《二氧化碳制取的探究》教学设计

1、?二氧化碳制取的探究?教学设计一、教学目标知识技能1掌握实验室制取二氧化碳的反响原理和方法 ,知道二氧化碳的验证和验满方法；2能设计出实验室制取二氧化碳的简易装置 ,了解实验室制取气体的一般思路。过程方法1通过实验室制取氧气的复习和比照确定实验室制取二氧化碳的装置 ,验证方法 ,进一步得出实验室制备气体的一般思路和方法。2通过多种能得到二氧化碳的反响原理的分析 ,得出选择大理石或石灰石与稀盐酸反响原理制备二氧化碳的原因 ,引导学生得出实验室制备气体时还需要考虑的一些根本因素 ,使学生的知识得到整合和升华。情感态度价值观1通过分析和探究实验室制取和收集二氧化碳的方法 ,对学生进行具体问题具体分析

2、的辨正唯物主义教。2培养理科学习中严密的逻辑思维能力。3通过相关实验的探究分析 ,激发学生探究的兴趣。【教学重点】1实验室制取二氧化碳装置的探究；2归纳实验室制备一般气体的规律。【教学难点】实验室制备气体的知识整合和能力的培养。二、学生认知分析学生对实验室里如何制取气体已经有了初步的认识。知道了实验室常用三种方法来制取氧气高锰酸钾加热；氯酸钾和二氧化锰混合加热；过氧化氢溶液和二氧化锰混合。由于反响物的状态和反响条件不同 ,它们的制取装置不同。通过氧气性质的学习和收集装置的结合 ,学生也有了选择收集装置的局部经验。生活中学生已经积累的经验：二氧化碳的密度比空气大；不燃烧也不支持燃烧；可以灭火等。

3、学习中学生已经知道一些能产生二氧化碳的发应原理 ,但却不知道怎样选择才适合实验室制备气体及还需要考虑的因素。教师要利用学生已有的知识对其进行引导 ,使知识得到补充完善 ,使能力得到提升。三、教学过程环节一、创设情境 ,引入新课教师活动学生活动设计意图【演示实验】教师准备了一只空饮料瓶 ,向其中倒入半瓶热水后倒掉 ,然后迅速拧紧瓶盖 ,将其浸入冷水中 ,瓶子马上变瘪了。然后教师又拿出一只事先收集满二氧化碳的饮料瓶 ,对同学们说：“刚刚我用热水做的这个实验 ,现在改用冷水 ,看看能否成功。当教师向瓶中注入约1/3体积的水后 ,立即拧紧瓶盖 ,用力振荡 ,发现瓶子也慢慢变瘪了。这时学生们有点迷惑了

4、,教师趁机煽动：“大家想不想亲手做一下 ,在每组仪器用品中 ,都有一只塑料瓶 ,大家试验一下吧！观察、思考学生们感到惊奇 ,但是大家很快明白了其中的道理 ,这是因为封闭的塑料瓶内盛有热空气 ,当它遇冷后体积缩小 ,瓶内气压减小 ,在外界大气压的作用下 ,软塑料瓶自然就变瘪了。学生们模仿教师的实验后 ,感到很失望 ,因为他们的瓶子都没有变瘪 。既是为了引课 ,也是为了让学生对亲自制取一瓶二氧化碳产生迫切需要 ,在任务驱动下 ,为探究二氧化碳的制法作好铺垫。【讲述】其实老师的瓶子和大家的不一样 ,我的瓶子里面装有一种‘神秘’的气体 ,而大家的瓶子里面只是空气

5、。我瓶子里的气体 ,一遇见水呀 ,就哧溜溜钻进去很多能溶于水 ,所以密封的瓶子里面气压也会减小 ,当然就会变瘪了。【提出问题】大家能猜一下这是什么气体吗？由于大局部学生已经预习过 ,很快大家就答复说：“二氧化碳。也有同学答复是氧气或氮气的 ,但马上被其他同学否认了 ,在前面学过这两种气体都是难溶于水的。“大家知道我是怎样将饮料瓶中装满二氧化碳的吗？你们想不想将自己的瓶中也装满二氧化碳 ,重复一下老师刚刚的实验？此时 ,学生们跃跃欲试 ,急迫地想知道怎样才能让自己的瓶子里装满二氧化碳。环节二、探究实验室制取二氧化碳的反响原理教师活动学生活动设计意图【提出问题】列举你所知道的能生成二氧化碳的反响

