二氧化碳制取的研究教学设计及教学反思(共13篇)
二氧化碳制取的研究教学设计及教学反思 篇1
二氧化碳制取的研究教学设计及教学反思
一、教学设计
1.教材分析
该课题主要研究实验室中制取二氧化碳。教材首先给出了二氧化碳的反应原理,然后,让学生从反应物的状态、反应条件、气体密度与空气密度的比较,以及是否与水反应等因素,来确定二氧化碳的发生和收集装置。这是本课题知识的核心部分,而且涉及面的广度是学习以来少见的。
教材还给出了一些仪器,用活动与探究的方式,由学生自己组装二氧化碳的制备装置,并进行讨论与反思。这是本课题培养技能及方法的核心内容。
最后,利用设计的装置制取二氧化碳并验满,这是该课题检验学习成果和进行及时评价的平台。
在“学完本课题你应该知道”中,总结了实验室中制取气体的思路和方法,这是难点之一。
2.学情分析
学生对实验室里如何制取气体已经有了初步的认识。知道了实验室常用三种方法来制取氧气(高锰酸钾加热;氯酸钾和二氧化锰混合加热;过氧化氢溶液和二氧化锰混合)。由于反应物的状态和反应条件不同,它们的制取装置不同。通过氧气性质的学习和收集装置的结合,学生也有了选择收集装置的部分经验。
生活中学生已经积累的经验:二氧化碳的密度比空气大;不燃烧也不支持燃烧;可以灭火等。学习中,学生已经知道一些能产生二氧化碳的反应原理,但却不知道怎样选择,才适合实验室制备气体,以及还需要考虑的因素。教师要利用学生已有的知识对其进行引导,使知识得到补充完善,使能力得到提升。
3.教学设计思路
在“二氧化碳制取的研究”的教学设计中,注重的不在是教师的教,而是让学生如何依据自己的实际情况进行自主的建构、学会学习。教学内容安排上主要设计:二氧化碳制取的化学反应原理、实验装置、实践制取二氧化碳三个环环相扣的教学环节,方法与过程则采用“启发质疑──实验探索──总结实践”三个步骤。做到从学生已有知识出发呈现问题,通过探究解决问题,实现主动获取知识、发展能力的主体发展教育。教学中,教师更多的是作为学生学习活动中的指导者、参与者、合作者、服务者,与学生之间努力体现出一种平等协作的关系。
二、教学反思
第一课时
本节课的教学内容,从知识与技能层面上分析,也许难度不是很大,但仅从这点出发来组织本节课内容的教学,将失去课题组织学生开展活动与探究的根本支柱。然而,与教科书配套的人教版《教师教学用书》中,将本课题定为第六单元的教学难点。在认真收集和整理教学资源的基础上,结合个人积累的教学经验,组织设计出本课题的教学案,经过课堂教学实践,才深切体会到本课题的教科书内容中教学资源的博大精深。原来,难点在于促进学生自主学习能力的开发与培养;难点在于既促进学生学习的有意义建构,又能实实在在地培养学生科学探究的能力;难点在于阶段学习中进行大跨度的知识成序和激发思维活跃并随之导向收敛与深入;难点在于从普通与常见的知识与技能中,揭示一般的规律与方法,而且要让学生自身去体验和“发现”;……。
这里,有众多值得教师通过校本研究来急待解决的课堂教学技能提升的课题。特别是学生自主参与学习的时空与教师有效调控的协调关系,这里其实也有一个教师主动参与到学生活动之中的问题!其实道理很简单,教师只组织而不参与,如何做到有效调控呢?现在,课堂教学中出现的,学生活动时,教师背着手满教室转,是不是一种“无能”的表现?
好在通过本节课,我总算明白了参与学生活动的重要性,并且已经尝试到了一丁点“甜头”,这就是同学生们想同样的事,做同样的事,并与大伙一道“争吵”、争他个面红耳赤!第二课时
本节课是落实科学探究“猜想与假设”、t“制定计划”、“进行实验”、“收集证据”、“反思与评价”的重要课题。然而,如果在两课时的教学过程中,面面俱到去过度追求完备,将会导致什么也没有得到深刻的印象。通过教学实践,第一课时侧重于“猜想与假设”,其间渗透“制定计划”部分核心内容;第二课时通过完善实验设计,使学生对“制定计划”由体验到明确,初步学会“制定计划”的一些基本方法;同时,通过实际问题清楚认识到“反思与评价”的重要性和必要性。
学生主动参与课堂学习活动之中;教师主动参与到学生认识与实践活动之中。这是上好本课题教学内容的两个关键因素,缺一不可。
实验室制取二氧化碳的知识与技能,既是化学学科内容的重要组成,又是学习“过程与方法”、培养“情感态度与价值观”的载体,更是发展化学认知建构体系中的重要的结点。这是通过教学实践得到的,关于实施课程标准理念进行课堂教学设计的“三维结合”策略。这样的统筹设计和运用教育教学资源,才能真正使课堂教学“活”起来,才能从基础上真正实现提升课堂教学的有效效益。
实践证明,只要教师引导学生亲历探究过程,给学生的自主活动提供机会和空间,就一定能让学生体验到探究活动的乐趣和学习成功的喜悦,进而学会关注化学学习的特点:物质的性质、变化、变化过程及其现象等。
二氧化碳制取的研究教学设计及教学反思 篇2
一、教学设计思路清晰, 具有指导性
薛瑞辉老师的教学设计能够从课程理念出发, 重视科学探究, 提倡学习方式的多样化。教学目标明确, 特别是在设计实验、探究交流环节中, 对教师的行为要求很到位, 具有指导性。我认为在教学中要注意以下3点:
1. 教师“讲”占用的时间要适中。
教师用时间多, 学生交流讨论就不可能充分, 表达不出自己的探究结果, 不能激励学生的探究激情。教师占用的时间也不能太少, 没有必要的引导和分析, 学生就不知道该干什么, 探究过程就可能散。
2. 教师“演示”要适量。
老师做的实验多, 学生动手操作的机会就少, 获得探究结果的可能性就小, 体会不到“发现”化学规律的乐趣。因此, 教师示范、引导探究是十分必要的。
3. 教师的“帮助”要适度。
探究中点拨恰当, 既不能处处“帮助”, 限制学生主动性的发挥, 又不能完全失控, 任凭学生随意活动, 要留给学生发现问题的机会。
二、说课案例强调行为, 具有示范性
樊力敏老师的说课主要体现了化学课应该怎样说课。说出了怎样教, 为什么这样教的思路, 在教师行为上给予示范。希望广大化学教师在今后教学实践中, 不仅要说课, 还要会说教材, 了解化学知识的整体统一性。
