二氧化碳收集方法再探 教学设计
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文档简介
《二氧化碳收集方法再探》
教学设计
一、设计意图
CO2是新课标着重要求认识的一种身边的化学物质，有关它的性质及制备是初中化学的核心知识与技能。人教版九年级化学上册第六单元课题2《二氧化碳制取的研究》教材中，虽明显倾向于用向上排空气法收集CO2，但并未完全否定排水法收集的可行性；而苏教版教材则明确提及可以用排水法收集CO2。我以学生的发展为本，从培养学生创新意识等化学核心素养出发，设计了本节实验探究课——探究能否用排水法收集CO2，并在探究中复习巩固与CO2的有关的核心知识。
二、教学目标
知识与技能：
发现CO2还可以用排水法收集，了解排水法收集CO2的优点；
过程与方法：
通过对CO2收集方法的实验比较，体验科学探究的过程与方法，了解先进的数字化实验手段；
情感态度价值观：
通过探究，树立敢于质疑的科学精神，提高创新意识等核心素养，在体验和发现中快乐学习化学。
三、教学重点与难点
重点：排水法与排空气法收集CO2的实验对比；
难点：两种收集方法对比的设计思路。
四、教学策略与方法
协作探究的教学策略；
教法：情境展示、问题驱动、演示讲授；
学法：自主发现、讨论争鸣、合作实验等方法。
五、教具准备
二氧化碳浓度传感器、酸度计；大理石、稀盐酸、澄清石灰水、氢氧化钠溶液、水；试管、集气瓶、烧杯等。
六、教学时数 1课时
七、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
创设 情境 实验操作考试前夕同学们积极备考的场面，在收集CO2的实验中，出现了多次验满，但火柴仍不熄灭的现象。 学生思考火柴不熄灭的原因是什么？ 实验视频贴近学生生活，引起共鸣。
引发 质疑 实验室收集气体的原则是什么呢？CO2只能用向上排空气法收集吗？能否用排水法收集CO2呢？没有拉瓦锡对燃素学说的质疑，就不会发现O2，所以，质疑是改变的前提，勇于质疑的同学勇气可嘉! 将学生分为“保守派”和“激进派”进行PK。 充满好奇与疑问。 学生产生头脑风暴。 进行科学精神等化学核心素养教育。
示弱 但是,今天的学习需要我们共同的努力才能完成，大家愿意和我一起努力吗？ 拉近与学生的距离，提高学生的参与度。
探 究 环 节 一 我们班有没有大家公认的大力士？谁的力气又较小呢？ 请这两位同学上来跟我一起完成第一个探究。 向集满CO2的两塑料瓶（标记为A和B）中，迅速倒入约瓶子容积一半的水拧紧瓶塞，A瓶（大力气同学）不振荡，B瓶（小力气同学）充分振荡。观察并描述实验现象。 完成导学导练卡。 把CO2溶解量的多少转换成塑料瓶变瘪的程度，变无现象为有现象。
而我们知道CO2不仅能溶于水，还可以和水发生反应，生成H2CO3。H2CO3越多，酸性越强，pH越小。 用酸度计测A、B瓶中液体的pH。 完成导学导练卡。
结论 与 质疑 不振荡，CO2在水中溶解的量是有限的。 那么，CO2能否用排水法收集呢？
探 究 环 节 二 排水法收集CO2“能”与“否”的评判标准是什么呢？ 如何比较速度的快慢？ 如何比较浓度的高低呢？ 学生指出“速度”和“浓度”两个指标。 速度的比较：相同时间内比较收集CO2量的多少；或者收集相同体积CO2比较所需要的时间。 浓度的比较： 澄清石灰水检验法， Ca(OH)2+CO2=CaCO3 ↓+H2O 氢氧化钠溶液吸收法， 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 重点 突破 并将CO2吸收量的多少转换成氢氧化钠溶液上升的高度。
那么，排水法收集CO2的具体装置是什么呢？ 手绘排水法收集装置图。 难点 突破
纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。今天，咱们就要通过实验，比较看看，CO2能否用排水法收集。速度探究。 请看大屏幕。 通过比较，同学们发现了什么？ 收集满一集气瓶CO2的时间记录在导学导练卡上。 对集满的时间进行比较。 培养学生实验动手能力和实事求是的科学态度。
浓度探究。 请看大屏幕。 完成导学导练卡。
请派出代表把你们看到的现象描述一下。 现象描述。
总结 排水法收集CO2时间更短、浓度更高。
探 究 环 节 三 相信同学们此刻和我一样，想知道两方式集满CO2后所得CO2的浓度吧？今天，我给大家带来了个宝贝—CO2浓度传感器，它就可以帮助我们实现愿望。真理就在探究中，我们继续努力。 跃跃欲试。 充满好奇，拭目以待。
知 识 升 华 正所谓：谁知盘中餐，粒粒皆辛苦，我们有没有更好的收集方法，以减少CO2溶解于水的损失呢？ 思考、讨论。 收获CO2的更佳收集方法。
总 结 通过上面定性、定量的探究得出，通常情况下可以用排水法收集二氧化碳，且排水法收集所用时间更短、所得二氧化碳更纯。还可以在水上加层植物油或者是排饱和碳酸氢钠溶液的方法以减少二氧化碳的损失。 体味快乐成果。
解决 思维 冲突 PK已经分出胜败，但这种改进不是否定教材，而是通过寻找更优的方法，是对教材的拓展。希望同学们通过探究，树立敢于质疑的科学精神，发展实事求是的科学态度，提高创新意识等核心素养，在体验和发现中快乐学习化学。 进行化学核心素养教育。
畅谈 收获 同学们，通过本节学习，你有何收获？ 畅谈收获。 完成导学导练卡。
课堂 随练 下面，我们来挑战一下自己以检测本节所学。 完成本节练习。
今天的课就上到这里，谢谢大家!
八、板书设计
(
二氧化碳收集方法再探
气体的性质
如密度、溶解性...
)
九、教学反思
《二氧化碳收集方法再探》
教学设计
教学设计
一、设计意图
CO2是新课标着重要求认识的一种身边的化学物质，有关它的性质及制备是初中化学的核心知识与技能。人教版九年级化学上册第六单元课题2《二氧化碳制取的研究》教材中，虽明显倾向于用向上排空气法收集CO2，但并未完全否定排水法收集的可行性；而苏教版教材则明确提及可以用排水法收集CO2。我以学生的发展为本，从培养学生创新意识等化学核心素养出发，设计了本节实验探究课——探究能否用排水法收集CO2，并在探究中复习巩固与CO2的有关的核心知识。
二、教学目标
知识与技能：
发现CO2还可以用排水法收集，了解排水法收集CO2的优点；
过程与方法：
通过对CO2收集方法的实验比较，体验科学探究的过程与方法，了解先进的数字化实验手段；
情感态度价值观：
通过探究，树立敢于质疑的科学精神，提高创新意识等核心素养，在体验和发现中快乐学习化学。
三、教学重点与难点
重点：排水法与排空气法收集CO2的实验对比；
难点：两种收集方法对比的设计思路。
四、教学策略与方法
协作探究的教学策略；
教法：情境展示、问题驱动、演示讲授；
学法：自主发现、讨论争鸣、合作实验等方法。
五、教具准备
二氧化碳浓度传感器、酸度计；大理石、稀盐酸、澄清石灰水、氢氧化钠溶液、水；试管、集气瓶、烧杯等。
六、教学时数 1课时
七、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
创设 情境 实验操作考试前夕同学们积极备考的场面，在收集CO2的实验中，出现了多次验满，但火柴仍不熄灭的现象。 学生思考火柴不熄灭的原因是什么？ 实验视频贴近学生生活，引起共鸣。
引发 质疑 实验室收集气体的原则是什么呢？CO2只能用向上排空气法收集吗？能否用排水法收集CO2呢？没有拉瓦锡对燃素学说的质疑，就不会发现O2，所以，质疑是改变的前提，勇于质疑的同学勇气可嘉! 将学生分为“保守派”和“激进派”进行PK。 充满好奇与疑问。 学生产生头脑风暴。 进行科学精神等化学核心素养教育。
