二氧化碳的實(shí)驗室制法教學(xué)設計
作為一名為他人授業(yè)解惑的教育工作者,總不可避免地需要編寫(xiě)教學(xué)設計,教學(xué)設計把教學(xué)各要素看成一個(gè)系統,分析教學(xué)問(wèn)題和需求,確立解決的程序綱要,使教學(xué)效果最優(yōu)化。一份好的教學(xué)設計是什么樣子的呢?下面是小編收集整理的二氧化碳的實(shí)驗室制法教學(xué)設計,僅供參考,歡迎大家閱讀。
二氧化碳的實(shí)驗室制法教學(xué)設計1
教學(xué)重點(diǎn):實(shí)驗室制取二氧化碳的原理、裝置。探究能力的培養。
教學(xué)難點(diǎn):從二氧化碳制取裝置的探究過(guò)程中,提升實(shí)驗室氣體裝置的設計思維水平。
教學(xué)過(guò)程:
【引入】
節課我們學(xué)習了二氧化碳的性質(zhì),今天我們將來(lái)探究在實(shí)驗室中如何制得大量的二氧化碳氣體。
根據前面學(xué)習氧氣、氫氣的實(shí)驗室制法的經(jīng)驗分析,在實(shí)驗室制取一種氣體應考慮哪些因素?
學(xué)生活動(dòng):以小組為單位討論、代表發(fā)言。制取所需藥品、化學(xué)反應原理、反應條件、制取裝置、收集方法、驗滿(mǎn)或驗純的方法。
【展開(kāi)】目前已學(xué)過(guò)哪些反應可生成CO2?
[板書(shū)]:
實(shí)驗藥品:
1.石灰石和稀鹽酸
2.反應原理
CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2+H2O請歸納反應的特點(diǎn)。
3.反應裝置:固液不加熱裝置
4.收集裝置
向上排空氣集氣法
提出探究問(wèn)題:設計何種實(shí)驗裝置來(lái)制取CO2?(至少2種)
教師提供制氧氣、制氫氣的裝置圖供學(xué)生參考
學(xué)生活動(dòng):分組討論。小組活動(dòng)。
1.首先考慮制氫氣的裝置。
2.在制氫裝置基礎上,改進(jìn)實(shí)驗裝置。
3.提出各種裝置的創(chuàng )意。
4.畫(huà)出草圖,有小組代表上臺展示并講解設計思想。
5.其他小組質(zhì)疑。
(建議:此處應提供可制備CO2的各種儀器及組裝好的裝置圖。最好是動(dòng)態(tài)的。)
在同學(xué)們的共同設計中找到滿(mǎn)足條件的設計。
1.簡(jiǎn)易氣體發(fā)生裝置(試管、導氣管)
2.將試管改為燒瓶、廣口瓶等較大液體容器。
3.類(lèi)似啟普發(fā)生器裝置(氣體出口有控制開(kāi)關(guān)或固液分離機關(guān)設計)
提出問(wèn)題:根據大家的設計,總結滿(mǎn)足需要的制取CO2的合理裝置。
1.制取少量的氣體
2.一次性制取大量的氣體
3.隨時(shí)開(kāi)始隨時(shí)停止的實(shí)驗裝置。
【結束】
提問(wèn):根據CO2的制取裝置的討論,總結實(shí)驗室制取氣體的裝置的一般思路。
(建議:此處應設計動(dòng)畫(huà)圖。)
學(xué)生活動(dòng):小組討論
根據藥品的狀態(tài)、反應條件及待制取氣體的氣體的溶解性、密度等因素來(lái)考慮制取氣體的裝置。
1.固體加熱裝置。例如制氧氣。
2.固液不加熱裝置。例如制氫氣、二氧化碳。
二氧化碳的實(shí)驗室制法教學(xué)設計2
一、 教學(xué)目標的設計
A:知識目標:
1.讓學(xué)生通過(guò)相互交流歸納出實(shí)驗室制取氣體的思路和方法。
2.使學(xué)生學(xué)會(huì )實(shí)驗室制取二氧化碳的原理、制備裝置、收集方法、驗滿(mǎn)方法、檢驗方法。
B:能力目標
1.通過(guò)對實(shí)驗室制取二氧化碳藥品的選擇,提高學(xué)生分析、判斷、篩選的能力。
2.通過(guò)對儀器裝置的選擇、組裝,提高學(xué)生動(dòng)手操作能力。
3.通過(guò)不同的裝置氣密性的檢查方法不同,學(xué)會(huì )思考問(wèn)題、以及解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
