资源简介

人教版九年级化学《二氧化碳制取的研究》的教学设计
一、概述
本课题主要研究实验室中如何制取二氧化碳。首先 通过探究学习和小组协作收集提取网络相关资源信息根据所给资料,探究实验室制CO2的原理。然后教材给出了确定气体发生装置和收集装置时应考虑的因素，并给出了一些仪器，让学生采用活动探究的方式,配合电子交互白板的多媒体资料,研究实验室中制取CO2的装置；再利用设计的装置制取CO2、验证CO2；最后总结了实验室中制取气体的思路。将信息技术作为新型的教学手段补充融合到本节课的教学之中，无论是从丰富教学的内容和形式，改变教与学方式，提高学习效率等方面都具有非常现实意义。
学习者特征分析
1、学生的年龄特点和认知特点：九年级的学生，正处于少年向青年转变的转型期．学生对新鲜事物充满了好奇，在学习本课之前具备了一定的利用信息技术、数字化教学资源的技能，同时也知道并掌握了氧气的实验室制法的思路,对本节课的学习做好了相关知识的储备。
3、对即将学习的内容已经具备的水平：对化学仪器、设备、药品有了解，对一些常用仪器的名称、性能利用途有一定了解，对本节课内容已做预习．
教学目标分析
1．知识与技能
(1)了解实验室中制取CO2的反应原理。
(2)探究实验室中制备CO2的装置。
(3)了解实验室中制取气体的思路和方法。
2．过程与方法
通过探究学习和小组协作收集提取网络相关资源信息能合理使用课堂资料，并会利用这些资料设汁实验方案。
3．情感态度与价值观
（1）通过参与合作学习活动，提高学生与他人积极合作意识，培养学生的合作精神；
（2）从设计装置和制取气体的过程中获取成就感，进一步增强学习化学的自信心。
（3）学生具备自我评价的意识。
二、学习内容和任务
学习内容设计
本节课的主题．探究实验室制取二氧化碳的思路．
关键信息：
1、教材的使用：依据《化学课程标准》，开放性地、创造性地使用．
2、以探究、实际操作、讨论、展示、交流为主要途径，教师引导和整合数字化教学资源，与学生互学互教．
学习任务设计
通过对数字化教学资源的合理使用，对获得二氧化碳的多种途径进行对比分析和研究，获取化学知识和信息，培养科学思维和探究能力．提高观察和实验操作能力．学习中采用小组合作形式、设计探究、交流讨论，使学生形成良好学习习惯。并学习通过制取二氧化碳的探究及成果展示，提取网络相关资源信息，形成探究实验室制取气体的思路．
三、过程
学习策略设计
1、课堂的引入以数字化教学资源联系学生有关二氧化碳常识性信息，从学生熟识的知识入手，营造和谐、轻松的学习气氛，又给出了探究活动需要的关键素材。
2、对实验室制取二氧化碳的反应原理的探究，设置有梯度的问题：生活中、实验室里有多种生成二氧化碳的反应；多种含碳酸根离子的化合物（例碳酸钠、石灰石等）能与稀盐酸或稀硫酸反应生成二氧化碳 。那么哪种反应最适宜在实验室制取二氧化碳呢？从而使学生体会“适宜”实验的含义，结合数字化视频资源，为学生学习提供适时的，有助于突破重难点的数字化学习资源，从而培养学生的信息处理能力，实验能力，训练归纳的学习方法。
3、根据化学仪器图形拼装高锰酸钾、过氧化氢溶液（二氧化锰）制取和收集氧气的装置图，学生进行仪器拼装复习旧知，了解组装仪器的思维方法。通过电子白板上化学仪器的数字化资源，让学生大胆地进行实践，减轻学生心理上的负担，专心投入学习。从中培养科学观察和综合分析问题的能力。树立实事求是、严谨务实的科学态度。
4、小组同学互相合作，根据桌上的化学仪器图形组装实验室制取二氧化碳的气体发生装置和气体收集装置，并把探究的结果记录好。小组之间通过数字化的教学，多媒体课件的使用，相互交流：讲出自己组的装置的优点，指出其他组的装置不够好的地方，相互交流心得体会。这样可以使学生分享成果、学习评价。
5、各小组根据实施自己设计出来的意图进行实验中所得到成功的体会或碰到的困难，失败的原因进行总结，全班共同分享，并得出实验室制取二氧化碳的气体发生装置和气体收集装置的最优装置。让学生在实验探究过程中体验、反思，培养多角度、多层次地观察和分析问题的能力，使学生做到有目的地选择，数字化作到了资源的共享，而不是简单的模仿。
四、具体教学设计
