课题3 制取氧气

《课题3 制取氧气》教学案例
授课班级：初三（10）班
人 数：56人
课 时：2课时
时 间：2008年2月18日
课前准备：
1、教师用具：
（1）5%的过氧化氢溶液、二氧化锰、高锰酸钾；
（2）大试管（3支）、木条、酒精灯、天平、火柴。
2、学生用具：
（1）高锰酸钾、木炭、细铁丝、澄清石灰水；
（2）大试管、棉花、塞子（带导管）、集气瓶（2个）、毛玻璃片、水槽、铁架台、坩埚钳、小烧杯、火柴。
教学过程
第一课时
教 学 案 例 点 评
引入新课 氧气具有许多用途，那么我们如何制取氧气呢？这节课我们就来学习氧气的制取。[板书] 课题3 制取氧气师：本节课我们主要学习氧气的实验室制法，在实验室里常采用分解过氧化氢溶液或加热高锰酸钾的方法制取氧气。首先我们学习分解过氧化氢溶液制取氧气这种方法。[板书]一、分解过氧化氢溶液制取氧气生：阅读实验内容。[演示]实验2—5，引导学生认真观察并进行思考，回答问题。[实验现象]1、不加热过氧化氢溶液时，带火星的木条不复燃，说明没有氧气放出。2、加热过氧化氢溶液时，带火星的木条复燃，说明过氧化氢溶液受热时产生氧气。3、不加热，在过氧化氢溶液中加入二氧化锰，带火星的木条复燃，说明在常温下过氧化氢溶液遇到二氧化锰时会产生氧气。生：过氧化氢溶液与二氧化锰反应时，二氧化锰是不是一种反应物？如果是，为什么没有二氧化锰，加热过氧化氢溶液也能产生氧气？师：这个问题非常好，这也是我想问大家的，二氧化锰是不是一种反应物呢？什么是反应物？一个化学反应发生时，是不是反应物可有可无呢？学生回答（略）[讲述]任何一个化学反应发生时，反应物一定存在。在过氧化氢溶液制取氧气这个实验中，有二氧化锰不加热就可产生氧气，没有二氧化锰时，加热过氧化氢溶液也能产生氧气，说明二氧化锰不是一种必须的物质，它也不是一种反应物。生：二氧化锰到底是一种什么物质？它在这里起什么作用？师：为了回答大家提出这个问题，我们再来进一步探究，大家注意观察现象并进行思考。[实验2—6]待实验2—5，3的试管中没有气泡时，重新加入过氧化氢溶液，观察发生的现象。（引导学生分组讨论，分析实验现象的原因。）师：这个现象说明了什么？生：说明在用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时，二氧化锰可以重复使用。师： 既然二氧化锰可以重复使用，说明在反应前后它的化学性质没有改变，那么它的质量有没有改变呢？科学家们经过多次实验，得出了“二氧化锰在反应前后质量不变”的结论。他们是怎样得到这个结论的呢？生：在实验前后用天平称量二氧化锰的质量，实验后把二氧化锰洗净、干燥，再称量，比较反应前后二氧化锰的质量，发现没有变化。师：既然二氧化锰的质量和化学性质都没有发生变化，那么它在这里起一个什么作用呢？你能不能谈一下你的看法？生：二氧化锰起了一个加快化学反应速率的作用。师：化学上我们把二氧化锰这种改变化学反应速率的作用叫催化作用，把能起催化作用的物质叫该反应的催化剂。二氧化锰就是过氧化氢分解反应的催化剂。[板书]1、催化剂：在化学反应里能改变物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有改变的物质。2、催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用。师：在这个实验中，二氧化锰在反应中起了加快化学反应速率的作用，是不是所有的反应都需要加快反应速率呢？举例说明。生：不是所有的化学反应速率都需要加快，如钢铁的生锈，食品的变质，我们希望它发生慢些。师：讲解催化剂的作用。师：在过氧化氢制取氧气的这个反应我们可用文字表示出来，二氧化锰既不是反应物也不是生成物，只是一种催化剂，它看作一个反应条件，所以二氧化锰应写在箭头的上方。 [板书]3、过氧化氢 二氧化锰 水 + 氧气师：实验室制取氧气的方法是否只一种呢？不是，实验室可用多种方法来制取氧气，下面，我们就来介绍实验室制取氧气的另一种方法：加热高锰酸钾制取氧气。[板书]二、加热高锰酸钾制取氧气师：展示一些高锰酸钾，让学生观察它的颜色和状态，并请学生描述。生：高锰酸钾是一种暗紫色的固体。师： 高锰酸钾在加热的条件下能分解出氧气，同时生成锰酸钾和二氧化锰。这个实验我们下节课专门进行探究，所以这里就不进行试验了。我们一起把这个反应表示出来。[板书] 1、高锰酸钾 加热 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气师：比较一下，用加热过氧化氢和加热高锰酸钾制取氧气的反应与化合反应有什么不同？生：化合反应是由两种或两种以上物质生成一种物质的反应，我们学习的两种方法制取氧气的这两个反应是由一种物质生成两种或两种以上物质的反应，不是化合反应。师：很好，化学上我们把由一种反应物生成两种或两种以上其它物质的反应叫做分解反应。可用字母表示 ：AB A + B。 [板书] 2、分解反应：由一种反应物生成两种或两种以上其它物质的反应。3、AB A + B师：简单的说，化合反应的特点是“多变一”，分解反应的特点是“一变多”。它们都是化学反应中的常见类型。师：前面我们学过了物质的哪些有关分类方法？生：按照物质的成分可以把物质分为纯净物和混合物，按照反应物和生成物的种类可以把化学反应分为化合反应和分解反应等。师：通过这节课的学习，你们学到了什么？有什么感想？生：归纳本节所学知识，表达自己内心感受。师：布置作业1、预习实验室制取氧气的方法。2、课文40页的练习1、2、。 让学生观察实验现象，能反映出部分学生善于观察、思考的良好习惯。学生对二氧化锰的作用提出了质疑教师及时鼓励，激发学生求知欲。提出问题，让学生开动脑筋思考，提高学生的思维的发散性。用生活事例说明反应速率的特例。让学生通过观察，能用自己的话描述。引导学生学会分析、归纳。让学生学会总结与反思。