C、情感目標:
1.通過(guò)實(shí)驗的探究、觀(guān)察、分析,培養學(xué)生嚴謹細致、一絲不茍、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和探索精神。
2.通過(guò)小組內同學(xué)之間的交流、合作,增強學(xué)生的團結協(xié)作、勇于動(dòng)手,積極參與的精神。
3.通過(guò)二氧化碳知識與日常生活的緊密聯(lián)系及有關(guān)探究實(shí)驗,激發(fā)學(xué)生學(xué)習化學(xué)的興趣和熱情。
重點(diǎn):初步學(xué)會(huì )實(shí)驗室制取二氧化碳的原理、裝置、收集、檢驗及驗滿(mǎn)。
難點(diǎn):實(shí)驗室制取二氧化碳的化學(xué)反應方程式,了解實(shí)驗室制備氣體的思路和方法。
教學(xué)方法實(shí)驗、講解、總結。
儀器、藥品:大理石、純堿面、小蘇打、稀鹽酸、稀硫酸、石灰水、錐形瓶、集氣瓶、導管、試管、藥匙、鑷子、火柴等
二、本節課教學(xué)過(guò)程
為達到本節課教學(xué)目標,充分發(fā)揮教師的引導作用和學(xué)生的主觀(guān)能動(dòng)性,最大限度地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習熱情,本節課教學(xué)程序設計如下:
【復習提問(wèn)】1、氧氣的實(shí)驗室制取的步驟:藥品原理裝置收集方法驗證方法收集方法
、俜磻恚ㄋ幤罚
、跉怏w發(fā)生裝置(反應物狀態(tài))
、鄯磻獥l件
、苁占b置
、輾怏w密度及溶解性
、迿z驗方法
、唑灊M(mǎn)方法
、喾胖梅椒
學(xué)生回憶、討論、填表在復習已有知識的基礎上引起對新知識的思考提高學(xué)生的思維能力。
<過(guò)渡>:制取氧氣時(shí)可以用不同發(fā)生裝置原因是什么?學(xué)生總結1、鍛煉學(xué)生對學(xué)過(guò)知識的總結、歸納的能力。
2、對新課的學(xué)習埋下伏筆。
實(shí)驗室制取氣體的思路:
、俅_定反應藥品
、诟鶕磻锏臓顟B(tài)和反應的條件確定氣體發(fā)生裝置,根據氣體的在水中的溶解性和密度確定收集方法;
、垓炞C和驗滿(mǎn)
下面大家能否根據總結出的實(shí)驗室制取氣體的思路來(lái)研究二氧化碳的實(shí)驗室制法?首先要考慮什么和教師一起整理制取氣體的思路。
【實(shí)驗準備】
閱讀下列信息,并填寫(xiě)下列空白。
碳酸鈉、大理石或石灰石等碳酸鹽,均能與稀鹽酸或稀硫酸等酸直接反應生成二氧化碳;銅與稀鹽酸、稀硫酸等酸不反應。
二氧化碳的性質(zhì)信息:
1.把燃燒的木條放入二氧化碳中,木條熄滅,說(shuō)明_______________________。
2.打開(kāi)汽水瓶蓋可觀(guān)察到______,這個(gè)事實(shí)說(shuō)明二氧化碳在水里的溶解性為_(kāi)_____,且二氧化碳能與水反應。
3.向石灰水中吹氣,現象為_(kāi)_____,說(shuō)明二氧化碳能與石灰水中的氫氧化鈣反應,以此來(lái)鑒定二氧化碳氣體。
4.在標準狀況下二氧化碳的密度為1.977g/L,空氣的密度為1.293g/L,說(shuō)明二氧化碳的密度比空氣的密度_______。學(xué)生閱讀信息后,通過(guò)實(shí)驗探究來(lái)確定實(shí)驗室制備二氧化碳所使用的藥品以及反應原理培養學(xué)生邏輯思維能力。
學(xué)習、理解新知識。
【探究活動(dòng)】展示大理石、純堿面、小蘇打、稀鹽酸、稀硫酸等藥品。指導探究方法、組織探究活動(dòng)。
【巡視、指導實(shí)驗】指導學(xué)生按操作規范進(jìn)行實(shí)驗,提醒學(xué)生認真觀(guān)察現象。全班分為六個(gè)小組,自主選擇不同藥品進(jìn)行探究。并由每組組長(cháng)負責向全班通報實(shí)驗現象以及實(shí)驗結束的時(shí)間(以沒(méi)有氣泡放出為準)。通過(guò)分析,得出結論:用那種藥品最合適實(shí)驗室制取二氧化碳?增強學(xué)生實(shí)驗設計能力及動(dòng)手操作能力。
