二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法教學(xué)設(shè)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教學(xué)設(shè)計,教學(xué)設(shè)計把教學(xué)各要素看成一個系統(tǒng),分析教學(xué)問題和需求,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(shè)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(yàn)室制法教學(xué)設(shè)計,僅供參考,歡迎大家閱讀。
二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法教學(xué)設(shè)計1
教學(xué)重點(diǎn):實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的原理、裝置。探究能力的培養(yǎng)。
教學(xué)難點(diǎn):從二氧化碳制取裝置的探究過程中,提升實(shí)驗(yàn)室氣體裝置的設(shè)計思維水平。
教學(xué)過程:
【引入】
節(jié)課我們學(xué)習(xí)了二氧化碳的性質(zhì),今天我們將來探究在實(shí)驗(yàn)室中如何制得大量的二氧化碳?xì)怏w。
根據(jù)前面學(xué)習(xí)氧氣、氫氣的實(shí)驗(yàn)室制法的經(jīng)驗(yàn)分析,在實(shí)驗(yàn)室制取一種氣體應(yīng)考慮哪些因素?
學(xué)生活動:以小組為單位討論、代表發(fā)言。制取所需藥品、化學(xué)反應(yīng)原理、反應(yīng)條件、制取裝置、收集方法、驗(yàn)滿或驗(yàn)純的方法。
【展開】目前已學(xué)過哪些反應(yīng)可生成CO2?
[板書]:
實(shí)驗(yàn)藥品:
1.石灰石和稀鹽酸
2.反應(yīng)原理
CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2+H2O請歸納反應(yīng)的特點(diǎn)。
3.反應(yīng)裝置:固液不加熱裝置
4.收集裝置
向上排空氣集氣法
提出探究問題:設(shè)計何種實(shí)驗(yàn)裝置來制取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:分組討論。小組活動。
1.首先考慮制氫氣的裝置。
2.在制氫裝置基礎(chǔ)上,改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置。
3.提出各種裝置的創(chuàng)意。
4.畫出草圖,有小組代表上臺展示并講解設(shè)計思想。
5.其他小組質(zhì)疑。
(建議:此處應(yīng)提供可制備CO2的各種儀器及組裝好的裝置圖。最好是動態(tài)的。)
在同學(xué)們的共同設(shè)計中找到滿足條件的設(shè)計。
1.簡易氣體發(fā)生裝置(試管、導(dǎo)氣管)
2.將試管改為燒瓶、廣口瓶等較大液體容器。
3.類似啟普發(fā)生器裝置(氣體出口有控制開關(guān)或固液分離機(jī)關(guān)設(shè)計)
提出問題:根據(jù)大家的設(shè)計,總結(jié)滿足需要的制取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.隨時開始隨時停止的實(shí)驗(yàn)裝置。
【結(jié)束】
提問:根據(jù)CO2的制取裝置的討論,總結(jié)實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置的一般思路。
(建議:此處應(yīng)設(shè)計動畫圖。)
學(xué)生活動:小組討論
根據(jù)藥品的狀態(tài)、反應(yīng)條件及待制取氣體的氣體的溶解性、密度等因素來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(yàn)室制法教學(xué)設(shè)計2
一、 教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計
A:知識目標(biāo):
1.讓學(xué)生通過相互交流歸納出實(shí)驗(yàn)室制取氣體的思路和方法。
2.使學(xué)生學(xué)會實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的原理、制備裝置、收集方法、驗(yàn)滿方法、檢驗(yàn)方法。
B:能力目標(biāo)
1.通過對實(shí)驗(yàn)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.通過對儀器裝置的選擇、組裝,提高學(xué)生動手操作能力。
3.通過不同的裝置氣密性的檢查方法不同,學(xué)會思考問題、以及解決實(shí)際問題的能力。
C、情感目標(biāo):
1.通過實(shí)驗(yàn)的探究、觀察、分析,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和探索精神。
2.通過小組內(nèi)同學(xué)之間的交流、合作,增強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)協(xié)作、勇于動手,積極參與的精神。
3.通過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(yàn),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和熱情。
重點(diǎn):初步學(xué)會實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的原理、裝置、收集、檢驗(yàn)及驗(yàn)滿。