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
环节一：引入课题 【融合信息技术进行材料展示】在第二单元我们制取过氧气，今天再来探究制备二氧化碳，首先请同学们看以下几则信息。投影：含碳酸根离子的化合物（例碳酸钠、石灰石等）能与稀盐酸或稀硫酸反应生成二氧化碳 。 把燃着的木条放入二氧化碳中，木条 ，把燃着的木条伸入氮气中，木条 。向澄清石灰水中吹气，现象 ，说明CO2能让澄清石灰水变浑浊。在标况下，CO2密度为1.977g/L,空气的密度为1.293g/LCO2可溶于水，且与水反应。 观看投影思考问题回答问题 铺垫和引入----学生回忆有关常识性信息
环节二：讲授新课 （设问并结合微课视频，分析实验原理）1、人的呼吸可以作为二氧化碳制取的反应原理吗？为什么？2、那碳在氧气中燃烧、碳还原氧化铜可以作为二氧化碳制取的反应原理吗？【指导学生探究，结合信息技术确定原理】步骤现象1碳酸钠与稀盐酸反应迅速产生大量气泡2碳酸钠与稀硫酸反应迅速产生大量气泡3碳酸钙与稀盐酸反应产生气泡，速度适中4碳酸钙与稀硫酸反应开始有气泡产生，反应逐渐停止化学方程式：CaCO3 + 2HCl === CaCl2 + H2O + CO2↑【启发点拨】探究反应原理一般从以下两个方面人手：1、能否反应生成二氧化碳气体？2、是否适宜实验室制备 思考问题回答问题进行探究记录现象分析实验现象得出结论：石灰石与稀盐酸反应速度适中；石灰石与稀硫酸反应难于进行；碳酸钠与酸反应瞬间结束，不便于收集。所以实验室制取二氧化碳选择石灰石与稀盐酸反应。 提出活动探究一要探究的主题通过活动探究一，使学生体会“适宜”实验的含义，从而培养学生的实验能力，信息处理能力，训练归纳的学习方法。
【活动二】组织小组合作： 根据桌上的化学仪器图形拼装高锰酸钾、过氧化氢溶液（二氧化锰）制取和收集氧气的装置图。 设疑：分别用高锰酸钾和过氧化氢溶液制取氧气的气体发生装置相不相同？你认为造成的原因有什么？。 归纳：①实验室制取气体的气体发生装置应考虑的因素②实验室制取气体的气体收集装置应考虑的因素。 学生进行仪器拼装复习旧知，了解组装仪器的思维方法。得到两套仪器进行比较、分析（不同：反应物的状态、条件不同）。 通过硬纸片仪器，让学生大胆地进行实践，减轻学生心理上的负担，专心投入学习。从中培养科学观察和综合分析问题的能力。树立实事求是、严谨务实的科学态度。
【活动三】学生讨论：O2CO2KMnO4H2O2反应物的状态反应条件密度（与空气相比）水溶性 查阅有关的资料进行学习；完成表格。 通过查阅资料的方法培养学生自学能力和语言表达能力。
【活动四】利用白板技术和实物结合的方式，尝试探究：
小组同学互相合作，根据桌上的化学仪器图形组装实验室制取二氧化碳的气体发生装置和气体收集装置，并把探究的结果记录好。小组之间相互交流：学生利用白板课件，边演示组装仪器，边课件展示，讲出自己组的装置的优点，指出其他组的装置不够好的地方，相互交流心得体会。 学生讨论、交流、发言与H2O2制取氧气类似。向上排空气法，密度比空气大。 培养学生的信息处理能力，训练归纳的学习方法。分享成果、学习评价
【活动五】实施活动探究二：根据讨论、交流后的结果进行实物组装一套制取二氧化碳的仪器，并制取一瓶二氧化碳。同时要求学生思考（1）收集好一瓶气体后，集气瓶应该如何放置？（2）用排空气法收集气体能否知道已满？那如何知道收集的二氧化碳已满？（3）收集的气体如何知道是二氧化碳？ （4）实验的操作步骤有哪些？ 学生合作讨论、组装。学生互帮互学。 培养学生在解决问题时多角度、多方法的思维方法以及合作精神。改变教学方式，提高学生学习的主动性、积极性。
环节三：总结提高分享成果 【活动六】分享体会、总结教训：各小组根据实施自己设计出来的意图进行实验中所得到成功的体会或碰到的困难，失败的原因进行总结，全班共同分享，并得出实验室制取二氧化碳的气体发生装置和气体收集装置的最优装置。 让学生根据自己设计的意图实施，检验效果。 通过设计、实施、检验的过程模式，培养学生创新和周密的思维方法。