激發(fā)學(xué)生學(xué)習興趣,培養觀(guān)察能力、分析總結能力及嚴謹、認真的科學(xué)思維能力和態(tài)度,
【提問(wèn)】:通過(guò)實(shí)驗得出結論:用那種藥品最合適實(shí)驗室制取二氧化碳?為什么?討論并回答培養學(xué)生通過(guò)分析實(shí)驗現象得出正確結論的能力。
【講解】:通過(guò)實(shí)驗我們知道:能生成二氧化碳的物質(zhì)比較多。我們要根據反應的速率、收集的難易、藥品的價(jià)格等多方面來(lái)選擇適合藥品。因此,制取二氧化碳用大理石或石灰石和稀鹽酸聽(tīng)講,通過(guò)實(shí)驗現象印證結論。培養學(xué)生思維的深度和廣度。
【板書(shū)】1反應原理:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
【提問(wèn)】氣體發(fā)生裝置和收集裝置的確定你會(huì )選擇怎樣的發(fā)生和收集裝置來(lái)制取二氧化碳呢?發(fā)生裝置可選----------,收集裝置可選------(從第2頁(yè)所提供裝置圖中選)對照已給信息的思路,并思考、回答問(wèn)題。
培養學(xué)生用理論指導實(shí)踐的能力。
【活動(dòng)與探究】實(shí)驗室制取二氧化碳儀器裝置的設計供選儀器:(課本p111的圖)1注射器材2錐形瓶3平底燒瓶裝4燒杯弓蛇影5試管6集氣瓶(帶玻片)7長(cháng)頸漏斗8漏斗膽9分液漏斗膽10帶導管的雙孔膠塞11.帶導管的單孔膠塞12.水槽13.鐵架臺14.酒精燈
【提出問(wèn)題】請你根據你們的思路,選擇上面的儀器來(lái)組裝制取CO2的實(shí)驗裝置,并設計出CO2的收集、檢驗和驗滿(mǎn)實(shí)驗方案。
【引導交流】同學(xué)們已設計出不同的實(shí)驗室制二氧化碳裝置,請小組代表闡述一下你們小組設計的裝置的優(yōu)缺點(diǎn),看看到底哪組裝置是較好的
【繼續引導交流】好,你們心目中基本都已確定了公認的最佳制取裝置,那么如何收集、檢驗、驗滿(mǎn)呢,請同學(xué)們小組討論。
【板書(shū)】
1、用什么方法收集二氧化碳?為什么?
2、怎樣驗滿(mǎn)?為什么?
3、怎樣檢驗所收集的就是二氧化碳?為什么?
展示交流:
、賹W(xué)生展示交流用本組給定儀器設計的實(shí)驗裝置和實(shí)驗成敗的原因
、谠诮涣髡故緦(shí)驗裝置的.同時(shí),與小組設計的另外幾組實(shí)驗裝置進(jìn)行比較,找出異同之處,反思自己所設計裝置的不足,并總結歸納實(shí)驗最佳裝置
、塾懻搶(shí)驗室制取氣體,在選擇儀器組裝成裝置時(shí),要思考哪些方面的問(wèn)題
學(xué)生聯(lián)系生活討論總結:
。1)收集方案及原理:向上排空氣法,因為CO2能溶于水,密度比空氣大(聯(lián)系汽水里溶有CO2)
。2)檢驗方案及原理:無(wú)色無(wú)味的氣體通入澄清的石灰水,澄清的石灰水變渾濁,則通入的氣體為CO2。(聯(lián)系小學(xué)自然課)。
。3)驗滿(mǎn)方案及原理:點(diǎn)燃的木條放在瓶口,若木條熄滅,則已收集滿(mǎn)CO2。因為CO2不能支持燃燒(聯(lián)系滅火器)。
創(chuàng )設真實(shí)問(wèn)題情境,鼓勵小組合作探究,激勵創(chuàng )新,提高分析并解決實(shí)際問(wèn)題的能力,也促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行發(fā)散思維。讓學(xué)生對方案進(jìn)行反思、診斷、改進(jìn)、補充完善的群體探究方式,形成良好的思維習慣,使學(xué)生體驗到探究發(fā)現的樂(lè )趣。