示弱 但是,今天的学习需要我们共同的努力才能完成，大家愿意和我一起努力吗？ 拉近与学生的距离，提高学生的参与度。
探 究 环 节 一 我们班有没有大家公认的大力士？谁的力气又较小呢？ 请这两位同学上来跟我一起完成第一个探究。 向集满CO2的两塑料瓶（标记为A和B）中，迅速倒入约瓶子容积一半的水拧紧瓶塞，A瓶（大力气同学）不振荡，B瓶（小力气同学）充分振荡。观察并描述实验现象。 完成导学导练卡。 把CO2溶解量的多少转换成塑料瓶变瘪的程度，变无现象为有现象。
而我们知道CO2不仅能溶于水，还可以和水发生反应，生成H2CO3。H2CO3越多，酸性越强，pH越小。 用酸度计测A、B瓶中液体的pH。 完成导学导练卡。
结论 与 质疑 不振荡，CO2在水中溶解的量是有限的。 那么，CO2能否用排水法收集呢？
探 究 环 节 二 排水法收集CO2“能”与“否”的评判标准是什么呢？ 如何比较速度的快慢？ 如何比较浓度的高低呢？ 学生指出“速度”和“浓度”两个指标。 速度的比较：相同时间内比较收集CO2量的多少；或者收集相同体积CO2比较所需要的时间。 浓度的比较： 澄清石灰水检验法， Ca(OH)2+CO2=CaCO3 ↓+H2O 氢氧化钠溶液吸收法， 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 重点 突破 并将CO2吸收量的多少转换成氢氧化钠溶液上升的高度。
那么，排水法收集CO2的具体装置是什么呢？ 手绘排水法收集装置图。 难点 突破
纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行。今天，咱们就要通过实验，比较看看，CO2能否用排水法收集。速度探究。 请看大屏幕。 通过比较，同学们发现了什么？ 收集满一集气瓶CO2的时间记录在导学导练卡上。 对集满的时间进行比较。 培养学生实验动手能力和实事求是的科学态度。
浓度探究。 请看大屏幕。 完成导学导练卡。
请派出代表把你们看到的现象描述一下。 现象描述。
总结 排水法收集CO2时间更短、浓度更高。
探 究 环 节 三 相信同学们此刻和我一样，想知道两方式集满CO2后所得CO2的浓度吧？今天，我给大家带来了个宝贝—CO2浓度传感器，它就可以帮助我们实现愿望。真理就在探究中，我们继续努力。 跃跃欲试。 充满好奇，拭目以待。
知 识 升 华 正所谓：谁知盘中餐，粒粒皆辛苦，我们有没有更好的收集方法，以减少CO2溶解于水的损失呢？ 思考、讨论。 收获CO2的更佳收集方法。
总 结 通过上面定性、定量的探究得出，通常情况下可以用排水法收集二氧化碳，且排水法收集所用时间更短、所得二氧化碳更纯。还可以在水上加层植物油或者是排饱和碳酸氢钠溶液的方法以减少二氧化碳的损失。 体味快乐成果。
解决 思维 冲突 PK已经分出胜败，但这种改进不是否定教材，而是通过寻找更优的方法，是对教材的拓展。希望同学们通过探究，树立敢于质疑的科学精神，发展实事求是的科学态度，提高创新意识等核心素养，在体验和发现中快乐学习化学。 进行化学核心素养教育。
畅谈 收获 同学们，通过本节学习，你有何收获？ 畅谈收获。 完成导学导练卡。
课堂 随练 下面，我们来挑战一下自己以检测本节所学。 完成本节练习。
今天的课就上到这里，谢谢大家!
八、板书设计
(
二氧化碳收集方法再探
气体的性质
如密度、溶解性...
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九、教学反思
《二氧化碳收集方法再探》
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