【活动七】交流归纳投影（板书）一、药品及反应原理药品：石灰石（或大理石）和稀盐酸原理：CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑ 二、装置的确定发生装置；（反应物的状态和条件）收集装置：（密度、水溶性）三、实验室制取二氧化碳实验步骤 仪器： 步骤： 注意问题： 收集方法： 验满方法： 检验方法：四、确定气体的发生装置和收集装置应考虑的因素 一、实验室制气体的一般思路：1、找到反应物、反应原理2、选择合适的制取装置3、确定实验步骤4、验满和检验所收集的气体全班交流归纳，自由发言总结收获，交流体会阅读教材第110页气体的发生装置和收集装置应考虑的因素 使学生在交流中互相启发，相互激励，发展和完善自我。引导学生归纳收获、巩固成果、提升认识
环节四：实战演练 【实战演练】已知氨气是一种无色有刺激性气味的气体，密度小于空气，极易溶于水。实验室常用碱石灰和硫酸按两种固体混合加热的方法制取氨气。根据所学的知识判断，实验室制取氨气时发生装置应选择 装置，收集装置应选择 装置。 【布置作业】你能利用家庭和生活中的各种器材，组装出制取二氧化碳的装置吗？ 学生参与实践 通过完成训练，进一步巩固实验室制取气体的思路和方法理论指导实践，使学生获取成就感，进一步增强学习化学的自信心。
板书设计 　课题2 二氧化碳制取的研究一、药品及反应原理药品：石灰石（或大理石）和稀盐酸原理：CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑ 二、装置的确定发生装置；（反应物的状态和条件）收集装置：（密度、水溶性）三、制取二氧化碳仪器：步骤：注意问题：收集方法：验满方法：检验方法：
五、资源
1、特级教师缪徐在人教版九年级《化学》“二氧化碳制取的研究”的教学片断赏析
2、
六、评价及反思
1、对教学设计的评价及反思：
本案例是典型的物质制备探究活动，教学将中学习学习资源资源、学习环境、数字化教学资源的有效融合，合理使用，从制备原理探究、装置探究、再到操作完成环节明确、思路清晰，各环节能有效利用了信息信息技术技术和数字化教学资源，关注了学生有效探究中利用信息化教学资源。
对反应原理的探究，由于学生已有知识储备，但学生对确定选择哪个反应作为二氧化碳的制备时使用的化学反应时，有各自的见解，教师通过多媒体教学资源和教学活动的切合点恰当选择，破解了学生的认识上的困惑，体现了学科的基本特征和学习方法，有效的解决了教学中生成性问题。
对实验装置的探究，由于学生学习过氧气的实验室制法，应该有一定的知识基础，因此教师把假设环节和实验方案设计环节放手给学生。为了保证课堂效率，教师给出课件中的多媒体教学资源：实验室用高锰酸钾和过氧化氢两种方法制氧气的方案比较，作为学生思考的支架，帮助学生形成进行装置探究时需要想些什么和如何决策的基本思路。学生通过对氧气制备装置的分析，概括出装置选择的基本原则，形成制备气体的两类装置模型，并利用信息化教学设备开展实验仪器的选择和组装，这一过程中学生的高级思维被充分调动，能力得到发展。
在装置探究环节，教师采用了白板设备中常用的实验仪器拼装实验装置的策略，使学生进行方案比较直观，减少因呈现方式不足带来的没必要的思维负荷。
本案例在原理探究和装置探究完成后，给了学生实际操作完成实验的机会。实际操作制备二氧化碳既训练了学生的实验技能，更是对学生之前两个探究活动结果的检验，符合学生的认知情感需求，此时安排学生实验，并结合数字化资源中视频资源的合理使用，对二氧化碳的实验室制取步骤和方法有了很好的指导作用，可谓水到渠成，比另外安排学生实验效果要好。实验中对二氧化碳气体的检验，也是验证过程的一部分，是必须要有的证据，整节课形成了很好的逻辑链条。
本节课最后引导学生概括总结出制备气体的思维模型，并利用电子白板，并将其应用于陌生物质（氨气）的制备，体现了教师教学时立足于更具迁移性的思路方法，而不仅仅是二氧化碳一个物质的有关知识，这样的教学对学生创新能力的发展很有价值。
2、学生对画出设计的装置图进行评价：
　 装置是否实用 是否有环保意识 装置是否有创新 能否节约药品 参与竞争的奖
我的装置 □最佳创新奖□最佳环保奖□最佳节约奖

展开更多......

收起↑