三、教学实录片段形象生动, 具有观摩性
陈永生老师的课堂实录能够以自己的教学设计片段为指南, 通过自己深入研究, 充分调动学生探究的积极性, 同时体现了他在教学中善于引导、善于启发的特点, 给学生合作交流的时间充足。陈老师具有扎实的教学基本功, 突出重点, 在实验室制取气体的一般思路、药品的选用和反应原理的探究、发生装置的选用、收集方法、检验方法、注意事项、反馈环节等均处理得很到位。他灵活机智的教学和较强的语言表现力, 使教学流程符合新课程理念思想, 能激发学生的学习兴趣, 引发学生主动学习, 恰当运用学校课程资源进行辅助课堂教学, 能放开让学生在老师设疑、提问、诱思中开展探究活动。在新课程理念下, 化学的课堂教学是丰富多彩的, 教师要使学习过程成为一个富有个性的过程。今后还要注意如下几点:第一, 要尊重学生的个性感受和独特见解, 给学生展示才能的机会, 放飞创新的空间;第二, 要转变角色, 教师要成为学生的伙伴, 走进学生的心灵, 耐心倾听学生的心声;第三, 要善于捕捉思维的闪光点, 用闪光点激发创造精彩。
四、教学反思片段真实, 具有深刻性
孔丽华老师紧紧抓住课后如何反思, 起到了样板的作用。今后, 也提倡其他教师今后能做到从课前、课中和课后3种形式进行反思, 改变以往单独课后反思的习惯。
“二氧化碳制取的研究”教学设计 篇3
2012年4月12日,讷河市初中化学学科在全市教学研讨会上,来自讷河市讷南中心学校的薛瑞辉、讷河市进化中心学校的樊力敏、讷河市第三中学的陈永生、讷河市长发中心学校的孔丽华4位老师,针对“二氧化碳制取的研究”一课,就“设计实验、探究、交流”环节的教学设计,如何进行化学课的说课,化学课处理重点难点的策略,如何进行化学课的教学反思问题向与会领导、专家做了精彩的展示。讷河市教师进修学校校长、化学高级教师刘政军对展示的内容做了点评。该项活动对全市化学教师提高课堂教学质量意义深远。
设计思路:本节课教学以实验室制取氧气的过程为线索,引导学生探究并总结归纳出实验室制取二氧化碳的药品、反应原理、装置、收集方法以及驗满和检验的方法,归纳出实验室制取气体时的设计思路和方法。在整个教学进行过程中辅以教师提问、学生思考、讨论和实验探究等活动,让问题层层深入、思维环环相套,使整节课的内容清晰地展示给学生。
教师引导:下面以“二氧化碳制取的研究”一课片段为例,重点谈谈我在“设计实验、探究交流环节” 是如何设计的。
请学生回忆,实验室制取氧气的药品、原理、装置及操作步骤。用屏幕显示问题:
1.实验室制取氧气的药品;2.实验室制取氧气的反应原理;3.实验室制取氧气的实验装置;4.操作步骤。
(设计意图:学生在回答中复习学过的知识,调动了激级性,营造和谐、轻松的学习气氛,增强学生的信心,为探求新知做铺垫。)
师:同学们知道制取氧气的药品和反应原理不同,那么制取氧气的装置也可不同,把两套制取氧气的实验装置显示在屏幕上。那么这两套装置分别适合用哪种药品制取氧气?
(设计意图:层层深入,通过学生讨论,分析问题,培养学生概括表达问题的能力,符合学生随着年龄增长,认知能力的提高。)
师:同学们的选择是对的,相信你们的能力,说出这样选择的依据是什么?
(设计意图:肯定学生的能力,激发潜能,培养学习化学的兴趣,不断进取的精神。)
师:反应物不同和反应条件不同,发生装置不同。那么,氧气收集装置的选择依据是什么?
(设计意图:发生装置确定,自然想到收集装置,逐步引导从而建立实验室制取气体的一般思路。)
师:在实验室制取气体的思路和方法大致相同,那么我们探究二氧化碳的制取。
(设计意图:通过上面的复习,学生自然进入新课,激发求知欲。从而培养学生认识事物的思维由简单到复杂,形成完整的知识体系,为以后学习打下基础。)
师:同学们回答实验室制取气体装置选择的依据。我们在实验室中制取二氧化碳,同样要确定药品、反应原理,再选择适当的装置进行制取。我们接触过哪些可以产生二氧化碳的反应?它们是否适合实验室制取二氧化碳?
(设计意图:复习旧知识符合学生认知过程,教师适时引导,学生自主讨论分析并得出均不适合的结论,激发学生学习化学的热情。)
师:既然我们学过的化学反应都不适合制取二氧化碳,就请大家探究实验室制取二氧化碳的化学反应吧。
(设计意图:调动学生的好奇心,激发学生的探究欲望,培养学生的创新精神。)
师:酸能和含碳酸根的物质反应,下面分组实验,药品分别为碳酸钠粉末、碳酸钾粉末、碳酸氢钠、块状大理石分别和盐酸、稀硫酸。
(教师指导学生阐述各个反应实验现象。由学生讨论分析得出实验室制取二氧化碳的反应原理及恰当的药品。)
二氧化碳制取的研究教学设计及教学反思 篇4
在导入新课时,利用学生生活中常见的东西可口可乐,顺其自然地引出如何制取二氧化碳的研究课题。那么二氧化碳是如何制取的呢?它究竟需要什么原料来制取呢?针对这些问题,教师组织学生探究,要寻找制取二氧化碳的原料应考虑哪些因素?同学们讨论归纳出:实验室制取气体的原料应从反应条件的难易、反应速度的快慢、反应原料是否易得、是否便于收集等因素考虑。之后同学们列举了所学过的能生成二氧化碳的反应,如:木炭燃烧、碳还原氧化铜、蜡烛燃烧、酒精燃烧、人的呼吸等。然后从反应条件的难易、反应速度的快慢、是否便于收集等因素进行小组讨论,同学们在讨论中慢慢感悟。
在探究实验室制取二氧化碳装置活动中,实验桌上都提供了试管、锥形瓶、平底烧瓶、广口瓶、烧杯、试管、集气瓶、长颈漏斗、橡皮管、单孔橡皮塞、水槽、酒精灯、铁架台等仪器。要求学生动手操作,选取上述某些仪器设计出几组装置来制取二氧化碳?在选择仪器时应注意哪几方面的问题?相互间讨论交流认为哪组装置是最理想的装置?为什么?哪一组装置与众不同?”此问题一出,同学们个个跃跃欲试,大胆思维、讨论比划、尝试,力图设计多组装置,力求自己设计的装置有所创新。
通过对制取二氧化碳气体的原料、装置、步骤的研究,最后请同学们用自己设计的实验装置制取、收集、验证二氧化碳气体。等到实验结束后,小组分析实验成败以及原因,小结、汇报自主学习的收获。