第二课时
教 学 案 例 点 评
复习导入师：实验室如何制取氧气呢？生：实验室可以用分解过氧化氢溶液制取氧气或加热高锰酸钾的方法制取氧气。师：实验室采取什么样的装置制取氧气呢？展示课本36页图2—17和图2—18。生：看图后分组进行如下讨论：1、在图2—17和2—18中，使用了哪些仪器？2、哪部分是发生装置，哪部分是气体收集装置？3、如何检查气体发生装置的气密性？4、为什么要用排水法收集氧气。生：1、（略）2、左边是气体发生装置，右边是气体收集装置。3、（略）4、因为氧气难溶于水，所以可以用排水法收集氧气。师：我们知道了氧气的制取以及它的性质，接下来我们亲自动手制取氧气并验证它的性质。[注意事项]1、首先要检查装置的气密性，气密性良好，实验方可以进行。2、高锰酸钾制取氧气，试管口要塞一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入试管。3、试管口要略向下倾斜，防止固体受热时放出的水蒸气凝结成水珠，回流到热的试管底部，使试管炸裂。4、先对试管进行预热，然后再集中加热。5、导管口开始有气泡放出时，不宜立即收集，（为什么？）等有大量、均匀、连续的气体产生时再进行收集。6、实验结束时，先把导管移出水面，然后再熄灭酒精灯。（思考：为什么？）7、做铁丝燃烧这个实验时，预先在瓶底加少量水。（为什么？）师：下面大家开始动手实验，一定要注意我强调的事项，同时对我提的问题进行思考，并注意观察木炭和铁丝在氧气中燃烧的现象，总结实验室制取氧气的步骤。（学生进行实验，教师巡视。）师：木炭在氧气中燃烧时的现象怎样的呢？生：木炭在氧气中燃烧发出白光，放出大量的热量，生成的气体能使澄清的石灰水变浑浊。师：为什么？生：说明木炭燃烧生成二氧化碳。师：铁丝在氧气中燃烧现象怎样？生：剧烈燃烧，火星四射，生成一种黑色物质。师：很好，你观察很仔细，那么黑色物质是什么呢？生：四氧化三铁。师：为什么在瓶底加少量的水？生：生成物四氧化三铁灼热，防止生成物炸裂瓶底。师：谁能把这两个反应的文字表达式写出来呢？（让学生上黑板板演）[板书]1、碳 + 氧气 点燃 二氧化碳 2、铁丝 + 氧气 点燃 四氧化三铁师：在实验前，我提出了几个思考题（见实验注意事项5、6、）请大家思考，回答。生：1、导管口开始有气泡放出是试管中排出的气体，这时氧气不纯。2、防止水槽中的水回流，以免试管炸裂。师：通过这个实验我们可以总结出实验室制取氧气的操作步骤。大家现在总结，看实验室制取氧气的步骤有哪些？生：首先要检查装置的气密性，再把药品加入试管中并固定好试管，把盛满水的集气瓶准备好，再进行加热，用排水法收集。实验结束时，先把导管移出水面，然后再熄灭酒精灯。师：实验室装配仪器的原则一般是：先下后上，先左后右。所以在这个实验中先固定酒精灯和试管，然后放置水槽，加热时一般先均匀后集中。气体收集有两种方法，不易溶于水的用排水法，易溶于水的用排气法。[板书] 仪固装配原则：先下后上，先左后右。物质加热原则：先均匀后集中。气体收集方法：不易溶于水的用排水法，易溶于水的用排气法。[小结]本节课我们通过“氧气的制取和性质”这个实验的具体操作，知道了实验室制取氧气的操作步骤和注意事项，为我们以后学习其他气体的制取和性质奠定了基础。师：[布置作业]1、课本40页，练习3。2、阅读资料《如何大量制取氧气》。 采用分组讨论，体验合作式学习，学会相互交流与借鉴。严谨科学态度，及实验的规范性。教师及时指出操作中的一些错误及时评价，激发学生的兴趣。让学生学会总结，培养他们的语言表达能力。
总 评
《制取氧气》这节课是学生学化学以来遇到的第一种气体的制取。我是先用过氧化氢在二氧化锰为催化作用条件下，制取氧气，并用带火星的木条来验证是否有氧气生成，学生通过观察，理解了二氧化锰的催化作用及验证氧气存在的方法。通过对比，提出了分解反应的概念及它与化合反应的区别。在活动与探究的教学中让学生亲自动手进行实验，明白制取气体时如何检查装置的气密性，如何连接、制取、验证及检验气体的性质。通过实验，学生兴趣与信心倍增，课堂气氛也逐渐达到高潮。在学生操作实验时，要及时引导并指出不足，及时鼓励，使学生享受成功的喜悦。本节课最大的特点是学生自主活动较为充分，气氛热烈，教师充分发挥了引导者和组织者的作用，在学生思考、回答问题的过程中及时给予点拨，让学生在探究的过程中，学到了技能，获取了知识，开发了思维，真正体现了引导学生“合作、自主、探究”学习的新理念。
参考教材：人民教育出版社，九年级化学（上）
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