第二單元 空氣和氧氣 課題3 制取氧氣 教學(xué)設(shè)計-2024-2025學(xué)年九年級上學(xué)期化學(xué)（人教版2024）VIP

第二單元空氣和氧氣課題3制取氧氣教學(xué)設(shè)計-2024-2025學(xué)年九年級上學(xué)期化學(xué)（人教版2024）課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、設(shè)計意圖本節(jié)課以“第二單元空氣和氧氣課題3制取氧氣”為主題，通過實驗探究氧氣制取方法，培養(yǎng)學(xué)生實驗操作能力和科學(xué)探究精神，同時加深對化學(xué)知識的理解。通過課本內(nèi)容的延伸和拓展，讓學(xué)生在實際操作中體驗化學(xué)知識的魅力，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，為后續(xù)學(xué)習(xí)打下堅實基礎(chǔ)。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)分析培養(yǎng)學(xué)生化學(xué)實驗操作技能，提高觀察、分析、推理和實驗設(shè)計能力。增強科學(xué)探究意識，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)態(tài)度。理解氧氣的性質(zhì)，認(rèn)識化學(xué)反應(yīng)在自然界和生活中的應(yīng)用，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和社會責(zé)任感。三、學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識：

學(xué)生在進(jìn)入九年級之前，已經(jīng)學(xué)習(xí)了基礎(chǔ)的化學(xué)知識，包括物質(zhì)的分類、化學(xué)反應(yīng)的基本原理等。他們對氧氣有一定的了解，知道氧氣是空氣的主要成分之一，具有助燃性。此外，學(xué)生可能已經(jīng)接觸過簡單的化學(xué)實驗操作，如觀察物質(zhì)的顏色、狀態(tài)變化等。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

九年級學(xué)生對化學(xué)實驗充滿好奇，對動手操作有較高的興趣。他們的學(xué)習(xí)能力較強，能夠通過觀察、實驗和思考來理解新知識。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，部分學(xué)生偏好通過實驗操作來學(xué)習(xí)，而另一部分學(xué)生則更傾向于通過理論學(xué)習(xí)和思考來掌握知識。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

在學(xué)習(xí)制取氧氣的過程中，學(xué)生可能會遇到以下困難和挑戰(zhàn)：一是實驗操作步驟的準(zhǔn)確性，需要學(xué)生細(xì)致操作，避免實驗失敗；二是實驗現(xiàn)象的觀察和記錄，學(xué)生需要學(xué)會如何準(zhǔn)確描述實驗現(xiàn)象；三是化學(xué)反應(yīng)原理的理解，學(xué)生可能對氧氣的性質(zhì)和制取原理存在疑惑，需要教師耐心講解和引導(dǎo)。此外，學(xué)生可能對實驗安全意識不足，需要教師加強安全教育。四、教學(xué)方法與策略1.采用講授法結(jié)合實驗演示，講解氧氣制取的原理和步驟，幫助學(xué)生理解化學(xué)反應(yīng)過程。

2.組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，通過實驗觀察和現(xiàn)象分析，培養(yǎng)學(xué)生的合作學(xué)習(xí)和問題解決能力。

3.設(shè)計氧氣制取實驗，讓學(xué)生動手操作，親身體驗化學(xué)變化的樂趣。

4.利用多媒體展示氧氣的應(yīng)用實例，增強學(xué)生的直觀感受和知識遷移能力。五、教學(xué)流程1.導(dǎo)入新課

詳細(xì)內(nèi)容：

教師通過展示圖片或視頻，引入氧氣在自然界和生活中的重要性，如動植物呼吸、鋼鐵焊接等。提問學(xué)生：“氧氣是如何產(chǎn)生的？我們?nèi)绾潍@取純凈的氧氣？”激發(fā)學(xué)生的興趣，引出本節(jié)課的主題“制取氧氣”。

用時：5分鐘

2.新課講授

（1）講解氧氣的性質(zhì)和制取原理

教師簡要介紹氧氣的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)，如無色、無味、無臭、密度比空氣大等。接著，講解氧氣的制取原理，如分解過氧化氫溶液、加熱氯酸鉀等。