二氧化碳制取的研究教学设计及教学反思 篇5
在探究实验室制取二氧化碳所用的原料时,教师根据学生已学的知识,组织小组讨论下列问题:根据质量守恒定律判断下列固体与液体相互可能发生反应生成二氧化碳气体是哪几组物质。固体:二氧化锰(mno2)、四氧化三铁(fe3o4)、氯化钠(nacl)碳酸钠(na2co3)、碳酸钙粉末(caco3)、大理石(caco3)、,液体:稀盐酸(hcl)、稀硫酸(h2so4)。学生们对这个问题会展开激烈的争论,根据质量守恒定律在化学反应前后元素种类不变的原理,同学们很快就能得出结论是:稀盐酸分别与碳酸钠、碳酸钙粉末、大理石反应或稀硫酸分别与碳酸钠、碳酸钙粉末、大理石反应都可能生成二氧化碳气体。然后再以小组为单位对六组药品进行实验,要求认真观察实验、记录现象、讨论分析找出实验室制取二氧化碳气体的理想原料。学生们通过实验观察、对比分析、讨论交流从反应速度的快慢、是否便于收集等因素展开讨论得出:稀盐酸与碳酸钠粉末反应太快、难以控制、无法收集;稀硫酸与大理石反应刚开始有气泡产生一会儿反应停止,不能收集到气体;稀盐酸与大理石混合反应速度较快、易于控制,所以它们是制取二氧化碳气体的理想原料。有的同学甚至还会提出能否用浓盐酸代替稀盐酸呢?对此教师可出示一瓶浓盐酸打开瓶盖让同学们观察、讨论找出答案。接着教师再提出问题:“通过上面学习要求大家以小组为单位,讨论怎样才能制取并收集一瓶二氧化碳气体?并联系实验室制取氧气的内容进行观察对比,思考讨论选择气体发生装置与收集装置应考虑哪些因素?”根据前面已学知识进行对比发现制取这两种气体所用原料的状态和反应条件都不相同,这两种气体的密度与溶解性也不一样,所以它们所采用的发生装置与收集方法也是不同的。讨论得出:选择装置应考虑反应物的状态、反应条件、生成物的物理性质(密度、溶解性)等因素。在对比观察中认识到实验室制取二氧化碳的理想原料,了解了气体制取装置的选择依据。
在探究实验室制取二氧化碳装置活动中,每个实验桌上都提供了注射器、底部有洞的破试管、锥形瓶、平底烧瓶、广口瓶、烧杯、试管、集气瓶、长颈漏斗、u型管、橡皮管、单孔橡皮塞、带支管的烧瓶、玻璃导管、漏斗、铜丝、水槽、酒精灯、分液漏斗、双孔橡皮塞、铁架台等仪器。要求学生动手操作,选取上述某些仪器或生活代用品或其它仪器,设计出几组装置来制取二氧化碳?在选择仪器时应注意哪几方面的问题?相互间讨论交流认为哪组装置是最理想的装置?为什么?哪一组装置与众不同?”此问题一出,同学们个个跃跃欲试,大胆思维、讨论比划、尝试,力图设计多组装置,力求自己设计的装置有所创新。同学们根据已有经验和所学知识设计了各种各样装置,有的装置简单方便、易于操作;有的装置构思巧妙、富有创意;有的装置充分利用废弃仪器化废为宝;有的装置却是错误百出等等。然后组织学生们展示作品、相互讨论、相互交流,共同推选出几组比较有创意的实验装置供同学们学习参考。所以在学生的自主学习中,要留给学生广泛的思维空间,要积极鼓励学生大胆的超越创新,不要把学生看成被动接受知识的对象,要尊重每一个学生的个性和人格,不要损害学生的自尊心和创造力。
通过对制取二氧化碳气体的原料、装置、步骤的研究,最后请同学们用自己设计的实验装置制取、收集、验证二氧化碳气体。等到实验结束后,每一小组派一个代表上来展示实验成果,分析实验成败以及原因,小结、汇报自主学习的收获。结果发现有的同学很快就收集到一瓶二氧化碳气体,而有的同学则没能获得成功,主要原因有:所加的药品不能反应(用硫酸做原料)、能反应却收集不到气体(装置气密性没有检查或装置气密性不够好)、药品量不足、实验步骤不准确、长颈漏斗末端没有伸入液面下等等。通过实验以及对实验成败的分析,同学从中认识到自己设计实验装置优缺点,同时也掌握了实验步骤和有关的注意事项,然后通过反思交流、取长补短重新调整与改进实验装置,最终取得实验成功。这样既锻炼了学生动手操作的实验能力、又不断增强学生的自主学习意识,还培养学生归纳、概括的能力。
教学案例:二氧化碳制取的研究 篇6
一、案例背景
通过实验室制取氧气的学习,学生已基本掌握了通过实验制取氧气的一般思路和方法,并自己做了实验室制取氧气的分组实验。因此学生对实验室制取其它气体的方法有了初步的认知水平,在此基础上发散学生的思维,对二氧化碳制取的研究这节课的学习,难度大幅度下降。
实验准备:1、仪器:锥形瓶、广口瓶、烧杯、试管、集气瓶、长颈漏斗、分液漏斗、双孔(单孔)带直导管(弯导管)的橡皮塞、水槽、铁架台。2、药品:大理石、石灰石、碳酸钠粉末、稀盐酸、稀硫酸、石灰水。
二、案例主题:二氧化碳制取的研究
学习目标
1.知识与技能:
(1)掌握二氧化碳的实验室制取方法及气体的收集方法;
(2)通过学习二氧化碳的实验室制法,强化实验室制取气体的发生装置与收集装置的选择。
2.过程与方法:
(1)学会探究实验室制取二氧化碳的反应原理及装置。
(2)积极主动与他人进行交流和讨论,清楚地表达自己的观点逐步形成良好的学习习惯和学习方法。
(3)掌握实验室制取气体的一般思路和方法。
3.情感态度和价值观:
使学生从化学的角度更深入的认识人类生活,逐步学会关心生活、解决生活中的问题,进一步树立环保和可持续性发展的观念。
教学重点:实验室制取二氧化碳的化学反应原理、实验装置和制取方法的学习。
教学难点:从实验室制取氧气的设计思路和方法出发,学习二氧化碳的实验室制法。
三、案例分析
内容分析:二氧化碳制取的研究重点是探究实验室制取气体的反应原理、发生装置和收集方法及实践制取。鉴于学生在第二单元已经学过氧气的制法,对于气体的制取原理、装置、收集有一定基础,已具备一些制备气体的简单知识,所以已具备了初步设计实验室制取二氧化碳的知识、技能。可以让学生从简单的模仿到自主地探究。使得实验室制取气体的方法得到拓展和完善。
