实验室二氧化碳制取的研究》探究式学习案例（合集5篇）

第一篇：实验室二氧化碳制取的研究》探究式学习案例

实验室二氧化碳制取的研究》探究式学习案例

http://www.fyeedu.net/info/66264-1.htm 初中化学《实验室二氧化碳制取的研究》探究式学习案例 案例设计

陈海峰（腊市中学）指导教师

李志人（区教研室）

一、研究背景

在新一轮的教学改革中，提出了“重视学生的发现学习、探究学习、研究学习”的观点，其中探究学习被列入了课程计划，它突破了原有的教学封闭状态，把学生置于一种动态、开放、生动、多元的学习环境中。在教学中，教师要让学生在学习过程中去实现自主学习、合作学习和探究学习。教师充当的角色是：引导学生检视和反思自我，使之明白要学什么和获得什么；指导学生设计恰当的学习活动；协助学生寻找、搜集和利用学习资源；帮助学生营造和维持学习过程中积极的心理氛围，从而让学生发现自己所学东西的意义；引领学生对学习的过程与结果进行评价。可以说探究性学习不仅是课程形态，它还是一种好的学习方式。应用探究式教学具有很好的现实意义。

二、教学的设计意图、目标 【设计意图】

本届学生学习化学刚刚结束了一个重要的入门阶段，这一阶段里学习了有关空气、氧气和水的知识和化学实验的基本操作技能，带着对科目的新鲜感，大多数同学兴趣正浓，而且通过学习身边重要物质——氧气（甚至氢气）的实验室制法，已获得了有关实验室制取气体方法的感性认识，根据学生的学习心理，他们渴望探索身边的另外一种重要物质 — 二氧化碳的实验室制取的方法。为此特做一次大胆的尝试：在学生学习完第三单元拓展课题“最轻的气体”之后，将第六单元课题2：“二氧化碳制取的研究”调过来接着学习。

考虑到学生已有知识的局限性，本课题的设计上淡化了对反应原理及药品选用的研究，重在探索制取方法及实验装置的设计上。虽达不到原有课题设计的目标要求，但其可在以后的学习中加以补充和完善。【教学目标】

1、知识与技能：

⑴认识实验室制取二氧化碳气体的原理和装置，利用设计的装置制取二氧化碳气体。

⑵通过探究实验室制取二氧化碳气体，基本认识实验室制取气体的思路和方法。

2、过程与方法：

通过二氧化碳制取探究、及其过程的讨论交流，培养学生的合作态度和创新意识。

3、情感态度与价值观；

通过对实验装置的设计，培养学生的探究精神。【教学重点】

⑴实验室制取二氧化碳的原理、装置、过程，初步的探究能力培养。

⑵一般探究方式和过程的形成。

【教学难点】 在二氧化碳制取装置的探究过程中，提升实验室气体装置的设计思维水平。

三、课例实施办法：

本课例的研究目的是探究学习的模式构建，充分体现学生自主、全员参与。因此把本节课设计为三个“探究”：一是实验原理初探；二是制取装置探究（重点1）；三是气体制取过程探究（重点2）。教学时，按“搜集资料——处理信息——（用给定的实验器材）设计方案（自选仪器设计多种方案并选其一）——实验验证——对比探究——小结归纳－—练习拓展（实验室制取气体的思路和方法）”的顺序进行。课题的引入采取让学生回顾可以得到二氧化碳气体的方法，从中筛选出适合实验室制备二氧化碳的方法，让学生在教师的指导下学会选择，学会判断，进而体现学生是学习的主体，提倡学生的主动学习。探究活动的展开分为以下几个步骤：

（1）实验原理初探：演示实验，学生观察、讨论，教师分析得出适合实验室制取二氧化碳气体的反应原理。（2）实验装置设计：让学生自行构想、探讨，并借助屏幕上所提供的仪器图，自选仪器设计出一套实验装置草图，并让学生个别展示（分小组讨论交流。）