用時：10分鐘

（2）分析實驗步驟和注意事項

教師詳細(xì)講解實驗步驟，包括實驗裝置、藥品、操作方法等。同時，強調(diào)實驗過程中的注意事項，如安全操作、數(shù)據(jù)記錄等。

用時：10分鐘

（3）介紹實驗現(xiàn)象和結(jié)論

教師展示實驗現(xiàn)象，如氣泡產(chǎn)生、顏色變化等，引導(dǎo)學(xué)生分析實驗結(jié)果，得出氧氣的制取結(jié)論。

用時：10分鐘

3.實踐活動

（1）分組實驗：學(xué)生分組進(jìn)行氧氣制取實驗，觀察實驗現(xiàn)象，記錄數(shù)據(jù)。

（2）實驗操作技能培訓(xùn)：教師巡視指導(dǎo)，糾正學(xué)生的實驗操作錯誤，確保實驗順利進(jìn)行。

（3）實驗現(xiàn)象分析：學(xué)生根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，分析實驗現(xiàn)象，得出結(jié)論。

用時：15分鐘

4.學(xué)生小組討論

（1）討論氧氣在自然界和生活中的應(yīng)用，如動植物呼吸、醫(yī)療急救等。

（2）分析實驗過程中遇到的問題及解決方法。

（3）探討氧氣制取方法的優(yōu)缺點，如過氧化氫溶液制取氧氣、加熱氯酸鉀制取氧氣等。

舉例回答：

（1）氧氣在自然界和生活中的應(yīng)用：氧氣是動植物呼吸的必需品，醫(yī)療急救中常用于氧氣吸入治療。

（2）實驗問題及解決方法：在實驗過程中，如果發(fā)現(xiàn)氧氣產(chǎn)生緩慢，可能是裝置密封不良，需要檢查并改進(jìn)密封性。

（3）氧氣制取方法的優(yōu)缺點：過氧化氫溶液制取氧氣操作簡單，但反應(yīng)速度較慢；加熱氯酸鉀制取氧氣反應(yīng)速度較快，但需要加熱，存在安全隱患。

用時：10分鐘

5.總結(jié)回顧

詳細(xì)內(nèi)容：

教師總結(jié)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，強調(diào)氧氣制取的原理、實驗步驟和注意事項。引導(dǎo)學(xué)生回顧氧氣在自然界和生活中的應(yīng)用，加深對氧氣重要性的認(rèn)識。最后，布置課后作業(yè)，要求學(xué)生查閱資料，了解其他氧氣的制取方法。

用時：5分鐘

總用時：45分鐘六、學(xué)生學(xué)習(xí)效果學(xué)生學(xué)習(xí)效果主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1.知識掌握：

學(xué)生通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，能夠掌握氧氣的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)，理解氧氣在自然界和生活中的重要作用。具體表現(xiàn)為：