二氧化碳是第六单元碳和碳的氧化物知识中重要的一部分。通过学习二氧化碳气体的实验室制取,不仅可以使学生了解掌握二氧化碳这一种气体的实验室制法,而且可以以此为模版了解实验室制取气体的一般思路和方法,学会选择气体发生装置和气体收集装置。二氧化碳气体的实验室制取可为学生在后阶段学习其他气体的实验室制取打基础。教材在第二章已安排实验室如何制取氧气的内容,因此学生对实验室制取气体的方法有了初步的认知,在此基础上演绎出实验室制取二氧化碳的方法,可以使学生更好的突破实验室如何制取气体的这个重点和难点。
方法分析:根据新课标要求,化学课程应提供给学生最基本的化学知识、技能和方法,应结合学生实际经验和生活素材设计学习专题,使学生形成持续的化学学习兴趣;注重培养学生积极的情感、科学态度和价值观,科学探究是学生学习化学的重要途径,让学生体验探究过程,在丰富的活动中培养学生的创新精神和实践能力;应强化评价的诊断、激励与发展功能,着眼于未来发展需要,使不同水平的学生都在原有基础上得到良好的发展。学生的学习已被赋予了全新的内涵。倡导以自主、探究、合作的学习方式,把课堂还给学生,让学生成为学习的主人,使学生的主体意识、能动意识和创新意识不断地得到发展,真正实现“教 为了不教”。在“二氧化碳制取的研究”的教学设计中,我注重设计的不在是教师的教,而是设计让学生如何依据自己的实际情况进行自主的学习、学会学习。设计中主要尝试做到以下几点:
1、在现代信息技术和探究实验的支持下,实现学生学习方式从被动接受性的学习方式向研究性自主学习方式的转变。本节课的教学内容主要包括:
(1)二氧化碳制取的化学反应原理(2)实验装置(3)实践制取二氧化碳三部分内容,设计教学时采用启发质疑──实验探究──总结实践三个环节进行。做到学生自己发现问题、解决问题,实现主动获取知识、发展能力的主体发展教育。学习中提供让学生学会与人交往、与人合作、与人交流,学会分享他人观点的平台,学会如何让人接受自己的观点、看法,并赢得对方的支持,使学生的合作意识得到培养。
2、改变评价方式、内容。教学中教师利用各种方式对学生进行多元化的评价,注意从终结性评价向形成性评价转变,强调评价的多元价值取向,既注重认知,也注重情感体验,强调评价的激励、发展作用。同时鼓励学生主动地、客观地评价自己、他人的表现,关注学生在学习中的进步程度。
3、教师角色的定位。教学中教师更多地是作为学生学习活动中的指导者、参与者、合作者、服务者,与学生之间是一种平等协作的关系,而不在是高高在上的教导者、监督者。在以上理念的指导下,做到有效地提高、发展学生的科学素养,培养学生可持续发展的学习能力,为学生以后学习和适应社会发展需要奠定基础。
四、案例过程与结果
教学引入: 我们前面探究了氧气的实验室制法,由学生回忆氧气的实验室制法。在实验室如何获得二氧化碳呢?
1、确定制二氧化碳的反应原理
下面这些化学反应均能生成二氧化碳,写出它们的化学方程式
(1)碳在氧气中燃烧 :
(2)碳酸钠粉末和稀盐酸反应:
(3)碳还原氧化铜 :
(4)高温锻烧石灰石:
教师引导,学生讨论上述反应是否适合实验室制取二氧化碳。
学生交流与讨论
教师是学生学习动机的激发者,是善于归纳问题的指导者,更是教学活动的调动者和组织者。将学生回答的反应和教师补充的反应按一定规律简明扼要地记录在黑板上。这么多的反应中,哪个反应适合实验室制二氧化碳呢?学生进行分组讨论,再与全班同学交流。经过讨论的方式确定可以用于实验室制二氧化碳的反应。同学们选的反应及药品中,哪个最合适呢?激发学生的思考,导入下一个环节。
活动探究 1.探究实验室制取二氧化碳的原料。
已知:碳酸钠(Na2CO3)、大理石或石灰石(主要成分碳酸钙(CaCO3))等碳酸盐,均能与稀盐酸(有效成分为HCl)(或稀硫酸(有效成分为H2SO4))等酸直接反应生成二氧化碳。
探究:从反应条件的难易、反应原料是否易得、反应速度快慢、产生的气体是否便于收集等因素进行比较,思考这些反应能否用于实验室制取二氧化碳,什么原料是实验室制取二氧化碳的理想原料。
学生动手实验取两支试管,分别加入石灰石、碳酸纳粉末,然后向试管中加入稀硫酸;再取两支试管,然后加入石灰石、碳酸钠粉末,然后向试管中加入稀盐酸。观察现象,重点比较反应剧烈程度,由此归纳出实验室制二氧化碳的理想原料。
实验编号 | 所用试剂 | 实验现象 |
稀盐酸和石灰石 | ||
稀硫酸和石灰石 | ||
稀盐酸和碳酸钠 | ||
稀硫酸和碳酸钠 |
探究实验室制取气体的发生装置和收集装置:
实验室里制取气体的装置包括发生装置和收集装置两部分。要考虑到以下因素。
气体的发生装置:1、反应物的状态(固体和液体)2、反应条加(不需要加热),因此选用固液不加热型的发生装置。
气体的收集装置:1、二氧化碳能溶于水,也能与水发生反应。故不能用排水法来收集。2、其密度比空气大,选用向上排空气法的收集装置。
确定了二氧化碳的发生和收集装置,根据实验桌上所给的仪器进行组装。
仪器:锥形瓶、广口瓶、烧杯、试管、集气瓶、长颈漏斗、分液漏斗、双孔(单孔)带直导管(弯导管)的橡皮塞、水槽、酒精灯、铁架台、烧杯、玻璃片。
发生装置:固液不加热型
收集装置:向上排空气法
五、案例反思:
二氧化碳制取的研究教学设计及教学反思 篇7
目前国内主要生产厂家用金属锰粉氧化生成, 也有用化学沉淀法将矿石用硫酸浸出, 除杂后将纯净的硫酸锰溶液经沉锰氧化后得四氧化三锰。前者因用固体氧化故制得的四氧化三锰, 比表面积较小, 一般在5 ~ 10m2/ g, 后者因矿石中成分复杂, 给生成的锰盐除杂带来一定困难, 往往Si O2、Ca、Mg杂质达不到产品要求。
而锰铁在冶炼时, 炉料中的磷、硅等氧化物被碳还原进入炉渣, 而炉料中其他氧化物Ca、Mg、Al2O3等较Mn O更稳定, 在锰铁冶炼条件下, 不可能被碳还原, 几乎全部进入炉渣, 这就为酸浸溶液除杂提供了十分有利的条件, 以锰铁为原料采用化学沉淀法更容易生产出大比表面低硅、低钙镁的四氧化三锰。
1 工艺路线
试验采用的工艺路线见图1。
2 试验步骤
2. 1 浸出
试验采用的原料为高炉锰铁, 牌号为Fe Mn74, 主要化学成分见表1。