培養學(xué)生動(dòng)手操作能力和評價(jià)能力,培養學(xué)生創(chuàng )新思維的能力,體驗科學(xué)發(fā)現的過(guò)程。
既培養了學(xué)生獲取信息的能力,也培養了學(xué)生處理信息的能力,而且也充分把化學(xué)知識聯(lián)系上了生活現象。
。ㄟ\用探究成果)請用你認為最理想的裝置制取CO2,用你設計的收集、檢驗、驗滿(mǎn)CO2的方案,動(dòng)手制取一瓶二氧化碳氣體。
〈鞏固與提升〉
比較實(shí)驗室制取氧氣和制取二氧化碳的方法,如:反應原料的狀態(tài),反應原理、反應條件、制氣體的反應裝置、氣體密度、氣體溶解性、氣體是否與水反應、制氣體的收集及檢驗氣體的方法。歸納出實(shí)驗室制取氣體的思路和方法。
〈作業(yè)〉自己再設計出幾套制取二氧化碳的方案,然后用生活代用品在家進(jìn)行家庭小實(shí)驗。學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗歸納操作步驟:
。1)檢查裝置氣密性。
。2)放藥品,連接儀器。
。3)收集。
。4)驗滿(mǎn)。
。5)檢驗。
回憶、比較、歸納。
積極響應。培養學(xué)生綜合運用能力,自我歸納能力,體驗科學(xué)發(fā)現的完整過(guò)程,再次體驗探究成功的喜悅。
通過(guò)知識的類(lèi)比,讓學(xué)生既鞏固了舊知識,又獲取了新的知識和技能,讓自己的思維再次得到升華。
讓學(xué)生思維得以繼續擴展,真正感受到化學(xué)實(shí)驗不用局限在實(shí)驗室,可以無(wú)處不在。
【板書(shū)設計】:
。ㄒ唬、實(shí)驗室制取二氧化碳的原理:在實(shí)驗室里常用大理石(石灰石)與稀鹽酸反應來(lái)制取二氧化碳。CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
。ǘ、實(shí)驗室制取二氧化碳的裝置:固液不加熱型
。ㄈ、收集方法:向上排空氣法--比空氣密度大
。ㄋ模、驗滿(mǎn)方法:將燃著(zhù)的木條放在集氣瓶口,若木條火焰熄滅,證明滿(mǎn)了。
。ㄎ澹、檢驗方法、;將氣體通入澄清石灰水,石灰水變渾濁。
三、課后作業(yè)
1.在你家的廚房里你能制取到二氧化碳嗎?(雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣,醋是酸)P112頁(yè)第3、4、5題。
二氧化碳的實(shí)驗室制法教學(xué)設計3
教學(xué)過(guò)程:
【引言】
二氧化碳是一種有廣泛用途的氣體,實(shí)驗室中如何制取二氧化碳呢?想一想到目前為止,你知道多少種能夠制得二氧化碳的方法。
(學(xué)生討論,并列舉學(xué)過(guò)的可以得到二氧化碳的方法。教師在黑板上逐一記錄)
1.堿式碳酸銅熱分解
2.蠟燭燃燒
3.木炭燃燒
4.石墨等碳單質(zhì)在氧氣中燃燒
5.木炭還原氧化銅
6.碳在高溫下還原氧化鐵
7.碳酸受熱分解
8.人或動(dòng)物的呼吸
9.高溫煅燒石灰石……
引導學(xué)生討論作為實(shí)驗室制法的條件是:
1.制取應簡(jiǎn)便迅速;
2.所制得的氣體純度高,符合演示實(shí)驗的需要;
3.操作簡(jiǎn)單、安全,易于實(shí)現。
學(xué)生評價(jià)每一種制得二氧化碳的方法是否可以作為二氧化碳的實(shí)驗室制法。
【板書(shū)】第四節二氧化碳的實(shí)驗室制法
【小結】以上方法都不能作為二氧化碳的實(shí)驗室制法。
【講解】經(jīng)過(guò)不斷研究改進(jìn),實(shí)驗室中常用石灰石或大理石與鹽酸反應來(lái)制備二氧化碳。
【板書(shū)】一反應原理
1.試劑石灰石或大理石鹽酸
【講解】碳酸鈣與稀鹽酸反應生成氯化鈣和碳酸,碳酸不穩定,分解生成二氧化碳和水,故最終產(chǎn)物為氯化鈣、水和二氧化碳。
【板書(shū)】2.原理:
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
【提問(wèn)】可不可以用稀硫酸與石灰石或大理石來(lái)制取二氧化碳?
