《二氧化碳制取的研究》

1、课题： 二氧化碳制取的研究本课题对历届学生来讲，都感到比较难。无论是从物理性质还是从化学性质上来讲都比较易混淆，更主要的是化学反应以及化学方程式的书写不知遵循哪些规律。所掌握的都是零散的、不成系统的。通过本课题教学，将学生头脑中已有的知识系统化、网络化。通过本课题的学习，完善并提高学生对二氧化碳的制取及反应规律的进一步掌握。从而为学生全面学习打好基础。二氧化碳的知识，从学习程序来说对学生并不陌生。如学习物质从物质的物理性质、化学性质入手，到物质的用途学习。物理性质主要学习色、味、态、溶学习活动分析 解性、密度、熔沸点等内容。二氧化碳是学生即熟悉又陌生的物质。教学中应发（含课标、教 挥学生的主体

2、作用，利用其熟悉的知识激发学习兴趣、提高学习信心，挖掘学生材、学情分析） 的主动性进行学习，鼓励学生勇于创新，大胆实践，尽可能设计出多套装置。精心设计练习，对课堂上可能反馈的信息作好充分预测，发现问题及时调控。通过对比，教师讲评，鼓励学生积极参与教学过程，激发学生参与、表现及成功的欲望。同时由个别学生设计实验方案来引导全体学生，探究、创新、思考以新带旧、以旧促新知识的学、质、疑，再次激发兴趣。教学中应充分利用化学实验对学生形成知识的重要作用。实验探究对激发学生学习兴趣、提高学生学习能力有着相当重要的作用。学习活动目标重点、难点教学方法活动准备1、知识与技能（ 1）了解实验室中制取二氧化碳所用的

3、药品、反应原理；（ 2）初步学会实验室制取二氧化碳的操作、收集及检验方法；2、过程与方法（ 1）探究实验室制取二氧化碳的装置、药品，并利用设计的装置制取二氧化碳；（ 2）学会对仪器的使用以及观察实验现象的方法；（ 3）通过探究活动过程，体验化学实验方法的科学性，了解实验室制取气体的思路和方法；（ 4）初步认识观察分析、讨论、归纳、总结、理解及运用的科学方法过程。情感态度与价值观（ 1）创设制取二氧化碳的问题情境，丰富学生的科学体验；（ 2）激发学生探究的兴趣和学习化学的动机；（ 3）养成互相交流，勇于实践的良好习惯。重点：实验室制取二氧化碳原理、装置设计及制取方法。难点：（1）实验室制取二氧化

4、碳装置的设计思路；（ 2）知识技能与过程方法的有机结合。对比与讲练相结合实验与探究相结合【教具准备】1、仪器：药匙、镊子、锥形瓶、平底烧瓶、烧杯、试管、广口瓶、集气瓶、长颈漏斗、分液漏斗、玻璃导管、双孔胶塞、单孔胶塞、水槽、酒精灯、铁架台2、药品：稀盐酸、稀硫酸、大理石、碳酸钙粉末、碳酸钠粉末、澄清石灰水【学生准备】完成本课预习练习，收集相关学习资料1活动环节师生活动过程活动设计目的教师活动学生活动分析活动引入学习活动过程组织小组讨论与交流：观察家庭小实验 （鸡蛋壳和醋酸反应）的现象，从中可以得出结论联系以前的内 容和小实验，这些反应能否用于在实验室中制取二氧化碳？简要说明理由。导入 ：制取

5、CO2 有实验室制法和工业制法 .今天重点学习实验室制法 .除学过的制取二氧化碳的反应外 ,能生成 CO2 的反应还有很多， 实验室制取 CO2 用哪种方法好？下面我们共同探究实验室制取二氧化碳的方法汇报实验现象，猜测创设情境营造和谐，反应中生成了二氧化轻松的学习氛围碳分析得出：不理想。激发兴趣，进行“具（取材不便，条件限体问题具体分析”的制，辩证唯物主义观的教气体不纯）育引导学生知识过渡点明主题学生思考 白板 ：课题2 二氧化碳制取的研活动的究探究：实验桌上面提供了四种药学生动手实验品 :大理石、碳酸钠、稀盐酸、稀硫1、大理石和稀硫酸反酸，请同学们完成下面3 个实验，应。比较三个实验的现象。

6、2、大理石和稀盐酸反应。让学生通过探究作出判断，培养科学探究精神展开与深化3、碳酸钠和稀盐酸反应。 讨论 ：用哪一种方法作为实验室让学生在观察与讨论制取二氧化碳的方法？分组讨论、作答中发现问题、提出问题、解决问题，从中结论：实验室用大理石 （或石灰培养科学的观察、规石）和稀盐酸反应制取二氧化碳。学生回答、记忆范表达和综合分析问题的能力白板 一、反应原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2CO3H2CO3=CO2 +H2O学生书写、记忆初步理解和书写反应总反应方程式：方程式CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O2设问 ：我们已知道实验室制取CO2的原理，你能根据实验室制取CO2创设

