二氧化碳的实验室制取教学设计-2024-2025学年九年级化学人教版(2024)上册

二氧化碳的实验室制取教学设计-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设计意图本节课通过实验室制取二氧化碳的实验，让学生亲身体验化学反应的过程，掌握二氧化碳的制取方法和收集方法，培养学生的实验操作能力和观察能力。同时，通过实验探究，使学生了解二氧化碳的性质和用途，提高学生的化学素养。核心素养目标分析学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：学生在八年级化学课程中已经学习了氧气、氢气等气体的制取方法，对化学实验的基本操作有一定的了解。但对于二氧化碳的实验室制取方法，学生可能仅停留在理论认识上，缺乏实际操作经验。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：九年级学生对化学实验普遍感兴趣，好奇心强，愿意参与实验活动。在实验操作能力方面，部分学生可能对仪器的使用不够熟练，需要教师耐心指导。学习风格上，学生中既有动手操作能力强、善于观察的学生，也有偏重理论学习、思维较为严谨的学生。

3.学生可能遇到的困难和挑战：学生在进行二氧化碳的实验室制取实验时，可能会遇到以下困难：一是实验操作不够熟练，导致实验失败；二是对实验原理理解不够深入，影响实验结果的准确性；三是实验过程中可能产生危险，如二氧化碳过量吸入等。教师需在实验前充分讲解实验步骤和注意事项，提高学生的安全意识和实验技能。教学资源-软硬件资源：实验室设备（气体发生装置、集气瓶、导管、酒精灯、铁夹、铁架台等）、实验药品（大理石、稀盐酸、澄清石灰水等）

-课程平台：学校化学实验室管理系统、多媒体教学平台

-信息化资源：实验操作视频、实验原理动画、在线实验指导文档

-教学手段：实验演示、小组讨论、实验报告撰写教学过程1.导入（约5分钟）

-激发兴趣：教师通过提问“我们日常生活中有哪些常见的气体？”来引导学生思考，进而引出二氧化碳的相关话题。

-回顾旧知：教师简要回顾八年级化学中关于气体的制取方法，如氧气的制取，为二氧化碳的制取打下基础。

2.新课呈现（约30分钟）

-讲解新知：教师详细讲解二氧化碳的实验室制取方法，包括实验原理、实验装置、实验步骤和注意事项。

-举例说明：教师通过展示实验装置图片和实际操作视频，帮助学生理解实验过程。

-互动探究：教师引导学生分组讨论，提出问题，如“如何确保实验安全？”“如何提高二氧化碳的收集效率？”等，让学生在讨论中思考、解决问题。

3.实验操作（约60分钟）

-学生活动：学生按照实验步骤进行操作，教师巡回指导，确保每位学生都能掌握实验操作技能。

-教师指导：教师针对学生在实验过程中遇到的问题进行解答，纠正操作错误，确保实验顺利进行。

4.数据记录与分析（约20分钟）

-学生活动：学生记录实验数据，包括气体体积、气体颜色、气体气味等，分析实验结果。

-教师指导：教师引导学生分析实验数据，总结二氧化碳的性质，如无色、无味、密度比空气大等。

5.实验报告撰写（约30分钟）

-学生活动：学生根据实验过程和结果撰写实验报告，包括实验目的、实验原理、实验步骤、实验数据、实验结果和分析与讨论等。

-教师指导：教师对学生撰写的实验报告进行批改，指出不足之处，并给予修改建议。

6.总结与反思（约10分钟）

-教师总结：教师对本节课的内容进行总结，强调二氧化碳的实验室制取方法、性质和用途。

-学生反思：学生回顾本节课所学内容，反思自己在实验过程中的收获和不足，提出改进措施。

7.课后作业（约10分钟）

-教师布置课后作业，要求学生完成以下任务：

1.复习本节课所学内容，巩固知识；

2.查阅资料，了解二氧化碳在工业、农业、环保等方面的应用；

3.思考如何将二氧化碳的制取方法应用于实际生活中。

8.教学评价（约10分钟）

-教师根据学生在实验操作、数据记录与分析、实验报告撰写等方面的表现进行评价，关注学生的实验技能、实验态度和实验素养。学生学习效果学生学习效果主要体现在以下几个方面：

