资源简介

《课题2 二氧化碳制取的研究》教学设计
教学基本信息
课题 课题2 二氧化碳制取的研究
学科 化学 学段：九年级上期 年级 九年级
相关领域 气体的制取、化学研究、情景创设
教材 人教版初中化学上册
教学内容分析
本课题是人教版初中《化学》第六单元课题2，本节内容是在学生学习氧气实验室制取的基础上，力图通过分析、对比、实践，探究出实验室制取气体装置的设计思路，培养学生动手能力和科学探究精神。
教材素材分析
通过分析课标与新教材，本节课在全书乃至整个化学学习过程中,所占有的地位十分重要。它是培养学生在实验室中制取某种气体时，药品的选择、装置的设计、实验一的方法等思路的最佳素材。上好此节课对学生今后学习元素化合物知识、化学基本实验探究能力都有深远影响。 本节知识的学习比较容易，学生在前面学习元素化合物的基础上经过讨论便可解决。本节学习的重点是能力训练。学生在前面学习了氧气的制取，具备了一些气体制取的实践经验，各项技术也已经具备，此时，在课堂教学中体现学生主体，让学生真正参与到教学过程中来正是时机。教师提出探究问题，引发学生思考；通过小组合作，设计方案、表达交流、实施方案、总结表达等环节完成整个探究。
整体设计思路
教学目标架设
通过学习二氧化碳的制取，了解实验室制取二氧化碳的反应原理和实验室制取二氧化碳的装置。 通过对二氧化碳制取的研究，了解实验室制气体的一般思路和方法。
学情分析
本节内容是在学生学习氧气实验室制取的基础上，力图通过分析、对比、实践，探究出实验室制取气体装置的设计思路，培养学生动手能力和科学探究精神。学生活动多，实验现象明显，容易引起学生兴趣。但由于受多年的应试教育的影响，学生的动手能力较差，需老师加强指导，及时纠正实验中的错误操作。
教学重难点
重点： 实验室制取二氧化碳原理、装置设计及制取方法。 难点：（1）实验室制取气体的一般思路和方法；（2）知识技能与过程方法的有机结合。
教学过程
教学 环节 教师活动 学生活动 设计意图
环节一 情景导入 情景导入 【家庭小实验】观察（鸡蛋壳和醋酸反应）的现象，从中可得出结论。此反应能否用于在实验室里制取二氧化碳？简要说明理由。 【课前】 预习有关二氧化碳的资料。 2、完成问题调查。 设置情景。 激发学习兴趣。 培养学生的分析能力、解决问题的能力。
环节二 实验室制取二氧化碳的原理 【提供材料】化学家发现常温下含有碳酸根的物质与相应的酸反应可以生成二氧化碳， 如：碳酸钙与稀盐酸反应生成水、二氧化碳和氯化钙。 【问题】你能用化学方程式表示该反应么？ 演示：大理石与稀盐酸的反应 知识拓展 药品选用注意的问题： ①不能用浓盐酸。因为浓盐酸易挥发，氯化氢气体易混入产生的二氧化碳内。 ②不能用硫酸。虽然硫酸也能跟碳酸钙反应生成二氧化碳：H2SO4+CaCO3=CaSO4+H2O+CO2↑， 但由于产物硫酸钙微溶于水，会附着在块状大理石或石灰石的表面，阻碍反应的继续进行。 ③不能用碳酸钠。（Na2CO3+2HCl =2NaCl+H2O+CO2↑），因为碳酸钠与酸反应速率太快，不利于收集。 指导分析、讨论，引导学生小结 观察并回答：大理石与稀盐酸反应的现象 归纳总结： 1．实验室制取二氧化碳的药品和原理： （1）药品：大理石（或石灰石）与稀盐酸。 （2）反应原理：CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑ 了解研究气体制取的化学反应原理（药品、反应条件及反应的化学方程式） 通过信息的获得，寻找解决问题的依据，学会解决问题的方法。
环节三 实验室制取二氧化碳的装置 2．装置的设计与选择： 实验室制取气体的装置包括发生装置和收集装置两部分。 （1）发生装置的选择依据：反应物的状态和反应条件。 ①固液不加热型 适用于：反应物为固态和液态，反应不需加热等条件制取气体。 ②固固加热型 适用于：反应物为固态，反应需加热，制取气体。 ①固液不加热型 ②固固加热型 （2）收集装置的选择依据：气体的溶解性，气体的密度。 a.排水法：不易溶于水或难溶于水，且不与水反应的气体。 b.向上排空气法：密度比空气大的气体。 c.向下排空气法：密度比空气小的气体。 【讨论】实验室制取二氧化碳和氧气反应物的状态和条件是什么？二氧化碳和氧气的密度和溶解性又是怎样的？根据上述比较，分析制取二氧化碳和氧气的发生装置和收集装置各有什么不同？ 思考、讨论、回答。 1、 反应物的状态。 2、 反应条件。 3、 生成物的物理性质（密度、溶解性）。 【实验活动】 根据实验室制取二氧化碳气体的原理，设计一套制取二氧化碳的装置，可供选择的仪器如下图，也可以另选或自选仪器，还可以利用代用品。 根据以上仪器设计来制取二氧化碳的装置如下： ① ② ③ ④ 知识拓展 ①②仪器装配简单，易操作；③④操作方便，随时可以添加药品。 提出探究课题。 培养比较能力、锻炼思维能力、动手操作能力，学会科学的学习方法，如比较法等。 通过交流活动，使学生在发表自己的探究成果和方法、倾听他人的探究经验的过程中进行客观的比较和鉴别，从不同的角度改进自己的经验和认识，克服原先独立探究中的片面性和局限性，最终完成对所学知识意义的完整建构。 提出探究课题。 培养实验能力、思维能力、动手画图能力。
环节四 实验室制取气体的一般思路和方法 提出问题 在实验室里制取气体的一般思路和方法是什么呢？ 交流讨论 阅读教材归纳总结。 归纳总结 气体的实验室制取的一般思路和方法为：首先要研究气体实验室制取的化学反应原理，即选择合适的反应物和反应条件（如常温、加热、加催化剂等），还要选择合适的实验装置，并需研究如何验证制得的气体就是所要制的气体。 （1）选择反应时，要考虑原料易得，反应条件要求不高，操作简便安全，反应速率适中，生成气体不混入其他气体，便于收集。 （2）实验室制取气体的装置包括发生装置和收集装置两部分。选择气体发生装置要根据反应物的状态和反应条件；选择气体的收集装置应考虑气体的密度和气体的溶解性及气体是否与水反应。 （3）验证气体时，实验现象要明显 学会对已有知识的归纳、小结设计问题。培养学生分析、归纳能力。
板书设计 第六单元 课题2 二氧化碳制取的研究 实验室制取二氧化碳的原理： CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑ 二、实验室制取二氧化碳的装置： 1、 发生装置： 2、收集装置： 三、实验室制取气体的一般思路和方法

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