将锰铁破碎至-0. 1mm, 将试样放入容器中, 液固比为4∶1, 将容器置于水浴器中, 边搅拌边缓慢加入35% 的盐酸, 加热至85℃反应3h, 反应终点p H= 2. 0 ~ 2. 5, 反应完全后过滤, 滤渣用纯净水在真空过滤机上洗涤2 ~ 3次保持Mn回收率在98% 以上。发生的主要反应为:
2. 2 氧化除 Fe
试验采用福建省连城锰矿强磁选锰精矿, Mn含量49. 20% , 粒度为-0. 1mm, 将过滤后的上清液加热至85℃并缓慢加入二氧化锰粉, 加入量为理论量的1. 1倍, 锰粉加完后搅拌0. 5h, 然后用氨水将溶液微调至p H = 5. 0 ~ 5. 5, 用铁氰化钾溶液检查Fe2+的存在, 若Fe2+未完全被氧化为Fe3+, 则仍需用盐酸将p H调至2. 0 ~ 2. 5进一步氧化直至Fe2+完全消失, 除Fe后的溶液放置净化1. 5h过滤, 滤渣在过滤机上洗涤, Mn作业回收率在98. 48% 。
2. 3 除重金属
除重金属一般采用金属硫化物, 有人认为采用硫化剂在酸液中会有H2S析出, 污染环境, 建议用S·D·D, 用量小, 效果好, 本次试验沉淀剂为Mn S, 采用连城锰矿浮选所得的硫化锰精矿, Mn50% 左右, 粒度为 - 0. 074mm80% , 锰粉加入为理论量的1. 2倍, 反应温度为85℃ , 主要反应为:
反应完全后加入3#絮凝剂静置2 ~ 3h, 静置时间长短关系到产品质量的好坏, 静置过程中能使Si O2、Ca、Mg、Al2O3等随之沉降, 此段Mn作业回收率在99% 左右。
2. 4 深度除 Ca、Mg
除Ca、Mg采用氟化铵作为Ca、Mg的沉降剂, 反应温度为85℃, 时间为0. 5h, 净化3h过滤脱渣。
2. 5 沉锰
将纯净的Mn Cl2溶液边搅拌边缓慢地加入到NH4OH溶液中, 生成Mn ( OH) 2沉淀。
控制PH不大于10. 5, 将Mn Cl2溶液静置1h, 过滤洗涤。
2. 6 氧化
由Mn ( OH) 2氧化为Mn3O4反应为:
在由Mn ( OH) 2氧化为Mn3O4时, 如不对溶液的电势进行控制, 热力学认为Mn ( OH) 2将有可能被氧化为Mn2O3, 因此, 选择适当的助剂加入到溶液中再鼓入空气氧化, 溶液的电势变化不大, 添加剂可以起到稳定溶液电势的作用, 此次试验助剂选用氯化铵, 用1. 5L单槽浮选机的充气管直接将空气通入容器中, 加温搅拌, 反应时间为3h, 生成的Mn3O4沉淀经洗涤过滤烘干得最终产品, 比表面积14. 20m2/g, 得到的四氧化三锰主要化学成分见表2, 制取的Mn3O4与国内外产品主要指标对比结果见表3。
3 结论
用锰铁为原料制备高纯的氯化锰溶液经除杂沉锰氧化制取四氧化三锰, 既具备用矿石原料生产的四氧化三锰比表面积大的优点, 又能达到用金属锰粉制取四氧化三锰高纯度的要求, 试验证明, 用锰铁作原料能够制取低硅、低钙、低镁, 比表面积大, 无硒的高纯四氧化三锰, 为制取高纯Mn3O4提供新的生产途径。
参考文献
[1]谭柱中, 梅光贵, 李维健, 等.锰冶金学[M].中南大学出版社, 2004.
[2]张三田.用原生锰矿制取高纯四氧化三锰[J].中国锰业, 2000 (3) :22—23.
二氧化碳制取的研究教学设计及教学反思 篇8
摘要:针对初中化学各种版本教科书中关于二氧化碳的制取与系列性质实验存在的反应不可控、药品用量大、耗时长、成功率低等问题,从演示实验的科学性与可视化出发,通过将自制实验装置与常规实验仪器相组合,设计了一套集二氧化碳制取、理化性质于一体的实验装置。利用该装置进行实验,现象明显,耗时少,成功率高。
关键词:二氧化碳;制取;性质;装置设计;实验改进
文章编号:1005-6629(2016)1-0064-03 中图分类号:G633.8 文献标识码:B
1.问题的提出
义务教育化学课程标准(2011版)明确规定“二氧化碳的实验室制取与性质”为学生必须完成的8个基础实验之一,因此该实验在现行初中化学各种版本教科书中的重要性不言而喻。然而长期的教学实践中我们发现如下问题:在二氧化碳的制取过程中,发生装置不能控制反应的发生与停止,一定程度上造成了药品的浪费;分次进行二氧化碳的各个性质实验,所需药品用量大,耗时较长,有些实验在实际操作过程中成功率并不高,如二氧化碳的灭火实验中,倾倒二氧化碳时,有时上层蜡烛先熄灭,有时一瓶二氧化碳倾倒完毕,两支蜡烛都没有熄灭或一起熄灭。因此,很多一线教师放弃了在课堂上动手演示实验,转而采用动画或视频实验替代,使得实验的教学功能大打折扣,降低了学生对实验的真实感知,影响了实验的教学效果。基于上述原因,我们设计了一套二氧化碳制取与系列性质实验的装置。
2.装置的设计
2.1前期设计
在前期的实验研究中通过整合常规实验仪器将二氧化碳的制取和系列性质实验组装起来完成。
2.1.1实验用品
(1)仪器:小具支试管1个(口径2cm,长度20cm)、医用注射器1个(60mL)、球型干燥管1个、烧杯1个(250mL)、酒精灯1个、橡皮塞2个、乳胶管2根、胶头滴管1个、导管1根、镊子1个、铝条1根(弯成阶梯状用)
(2)药品及试剂:块状石灰石(或大理石)、蜡烛2支、稀盐酸(1:4)、紫色石蕊试液、澄清石灰水、火柴1盒、棉花少许
2.1.2实验装置
实验装置如图1所示(略去铁架台和铁夹)。
2.1.3实验过程及问题
(1)连接好装置,检查装置气密性后,在小具支试管里加入适量石灰石,在医用注射器中吸入适量稀盐酸,插入橡皮塞中,用棉花蘸取适量澄清石灰水涂在球型干燥管球状内壁上部,下部滴5~6滴紫色石蕊试液后塞紧橡皮塞,将“阶梯”蜡烛用火柴点燃后放在烧杯中。推动注射器栓塞使稀盐酸缓缓流下,反应后球型干燥管内澄清石灰水变浑浊,紫色石蕊试液变红,烧杯内蜡烛自下而上依次熄灭。用酒精灯微微加热球型干燥管球下部,石蕊试液由红色又变成紫色。
(2)在多次实验后发现,该装置容积较小,能控制二氧化碳的反应速率,省时省料,能同时完成多个性质实验,但是装置的微型化也带来一些问题,如向干燥管内加紫色石蕊试液和在干燥管内壁涂澄清石灰水比较麻烦;装置容积小,药品微量化,不利于教师课堂的演示与学生对实验现象的观察。查阅相关文献,将产生的二氧化碳用导管通入烧杯,虽然“阶梯”蜡烛能自下而上依次熄灭,但这样的现象并不能说明二氧化碳的密度比空气大,因为二氧化碳并不是在重力作用下自然下沉的,而是在烧杯底部被“挤压”出来的。
