《二氧化碳制取的探究》的教学设计

《二氧化碳制取的探究》教学设计

设计思路

学生不仅仅是学习的主体，而且是教学的创建者，是探究活动的主人。因此，教师要转变在课堂中的角色，引导学生进行思维创新，使学生在探究过程中，既获得知识和技能，又锤炼思维，同时张扬个性。本节课我倡导以自主、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“教学为了一切学生的发展”。在“二氧化碳制取的探究”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。

教学目标

知识与技能

：

(1)了解实验室制取二氧化碳的反应原理，探究实验室制取二氧化碳的装置，并利用设计的装置制取二氧化碳。

(2)了解实验室制取气体的方法和设计思路。

过程与方法：通过实验室里制取氧气的方法和设计思路，探索实验室制取二氧化碳的药品和实验装置，让学生初步学习科学探究的基本过程（提出假设、猜想、实验探究、获得结论）和方法，体验化学实验的方法的科学性；能进行初步的科学探究活动。

情感、态度与价值观

：

（1）通过实验、问题讨论，培养学生求实、创新、合作的科学品质。

（2）通过师生间、学生间合作学习，探究性学习，体验探究成功的乐趣，激发学生探究欲。

重点

探究实验室制取二氧化碳的装置

难点

探究实验室制取二氧化碳的装置

教学方法

活动探究、对比探究、合作讨论相结合的教学法

教学准备：

仪器：铁架台、试管、集气瓶、橡胶管、锥形瓶、平底烧瓶、烧杯、长颈漏斗、带双孔塞的导管、漏斗、带单孔塞的导管、酒精灯、注射器、破试管、铜网、分液漏斗、广口瓶

药品：稀盐酸、稀硫酸、碳酸钠粉末、石灰石、鸡蛋壳

多媒体，投影

明

线

暗

线

获取二氧化碳的途径

提出假设

↓

↓

大理石、鸡蛋壳、碳酸钠粉末与

猜

想

稀硫酸、稀盐酸地反应

↓

↓

选择装置及药品

实验探究

↓

↓

实验室制取二氧化碳

获得结论

↓

↓

用生活中的物质制取二氧化碳

联系实际

教学过程

教师活动

学生活动

设计意图

〈复习〉氧气的实验室制法

学生讨论制取氧气的原理和装置

让学生复习一学过的指示，为新知识作铺垫

〈引言〉

谜语引课：

同学们，我们先来猜一个谜语，有一种物质，农民伯伯说它是“植物粮食”；消防官兵赞美它是“灭火先锋”；建筑师们却称它为“粉刷匠”；环境学家却指责它是造成全球变暖的罪魁祸首，你们猜这种物质

是什么呢？这种物质就是二氧化碳。

前面我们已经学过氧气的实验室制法，今天我们来探究二氧化碳的实验室制法。

〈提出问题〉 实验室制取气体，选择原料的条件是什么？

〈引导〉 现有稀盐酸、稀硫酸、石灰石、碳酸钠、鸡蛋壳，请你通过实验，最终确定实验室制取CO2的最好原料。

学生讨论后，各组代表简述本组获取二氧化碳的途径，最后由一位学生归纳：

木炭燃烧，人呼吸、煅烧石灰石、石蜡燃烧，稀盐酸、稀硫酸跟石灰石反应、稀盐酸、稀硫酸跟碳酸钠粉末反应、稀盐酸、稀硫酸跟鸡蛋壳反应，碱式碳酸铜受热分解等在一定的条件下都可以获得二氧化碳。