【演示】在兩個(gè)表面皿中分別放有大小一樣的石灰石各一塊,一支試管中加入稀鹽酸、一支試管中加入稀硫酸。(讓學(xué)生觀(guān)察到開(kāi)始都有二氧化碳生成,隨后加入硫酸的試管,反應速率越來(lái)越慢,最后停止。)
【結論】不能用硫酸與石灰石或大理石來(lái)制取二氧化碳。
【講解】為了收集到二氧化碳需要什么樣的裝置來(lái)制備二氧化碳呢?反應條件反應物的狀態(tài)等對實(shí)驗裝置有較大的影響。碳酸鈣是塊狀固體,鹽酸是液體,且反應進(jìn)行時(shí)不需要加熱,根據這些特點(diǎn),我們可以選擇什么樣的反應裝置呢?(必要時(shí)教師可以講解制氧氣、氫氣的裝置特點(diǎn))
【板書(shū)】二、反應裝置:
(學(xué)生回答、教師歸納)
【講解】因為實(shí)驗室制取二氧化碳和實(shí)驗室制取氫氣的反應藥品狀態(tài),反應條件類(lèi)似,故可以采用相似的裝置來(lái)制取。用投影顯示制氫氣和制二氧化碳的裝置圖
【討論】
1.長(cháng)頸漏斗是否可用普通漏斗代替?
2.錐形瓶可否用其他儀器來(lái)代替?
3.根據二氧化碳的性質(zhì),可以采用什么方法收集二氧化碳?
4.如何檢驗二氧化碳是否收集滿(mǎn)?
(學(xué)生討論、回答,然后教師實(shí)驗演示、講解)
【演示】用普通漏斗代替長(cháng)頸漏斗,結果沒(méi)有在集氣瓶中收集到二氧化碳。
【講解】
1.因為普通漏斗頸太短,產(chǎn)生的二氧化碳氣會(huì )從漏斗處逸出。長(cháng)頸漏斗下端管口在液面下被液體封住,氣體不會(huì )從長(cháng)頸漏斗處逸出。
2.錐形瓶可以用廣口瓶、大試管等玻璃儀器代替。
3.氣體收集方法主要取決于氣體的密度和氣體在水中的溶解性。因二氧化碳可溶于水生成碳酸,故不宜用排水法收集。二氧化碳比空氣重,所以常采用集氣瓶口向上排氣法收集。
4.可以根據二氧化碳不能燃燒,也不支持燃燒的性質(zhì),可以將燃著(zhù)的木條放在集氣瓶口,如火焰熄滅,則說(shuō)明二氧化碳已收集滿(mǎn)。
【板書(shū)】三收集方法:向上排氣法
驗滿(mǎn)方法:將燃著(zhù)的木條放在集氣瓶口,火焰熄滅,已經(jīng)收集滿(mǎn)。
【板書(shū)】四、實(shí)驗室制取二氧化碳
【演示】制取并驗證二氧化碳氣體。
【提問(wèn)】怎樣證明生成的氣體是二氧化碳?
(將氣體通入澄清石灰水中變渾濁)
【講解】上一節學(xué)過(guò)二氧化碳不能燃燒也不支持燃燒,可以用來(lái)滅火,如液態(tài)二氧化碳滅火器。還有其它一些二氧化碳型滅火器。
【錄像】各種二氧化碳型滅火器介紹
【演示】滅火器原理實(shí)驗。
常用二氧化碳滅火器主要有:
(1)泡沫滅火器(2)干粉滅火器(3)液態(tài)二氧化碳滅火器
【小結】通過(guò)已學(xué)習過(guò)的氧氣、氫氣、二氧化碳的實(shí)驗室制取,歸納出氣體實(shí)驗室制取的設計思路及方法,必須明確制取氣體的順序是:
1.了解實(shí)驗室制取氣體所需藥品及相應的化學(xué)反應方程式。
2.根據反應物、生成物的狀態(tài)及反應條件選擇合適的反應裝置。
3.根據氣體的物理性質(zhì)(尤其是密度及其在水中的溶解性),選擇合適的收集方法及驗滿(mǎn)方法。
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