難點(diǎn):實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的化學(xué)反應(yīng)方程式,了解實(shí)驗(yàn)室制備氣體的思路和方法。
教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)、講解、總結(jié)。
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(dǎo)管、試管、藥匙、鑷子、火柴等
二、本節(jié)課教學(xué)過程
為達(dá)到本節(jié)課教學(xué)目標(biāo),充分發(fā)揮教師的引導(dǎo)作用和學(xué)生的主觀能動性,最大限度地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,本節(jié)課教學(xué)程序設(shè)計如下:
【復(fù)習(xí)提問】1、氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取的步驟:藥品原理裝置收集方法驗(yàn)證方法收集方法
、俜磻(yīng)原理(藥品)
、跉怏w發(fā)生裝置(反應(yīng)物狀態(tài))
③反應(yīng)條件
、苁占b置
、輾怏w密度及溶解性
⑥檢驗(yàn)方法
、唑(yàn)滿方法
、喾胖梅椒
學(xué)生回憶、討論、填表在復(fù)習(xí)已有知識的基礎(chǔ)上引起對新知識的思考提高學(xué)生的思維能力。
<過渡>:制取氧氣時可以用不同發(fā)生裝置原因是什么?學(xué)生總結(jié)1、鍛煉學(xué)生對學(xué)過知識的總結(jié)、歸納的能力。
2、對新課的學(xué)習(xí)埋下伏筆。
實(shí)驗(yàn)室制取氣體的思路:
、俅_定反應(yīng)藥品
②根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件確定氣體發(fā)生裝置,根據(jù)氣體的在水中的溶解性和密度確定收集方法;
、垓(yàn)證和驗(yàn)滿
下面大家能否根據(jù)總結(jié)出的實(shí)驗(yàn)室制取氣體的思路來研究二氧化碳的實(shí)驗(yàn)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(yàn)準(zhǔn)備】
閱讀下列信息,并填寫下列空白。
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(yīng)生成二氧化碳;銅與稀鹽酸、稀硫酸等酸不反應(yīng)。
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,說明_______________________。
2.打開汽水瓶蓋可觀察到______,這個事實(shí)說明二氧化碳在水里的溶解性為______,且二氧化碳能與水反應(yīng)。
3.向石灰水中吹氣,現(xiàn)象為______,說明二氧化碳能與石灰水中的氫氧化鈣反應(yīng),以此來鑒定二氧化碳?xì)怏w。
4.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下二氧化碳的密度為1.977g/L,空氣的密度為1.293g/L,說明二氧化碳的密度比空氣的密度_______。學(xué)生閱讀信息后,通過實(shí)驗(yàn)探究來確定實(shí)驗(yàn)室制備二氧化碳所使用的藥品以及反應(yīng)原理培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力。
學(xué)習(xí)、理解新知識。
【探究活動】展示大理石、純堿面、小蘇打、稀鹽酸、稀硫酸等藥品。指導(dǎo)探究方法、組織探究活動。
【巡視、指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)】指導(dǎo)學(xué)生按操作規(guī)范進(jìn)行實(shí)驗(yàn),提醒學(xué)生認(rèn)真觀察現(xiàn)象。全班分為六個小組,自主選擇不同藥品進(jìn)行探究。并由每組組長負(fù)責(zé)向全班通報實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象以及實(shí)驗(yàn)結(jié)束的時間(以沒有氣泡放出為準(zhǔn))。通過分析,得出結(jié)論:用那種藥品最合適實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳?增強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計能力及動手操作能力。
激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)觀察能力、分析總結(jié)能力及嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真的科學(xué)思維能力和態(tài)度,
【提問】:通過實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論:用那種藥品最合適實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳?為什么?討論并回答培養(yǎng)學(xué)生通過分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出正確結(jié)論的能力。