-學(xué)生能夠描述氧氣的物理狀態(tài)、顏色、氣味、密度等基本特征。

-學(xué)生能夠解釋氧氣在呼吸作用、燃燒過程中的化學(xué)行為。

-學(xué)生能夠區(qū)分氧氣與其他氣體的區(qū)別，如氮氣、二氧化碳等。

2.實驗技能：

學(xué)生在實驗操作中提高了以下技能：

-學(xué)生能夠熟練地進(jìn)行氧氣制取實驗，包括裝置組裝、藥品添加、操作步驟等。

-學(xué)生能夠觀察實驗現(xiàn)象，如氣泡產(chǎn)生、顏色變化等，并能夠記錄實驗數(shù)據(jù)。

-學(xué)生能夠分析實驗結(jié)果，對實驗中出現(xiàn)的問題進(jìn)行合理推測和解釋。

3.科學(xué)探究能力：

學(xué)生在實驗探究過程中，科學(xué)探究能力得到提升：

-學(xué)生能夠提出問題，如“為什么氧氣能夠支持燃燒？”等。

-學(xué)生能夠設(shè)計實驗方案，如選擇合適的實驗材料、設(shè)計實驗步驟等。

-學(xué)生能夠進(jìn)行實驗分析，對實驗結(jié)果進(jìn)行解釋和評價。

4.問題解決能力：

學(xué)生在面對實驗中的問題時，能夠運用所學(xué)知識解決問題：

-學(xué)生能夠識別實驗中的錯誤，如裝置泄漏、操作失誤等，并提出解決方案。

-學(xué)生能夠根據(jù)實驗結(jié)果，對實驗條件進(jìn)行優(yōu)化，以提高實驗效果。

-學(xué)生能夠運用類比思維，將氧氣的制取方法應(yīng)用于其他化學(xué)反應(yīng)的探究。

5.安全意識：

學(xué)生通過實驗操作，增強了安全意識：

-學(xué)生能夠了解實驗中的安全隱患，如藥品腐蝕性、加熱過程中的風(fēng)險等。

-學(xué)生能夠掌握實驗安全操作規(guī)程，如佩戴防護(hù)用品、遠(yuǎn)離火源等。

-學(xué)生能夠在實驗過程中，自覺遵守安全規(guī)范，防止意外事故的發(fā)生。

6.合作學(xué)習(xí)與交流能力：

學(xué)生在小組討論和實驗操作中，合作學(xué)習(xí)與交流能力得到鍛煉：

-學(xué)生能夠與組員有效溝通，共同完成任務(wù)。

-學(xué)生能夠傾聽他人意見，尊重不同觀點，共同解決問題。

-學(xué)生能夠總結(jié)實驗結(jié)果，將所學(xué)知識分享給其他同學(xué)。

7.學(xué)習(xí)興趣與動力：

學(xué)生通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，對化學(xué)產(chǎn)生了更濃厚的興趣，學(xué)習(xí)動力得到提升：

-學(xué)生能夠感受到化學(xué)實驗的樂趣，對化學(xué)學(xué)科產(chǎn)生好奇心。

-學(xué)生能夠認(rèn)識到化學(xué)知識在實際生活中的應(yīng)用價值，增強學(xué)習(xí)動力。

-學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識與其他學(xué)科知識相結(jié)合，形成跨學(xué)科的學(xué)習(xí)能力。七、課堂1.課堂提問

在課堂教學(xué)中，教師通過提問的方式檢驗學(xué)生對知識的掌握程度。具體評價方法如下：

-提問覆蓋面廣，包括基礎(chǔ)知識和拓展內(nèi)容，確保學(xué)生全面理解。

-提問難度適中，既能夠檢測學(xué)生的基礎(chǔ)知識，又能夠激發(fā)學(xué)生的思考。

-及時對學(xué)生的回答進(jìn)行評價和反饋，鼓勵學(xué)生積極參與課堂討論。

2.觀察學(xué)生實驗操作

通過觀察學(xué)生的實驗操作，評價學(xué)生的實驗技能和安全意識。

-觀察學(xué)生是否按照實驗步驟進(jìn)行操作，是否遵循安全規(guī)程。

-評估學(xué)生的實驗技能，如裝置組裝、藥品添加、實驗現(xiàn)象觀察等。

-對實驗過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行記錄，以便課后輔導(dǎo)和改進(jìn)。

3.課堂討論與互動

通過課堂討論和互動，評價學(xué)生的合作學(xué)習(xí)能力和問題解決能力。

-觀察學(xué)生在小組討論中的表現(xiàn)，如是否積極參與、是否能夠傾聽他人意見等。

-評估學(xué)生在討論中提出的問題和解決方案，是否具有創(chuàng)新性和實用性。

-鼓勵學(xué)生提出疑問，對學(xué)生的提問給予積極回應(yīng)和指導(dǎo)。

4.課堂測試

定期進(jìn)行課堂測試，以定量評價學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

-設(shè)計測試題，涵蓋本節(jié)課的重點和難點，確保測試的針對性。

-測試形式多樣，包括選擇題、填空題、簡答題等，以適應(yīng)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)格。