2.2后期设计
考虑到课堂演示实验的科学性与可视化,同时为了增强实验演示效果,经过半年多反复的实验与研究,我们通过将自制实验装置与常规实验仪器相组合,将仪器固定在木制展板上,设计了“展板式二氧化碳制取与系列性质实验装置”。
2.2.1实验用品
(1)仪器:自制二氧化碳储存装置1个、大具支试管1个(口径3.5cm,长度20cm)、小具支试管2个(口径2cm,长度20cm)、试管1个(口径2cm,长度20cm)、医用注射器1个(60mL)、烧杯1个(250mL)、酒精灯1个、橡皮塞4个、乳胶管5根、导管4根、胶头滴管1个、镊子1个、止水夹4个、铝条1根(弯成阶梯状用)
(2)药品及试剂:块状石灰石(或大理石)、蜡烛2支、稀盐酸(1:4)、紫色石蕊试液、澄清石灰水、饱和碳酸氢钠溶液、火柴1盒
2.2.2实验装置
实验装置如图2所示(略去木制展板和一些固定部件)。
2.2.3实验说明
(1)为了能使学生清楚地观察到二氧化碳通入紫色石蕊试液变红,加热后又恢复紫色,因此选择将图1中的球型干燥管换成小具支试管。
(2)为了实现二氧化碳在重力作用下自然沉降,同时考虑到收集的二氧化碳的量足以顺利地将阶梯蜡烛的火依次熄灭,自制二氧化碳储存装置。关闭储存装置两端的止水夹,拔掉上端的橡皮塞,打开下端的活塞,实现二氧化碳在重力作用下的自然沉降,使二氧化碳像水一样“流”入烧杯中,使阶梯蜡烛自下而上依次熄灭。
(3)为了演示二氧化碳与澄清石灰水的反应,同时为了说明二氧化碳储存装置中的气体已经收集满,在储存装置后接一个导管通入装有澄清石灰水的试管中,并在展板上加一深色背景,使白色沉淀现象更明显。
(4)图2中虚框部分实验装置,是从实验研究的严谨性出发设计的,以便除去从发生装置中挥发出来的氯化氢。但在二氧化碳性质的新授课中向学生进行演示实验时,此部分装置不宜出现,以免增加学生在学习新知识时的认知负担。可以在中考复习阶段再现,让学生思考添加此部分装置的作用。
2.2.4实验步骤
(1)装置气密性的检查。按图2连接好装置,关闭止水夹K1,在小试管内加入适量的水,用酒精灯对大具支试管微微加热,伸入小试管内的导管有气泡产生,停止加热后,导管内形成一段水柱,说明装置气密性良好。
(2)二氧化碳的制取。在大具支试管中加适量石灰石,然后用注射器吸取适量稀盐酸,插入橡皮塞中,小具支试管中加入约6mL的紫色石蕊试液,试管中加入约10mL的澄清石灰水。关闭止水夹K1,推动注射器栓塞使稀盐酸缓缓流下,根据反应速率控制流速,观察大具支试管内实验现象。
(3)二氧化碳的系列性质验证。分别打开止水夹K2、K3和K4,二氧化碳依次通过紫色石蕊试液、自制二氧化碳储存装置和澄清石灰水,观察实验现象。
2.2.5实验现象及原理
(1)推动注射器栓塞,稀盐酸缓缓滴入石灰石中,迅速产生大量气泡。
实验原理:二氧化碳的制取。在实验室里常用石灰石(或大理石,主要成分为碳酸钙)与稀盐酸反应来制取二氧化碳,反应方程式为:CaCO3+2HCI=CaCl2+H2O+CO2↑。
(2)小具支试管中紫色石蕊试液变红。
实验原理:二氧化碳溶于水,与水反应生成的碳酸具有酸性,能使紫色石蕊试液变红。
关闭止水夹K2,打开止水夹K1(防止橡皮塞冲出),用酒精灯对小具支试管微热,试管内溶液由红色又恢复成紫色,说明生成的碳酸不稳定,受热易发生分解。
(3)小试管中澄清石灰水变浑浊。
实验原理:二氧化碳与澄清石灰水中的溶质氢氧化钙反应生成了难溶于水的白色沉淀碳酸钙,反应方程式为:C02+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O,同时该现象也说明前面自制的二氧化碳储存装置中二氧化碳气体已经收集满。
(4)关闭止水夹K3和K4,点燃烧杯中的“阶梯”蜡烛,将烧杯放置在自制二氧化碳储存装置下方。拔掉储存装置顶部的小橡皮塞,缓慢旋开下面的活塞,可以观察到烧杯内蜡烛自下而上依次熄灭。
实验原理:一般情况下,二氧化碳不可燃也不助燃。拔掉小橡皮塞,旋开活塞,二氧化碳释放出来后,“流”入点燃的“阶梯”蜡烛烧杯中,蜡烛会熄灭。二氧化碳的密度比空气大,约为空气密度的1.5倍。所以下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭。
3.装置的优点
(1)实验设计巧妙地将二氧化碳的制取与性质实验融为一体,现象明显,成功率高。
(2)二氧化碳的制取与多个性质实验一气呵成,简化了实验操作步骤,节省了二氧化碳制取的时间,提高了课堂演示效率。
(3)自制二氧化碳储存装置的使用,能使学生直接感知二氧化碳在重力作用下,像水一样“流”入烧杯中,自然得出二氧化碳的密度比空气大的结论。
4.注意事项
(1)滴加盐酸的速率要适中,如果太慢,生成的二氧化碳的量不足以维持后续的实验。如果太快,在较大压强下药品可能会被冲出装置。
二氧化碳制取的研究教学设计及教学反思 篇9
设计思路
学生不仅仅是学习的主体,而且是教学的创建者,是探究活动的主人。因此,教师要转变在课堂中的角色,引导学生进行思维创新,使学生在探究过程中,既获得知识和技能,又锤炼思维,同时张扬个性。本节课我倡导以自主、探究、合作的学习方式,把课堂还给学生,让学生成为学习的主人,使学生的主体意识、能动意识和创新意识不断地得到发展,真正实现“教学为了一切学生的发展”。在“二氧化碳制取的探究”的教学设计中,我注重设计的不在是教师的教,而是设计让学生如何依据自己的实际情况进行自主的学习、学会学习。
教学目标
知识与技能
:
(1)了解实验室制取二氧化碳的反应原理,探究实验室制取二氧化碳的装置,并利用设计的装置制取二氧化碳。
(2)了解实验室制取气体的方法和设计思路。
过程与方法:通过实验室里制取氧气的方法和设计思路,探索实验室制取二氧化碳的药品和实验装置,让学生初步学习科学探究的基本过程(提出假设、猜想、实验探究、获得结论)和方法,体验化学实验的方法的科学性;能进行初步的科学探究活动。
