微探究小专题5常见气体的实验室制法教学设计-2024-2025学年九年级化学人教版（2024）上册

微探究小专题5常见气体的实验室制法教学设计---2024-2025学年九年级化学人教版（2024）上册学校授课教师课时授课班级授课地点教具课程基本信息1.课程名称：常见气体的实验室制法

2.教学年级和班级：九年级

3.授课时间：第5课时

4.教学时数：45分钟

微探究小专题5常见气体的实验室制法教学设计---2024-2025学年九年级化学人教版（2024）上册

教学内容：

1.实验室制取氧气的原理及方法。

2.实验室制取二氧化碳的原理及方法。

3.实验室制取氢气的原理及方法。

4.探讨实验室制取气体时注意事项及安全操作。

教学过程：

1.导入（5分钟）：

a.复习旧知：回顾气体性质的学习内容。

b.引入新课：提问学生关于实验室制取气体的了解。

2.探究活动（15分钟）：

a.分组讨论：学生分组讨论氧、二氧化碳、氢气的实验室制法。

b.分组实验：指导学生进行实验室制取氧气的实验，观察并记录实验现象。

3.知识讲解（10分钟）：

a.讲解实验室制取氧气的原理及方法。

b.讲解实验室制取二氧化碳的原理及方法。

c.讲解实验室制取氢气的原理及方法。

4.应用练习（5分钟）：

a.学生独立完成课本上的相关习题。

b.讲评习题，解答学生疑问。

5.总结与拓展（5分钟）：

a.总结本节课所学内容，强调实验室制取气体时的注意事项及安全操作。

b.拓展思考：探讨实验室制取气体在其他领域的应用。

6.作业布置（5分钟）：

a.完成课本相关习题。

b.预习下一节课内容。

教学评价：

1.课堂参与度：观察学生在分组讨论、实验操作等活动中的积极性。

2.习题完成情况：检查学生课堂练习的完成质量。

3.学生反馈：了解学生对本节课内容的掌握程度及学习体验。核心素养目标1.科学探究：培养学生通过实验方法探究常见气体制法的原理，提高实验操作能力和观察能力。

2.实践与创新：激发学生在实验室制取气体过程中的创新意识，学会设计实验方案，提高实践能力。

3.知识整合：使学生掌握氧、二氧化碳、氢气实验室制法的基本原理，形成系统的化学知识体系。

4.安全意识：培养学生具备实验室安全操作的基本素养，强化实验过程中的安全意识。

5.环保意识：引导学生关注实验室制气过程对环境的影响，树立绿色化学观念。教学难点与重点1.教学重点

a.常见气体的实验室制法原理：氧气的实验室制法（过氧化氢分解、高锰酸钾加热分解等），二氧化碳的实验室制法（大理石与盐酸反应），氢气的实验室制法（锌与稀硫酸反应）。

b.实验操作步骤及安全注意事项：正确使用实验仪器，如分液漏斗、试管、酒精灯等；掌握实验过程中的点燃、加热、收集等基本操作。

c.实验现象的观察与记录：观察气体生成时的颜色、状态、气味等，并能准确记录。

2.教学难点

a.实验原理的理解：学生对化学反应原理的理解往往停留在表面，难以理解反应物、生成物之间的微观作用机制。例如，解释过氧化氢分解产生氧气的微观过程，以及催化剂的作用。