-及時批改測試卷，對學(xué)生的錯誤進(jìn)行分析，幫助學(xué)生查漏補缺。

5.學(xué)生自評與互評

引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自我評價和互評，培養(yǎng)學(xué)生的反思能力和合作精神。

-學(xué)生自我評價：鼓勵學(xué)生在課后反思自己的學(xué)習(xí)過程，總結(jié)優(yōu)點和不足。

-學(xué)生互評：組織學(xué)生相互評價，學(xué)習(xí)他人的優(yōu)點，共同進(jìn)步。

6.課堂反饋

教師根據(jù)課堂觀察和測試結(jié)果，給予學(xué)生及時的反饋。

-針對學(xué)生的優(yōu)點給予表揚，增強學(xué)生的自信心。

-針對學(xué)生的不足提出建議，幫助學(xué)生改進(jìn)學(xué)習(xí)方法。

-保持與學(xué)生的溝通，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)需求和困難，提供個性化輔導(dǎo)。八、典型例題講解1.例題：

在實驗室中，用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物的方法制取氧氣。已知反應(yīng)方程式為：2KClO3→2KCl+3O2↑。如果制得5.6g氧氣，需要多少克氯酸鉀？

解答：

根據(jù)化學(xué)方程式，2摩爾的氯酸鉀可以生成3摩爾的氧氣。氧氣的摩爾質(zhì)量為32g/mol，因此5.6g氧氣的摩爾數(shù)為5.6g/32g/mol=0.175mol。由于氯酸鉀和氧氣的摩爾比為2:3，所以氯酸鉀的摩爾數(shù)為0.175mol*(2/3)=0.1167mol。氯酸鉀的摩爾質(zhì)量為122.55g/mol，因此所需氯酸鉀的質(zhì)量為0.1167mol*122.55g/mol=14.3g。

2.例題：

在制取氧氣的實驗中，使用了過氧化氫溶液和二氧化錳作為催化劑。如果5g過氧化氫溶液完全分解，生成了0.4g氧氣，求過氧化氫的分解率。

解答：

過氧化氫的分解反應(yīng)為：2H2O2→2H2O+O2↑。氧氣的摩爾質(zhì)量為32g/mol，所以0.4g氧氣的摩爾數(shù)為0.4g/32g/mol=0.0125mol。根據(jù)反應(yīng)方程式，2摩爾的過氧化氫生成1摩爾的氧氣，所以過氧化氫的摩爾數(shù)為0.0125mol*2=0.025mol。過氧化氫的摩爾質(zhì)量為34.02g/mol，因此5g過氧化氫溶液中過氧化氫的質(zhì)量為0.025mol*34.02g/mol=0.85g。過氧化氫的分解率為0.85g/5g*100%=17%。

3.例題：

在實驗室制取氧氣時，發(fā)現(xiàn)一個裝置在加熱過程中氧氣產(chǎn)生速度較慢。以下哪項措施最有可能提高氧氣的產(chǎn)生速度？

A.增加氯酸鉀的用量

B.減少二氧化錳的用量

C.提高加熱溫度

D.減少加熱時間

解答：

正確答案為C。提高加熱溫度可以增加反應(yīng)速率，從而提高氧氣的產(chǎn)生速度。增加氯酸鉀的用量可能會增加氧氣的總量，但不會提高產(chǎn)生速度。減少二氧化錳的用量會降低催化效果，反而可能降低氧氣產(chǎn)生速度。減少加熱時間可能會導(dǎo)致反應(yīng)不充分，同樣不利于提高氧氣產(chǎn)生速度。