（3）实验过程探究：学生合作制取气体，同时找出实验成败的原因，讨论分析出实验室制取二氧化碳气体的一般过程，以及验证和验满的方法。

四、教学过程（设计）

〖实验室制取二氧化碳的探究〗 【复习回顾】

1、指出下列实验装置的错误之处：（见课件）（学生回答，教师归纳点评）

【搜集信息】 二氧化碳的性质信息：（根据生活经验和已有的事实推测）（课件展示）

a、把燃着的木条放入二氧化碳中，木条熄灭，说明

；

b、打开汽水瓶盖可观察到

，这个事实说明二氧化碳气体在水里的溶解性

；且二氧化碳能与水反应。

c、向石灰水中吹气，现象为

，说明二氧化碳能与石灰水中的氢氧化钙反应，以此来鉴别二氧化碳气体。d、在标准状况下，二氧化碳的密度为1.977g/L，空气的密度为1.293g/L，说明二氧化碳的密度比空气的密度

。由上可知应用

法收集气体,其验满方法为:

。【课题引入】二氧化碳是一种有广泛用途的气体。实验室中如何制取二氧化碳呢？想一想，到目前为止，你知道多少种能够制得二氧化碳的方法。

（学生讨论，并列举学过的可以得到二氧化碳的方法。教师在黑板上逐一记录）

蜡烛燃烧

木炭燃烧

人或动物的呼吸

…… 引导学生讨论实验室制法的条件：（课件展示）

1.可行性：反应容易发生且条件较简单，制得的气体纯度高，反应的速度适中等；

2.简易性：操作简单便于收集等；

3.安全性：操作较安全，尽量选择无毒无腐蚀或腐蚀性较弱的药品等。

学生评价这些制备二氧化碳的方法是否可以作为二氧化碳的实验室制法？

【小结】以上方法都不能作为二氧化碳的实验室制法。【探究活动】

一、反应原理初探： 课件展示信息，教师演示实验比较。（见课件）【学生活动】观察讨论，选择一种合理的实验原理。【小结板书】

〖一.反应原理初探〗

【演示讲解】碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙和碳酸，碳酸不稳定，分解生成二氧化碳和水，故最终产物为氯化钙、水和二氧化碳。