情感、态度与价值观
:
(1)通过实验、问题讨论,培养学生求实、创新、合作的科学品质。
(2)通过师生间、学生间合作学习,探究性学习,体验探究成功的乐趣,激发学生探究欲。
重点
探究实验室制取二氧化碳的装置
难点
探究实验室制取二氧化碳的装置
教学方法
活动探究、对比探究、合作讨论相结合的教学法
教学准备:
仪器:铁架台、试管、集气瓶、橡胶管、锥形瓶、平底烧瓶、烧杯、长颈漏斗、带双孔塞的导管、漏斗、带单孔塞的导管、酒精灯、注射器、破试管、铜网、分液漏斗、广口瓶
药品:稀盐酸、稀硫酸、碳酸钠粉末、石灰石、鸡蛋壳
多媒体,投影
明
线
暗
线
获取二氧化碳的途径
提出假设
↓
↓
大理石、鸡蛋壳、碳酸钠粉末与
猜
想
稀硫酸、稀盐酸地反应
↓
↓
选择装置及药品
实验探究
↓
↓
实验室制取二氧化碳
获得结论
↓
↓
用生活中的物质制取二氧化碳
联系实际
教学过程
教师活动
学生活动
设计意图
〈复习〉氧气的实验室制法
学生讨论制取氧气的原理和装置
让学生复习一学过的指示,为新知识作铺垫
〈引言〉
谜语引课:
同学们,我们先来猜一个谜语,有一种物质,农民伯伯说它是“植物粮食”;消防官兵赞美它是“灭火先锋”;建筑师们却称它为“粉刷匠”;环境学家却指责它是造成全球变暖的罪魁祸首,你们猜这种物质
是什么呢?这种物质就是二氧化碳。
前面我们已经学过氧气的实验室制法,今天我们来探究二氧化碳的实验室制法。
〈提出问题〉 实验室制取气体,选择原料的条件是什么?
〈引导〉 现有稀盐酸、稀硫酸、石灰石、碳酸钠、鸡蛋壳,请你通过实验,最终确定实验室制取CO2的最好原料。
学生讨论后,各组代表简述本组获取二氧化碳的途径,最后由一位学生归纳:
木炭燃烧,人呼吸、煅烧石灰石、石蜡燃烧,稀盐酸、稀硫酸跟石灰石反应、稀盐酸、稀硫酸跟碳酸钠粉末反应、稀盐酸、稀硫酸跟鸡蛋壳反应,碱式碳酸铜受热分解等在一定的条件下都可以获得二氧化碳。
小组讨论交流,对上述能得到二氧化碳途径进行筛选,学生应从能源和环保的角度、污染的角度、操作的难易程度,剔除明显不适合的原料。最后确定出所选物质。
最终确定实验室制取CO2的较好原料为:稀盐酸、稀硫酸、石灰石、碳酸钠、鸡蛋壳,活动探究:石灰石、碳酸钠粉末、鸡蛋壳与稀盐酸所和稀硫酸。
每一组三位学生分别用石灰石、碳酸钠粉末、鸡蛋壳与稀盐酸所和稀硫酸,观察反应现象,并归纳:
让学生体验收集、处理信息的过程,并且从中善于提炼表达。
培养获取信息、自主合作学习能力,增强学生间合作的精神,提高学生的语言表达能力,发挥评价的激励功能
培养学生善于通过实验解决问题的意识,体验探究成功的快乐,加深学生对原料选定的印象。
反应物质
反应现象
石灰石与稀盐酸
有气泡,速度适中
石灰石与稀硫酸
开始有气泡,很快无气泡产生
碳酸钠粉末与与稀盐酸
瞬间有大量气泡
碳酸钠粉末与与稀硫酸
瞬间有大量气泡
鸡蛋壳与稀盐酸
有少量气泡
鸡蛋壳与稀硫酸
有少量气泡,反应很快停止
讨论交流、归纳总结:
(1)选择原料的条件应该是价格便宜,反应速度适中,利于收集,操作简便。
(2)实验室制取CO2的最好原料为石灰石和稀盐酸。
〈设置问题情景〉我们已确定了实验室制CO2的反应原理及原料,那么实验探究的下一步工作重点应放在哪里呢?
〈设置问题情景〉通过学习氧气实验室制取的知识,你能总结出实验室制取气体的发生装置取决于什么吗?
知道制取二氧化碳装置之后如何来收集二氧化碳?
学生思考后回答:实验装置
学生回忆氧气的实验室制法的装置,并思考所用物质的状态。
学生归纳:
气体发生装置取决于反应物的状态及反应条件,主要有固固加热型和固液反应型。
A
B
A图是固固加热
B图是固液加热性
学生回答:二氧化碳的实验室制法用B图
让学生发挥主观能动性,积极思考。
收集装置则跟所制气体的物理性质中密度和溶解性有紧密联系。收集方法主要有排水法和排空气法。由于二氧化碳的密度比空气的大,易溶于水,所以用向上排空气法来收集。
〈提出问题〉 请你们根据自己的实验台上所提供的实验仪器,自己设计实验装置。
同学们已设计出不同的实验室制二氧化碳装置,请小组代表阐述一下你们小组设计的装置的特点,看看到底哪组装置是最好的。
展示交流:
①学生展示交流用本组给定仪器设计的实验装置和实验成败的原因
②在交流展示实验装置的同时,与其他小组设计的实验装置进行比较,找出异同之处,反思自己所设计装置的不足,并总结归纳实验最佳装置
③讨论实验室制取气体,在选择仪器组装成装置时,要思考哪些方面的问题。最后归纳主要有以下六组:
让学生对方案进行反思、诊断、改进、补充完善的群体探究方式,形成良好的思维习惯,使学生体验到探究发现的乐趣。培养学生综合运用能力,自我归纳能力,体验科学发现的完整过程,再次体验探究成功的喜悦。
大家基本都已确定了公认的最佳制取装置,那么如何检验、验满呢?请同学们小组讨论。
检验方案及原理:将气体通入澄清的石灰水,澄清的石灰水变浑浊,则通入的气体为CO2。
验满方案及原理:点燃的木条放在瓶口,若木条熄灭,则已收集满CO2。
通过知识的类比,达到锻炼学生对知识举一反三的能力,从而让学生的思维得以发散,对知识之间的联系、迁移把握得更加游刃有余。
〈运用探究成果〉 请用你认为最理想的装置制取CO2,用你设计的收集、检验、验满 CO2的方案,动手制取一瓶二氧化碳气体。
归纳操作步骤:
(1)检查装置气密性;
(2)放药品,连接仪器;
(3)收集气体;
(4)检验;
(5)验满。
学生动手实验:制取一瓶二氧化碳气体,并检验和验满该气体
培养学生综合运用能力,自我归纳能力,体验科学发现的完整过程,再次体验探究成功的喜悦。
〈巩固与提升〉 比较实验室制取氧气和二氧化碳的方法,如:反应原料的状态,反应原理、反应条件、制取气体的反应装置、气体密度、气体溶解性、气体是否与水反应、制取气体的收集及检验气体的方法。归纳出实验室制取气体的思路和方法。