7、问题情境引入下的原理设计出CO2 的发生装置吗？一课题下面我们就来进行这方面的探究和活实践。装置的确定动 白板 实验室中制取氧气的两套装的置，小组讨论几个问题：1 实验室制取气体的装置由哪几部分组成？学2 确定气体发生装置时应考虑那些习展因素？3 收集气体一般有哪些方活法？ 4确定收集装置时应考虑那些动开因素？过归纳小结程与通过对已学知识的回顾、小结，让学生在复习旧知，讨论与交流中互相分组讨论，合作、启迪，巩固旧代表发言知识，为新知识的学习奠定基础，从而培养学生的合作意识。深化白板 比较氧气和二氧化碳通过对实验室制取组织学生讨论：O2、 H2 和 CO2 气体O2CO2的反应物状态、反应反应物

8、状态条件、气体的密度与反应 条件完成表格，讨论装置空气密度大小比较以气体密度与空及是否溶于水或与水气密度大小比反应等内容的比较，较为确定实验室制取二是否溶于水或氧化碳的发生装置和与水反应收集装置奠定知识基础，培养学生处理和通过对比找出异同，从而确定实验加工信息的能力。室制取二氧化碳的装置。 探究 ：实验台上面提供了多种仪器，你认为制取二氧化碳的装置应在小组活动中，让学选择哪些仪器？怎样组合？请同学学生动手组装仪器生分享成功的快乐，们根据上述比较，分析设计实验室增强主动参与学习的制取 CO2 的装置。（分组）意识，培养学生的创新精神和实践能力。培养变通能力和发散老师点评学生讨论装置的优缺思维，培

9、养学生的创还可以用什么仪器替？点并回答新精神和实践能力。3活动的学展习开活与动深过化程操作 ：让学生熟悉制二氧化（ 1）检查装置气密性碳的操作过程。（ 2）加药品讨论、回答（ 3）收集（怎样收集？为什么？）三、收集方法：讨论、回答向上排空气法（二氧化碳的密度比空气的大）四、怎样检验已收满用一根燃着的火柴在学会二氧化碳制取、（看到什么现象？）集气瓶口处试验收集和验满。向收集满二氧化碳的五、检验二氧化碳： （观察现象，判集气瓶中倒入少量澄断探究结果是否可行。 ）清的石灰水检验。学生分组实验本课题小结 ：通过本课题的学习，你们有哪些收使学生在交流中互相获？还有哪些困惑？总结收获，交流体会启发，相互激

10、励，发展和完善自我活动的总结与评价获取和掌握知识并不是教学的最终目的，我们的最终目的是要学生使学到的知识得以应用。所以在教学最后应用知识环节，精心设计问题，培养学生的灵活应用能力，以达到使学生学有所用的目的。4教学反思二氧化碳的制取 是九年级化学教材中的重点内容。 本节重点是实验室制取二氧化碳的原理和装置，难点是实验室制取二氧化碳的原理。这次教学本着以“发展学生的能力”为根本原则，采用引导 - 探究教学法，以培养学生创新能力为宗旨来组织教学，设计了“复习回顾，引导探索 ,开拓应用”的以学生为主体的教学程序。利用多媒体、实验和实物展示等手段，创设问题情境，引导探究，使学习过程更加形象生动，最大限

11、度地激发学生潜在的主动性和积极性，让学生成为积极的参与者。在导入新课时，教师利用多媒体的动画制作展示馒头由小变大的过程，并组织学生小组讨论馒头由小变大的原因是：馒头在受热情况下发生反应生成二氧化碳气体，气体排出的时候会在馒头中形成一个一个的小洞。 有些同学就可能产生疑问： “二氧化碳是如何产生的呢？” 带着这一问题再展示馒头的制作过程为： 和面、发酵、加碱（碳酸钠）、气蒸。学生根据已有的生活经验不难得出二氧化碳的产生是与发酵、加碱（碳酸钠）有关。这样就顺其自然地引出如何制取二氧化碳的研究课题 。那么二氧化碳是如何制取的呢？它究竟需要什么原料来制取呢？针对这些问题，教师组织学生继续探究，要寻找制

12、取二氧化碳的原料应考虑哪些因素？同学们讨论归纳出：实验室制取气体的原料应从反应条件的难易、反应速度的快慢、反应原料是否易得、是否便于收集等因素考虑。之后同学们列举了所学过的能生成二氧化碳的反应，如：木炭燃烧、碳还原氧化铜、蜡烛燃烧、酒精燃烧、人的呼吸等。然后从反应条件的难易、反应速度的快慢、是否便于收集等因素进行小组讨论，同学们在讨论中慢慢感悟出它们都不是实验室制取二氧化碳的最理想原料。通过在“问”中“学” 、“学”中“问”，就会把学生引入问题情境中去，触发学生产生弄清未知事物的迫切愿望，诱发出自主探求的思维活动，让学生对新知识产生浓厚兴趣，启动学生思维闸门，从而至始至终保持认真、主动的态度，