-举例：通过动画或模型展示过氧化氢分子在催化剂作用下分解的过程，帮助学生形象理解反应原理。

b.实验操作技能的掌握：学生在实验操作过程中可能存在不熟练、不规范的技能操作，如加热试管时的倾斜角度、气体的收集方法等。

-举例：教师演示正确的操作方法，并让学生反复练习，直至掌握正确的实验操作技能。

c.实验现象的准确描述与记录：学生在观察实验现象时，可能无法准确描述气体生成的特点，记录实验结果时也可能存在遗漏或不准确。

-举例：提供观察记录表格，引导学生按照表格中的项目进行观察，确保记录的准确性和完整性。

d.安全意识的培养：学生在实验室中可能忽视安全操作，对潜在的危险缺乏足够的认识。

-举例：通过讲解和实际操作演示，强调实验室安全规则，如佩戴防护眼镜、使用酒精灯时的注意事项等，确保学生在实验过程中的安全。

e.绿色化学观念的建立：学生可能对实验废弃物处理和环境保护的重要性认识不足。

-举例：讲解实验废弃物的正确处理方法，强调减少废弃物产生的重要性，培养学生的环保意识。教学资源1.硬件资源：

-化学实验室

-实验器材：分液漏斗、试管、酒精灯、集气瓶、石蕊试纸等

-实验药品：过氧化氢、高锰酸钾、大理石、盐酸、锌、稀硫酸等

2.软件资源：

-化学教材

-实验操作指导手册

-观察记录表格

3.课程平台：

-教室内多媒体教学设备

-课堂互动反馈系统

4.信息化资源：

-化学实验操作视频

-反应原理动画

-课堂教学PPT

5.教学手段：

-讲授法

-分组讨论

-实验操作

-观察学习

-互动问答

-小组汇报

-课后作业与反馈

6.辅助教学材料：

-安全操作海报

-环保意识宣传册

-实验步骤图解

7.学生资源：

-笔记本

-绘图工具

-记录表格

-反馈卡片教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：通过学校在线平台，发布关于常见气体实验室制法的预习资料，包括PPT和操作视频，明确预习目标和要求。

-设计预习问题：围绕实验室制氧、二氧化碳和氢气的原理，设计问题，如“过氧化氢分解产生氧气的条件是什么？”引导学生自主思考。

-监控预习进度：通过平台数据跟踪学生预习情况，确保预习效果。

学生活动：

-自主阅读预习资料：学生按照预习要求，阅读资料，初步理解气体实验室制法的原理和步骤。

-思考预习问题：针对预习问题，学生进行独立思考，记录自己的理解。

-提交预习成果：学生将预习笔记和疑问通过平台提交。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：培养学生自主学习能力，为课堂学习奠定基础。

-信息技术手段：利用在线平台，实现预习资源的共享和监控。

作用与目的：

-帮助学生提前了解气体实验室制法，为课堂学习做好准备。

-培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过一个关于氧气的简短视频，引出实验室制氧的话题，激发兴趣。

-讲解知识点：详细讲解实验室制取氧气的原理和步骤，举例说明。

-组织课堂活动：设计小组讨论和实验操作活动，让学生在实践中掌握实验室制气技能。

-解答疑问：针对学生的疑问，进行解答和指导。

学生活动：

-听讲并思考：学生认真听讲，积极思考，提出问题。

-参与课堂活动：在小组讨论和实验操作中，学生积极参与，体验知识的应用。

-提问与讨论：学生针对不懂的问题或新想法，勇敢提问并参与讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：详细讲解，帮助学生理解实验室制气原理。

-实践活动法：通过实验操作，培养学生的动手能力。

-合作学习法：小组讨论，培养学生的团队协作能力。

作用与目的：

-帮助学生深入理解气体实验室制法的原理和步骤。

-通过实践活动，培养学生的动手能力和解决问题的能力。

-通过合作学习，增强学生的沟通和团队协作能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：根据本节课内容，布置相关习题，巩固学习效果。

-提供拓展资源：推荐与实验室制气相关的拓展阅读材料和视频，丰富学生知识。

-反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈和指导。

学生活动：

-完成作业：学生认真完成作业，巩固课堂所学。

-拓展学习：利用拓展资源，进一步学习和思考。

-反思总结：对自己的学习过程和成果进行反思，提出改进建议。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：鼓励学生自主完成作业和拓展学习。