【板书】1.试剂：

石灰石或大理石

盐酸

2.原理：碳酸钙 ＋稀盐酸 —— 氯化钙

＋

水

＋ 二氧化碳。

（CaCO3）（HCl）

（CaCl2）

（H2O）

（CO2）

二、实验装置探究：

【板书】

〖

二、实验装置探究〗

实验装置设计：请学生利用屏幕上所提供的仪器（简图），组装设计一套自认为合理的装置，并画出简图。【学生活动】

a、每位学生在草稿本上设计一套实验装置，并以小组为单位展开讨论，将本小组认为最合理的设计草图记录在实验报告上。（教师巡视并记录学生活动情况）。

b、小组代表上台展示并解释设计思想。（选取2-3个代表上台展示，并实物投影）【归纳小结】综合展示几套设计装置并评价。

三、实验过程探究：

【板书】

〖

三、实验过程探究〗 利用本组所设计的实验装置制取并收集一瓶二氧化碳，验满操作。

【学生活动】小组实验，分工合作。a、组合装置，制取气体。

b、记录、分析讨论实验中所遇到的问题。

c、将产生气体通入澄清石灰水溶液，验证该气体是否为二氧化碳？

d、学生自我评价其设计装置的优、缺点。

e、小组间进行比较，找出异同，反思各自设计装置的不足，并总结归纳本实验最佳装置。

【归纳小结】归纳实验室制取二氧化碳气体的适宜装置，并简要回顾实验过程。【课堂小结】（见课件）【课堂评价练习】（见课件）【布置作业】P112，T1、2

【板书设计】

第六单元课题2：实验室二氧化碳制取的研究

一、反应原理初探：

二、实验装置探究：

三、实验过程探究：

a、步

骤：验 密－—加 药－—收 集－—验 满 b、验满方法： c、鉴别方法： 附：

探究活动报告

组别：

成员姓名、、探究活动名称：

探究活动目的：

探究过程：

1．反应原理初探：

药 品：

反应文字表达式：

2．实验装置探究：所选仪器名称。

。

。实验装置草图

设计意图

第二篇：《探究实验室制取二氧化碳的制取》教学设计

一、教学目标：

知识与技能

1、初步学会实验室制取二氧化碳的基本操作、收集及检验方法。

2、了解实验室中制取气体的一般思路和方法。

过程与方法

1、通过对实验装置的设计环节提高学生对初中阶段常用的两种气体制取装置的理解和认识。

2、让学生在组装并使用自己设计的装置制取气体的过程中，体验、反思和完善实验设计，掌握基本实验技能。

情感、态度与价值观

1、增强学生对化学实验的好奇心和探究欲，激发学生学习化学的兴趣。

2、培养学生求实、创新、合作的科学品质。

二、实验用品

烧杯、集气瓶、玻璃导管、胶皮管、单孔橡皮塞、双孔橡皮塞、铁架台、试管、试管、玻璃片、酒精灯。

石灰石、稀盐酸（1:2）、澄清石灰水、木条、火柴。

一、知识准备：

1、药品：石灰石和稀盐酸、2、反应原理：CaCO3 + 2HCl == CaCl2 +H2O + CO23、装置：

（1）发生装置：固液装置

（2）收集装置：向上排空气法

4、验证方法：通入澄清石灰水，看石灰水是否变浑浊。

5、验满方法：把燃着的木条伸到集气瓶口，看木条是否熄灭。

二、实验步骤：

（1）、组装仪器（让学生自己组装装置并选择最简易装置使用）老师强调：塞橡皮塞时要有拧的动作。

（2）、检查装置的气密性（思考：如何检验双孔橡皮塞装置的气密性）

（3）、装药品

（4）、收集

（5）验满

（6）如何验证

从第二步开始让学生自己动手去做，老师可以先简单演示一下。

【问题与交流】

1、在实验中你发现了什么问题？你是如何解决的？与同学交流。

第三篇：教学案例：二氧化碳制取的研究

教学案例：二氧化碳制取的研究

一、案例背景

通过实验室制取氧气的学习，学生已基本掌握了通过实验制取氧气的一般思路和方法，并自己做了实验室制取氧气的分组实验。因此学生对实验室制取其它气体的方法有了初步的认知水平，在此基础上发散学生的思维，对二氧化碳制取的研究这节课的学习，难度大幅度下降。

实验准备：1、仪器：锥形瓶、广口瓶、烧杯、试管、集气瓶、长颈漏斗、分液漏斗、双孔（单孔）带直导管（弯导管）的橡皮塞、水槽、铁架台。2、药品：大理石、石灰石、碳酸钠粉末、稀盐酸、稀硫酸、石灰水。

二、案例主题：二氧化碳制取的研究

学习目标

1.知识与技能：

（1）掌握二氧化碳的实验室制取方法及气体的收集方法；

（2）通过学习二氧化碳的实验室制法，强化实验室制取气体的发生装置与收集装置的选择。

2.过程与方法：

（1）学会探究实验室制取二氧化碳的反应原理及装置。

（2）积极主动与他人进行交流和讨论，清楚地表达自己的观点逐步形成良好的学习习惯和学习方法。

（3）掌握实验室制取气体的一般思路和方法。

3.情感态度和价值观：

使学生从化学的角度更深入的认识人类生活，逐步学会关心生活、解决生活中的问题，进一步树立环保和可持续性发展的观念。

教学重点:实验室制取二氧化碳的化学反应原理、实验装置和制取方法的学习。

教学难点:从实验室制取氧气的设计思路和方法出发，学习二氧化碳的实验室制法。

三、案例分析

内容分析：二氧化碳制取的研究重点是探究实验室制取气体的反应原理、发生装置和收集方法及实践制取。鉴于学生在第二单元已经学过氧气的制法，对于气体的制取原理、装置、收集有一定基础，已具备一些制备气体的简单知识，所以已具备了初步设计实验室制取二氧化碳的知识、技能。可以让学生从简单的模仿到自主地探究。使得实验室制取气体的方法得到拓展和完善。