13、激发学生的学习乐趣。在探究实验室制取二氧化碳所用的原料时，教师根据学生已学的知识，组织小组讨论下列问题：根据质量守恒定律判断下列固体与液体相互可能发生反应生成二氧化碳气5体是哪几组物质。 固体：二氧化锰（ MnO2 ）、四氧化三铁（ Fe3O4）、氯化钠（ NaCl）碳酸钠（ Na2CO3）、碳酸钙粉末（ CaCO3）、大理石（ CaCO3）、， 液体：稀盐酸（ HCl ）、稀硫酸（ H2SO4）。学生们对这个问题会展开激烈的争论 ,根据质量守恒定律在化学反应前后元素种类不变的原理，同学们很快就能得出结论是：稀盐酸分别与碳酸钠、碳酸钙粉末、大理石反应或稀硫酸分别与碳酸钠、碳酸钙粉末、大理石反应

14、都可能生成二氧化碳气体。然后再以小组为单位对六组药品进行实验，要求认真观察实验、记录现象、讨论分析找出实验室制取二氧化碳气体的理想原料。学生们通过实验观察、对比分析、讨论交流从反应速度的快慢、是否便于收集等因素展开讨论得出：稀盐酸与碳酸钠粉末反应太快、难以控制、无法收集；稀硫酸与大理石反应刚开始有气泡产生一会儿反应停止，不能收集到气体；稀盐酸与大理石混合反应速度较快、易于控制，所以它们是制取二氧化碳气体的理想原料。有的同学甚至还会提出能否用浓盐酸代替稀盐酸呢？对此教师可出示一瓶浓盐酸打开瓶盖让同学们观察、讨论找出答案。接着教师再提出问题：“通过上面学习要求大家以小组为单位，讨论怎样才能制取并收

15、集一瓶二氧化碳气体？并联系实验室制取氧气的内容进行观察对比，思考讨论选择气体发生装置与收集装置应考虑哪些因素？”根据前面已学知识进行对比发现制取这两种气体所用原料的状态和反应条件都不相同，这两种气体的密度与溶解性也不一样，所以它们所采用的发生装置与收集方法也是不同的。讨论得出：选择装置应考虑反应物的状态、反应条件、生成物的物理性质（密度、溶解性）等因素。在对比观察中认识到实验室制取二氧化碳的理想原料，了解了气体制取装置的选择依据。在探究实验室制取二氧化碳装置活动中，每个实验桌上都提供了注射器、底部有洞的破试管、锥形瓶、平底烧瓶、广口瓶、烧杯、试管、集气瓶、长颈漏斗、U 型管、橡皮管、单孔橡皮塞

16、、带支管的烧瓶、玻璃导管、漏斗、铜丝、水槽、酒精灯、分液漏斗、双孔橡皮塞、铁架台等仪器。要求学生动手操作，选取上述某些仪器或生活代用品或其它仪器，设计出几组装置来制取二氧化碳？在选择仪器时应注意哪几方面的问题？相互6间讨论交流认为哪组装置是最理想的装置？为什么？哪一组装置与众不同？”此问题一出，同学们个个跃跃欲试，大胆思维、讨论比划、尝试，力图设计多组装置，力求自己设计的装置有所创新。同学们根据已有经验和所学知识设计了各种各样装置，有的装置简单方便、易于操作；有的装置构思巧妙、富有创意；有的装置充分利用废弃仪器化废为宝；有的装置却是错误百出等等。然后组织学生们展示作品、相互讨论、相互交流，共同

17、推选出几组比较有创意的实验装置供同学们学习参考。所以在学生的自主学习中，要留给学生广泛的思维空间，要积极鼓励学生大胆的超越创新，不要把学生看成被动接受知识的对象，要尊重每一个学生的个性和人格，不要损害学生的自尊心和创造力。通过对制取二氧化碳气体的原料、装置、步骤的研究，最后请同学们用自己设计的实验装置制取、收集、验证二氧化碳气体。等到实验结束后，每一小组派一个代表上来展示实验成果，分析实验成败以及原因，小结、汇报自主学习的收获。结果发现有的同学很快就收集到一瓶二氧化碳气体，而有的同学则没能获得成功，主要原因有 :所加的药品不能反应 (用硫酸做原料 )、能反应却收集不到气体 (装置气密性没有检查或装置气密性不够好 )、药品量不足、实验步骤不准确、长颈漏斗末端没有伸入液面下等等