4.例題：

在實驗室制取氧氣時，為什么選擇過氧化氫溶液和二氧化錳作為反應(yīng)物和催化劑？

解答：

選擇過氧化氫溶液和二氧化錳的原因如下：

-過氧化氫分解生成氧氣和水，反應(yīng)條件溫和，適合在實驗室中進(jìn)行。

-二氧化錳作為催化劑，可以顯著提高反應(yīng)速率，而不被反應(yīng)消耗，便于回收和重復(fù)使用。

-反應(yīng)產(chǎn)物水是無害的，不會對環(huán)境造成污染。

5.例題：

如果在實驗室制取氧氣時，反應(yīng)裝置的氣密性不好，會對實驗結(jié)果產(chǎn)生什么影響？

解答：

如果反應(yīng)裝置的氣密性不好，可能會導(dǎo)致以下影響：

-氧氣泄漏，導(dǎo)致收集到的氧氣量減少，影響實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。

-反應(yīng)物可能因為泄漏而無法完全反應(yīng)，導(dǎo)致實驗效率降低。

-可能會對實驗操作人員的安全造成威脅，如氧氣泄漏到空氣中可能導(dǎo)致窒息。教學(xué)反思與總結(jié)這節(jié)課下來，我覺得挺有收獲的，但也發(fā)現(xiàn)了一些需要改進(jìn)的地方。

首先，我覺得在教學(xué)方法上，我采用了講授法和實驗演示相結(jié)合的方式，這樣既能讓學(xué)生通過理論了解氧氣的性質(zhì)和制取方法，又能通過實驗加深理解。我發(fā)現(xiàn)，學(xué)生們對于實驗操作特別感興趣，他們積極參與，這讓我很欣慰。但是，我也注意到，有些學(xué)生對于實驗操作步驟的理解還不夠透徹，我在講解的時候可能需要更加細(xì)致一些，確保每個學(xué)生都能跟上。

在策略上，我設(shè)計了小組討論和實踐活動，讓學(xué)生們在互動中學(xué)習(xí)。我覺得這個策略挺有效的，學(xué)生們在討論中能夠提出很多有創(chuàng)意的問題，而且能夠互相幫助解決問題。但是，我發(fā)現(xiàn)有時候討論過于熱烈，導(dǎo)致課堂紀(jì)律稍微有些松散，我需要在今后的教學(xué)中更好地控制課堂節(jié)奏。

管理方面，我嘗試了讓學(xué)生自我評價和互評，這有助于他們反思自己的學(xué)習(xí)過程。但是，我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生在評價他人時可能不夠客觀，我需要在評價環(huán)節(jié)提供更多的指導(dǎo)，幫助他們學(xué)會如何公正地評價。

至于教學(xué)效果，我覺得學(xué)生們在知識方面有了明顯的進(jìn)步。他們能夠描述氧氣的性質(zhì)，理解氧氣的制取原理，并且能夠進(jìn)行簡單的實驗操作。在技能方面，他們的實驗操作能力得到了鍛煉，比如如何正確使用酒精燈、如何收集氣體等。情感態(tài)度方面，他們對化學(xué)實驗的興趣更加濃厚，學(xué)習(xí)積極性也有所提高。

當(dāng)然，也存在一些問題。比如，部分學(xué)生對于化學(xué)反應(yīng)原理的理解還不夠深入，他們在分析實驗現(xiàn)象時，有時候會過于依賴直覺，缺乏科學(xué)的推理過程。此外，對于實驗安全意識的培養(yǎng)，我也覺得需要進(jìn)一步加強。

針對這些問題，我提出以下改進(jìn)措施和建議：

-在講解化學(xué)反應(yīng)原理時，可以結(jié)合具體實例，讓學(xué)生在實際操作中體會理論知識的應(yīng)用。

-在實驗操作環(huán)節(jié)，可以設(shè)計一些難度遞增的實驗，讓學(xué)生在挑戰(zhàn)中提高技能。

-加強實驗安全教育，讓學(xué)生了解實驗操作中的潛在風(fēng)險，并學(xué)會如何預(yù)防。

-在評價環(huán)節(jié)，提供更具體的評價標(biāo)準(zhǔn)，幫助學(xué)生學(xué)會如何客觀地評價自己和他人。

-定期進(jìn)行教學(xué)反思，總結(jié)經(jīng)