二氧化碳是第六单元碳和碳的氧化物知识中重要的一部分。通过学习二氧化碳气体的实验室制取，不仅可以使学生了解掌握二氧化碳这一种气体的实验室制法，而且可以以此为模版了解实验室制取气体的一般思路和方法，学会选择气体发生装置和气体收集装置。二氧化碳气体的实验室制取可为学生在后阶段学习其他气体的实验室制取打基础。教材在第二章已安排实验室如何制取氧气的内容，因此学生对实验室制取气体的方法有了初步的认知，在此基础上演绎出实验室制取二氧化碳的方法，可以使学生更好的突破实验室如何制取气体的这个重点和难点。

方法分析：根据新课标要求，化学课程应提供给学生最基本的化学知识、技能和方法，应结合学生实际经验和生活素材设计学习专题，使学生形成持续的化学学习兴趣；注重培养学生积极的情感、科学态度和价值观，科学探究是学生学习化学的重要途径，让学生体验探究过程，在丰富的活动中培养学生的创新精神和实践能力；应强化评价的诊断、激励与发展功能，着眼于未来发展需要，使不同水平的学生都在原有基础上得到良好的发展。学生的学习已被赋予了全新的内涵。倡导以自主、探究、合作的学习方式，把课堂还给学生，让学生成为学习的主人，使学生的主体意识、能动意识和创新意识不断地得到发展，真正实现“教 为了不教”。在“二氧化碳制取的研究”的教学设计中，我注重设计的不在是教师的教，而是设计让学生如何依据自己的实际情况进行自主的学习、学会学习。设计中主要尝试做到以下几点：

1、在现代信息技术和探究实验的支持下，实现学生学习方式从被动接受性的学习方式向研究性自主学习方式的转变。本节课的教学内容主要包括：

(1)二氧化碳制取的化学反应原理(2)实验装置(3)实践制取二氧化碳三部分内容，设计教学时采用启发质疑──实验探究──总结实践三个环节进行。做到学生自己发现问题、解决问题，实现主动获取知识、发展能力的主体发展教育。学习中提供让学生学会与人交往、与人合作、与人交流，学会分享他人观点的平台，学会如何让人接受自己的观点、看法，并赢得对方的支持，使学生的合作意识得到培养。

2、改变评价方式、内容。教学中教师利用各种方式对学生进行多元化的评价，注意从终结性评价向形成性评价转变，强调评价的多元价值取向，既注重认知，也注重情感体验，强调评价的激励、发展作用。同时鼓励学生主动地、客观地评价自己、他人的表现，关注学生在学习中的进步程度。

3、教师角色的定位。教学中教师更多地是作为学生学习活动中的指导者、参与者、合作者、服务者，与学生之间是一种平等协作的关系，而不在是高高在上的教导者、监督者。在以上理念的指导下，做到有效地提高、发展学生的科学素养，培养学生可持续发展的学习能力，为学生以后学习和适应社会发展需要奠定基础。

四、案例过程与结果

教学引入： 我们前面探究了氧气的实验室制法，由学生回忆氧气的实验室制法。在实验室如何获得二氧化碳呢？

1、确定制二氧化碳的反应原理

下面这些化学反应均能生成二氧化碳，写出它们的化学方程式

（1）碳在氧气中燃烧 ：

（2）碳酸钠粉末和稀盐酸反应：

（3）碳还原氧化铜 ：

（4）高温锻烧石灰石：

教师引导，学生讨论上述反应是否适合实验室制取二氧化碳。

学生交流与讨论

教师是学生学习动机的激发者，是善于归纳问题的指导者，更是教学活动的调动者和组织者。将学生回答的反应和教师补充的反应按一定规律简明扼要地记录在黑板上。这么多的反应中，哪个反应适合实验室制二氧化碳呢？学生进行分组讨论，再与全班同学交流。经过讨论的方式确定可以用于实验室制二氧化碳的反应。同学们选的反应及药品中，哪个最合适呢？激发学生的思考，导入下一个环节。

