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学设计

“二氧化碳制取的研究”教学设计
【教材依据】《二氧化碳制取的研究》是义务教育教科书人教版九年级化学上册第六单元第二课题的内容。
设计思路
1．设计思想：在本节课之前，学生刚刚学习了《碳的单质和化学性质》，知道了碳跟氧气或某些氧化物反应可以产生二氧化碳，本节课之后，学生将要探究二氧化碳的性质，所以本节课既是对前面所学知识的简单回顾，又为后续学习打好基础。
同时，本节课又是继氧气制取的研究之后出现的又一个专题研究活动。氧气制取的研究为本节课的探究学习打下了基础，本节课又是氧气制取研究的延伸与拓展。通过本节课的学习，将使学生在头脑中形成气体制取较为完整的知识体系和探究思路。
经过前面化学课程的学习，学生已经具备了简单化学实验探究所需要的基础，能在教师的点拨下进行简单的实验设计。初三学生，已经具有了一定的分析问题的能力和逻辑推理能力，对于化学实验怀着强烈的好奇心和探究意识，喜欢动手操作。
2.教学目标：
知识与技能目标：了解实验室制取二氧化碳的研究思路，掌握制取二氧化碳的反应原理，了解实验室制取二氧化碳的基础知识和实验技能。
过程与方法目标：通过探究活动了解实验室制取二氧化碳的反应原理，设计实验室制取二氧化碳的装置；解实验室制取气体的一般思路和方法。
情感态度与价值观：运用设计装置、动手实验等方法，激发学生参与问题探究的积极性，培养学生善于合作、勇于创新的科学精神。
3.重点难点
教学重点：实验室制取二氧化碳原理和装置的探究
教学难点：实验室制取二氧化碳装置的设计
教学准备
制作简单地提纲式ppt，呈现教学的基本过程。
实验仪器：试管若干，烧杯两个，木条，火柴，
化学试剂：.稀盐酸、碳酸钠粉末、石灰石粉末、块状石灰石， 澄清石灰水
教学过程：
新课导入：
教师展示可口可乐饮料，让学生观察饮料瓶壁有少量气泡，点燃蜡烛，将刚开口的可口可乐瓶口对准点燃蜡烛，观察到蜡烛熄灭，为什么将打开饮料瓶口对着燃烧的蜡烛，蜡烛会熄灭？（产生了一种气体），可口可乐是常见的碳酸饮料，那么打开瓶盖，产生的气体可能是什么气体？（二氧化碳），怎样验证呢？（将气体通入澄清的石灰水）。
演示实验：可口可乐产生的气体使澄清石灰水变浑浊。
那么，在实验室里，我们如何制取二氧化碳呢？本节课我们将一起来研究。
板书：课题2 二氧化碳制取的研究
（PPT）活动一：请尽可能多的列举你所知道的制取二氧化碳的方法。
1.碳在氧气或空气中燃烧；
2. 蜡烛燃烧；
3.一氧化碳在空气或氧气中燃烧；
4.木炭还原氧化铜；
5.碳酸钠与稀盐酸的反应；
6.人体呼吸；
7.鸡蛋壳与食醋反应；
提问：哪些反应能方便快捷地得到较纯净的二氧化碳呢？请对这些方法进行评价。
学生分组讨论后，各小组选派一名学生代表汇报交流。
教师根据学生回答小结：方案五和七，均属于碳酸盐和某种酸的反应，那么在实验室选择那种反应物比较合适呢？
（PPT）活动二：请根据所给的试剂，选择出实验室制取二氧化碳最合适的反应物。
实验一：碳酸钠，碳酸钙粉末，块状碳酸钙和稀盐酸
1.稀盐酸和碳酸钠粉末：产生气泡，速率很快
2. 稀盐酸和石灰石粉末：产生气泡，速率很快
3. 稀盐酸和块状石灰石：产生气泡，速率适中。
结论：选择块状的石灰石，速率适中，便于收集。
实验二：块状石灰石与稀盐酸、稀硫酸、浓盐酸
学生分组实验，教师巡回指导（请同学们说一说刚才实验中观察到的现象）。