-反思总结法：引导学生反思学习过程，促进自我提升。

作用与目的：

-巩固学生在课堂上学到的实验室制气知识和技能。

-通过拓展学习，拓宽学生的知识视野。

-通过反思总结，帮助学生发现不足，促进自我提升。知识点梳理1.气体的实验室制法原理

-氧气的实验室制法：过氧化氢分解、高锰酸钾加热分解等。

-二氧化碳的实验室制法：大理石与盐酸反应。

-氢气的实验室制法：锌与稀硫酸反应。

2.实验操作步骤及安全注意事项

-实验基本操作：正确使用实验仪器，如分液漏斗、试管、酒精灯等。

-加热和点燃操作：掌握试管加热、点燃酒精灯等操作要领。

-气体收集方法：掌握排水法、向上排空气法等气体收集方法。

-安全注意事项：了解实验室安全规则，如佩戴防护眼镜、使用酒精灯时的注意事项等。

3.实验现象的观察与记录

-气体生成现象：观察气体生成时的颜色、状态、气味等。

-实验数据记录：准确记录实验过程中观察到的现象和数据。

4.化学反应原理

-过氧化氢分解：了解过氧化氢在催化剂作用下分解产生氧气的原理。

-大理石与盐酸反应：掌握大理石与盐酸反应生成二氧化碳的化学方程式。

-锌与稀硫酸反应：了解锌与稀硫酸反应生成氢气的原理。

5.实验室安全与环保意识

-实验室安全操作：了解实验室安全规则，掌握安全操作方法。

-环保意识：关注实验室制气过程对环境的影响，树立绿色化学观念。

6.气体性质与检验方法

-氧气性质：了解氧气的助燃性和氧化性。

-二氧化碳性质：掌握二氧化碳不燃烧、不支持燃烧、与水反应生成碳酸等性质。

-氢气性质：了解氢气的可燃性和还原性。

7.气体实验室制法的应用

-氧气在医疗、冶炼等领域的应用。

-二氧化碳在饮料制造、灭火等领域的应用。

-氢气在能源、化工等领域的应用。

8.实验室制气方法的优缺点

-过氧化氢分解制氧气的优点：无需加热，操作简便；缺点：产生氧气量较小。

-高锰酸钾加热分解制氧气的优点：产生氧气量较大；缺点：需要加热，操作相对复杂。

-大理石与盐酸反应制二氧化碳的优点：操作简便，产生二氧化碳纯度较高；缺点：反应速度较慢。

-锌与稀硫酸反应制氢气的优点：产生氢气纯度较高；缺点：反应速度较快，需要及时收集。教学反思与总结回顾本节课的教学过程，我认为在教学方法上，通过设计小组讨论和实验操作等活动，成功激发了学生的学习兴趣，并培养了他们的实践能力。同时，我在课堂上注重启发式教学，通过提问和引导学生思考，帮助他们深入理解气体实验室制法的原理。

然而，在教学过程中也发现了一些问题。首先，部分学生在预习环节的参与度不高，导致他们在课堂上难以跟上教学进度。为了解决这个问题，我计划在今后的教学中加强对学生预习进度的监控，并通过设计更具启发性的预习问题，提高学生的预习效果。

其次，在实验操作环节，我发现部分学生的操作技能尚需提高。为了帮助学生掌握正确的实验操作，我将在今后的教学中增加实验操作的示范和指导，并提供更多练习机会，让学生在实践中不断提高。

此外，在教学管理方面，我注意到课堂纪律有待加强。为了提高课堂纪律，我计划在今后的教学中明确课堂规则，并加强对学生纪律的培养，创造一个良好的学习环境。

从教学效果来看，大部分学生对气体实验室制法的原理和操作步骤有了较好的理解和掌握，这表明本节课的教学目标基本达成。然而，仍有个别学生在理解化学反应原理方面存在困难，这需要我在今后的教学中更加关注这些学生的需求，提供更多的辅导和帮助。板书设计①过氧化氢分解：2H2O2->2H2O+O2↑