活动探究 1.探究实验室制取二氧化碳的原料。

已知：碳酸钠（Na2CO3）、大理石或石灰石（主要成分碳酸钙（CaCO3））等碳酸盐，均能与稀盐酸（有效成分为HCl）（或稀硫酸（有效成分为H2SO4））等酸直接反应生成二氧化碳。

探究：从反应条件的难易、反应原料是否易得、反应速度快慢、产生的气体是否便于收集等因素进行比较，思考这些反应能否用于实验室制取二氧化碳，什么原料是实验室制取二氧化碳的理想原料。

学生动手实验取两支试管，分别加入石灰石、碳酸纳粉末，然后向试管中加入稀硫酸；再取两支试管，然后加入石灰石、碳酸钠粉末，然后向试管中加入稀盐酸。观察现象，重点比较反应剧烈程度，由此归纳出实验室制二氧化碳的理想原料。

探究实验室制取气体的发生装置和收集装置：

实验室里制取气体的装置包括发生装置和收集装置两部分。要考虑到以下因素。

气体的发生装置：1、反应物的状态（固体和液体）2、反应条加（不需要加热），因此选用固液不加热型的发生装置。

气体的收集装置：1、二氧化碳能溶于水，也能与水发生反应。故不能用排水法来收集。2、其密度比空气大，选用向上排空气法的收集装置。

确定了二氧化碳的发生和收集装置，根据实验桌上所给的仪器进行组装。

仪器：锥形瓶、广口瓶、烧杯、试管、集气瓶、长颈漏斗、分液漏斗、双孔（单孔）带直导管（弯导管）的橡皮塞、水槽、酒精灯、铁架台、烧杯、玻璃片。

发生装置：固液不加热型

收集装置：向上排空气法

五、案例反思：

通过本课学习，使学生初步掌握实验室制取气体药品选择，装置的选择，收集方法。通过本课学习，使学生手脑结合，多元化思考，提高了学生科学探究和自主学习的能力，提高了学生学习化学的学习兴趣，激发了学生的求知欲，培养了学生的科学素养。通过比较的方法来探究制取二氧化碳的理想原料，学生很容易掌握，而且基本上所有学生都可以掌握，还可以说出其它原料的不足之处。进而更好的掌握反应原理。通过二氧化碳和氧气性质的比较，得出制取两种气体装置的异同，只有个别学生需要老师指导才能完成设计实验的装置。我深深感到:知识唯有在应用中才有活力,唯有在探索中才有生命，应该给学生更多的机会，把舞台留给学生，把空间留给学生，让学生充分的展现、交流、体验、全方位的参与。品味化学中科学的、人文的素养，关注学生的未来发展是非常必要的。

第四篇：实验室制取二氧化碳及探究二氧化碳物理化学性质的实验报告

实验室制取二氧化碳及探究二氧化碳性质的实验

实验时间：年月日实验人：

一、用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳

实验器材：锥形瓶、双孔橡皮塞、长颈漏斗、带胶皮的导管、集气瓶、水槽、铁架台附铁夹、矿泉水瓶

实验药品：稀盐酸、石灰石（碳酸钙）

实验步骤：1.按照要求将实验室制取二氧化碳的简单装置组装好；

2.将导管通入水槽，检查装置的气密性；

3.在锥形瓶中用药匙装入少量石灰石，塞上橡皮塞，并倒入适量稀盐酸

4.将导管通入集气瓶中，使用向上排空气法收集二氧化碳

5.一段时间后将点燃的木条放在集气瓶口木条熄灭，说明二氧化碳已经收集满

6.取出导管，用毛玻璃盖住瓶口，共收集两集气瓶及一矿泉水瓶二氧化碳；

实验原理：

二、验证二氧化碳的物理性质

实验器材：烧杯、阶梯蜡烛

实验药品：收集到的一集气瓶二氧化碳

实验步骤：1.用火柴引燃放在烧杯中的阶梯式蜡烛；

2.将集气瓶口的毛玻璃移开顺着烧杯口将集气瓶倾斜，使二氧化碳气体进入烧杯 实验现象：第一次实验时，上面的蜡烛先熄灭，下面的蜡烛后熄灭；第二次实验时，下面的蜡烛先熄灭，上面的蜡烛后熄灭。