1.实验技能的提升：通过实验室制取二氧化碳的实验，学生掌握了气体发生装置的使用方法、气体的收集和检验等基本实验技能。学生能够独立完成实验操作，提高了实验操作的准确性和安全性。

2.知识掌握的巩固：学生在实验过程中学习了二氧化碳的实验室制取方法，包括反应原理、实验装置、实验步骤和注意事项。通过实验，学生对二氧化碳的性质有了更深入的理解，如无色、无味、密度比空气大等。

3.观察能力的增强：实验过程中，学生需要观察气体的颜色、气味、溶解性等性质，通过观察和记录，学生的观察能力得到了锻炼和提升。

4.分析与解决问题的能力：学生在实验中遇到了各种问题，如气体收集不充分、实验装置漏气等，通过小组讨论和教师的指导，学生学会了如何分析问题、解决问题，提高了逻辑思维和创新能力。

5.团队合作能力的培养：实验过程中，学生需要分组合作，共同完成实验任务。学生在沟通、协作中学会了如何与他人合作，提高了团队合作能力。

6.实践应用能力的提高：学生通过实验了解了二氧化碳在工业、农业、环保等方面的应用，将理论知识与实际应用相结合，提高了实践应用能力。

7.安全意识的增强：在实验过程中，学生了解了实验操作的安全规范，学会了如何预防实验事故，增强了安全意识。

8.学习兴趣的激发：通过亲自动手实验，学生对化学产生了浓厚的兴趣，激发了进一步学习化学知识的动力。

9.科学素养的提升：实验过程中，学生学会了如何进行科学探究，培养了科学态度和科学精神，提高了科学素养。

10.情感态度价值观的培养：在实验过程中，学生体会到了科学探究的乐趣，学会了尊重事实、严谨求实的科学态度，培养了积极向上、勇于探索的精神。课堂1.课堂提问评价

-提问设计：针对本节课的重点知识，设计一系列问题，如“二氧化碳的实验室制取原理是什么？”“实验过程中需要注意哪些安全事项？”“如何判断二氧化碳是否收集满？”等。

-提问实施：在课堂教学中，适时提问，鼓励学生积极回答。对于学生的回答，给予及时反馈，肯定正确答案，纠正错误理解。

-评价标准：评价学生的回答是否准确、完整，是否能够结合实际进行思考，以及回答问题时的自信心和表达能力。

2.观察评价

-观察内容：观察学生在实验过程中的操作是否规范，如仪器的使用、实验步骤的执行、实验数据的记录等。

-观察实施：教师巡回观察，记录学生的实验表现，对于不规范的操作及时纠正，确保实验安全。

-评价标准：评价学生的实验操作是否熟练、准确，是否能够独立完成实验任务，以及实验过程中是否遵守安全规范。

3.小组讨论评价

-讨论主题：围绕本节课的实验原理、实验步骤、实验现象等问题进行小组讨论。

-讨论实施：鼓励学生积极参与讨论，分享自己的观点和想法，教师引导学生深入思考，激发学生的思维。

-评价标准：评价学生的讨论参与度、观点的独到性、逻辑性，以及团队合作能力。

4.实验报告评价

-报告内容：要求学生撰写实验报告，包括实验目的、原理、步骤、结果、分析等。

-报告实施：教师对学生的实验报告进行批改，重点关注实验数据的准确性、实验步骤的完整性、分析讨论的深度。

-评价标准：评价学生的实验报告是否条理清晰、内容完整、分析深入，以及是否能够将实验结果与理论知识相结合。

5.课堂测试评价

-测试内容：设计一份涵盖本节课重点知识的测试题，如选择题、填空题、简答题等。

-测试实施：在课堂结束时进行测试，评估学生对知识的掌握程度。

-评价标准：评价学生的测试成绩，了解学生对知识的理解和应用能力，以及是否存在知识盲点。

6.学生自评与互评

-自评实施：鼓励学生对自己的实验表现、学习态度进行自我评价，反思自己的不足。

-互评实施：学生之间相互评价，交流学习心得，共同进步。

-评价标准：评价学生的自我评价是否客观、互评是否公正、是否有建设性的反馈。课后作业1.实验原理分析题

-题目：请分析实验室制取二氧化碳的化学反应原理，并写出化学方程式。

-答案：实验室制取二氧化碳通常采用大理石（CaCO3）与稀盐酸（HCl）反应，生成二氧化碳气体、氯化钙（CaCl2）和水（H2O）。化学方程式为：CaCO3+2HCl→CaCl2+H2O+CO2↑。