6、,能写出化学方程式的写出化学方程式。教师鼓励学生利用“头脑风暴法 ,搜索尽可能多的反响。小组活动 ,组内讨论、交流。学生提出的方法有：1碳在氧气或空气中燃烧；2一氧化碳在空气或氧气中燃烧；3木炭复原氧化铜；4蜡烛燃烧；5碳酸钠与稀盐酸或稀硫酸的反响?质量守恒定律?中有该实验；6石灰石或大理石与稀盐酸反响或稀硫酸某些学生已预习；7一氧化碳复原氧化铜；培养学生发散思维能力。【提出问题】大家列举的这些方法中 ,你认为哪些适合用于实验室制取二氧化碳气体？说明你的理由。学生交流讨论 ,得出应该从反响条件、药品来源、操作是否简便、气体是否便于收集等方面综合考虑。并从上述7个反响中初步筛选出“碳酸钠与稀盐酸

7、或稀硫酸和“碳酸钙与稀盐酸或稀硫酸的反响。培养学生运用已有知识解决实际问题的能力。【提出问题】请同学们利用所提供的仪器和药品 ,探究：石灰石与稀盐酸、石灰石与稀硫酸、碳酸钠与稀盐酸、碳酸钠与稀硫酸的反响 ,哪个更适合在实验室里制取二氧化碳？概括学生讨论 ,得出结论：在实验室里制取二氧化碳的最正确药品是石灰石和稀盐酸；其反响原理是：CaCO32HCl CaCl2H2OCO2↑。小组同学利用点滴板完成上述实验 ,并得出结论：1碳酸钠无论与哪种酸反响 ,速度很快 ,不易收集；2石灰石与稀硫酸的反响开始时有气泡产生 ,但随之气泡越来越少 ,慢慢停止了反响；3只有石灰石与稀盐酸的反响速

8、度适中 ,反响在持续进行 ,收集起来也很方便。来源:学科培养学生实验探究的意识和能力。环节三、探究实验室制取二氧化碳的装置教师活动学生活动设计意图【提出问题】比照实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气与二氧化碳的反响原理 ,你发现了什么？分析比照 ,得出：二者虽然所用药品不同 ,但是反响物的状态和反响的条件都相同 ,即都是“固液→气 ,且反响不需要加热。培养学生利用旧知识 ,通过比照的方法学习新知识的能力。【提出问题】通过比照实验室制取氧气和二氧化碳气体的反响原理。利用所给的仪器设计实验室制取二氧化碳的装置。教师将上述仪器用打印机打到透明胶片上 ,制作成仪器卡片 ,学生便可以用仪器

9、卡片和透明胶带进行装置的设计学生以小组为单位 ,用透明仪器卡片设计实验装置。师生讨论 ,发现如下列图设计中存在的问题：并得出如下列图所示的几种可行性装置：提供透明仪器卡片让学生粘贴模拟 ,而未用实物仪器让学生组装 ,主要是考虑这本身属于设计实验 ,类似于建筑中的图纸 ,再者如果将所有备选仪器都提供出来 ,一那么受实验室条件限制某些仪器数量缺乏 ,二那么学生的课桌上也无法摆放那么多的仪器。三那么还可以为学生提供多样化思维的空间和载体 ,培养学生的创造性思维。【布置任务】选择其中一种实验装置制取一瓶二氧化碳气体 ,并验证你是否收集满了。学生动手实验 ,制取一瓶二氧化碳气体 ,并在教师引导下进行交流

10、：1实验的主要操作步骤；2收集二氧化碳的方法；3验满的方法。培养学生的动手能力。环节四、课堂小结 ,拓展延伸教师活动学生活动设计意图【提出问题】实验室制取气体的一般思路是什么？师生共同交流 ,得出如下思路：确定反响原理设计实验装置包括反响装置和收集装置进行实验收集气体检验气体验满。整体认识气体的实验室制法。【课堂练习】 实验室常用固体亚硫酸钠和稀硫酸反响来制取SO2气体 ,SO2是无色有毒的气体 ,密度比空气大 ,能溶于水。那么实验室制取SO2气体的发生装置应选用_ ,收集装置应选用_。 实验室用无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物加热制取甲烷。甲烷的密度比空气小 ,难溶于水。那么实验室制取甲烷气体的发生装置应选用_ ,收集装置应选用_。空气的平均相对