现象分析：由于第一次从烧杯有蜡烛的一面倾倒二氧化碳气体，所以上面的蜡烛先熄灭，下

面的蜡烛后熄灭；第二次实验时从烧杯没有蜡烛的一面倾倒二氧化碳气体，由于

二氧化碳的密度比空气大，故二氧化碳沉入烧杯底部，下方的蜡烛先熄灭。

实验结论：1.二氧化碳一般不支持燃烧；2.二氧化碳的密度比空气大。

三、验证二氧化碳的化学性质

实验器材：水槽、酒精灯

实验药品：收集到的一矿泉水瓶二氧化碳、足量水、收集到的一集气瓶二氧化碳、用石蕊试

液染成紫色的干燥纸片

实验步骤：1.将矿泉水瓶瓶口打开，迅速倒入适量的水，然后迅速盖上瓶盖；

2.拿住瓶盖进行震荡并观察。

3.移开集气瓶口的毛玻璃，用镊子夹持纸片放入集气瓶中，4.将纸片放在点燃的酒精灯上烘烤，5.将纸片蘸水之后重新伸入装有足量二氧化碳的集气瓶中，实验现象：矿泉水瓶变瘪，二氧化碳气体和水反应，生成一种极不稳定的液体，此液体很快

又重新分解成气体和无色的液体。第三步纸片微微变红；第四步中纸片重新变回紫色；第五步纸片明显变红。

实验猜想：生成的液体可能是碳酸，而碳酸由于不稳定又会分解成水和二氧化碳。石蕊试液

和二氧化碳反应不明显，而蘸水之后反应明显，可能是石蕊试液可以和碳酸反应。实验结论：二氧化碳能和水反应生成碳酸，反应的化学方程式为：

碳酸又会重新分解成水和二氧化碳，反应的化学方程式为：

四、实验小结：

收集矿泉水瓶中的二氧化碳的时候出现了失误而这次实验也充分说明了平时的动手能力还有待加强，今后学习化学不仅要注重理论的学习，更要注重实践操作。下次实验之前应该吸取本次实验的经验教训，好好预习并准备实验，不要在实际实验的时候浪费时间。

第五篇：二氧化碳制取的研究

二氧化碳制取的研究

实验分析：本实验采用学生分组实验和教师指导来完成。该实验是培养学生在实验室制取气体时，对药品的选择、装置的设计、实验的方法等思路形成的较好范例；做好本实验对于提升学生化学实验基本操作能力及实验探究能力，都会产生很大影响。学生在前面学习了氧气的实验室制法，具备了一些气体制备的实践经验，各项实验技术也初步具备。此时，正是课堂教学中体现学生为主体，真正让学生参与到教学过程中的良好时机。

实验的教育功能和价值：通过实验探究，培养学生自主、求实、合作、创新的学习品质。体验科学探究乐趣，激发学习化学的兴趣。通过教师指导，学生自主操作，增加学生亲身体验的快乐感，并建立良好融洽的师生关系。

包含的学习方法：

1、探究学习：学生通过实验来探究实验室制取二氧化碳为何不能用其他药品，通过研究发生装置选择其他仪器制取二氧化碳，来培养学生的观察能力、语言表达能力和分析能力，培养开拓创新的精神。

2、自主学习：指导学生独立完成探究实验，归纳总结；为什么稀硫酸和浓盐酸不能代替稀盐酸？碳酸钠不能代替大理石等等。从而调动学生思维的积极性，使学生自主地获取知识。

3、合作学习：利用分组实验和小组讨论，使学生在沟通中创新，在交流中发展，在合作中获得新知识。

教学过程采取的策略：

1、探究式实验教学法：教师根据目标提问，引导学生动手实验，体验实验的过程。教给学生通过实验、观察、探究得出科学结论的教学方法。

2、互动式教学法：教师讲解过程中，学生去猜想、讨论、抢答，在学生实验过程中有教师的指导、答疑，师生间不断地进行信息交流，有助于学生注意力的集中和学生积极性的提高。