2.实验装置设计题

-题目：根据实验室制取二氧化碳的原理，设计一个简单的气体发生装置，并说明其工作原理。

-答案：设计一个简单的气体发生装置，可以使用锥形瓶作为反应容器，加入大理石和稀盐酸，通过长颈漏斗加入稀盐酸，导管连接集气瓶。当稀盐酸与大理石接触时，发生化学反应，产生二氧化碳气体，通过导管进入集气瓶。

3.实验步骤描述题

-题目：描述实验室制取二氧化碳的实验步骤，并说明每一步的目的。

-答案：实验步骤如下：

1.准备实验器材：锥形瓶、大理石、稀盐酸、长颈漏斗、集气瓶、导管等。

2.将大理石放入锥形瓶中。

3.通过长颈漏斗向锥形瓶中加入稀盐酸。

4.观察气体产生，当集气瓶内气体收集满时，用玻璃片盖住瓶口。

5.将集气瓶倒置，将气体导入澄清石灰水中，观察石灰水是否变浑浊。

目的：确保实验顺利进行，收集到纯净的二氧化碳气体，检验二氧化碳的性质。

4.实验数据记录与分析题

-题目：记录实验过程中收集到的二氧化碳气体体积，并分析实验结果。

-答案：假设实验中收集到的二氧化碳气体体积为200毫升。

分析：根据实验数据，可以计算出二氧化碳的密度、溶解度等性质，并与理论值进行比较，分析实验误差产生的原因。

5.实际应用思考题

-题目：思考二氧化碳在工业、农业、环保等方面的应用，并举例说明。

-答案：二氧化碳在工业上可用于灭火、制造化工产品等；在农业上可用于温室气体施肥；在环保方面，二氧化碳的收集和利用有助于减少温室气体排放。例如，在工业上，二氧化碳可用于灭火器中的灭火剂，提高灭火效果。反思改进措施反思改进措施（一）教学特色创新

1.实验教学与理论教学相结合：在讲解二氧化碳的实验室制取方法时，不仅讲解理论知识，还通过实验演示让学生亲身体验，使学生对知识的理解更加深刻。

2.小组合作学习：在实验过程中，采用小组合作学习的方式，培养学生的团队协作能力和沟通能力，同时也能让学生在互动中学习。

反思改进措施（二）存在主要问题

1.实验操作细节讲解不足：在实验操作环节，对于一些细节问题，如仪器的正确使用、实验操作的规范性等，讲解不够详细，导致部分学生操作不当。

2.学生实验参与度不均：在实验过程中，部分学生积极参与，而部分学生则显得较为被动，这可能与学生的兴趣、能力等因素有关。

3.评价方式单一：目前的评价方式主要依赖于实验报告和课堂表现，缺乏对学生实验过程和实验数据的综合评价。

反思改进措施（三）

1.优化实验操作细节讲解：在实验讲解环节，增加对实验操作细节的讲解，通过视频、图片等多种形式展示实验操作步骤，确保学生能够正确、规范地进行实验。

2.提高学生实验参与度：在实验过程中，通过设置不同难度的实验任务，激发学生的学习兴趣，同时，鼓励学生互相帮助，提高实验参与度。

3.丰富评价方式：除了实验报告和课堂表现，还可以通过实验数据记录、实验过程录像等方式，对学生进行综合评价，全面了解学生的学习情况。

4.加强实验前后的理论讲解：在实验前后，加强对实验原理、实验现象、实验结果的理论讲解，帮助学生建立完整的知识体系。

5.鼓励学生进行实验创新：在实验过程中，鼓励学生提出自己的实验方案，进行实验创新，培养学生的创新思维和实验能力。

6.加强与学生的沟通：在教学过程中，加强与学生的沟通，了解学生的需求和困惑，及时调整教学策略，提高教学效果。内容逻辑关系①本文重点知识