現(xiàn)象？描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入理性思考分組討論1分鐘問(wèn)題2：氣體是怎么產(chǎn)生的？小組討論，提出猜想分組實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)探究能力分組實(shí)驗(yàn)8分鐘問(wèn)題3：產(chǎn)生的是什么氣體？提出猜想，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，初步體會(huì)通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)獲取證據(jù)領(lǐng)會(huì)學(xué)科方法演示實(shí)驗(yàn)5分鐘問(wèn)題4：二氧化錳起了什么作用？通過(guò)不斷的討論、交流、評(píng)價(jià)，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路，得出二氧化錳是催化劑的結(jié)論培養(yǎng)創(chuàng)新精神分組討論演示實(shí)驗(yàn)30分鐘實(shí)踐操作演示實(shí)驗(yàn)3次分組實(shí)驗(yàn)1次培養(yǎng)探究能力分享交流教師引導(dǎo)、參與：多次討論、交流、解釋、評(píng)價(jià)活動(dòng)在交流表達(dá)中享受成功的快樂(lè)，養(yǎng)成熱愛(ài)科學(xué)、敢于質(zhì)疑、實(shí)事求是的科學(xué)精神。效果評(píng)價(jià)教師充分相信學(xué)生，敢于設(shè)計(jì)學(xué)生活動(dòng)，在討論中引導(dǎo)學(xué)生思考學(xué)生在質(zhì)疑中不斷產(chǎn)生新的問(wèn)題和假設(shè)，在論證、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，每個(gè)人都努力的說(shuō)服同伴時(shí)時(shí)評(píng)價(jià)計(jì)劃的可行性，明顯提升學(xué)生的質(zhì)疑能力，創(chuàng)造性思維能力。歸納總結(jié)依據(jù)討論結(jié)果，結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出催化劑的概念通過(guò)實(shí)驗(yàn)、不斷地討論、質(zhì)疑，理解催化劑的概念拓展提高引導(dǎo)學(xué)生尋找生活中催化劑認(rèn)識(shí)生活中的催化劑及催化作用學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)方式在教學(xué)中，教師根據(jù)學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)、在協(xié)作學(xué)習(xí)中的貢獻(xiàn)，通過(guò)教師的觀察、學(xué)生的口頭表述以及實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)過(guò)程，學(xué)案習(xí)題的完成情況進(jìn)行量化評(píng)價(jià)。生生間、師對(duì)生應(yīng)用下表進(jìn)行評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)量規(guī)評(píng)價(jià)要點(diǎn)評(píng)價(jià)的要求和標(biāo)準(zhǔn)好（6分）比較好（4分）一般（2分）學(xué)習(xí)態(tài)度小組討論積極提出自己的觀點(diǎn)認(rèn)真聽講并完成學(xué)案參與問(wèn)題解決的積極性思考問(wèn)題嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的態(tài)度知識(shí)理解說(shuō)出解決問(wèn)題的知識(shí)基礎(chǔ)問(wèn)題回答的正確情況是否積極進(jìn)行歸納總結(jié)知識(shí)應(yīng)用能夠應(yīng)用所總結(jié)的規(guī)律方法解決問(wèn)題本教學(xué)設(shè)計(jì)與以往或其他教學(xué)設(shè)計(jì)相比的特點(diǎn)(300-500字?jǐn)?shù))教學(xué)目標(biāo)凸顯邏輯思維能力本節(jié)課則注重反應(yīng)原理本身的探究，通過(guò)提出問(wèn)題、猜想假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)等科學(xué)探究環(huán)節(jié)培養(yǎng)科學(xué)推理能力，突出問(wèn)題解決的過(guò)程性。2．教學(xué)內(nèi)容重新規(guī)劃《氧氣的制法》內(nèi)容分為三部分。一般用兩課時(shí)，催化劑及催化作用不是教學(xué)重點(diǎn)，很少探究。但是這是初中化學(xué)中唯一的催化反應(yīng)，以它為載體，一方面可以培養(yǎng)學(xué)生多角度認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)；另一方面，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的探究，引導(dǎo)學(xué)生層層深入、體驗(yàn)科學(xué)推理、實(shí)驗(yàn)論證的過(guò)程。因此我增加一課時(shí),用于對(duì)催化反應(yīng)原理的探究。3．教學(xué)過(guò)程加強(qiáng)開放性本節(jié)課通過(guò)趣味實(shí)驗(yàn)引入，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)并提出問(wèn)題，進(jìn)入到探索、解釋、交流、評(píng)價(jià)四個(gè)環(huán)節(jié)