4.稀盐酸和块状石灰石：产生气泡，速率适中。
5.稀硫酸和块状石灰石：产生气泡，速率缓慢并渐止。
6.浓盐酸和块状石灰石：产生气泡，速率适中，瓶口有白雾
引导学生思考，白雾是什么？（HCl气体）
针对上述实验现象，同学们想一想，实验室里制取二氧化碳的最佳反应是？（稀盐酸和块状石灰石）
板书：一、反应原理
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2CO3 ；H2CO3 =H2O+CO2↑
总反应的化学方程式：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
（PPT）活动三：探究实验室制取二氧化碳的装置。
过渡：确定了实验室制取二氧化碳的原理，接下来，我们研究一下制取装置。
板书：二、制取装置
根据氧气的制取，回答确定气体的发生装置时要考虑哪些因素？（反应物的状态和反应发生的条件）
那么根据刚才的推断，实验室制取二氧化碳的发生装置属于哪一类呢？（反应物为固体和液体，不需要加热）
板书：发生—固液；不加热。
应该和哪一个制取氧气反应的发生装置相似（过氧化氢溶液的分解）。
根据氧气的收集，回答确定气体的收集装置时要考虑的因素又有哪些？（密度、溶解性、能否与水反应）。
已知二氧化碳的密度比空气大；能溶于水；能和水发生反应。请考虑：收集二氧化碳气体应该采用那种收集方法（向上排空气法）
板书：收集—向上排空气
（PPT）展示教材P114页图：供选择的实验装置，选择发生和收集装置来制取二氧化碳呢？
学生选择，在教材上完成。
装置中大家基本用到了长颈漏斗，该仪器的作用是什么？（用于添加盐酸）
讲述：用长颈漏斗时，要注意其下端要插入液面以下形成液封，否则气体要从长颈漏斗中逸出。
如果实验室里没有长颈漏斗，能用那个仪器来替代？（分液漏斗）
注意：分液漏斗的下端不需要插入液面以下。
刚才，在选择反应器时，用人选择圆底烧瓶，有人选择广口瓶，还有人选择了锥形瓶，选择那一个更合适？ （锥形瓶）
请同学到白板前点击屏幕上的仪器，设计组接装置。
（PPT）活动四：探究二氧化碳的验证和验满。
板书：三、检验和验满
如何检验二氧化碳？（将气体通入澄清的石灰水，石灰水变浑浊，则表明气体是二氧化碳）
如何检验二氧化碳是否充满了集气瓶？（用燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则表明气体已经集满。）
（PPT）活动五：制取二氧化碳气体的实验步骤。
为了使实验规范有序进行，我们如何进行操作？（学生思考后回答）
①按要求连接好仪器
②检查装置的气密性
③装入药品（先加固体，后加液体）
④收集并验满气体
板书—实验步骤：连、查、装、收
（思考）如何检查装置是否漏气？
学生回答后，教师小结检查原理。
课堂小结：学生小结学习收获。
课后作业：1.搜集家庭厨房中的常见物质制备二氧化碳，在家里动手实验，并对用量的多少、产生气泡的多少以及快慢详细记录，完成一份实验报告。2.根据自己的小实验，利用饮料瓶和吸管、橡皮泥等材料，设计制作一个简易的灭火器，进行蜡烛灭火实验。
教学反思
本节课充分利用学生实验操作，激发学习兴趣，探究二氧化碳制取，整堂课学生学习积极性高，注意力集中，课堂气氛活跃。缺点是，对于初三学生，实验操作能力还不是很高，由于高密度的实验操作，使得课堂气氛活跃有余，后来的班级改用学生代表演示，教师电子白板同步视频，效果更好。