【講解】:通過實(shí)驗(yàn)我們知道:能生成二氧化碳的物質(zhì)比較多。我們要根據(jù)反應(yīng)的速率、收集的難易、藥品的價格等多方面來選擇適合藥品。因此,制取二氧化碳用大理石或石灰石和稀鹽酸聽講,通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象印證結(jié)論。培養(yǎng)學(xué)生思維的深度和廣度。
【板書】1反應(yīng)原理:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
【提問】氣體發(fā)生裝置和收集裝置的確定你會選擇怎樣的發(fā)生和收集裝置來制取二氧化碳呢?發(fā)生裝置可選----------,收集裝置可選------(從第2頁所提供裝置圖中選)對照已給信息的思路,并思考、回答問題。
培養(yǎng)學(xué)生用理論指導(dǎo)實(shí)踐的能力。
【活動與探究】實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳儀器裝置的設(shè)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長頸漏斗8漏斗膽9分液漏斗膽10帶導(dǎo)管的雙孔膠塞11.帶導(dǎo)管的單孔膠塞12.水槽13.鐵架臺14.酒精燈
【提出問題】請你根據(jù)你們的思路,選擇上面的儀器來組裝制取CO2的實(shí)驗(yàn)裝置,并設(shè)計出CO2的收集、檢驗(yàn)和驗(yàn)滿實(shí)驗(yàn)方案。
【引導(dǎo)交流】同學(xué)們已設(shè)計出不同的實(shí)驗(yàn)室制二氧化碳裝置,請小組代表闡述一下你們小組設(shè)計的裝置的優(yōu)缺點(diǎn),看看到底哪組裝置是較好的
【繼續(xù)引導(dǎo)交流】好,你們心目中基本都已確定了公認(rèn)的最佳制取裝置,那么如何收集、檢驗(yàn)、驗(yàn)滿呢,請同學(xué)們小組討論。
【板書】
1、用什么方法收集二氧化碳?為什么?
2、怎樣驗(yàn)滿?為什么?
3、怎樣檢驗(yàn)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(shè)計的實(shí)驗(yàn)裝置和實(shí)驗(yàn)成敗的原因
②在交流展示實(shí)驗(yàn)裝置的.同時,與小組設(shè)計的另外幾組實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行比較,找出異同之處,反思自己所設(shè)計裝置的不足,并總結(jié)歸納實(shí)驗(yàn)最佳裝置
、塾懻搶(shí)驗(yàn)室制取氣體,在選擇儀器組裝成裝置時,要思考哪些方面的問題
學(xué)生聯(lián)系生活討論總結(jié):
。1)收集方案及原理:向上排空氣法,因?yàn)镃O2能溶于水,密度比空氣大(聯(lián)系汽水里溶有CO2)
。2)檢驗(yàn)方案及原理:無色無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(yàn)滿方案及原理:點(diǎn)燃的木條放在瓶口,若木條熄滅,則已收集滿CO2。因?yàn)镃O2不能支持燃燒(聯(lián)系滅火器)。
創(chuàng)設(shè)真實(shí)問題情境,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(bǔ)充完善的群體探究方式,形成良好的思維習(xí)慣,使學(xué)生體驗(yàn)到探究發(fā)現(xiàn)的樂趣。
培養(yǎng)學(xué)生動手操作能力和評價能力,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維的能力,體驗(yàn)科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過程。
既培養(yǎng)了學(xué)生獲取信息的能力,也培養(yǎng)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(xiàn)象。
。ㄟ\(yùn)用探究成果)請用你認(rèn)為最理想的裝置制取CO2,用你設(shè)計的收集、檢驗(yàn)、驗(yàn)滿CO2的方案,動手制取一瓶二氧化碳?xì)怏w。
〈鞏固與提升〉
比較實(shí)驗(yàn)室制取氧氣和制取二氧化碳的方法,如:反應(yīng)原料的狀態(tài),反應(yīng)原理、反應(yīng)條件、制氣體的反應(yīng)裝置、氣體密度、氣體溶解性、氣體是否與水反應(yīng)、制氣體的收集及檢驗(yàn)氣體的方法。歸納出實(shí)驗(yàn)室制取氣體的思路和方法。
〈作業(yè)〉自己再設(shè)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(yàn)。學(xué)生動手實(shí)驗(yàn)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(yàn)滿。
。5)檢驗(yàn)。
回憶、比較、歸納。
積極響應(yīng)。培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用能力,自我歸納能力,體驗(yàn)科學(xué)發(fā)現(xiàn)的完整過程,再次體驗(yàn)探究成功的喜悅。
通過知識的類比,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(xù)擴(kuò)展,真正感受到化學(xué)實(shí)驗(yàn)不用局限在實(shí)驗(yàn)室,可以無處不在。
【板書設(shè)計】:
。ㄒ唬(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的原理:在實(shí)驗(yàn)室里常用大理石(石灰石)與稀鹽酸反應(yīng)來制取二氧化碳。CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