②高锰酸钾加热分解：2KMnO4->K2MnO4+MnO2+O2↑

2.二氧化碳的实验室制法

①大理石与盐酸反应：CaCO3+2HCl->CaCl2+CO2↑+H2O

3.氢气的实验室制法

①锌与稀硫酸反应：Zn+H2SO4->ZnSO4+H2↑

4.实验操作步骤及安全注意事项

①实验基本操作：正确使用分液漏斗、试管、酒精灯等。

②加热和点燃操作：试管加热、点燃酒精灯等操作要领。

③气体收集方法：排水法、向上排空气法等气体收集方法。

④安全注意事项：佩戴防护眼镜、使用酒精灯时的注意事项等。

5.实验现象的观察与记录

①气体生成现象：颜色、状态、气味等。

②实验数据记录：准确记录实验过程中观察到的现象和数据。

6.化学反应原理

①过氧化氢分解：过氧化氢在催化剂作用下分解产生氧气。

②大理石与盐酸反应：大理石与盐酸反应生成二氧化碳。

③锌与稀硫酸反应：锌与稀硫酸反应生成氢气。

7.实验室安全与环保意识

①实验室安全操作：了解实验室安全规则，掌握安全操作方法。

②环保意识：关注实验室制气过程对环境的影响，树立绿色化学观念。

8.气体性质与检验方法

①氧气性质：助燃性和氧化性。

②二氧化碳性质：不燃烧、不支持燃烧、与水反应生成碳酸等。

③氢气性质：可燃性和还原性。

9.气体实验室制法的应用

①氧气应用：医疗、冶炼等领域。

②二氧化碳应用：饮料制造、灭火等领域。

③氢气应用：能源、化工等领域。

10.实验室制气方法的优缺点

①过氧化氢分解制氧气：优点-无需加热，操作简便；缺点-产生氧气量较小。

②高锰酸钾加热分解制氧气：优点-产生氧气量较大；缺点-需要加热，操作相对复杂。

③大理石与盐酸反应制二氧化碳：优点-操作简便，产生二氧化碳纯度较高；缺点-反应速度较慢。

④锌与稀硫酸反应制氢气：优点-产生氢气纯度较高；缺点-反应速度较快，需要及时收集。课堂1.课堂评价：

a.提问：在课堂上提问，检查学生对气体实验室制法原理和操作步骤的掌握情况。

b.观察：观察学生在实验操作中的表现，了解他们对实验技能的掌握程度。

c.测试：进行随堂小测试，检测学生对气体实验室制法相关知识的理解和应用能力。

d.及时反馈：对学生在课堂上的表现给予及时反馈，鼓励他们继续努力，对存在的问题进行指导。

2.作业评价：

a.批改：认真批改学生的作业，检查他们对气体实验室制法原理和操作步骤的理解和掌握。

b.点评：对学生的作业进行点评，指出他们的优点和需要改进的地方。

c.反馈：及时向学生反馈作业情况，鼓励他们继续努力，提高学习效果。

3.课堂参与度评价：

a.观察：观察学生在课堂上的参与情况，了解他们对学习的积极性。

b.互动：鼓励学生积极参与课堂讨论和实验操作，提高他们的参与度。

c.表现：对学生在课堂上的表现给予肯定和鼓励，激发他们的学习兴趣。

4.学习效果评价：

a.测试：进行定期的学习效果测试，了解学生对气体实验室制法相关知识的掌握程度。

b.分析：分析学生的学习效果，找出他们的优势和不足，提供个性化的指导。

c.反思：引导学生对自己的学习过程进行反思，帮助他们找到提高学习效果的方法。

5.持续性评价：

a.跟踪：持续跟踪学生的学习情况，了解他们的进步和问题。

b.反馈：及时给予学生反馈，鼓励他们继续努力，提供必要的帮助和支持。

c.改进：根据学生的反馈和学习效果，不断改进教学方法和策略，提高教学质量。典型例题讲解题目：请描述实验室制取氧气的实验步骤和注意事项。

解答：

实验步骤：

1.准备实验器材：分液漏斗、试管、酒精灯、集气瓶等。

2.在分液漏斗中加入过氧化氢溶液。

3.在试管中加入少量高锰酸钾。

4.点燃酒精灯，加热试管中的高锰酸钾。

5.将分液漏斗倒置，使过氧化氢溶液滴入试管中。

6.收集氧气：将导管伸入集气瓶中，氧气会上升并收集在瓶中。

注意事项：

1.实验室操作时需佩戴防护眼镜，以防溅射。

2.加热试管时要注意倾斜角度，避免烫伤。

3.收集氧气时要注意安全，避免气体泄漏。

2.实验室制取二氧化碳的实验步骤和注意事项

题目：请描述实验室制取二氧化碳的实验步骤和注意事项。

解答：

实验步骤：

1.准备实验器材：试管、大理石、盐酸、集气瓶等。

2.在试管中加入少量大理石。

3.缓慢加入盐酸