小组讨论交流，对上述能得到二氧化碳途径进行筛选，学生应从能源和环保的角度、污染的角度、操作的难易程度，剔除明显不适合的原料。最后确定出所选物质。

最终确定实验室制取CO2的较好原料为：稀盐酸、稀硫酸、石灰石、碳酸钠、鸡蛋壳，活动探究：石灰石、碳酸钠粉末、鸡蛋壳与稀盐酸所和稀硫酸。

每一组三位学生分别用石灰石、碳酸钠粉末、鸡蛋壳与稀盐酸所和稀硫酸，观察反应现象，并归纳：

让学生体验收集、处理信息的过程，并且从中善于提炼表达。

培养获取信息、自主合作学习能力，增强学生间合作的精神，提高学生的语言表达能力，发挥评价的激励功能

培养学生善于通过实验解决问题的意识，体验探究成功的快乐，加深学生对原料选定的印象。

反应物质

反应现象

石灰石与稀盐酸

有气泡，速度适中

石灰石与稀硫酸

开始有气泡，很快无气泡产生

碳酸钠粉末与与稀盐酸

瞬间有大量气泡

碳酸钠粉末与与稀硫酸

瞬间有大量气泡

鸡蛋壳与稀盐酸

有少量气泡

鸡蛋壳与稀硫酸

有少量气泡，反应很快停止

讨论交流、归纳总结：

（1）选择原料的条件应该是价格便宜，反应速度适中，利于收集，操作简便。

（2）实验室制取CO2的最好原料为石灰石和稀盐酸。

〈设置问题情景〉我们已确定了实验室制CO2的反应原理及原料，那么实验探究的下一步工作重点应放在哪里呢？

〈设置问题情景〉通过学习氧气实验室制取的知识，你能总结出实验室制取气体的发生装置取决于什么吗？

知道制取二氧化碳装置之后如何来收集二氧化碳？

学生思考后回答：实验装置

学生回忆氧气的实验室制法的装置，并思考所用物质的状态。

学生归纳：

气体发生装置取决于反应物的状态及反应条件，主要有固固加热型和固液反应型。

A

B

A图是固固加热

B图是固液加热性

学生回答：二氧化碳的实验室制法用B图

让学生发挥主观能动性，积极思考。

收集装置则跟所制气体的物理性质中密度和溶解性有紧密联系。收集方法主要有排水法和排空气法。由于二氧化碳的密度比空气的大，易溶于水，所以用向上排空气法来收集。

〈提出问题〉 请你们根据自己的实验台上所提供的实验仪器，自己设计实验装置。

同学们已设计出不同的实验室制二氧化碳装置，请小组代表阐述一下你们小组设计的装置的特点，看看到底哪组装置是最好的。

展示交流：

①学生展示交流用本组给定仪器设计的实验装置和实验成败的原因

②在交流展示实验装置的同时，与其他小组设计的实验装置进行比较，找出异同之处，反思自己所设计装置的不足，并总结归纳实验最佳装置

③讨论实验室制取气体，在选择仪器组装成装置时，要思考哪些方面的问题。最后归纳主要有以下六组：

让学生对方案进行反思、诊断、改进、补充完善的群体探究方式，形成良好的思维习惯，使学生体验到探究发现的乐趣。培养学生综合运用能力，自我归纳能力，体验科学发现的完整过程，再次体验探究成功的喜悦。

大家基本都已确定了公认的最佳制取装置，那么如何检验、验满呢？请同学们小组讨论。

检验方案及原理：将气体通入澄清的石灰水，澄清的石灰水变浑浊，则通入的气体为CO2。

验满方案及原理：点燃的木条放在瓶口，若木条熄灭，则已收集满CO2。

通过知识的类比，达到锻炼学生对知识举一反三的能力，从而让学生的思维得以发散，对知识之间的联系、迁移把握得更加游刃有余。

〈运用探究成果〉 请用你认为最理想的装置制取CO2，用你设计的收集、检验、验满 CO2的方案，动手制取一瓶二氧化碳气体。

归纳操作步骤：

（1）检查装置气密性；

（2）放药品，连接仪器；

（3）收集气体；

（4）检验；

（5）验满。

学生动手实验：制取一瓶二氧化碳气体，并检验和验满该气体

培养学生综合运用能力，自我归纳能力，体验科学发现的完整过程，再次体验探究成功的喜悦。

〈巩固与提升〉 比较实验室制取氧气和二氧化碳的方法，如：反应原料的状态，反应原理、反应条件、制取气体的反应装置、气体密度、气体溶解性、气体是否与水反应、制取气体的收集及检验气体的方法。归纳出实验室制取气体的思路和方法。

学生自己归纳实验室制取气体的一般思路及方法：制取某种气体需要考虑反应原料的状态，反应原理、反应条件、制气体的反应装置、气体密度、气体溶解性、气体是否与水反应、气体的收集、检验及验满气体的方法。

通过知识的类比，让学生既巩固了旧知识，又获取了新的知识和技能，让自己的思维再次得到升华。

〈小结〉

多媒体

〈作业〉 自己再设计出几套制取二氧化碳的方案，然后用生活代用品在家进行家庭小实验。

学生观看二氧化碳的实验室制法的课件、植物的光合作用和温室效应，理解二氧化碳的功与过。

让学生思维得以继续扩展，真正感受到化学实验不仅局限在实验室，可以无处不在。

教学反思：

这节课准备得比较充分，在备课过程中，对知识深挖掘，对这方面的只是做了深入地分析，真正做到重点突出。

在教学过程中，我力求使化学知识与实际相结合，加强学生自我评价、活动表现评价等多种评价方式，关注学生个性发展。本节课教学过程中，不仅采用了独立、小组或团体的形式，通过观察、记录和分析、反思，来评价学生在活动过程中的表现和活动成果，更在学习结束后，自我反思探究过程的活动表现，对自己的参与意识、合作精神、实验操作技能、探究能力、分析问题的思路、知识的理解和认知水平以及表达交流技能等方面是否在原有基础上得到了尽可能大的进步与发展，进行了全方位的自我评价，以达到学生自我激励发展的目的。

实

验

报

告

班级        姓名

二氧化碳的实验室制法

实验装置

操作步骤

实验现象

收集方法

验满方法

检验方法