。ǘ(shí)驗(yàn)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(yàn)滿方法:將燃著的木條放在集氣瓶口,若木條火焰熄滅,證明滿了。
。ㄎ澹、檢驗(yàn)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頁第3、4、5題。
二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法教學(xué)設(shè)計3
教學(xué)過程:
【引言】
二氧化碳是一種有廣泛用途的氣體,實(shí)驗(yàn)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.人或動物的呼吸
9.高溫煅燒石灰石……
引導(dǎo)學(xué)生討論作為實(shí)驗(yàn)室制法的條件是:
1.制取應(yīng)簡便迅速;
2.所制得的氣體純度高,符合演示實(shí)驗(yàn)的需要;
3.操作簡單、安全,易于實(shí)現(xiàn)。
學(xué)生評價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(yàn)室制法。
【板書】第四節(jié)二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法
【小結(jié)】以上方法都不能作為二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法。
【講解】經(jīng)過不斷研究改進(jìn),實(shí)驗(yàn)室中常用石灰石或大理石與鹽酸反應(yīng)來制備二氧化碳。
【板書】一反應(yīng)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(yīng)生成氯化鈣和碳酸,碳酸不穩(wěn)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】2.原理:
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
【提問】可不可以用稀硫酸與石灰石或大理石來制取二氧化碳?
【演示】在兩個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)生觀察到開始都有二氧化碳生成,隨后加入硫酸的試管,反應(yīng)速率越來越慢,最后停止。)
【結(jié)論】不能用硫酸與石灰石或大理石來制取二氧化碳。
【講解】為了收集到二氧化碳需要什么樣的裝置來制備二氧化碳呢?反應(yīng)條件反應(yīng)物的狀態(tài)等對實(shí)驗(yàn)裝置有較大的影響。碳酸鈣是塊狀固體,鹽酸是液體,且反應(yīng)進(jìn)行時不需要加熱,根據(jù)這些特點(diǎn),我們可以選擇什么樣的反應(yīng)裝置呢?(必要時教師可以講解制氧氣、氫氣的裝置特點(diǎn))
【板書】二、反應(yīng)裝置:
(學(xué)生回答、教師歸納)
【講解】因?yàn)閷?shí)驗(yàn)室制取二氧化碳和實(shí)驗(yàn)室制取氫氣的反應(yīng)藥品狀態(tài),反應(yīng)條件類似,故可以采用相似的裝置來制取。用投影顯示制氫氣和制二氧化碳的裝置圖
【討論】
1.長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代替?
3.根據(jù)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(yàn)二氧化碳是否收集滿?
(學(xué)生討論、回答,然后教師實(shí)驗(yàn)演示、講解)
【演示】用普通漏斗代替長頸漏斗,結(jié)果沒有在集氣瓶中收集到二氧化碳。
【講解】
1.因?yàn)槠胀┒奉i太短,產(chǎn)生的二氧化碳?xì)鈺䦶穆┒诽幰莩。長頸漏斗下端管口在液面下被液體封住,氣體不會從長頸漏斗處逸出。
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(jù)二氧化碳不能燃燒,也不支持燃燒的性質(zhì),可以將燃著的木條放在集氣瓶口,如火焰熄滅,則說明二氧化碳已收集滿。
【板書】三收集方法:向上排氣法
驗(yàn)滿方法:將燃著的木條放在集氣瓶口,火焰熄滅,已經(jīng)收集滿。
【板書】四、實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳
【演示】制取并驗(yàn)證二氧化碳?xì)怏w。
【提問】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(jié)學(xué)過二氧化碳不能燃燒也不支持燃燒,可以用來滅火,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(yàn)。
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(jié)】通過已學(xué)習(xí)過的氧氣、氫氣、二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取,歸納出氣體實(shí)驗(yàn)室制取的設(shè)計思路及方法,必須明確制取氣體的順序是:
1.了解實(shí)驗(yàn)室制取氣體所需藥品及相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式。
2.根據(jù)反應(yīng)物、生成物的狀態(tài)及反應(yīng)條件選擇合適的反應(yīng)裝置。
3.根據(jù)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(yàn)滿方法。
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