学生自己归纳实验室制取气体的一般思路及方法:制取某种气体需要考虑反应原料的状态,反应原理、反应条件、制气体的反应装置、气体密度、气体溶解性、气体是否与水反应、气体的收集、检验及验满气体的方法。
通过知识的类比,让学生既巩固了旧知识,又获取了新的知识和技能,让自己的思维再次得到升华。
〈小结〉
多媒体
〈作业〉 自己再设计出几套制取二氧化碳的方案,然后用生活代用品在家进行家庭小实验。
学生观看二氧化碳的实验室制法的课件、植物的光合作用和温室效应,理解二氧化碳的功与过。
让学生思维得以继续扩展,真正感受到化学实验不仅局限在实验室,可以无处不在。
教学反思:
这节课准备得比较充分,在备课过程中,对知识深挖掘,对这方面的只是做了深入地分析,真正做到重点突出。
在教学过程中,我力求使化学知识与实际相结合,加强学生自我评价、活动表现评价等多种评价方式,关注学生个性发展。本节课教学过程中,不仅采用了独立、小组或团体的形式,通过观察、记录和分析、反思,来评价学生在活动过程中的表现和活动成果,更在学习结束后,自我反思探究过程的活动表现,对自己的参与意识、合作精神、实验操作技能、探究能力、分析问题的思路、知识的理解和认知水平以及表达交流技能等方面是否在原有基础上得到了尽可能大的进步与发展,进行了全方位的自我评价,以达到学生自我激励发展的目的。
实
验
报
告
班级 姓名
二氧化碳的实验室制法
实验装置
操作步骤
实验现象
收集方法
验满方法
二氧化碳制取的研究+说课稿 篇10
尊敬的各位评委老师大家好!
今天我说课的题目是义务教育课程标准人教版化学实验教科书九年级上册 第六单元 课题2《二氧化碳制取的研究》(板书),下面我将从教材分析、学习目标、重点难点、学情分析、教法学法、教学过程、板书设计这七个方面来对本课进行说明。
一、教材分析
本课题主要研究实验室中如何制取二氧化碳。这是继氧气的实验室制法后介绍的第二种气体制取,通过两种气体制取对比,使学生掌握运用简单装置制取某些气体的思路和方法,并利用设计的装置制取二氧化碳。最后总结了实验室中制取气体的思路。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。上好本节课对培养学生化学基本实验及实验探究能力都有深远的影响。
二、学习目标
根据新课标的精神、教材的编写意图、本节的特点、初三学生的认知水平、心理特点,确定本课时教学目标为:(1)知识与技能 :
了解实验室制取二氧化碳的反应原理,探究实验室制取二氧化碳的装置,并利用设计的装置制取二氧化碳。(2)过程与方法:
通过探究实验室制取二氧化碳的反应原理和实验装置,让学生初步学习科学探究的过程和方法。(3)情感态度与价值观 :
① 通过实验、问题讨论,培养学生求实、创新、合作的科学品质。
② 通过师生、学生间合作学习,研究性学习,体验探究成功的乐趣,激发学生探究欲。
三、教学重点与难点
重点:实验室制取二氧化碳的化学反应原理、实验装置和制取方法的学习。
重点突破:(1)通过演示实验,和学生实验,师生共同确定实验室制取二氧化碳的药品、反应原理,(2)学生演示实验,和分组实验相结合,及时反馈矫正。
难点:确定实验室取二氧化碳的药品。
难点突破:通过思维的发散和收敛的过程,完成实验室制取二氧化碳的药品选择的探究过程。
四、学情分析
已有的知识和能力:学生在前面学习的氧气实验室制法,具备了一些气体制备的实践经验,各项实验基本技能也已经具备,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。
存在的问题:学生在对一般方法进行归纳概括时仍有主观性和片面性。
五、教法、学法
教学模式主要采用的是导学案与PPT以及小组合作的形式。学案给学生参与提供帮助,关注学生落实情况并及时反馈学习效果;PPT可以展示素材和情境,调动学生多种感官,提高课堂效率;小组合作的形式可以加强同伴互助,调动学生积极性,并利用评价激励学生。
学习方法有两个体现和四个突出。从学生的学习目标,学生活动,学习检测来体现教学设计层次性;从学案导学,科学探究,小组合作,情境体验来体现学习方式的多样化。以实验为基础,突出知识的形成,以练评为手段,突出知识的理解,以思维为核心,突出知识的深化,以习题为载体,突出知识的运用,让学生达到知识向能力的转化。
接下来我重点谈谈本节课的教学过程
六、教学过程
1.教学流程设计如下(本节课主要有6个环节):
情境引入----合作探究-----风采展示----总结提升-----当堂检测
2、教学过程
(一)创设情景、引入新课
猜谜语:
有一种物质,农民说它是“植物粮食”;消防员赞美它是“灭火先锋”;建筑师称它为“粉刷匠”;环境学家指责它是造成全球变暖的“罪魁祸首”.这种物质是什么呢?(学生回答:二氧化碳)
教师出示一瓶二氧化碳,同学们想亲自动手制取二氧化碳气体吗?实验室中如何制取二氧化碳气体?本节课我们就探究二氧化碳的实验室制取。
(二)合作探究(本环节安排了3个探究活动)探究一:实验室制取二氧化碳的理想原料。
通过回忆前面学过生成二氧化碳的化学反应并讨论它们是否在实验室中可行?引出探究活动一,通过学生分组实验,自己动手操作、探究,选出自己认为理想的原料。
(设计意图:给学生一个张扬个性的空间增强学生探究知识的自信心,既让学生认识到对比观察的科学探究方法,又注重了学生获取新知的体验学习,可谓一举两得。)
探究二:探究制取二氧化碳的实验装置
(1)引导学生回忆实验室制取氧气的装置,学生讨论并思考如下问题: A、实验室制取氧气的装置为何反应物不同,装置就不同? B、确定气体发生装置时应考虑哪些因素? C、收集氧气为何可以用这两种方法? D、确定气体收集装置时应考虑哪些因素?
(2)通过氧气和二氧化碳相关性质的比较,了解制备氧气与二氧化碳的发生装置与收集装置的异同。在教学中本人将相关比较以表格形式列出,用多媒体展示,一边引导学生回忆氧气制取的装置一边归纳出选择实验室制取气体装置应考虑的因素。
(3)投影教材P111有关实验仪器。让学生设计实验方案并选择相关仪器进行组装,鼓励他们设计多种方案。这样的设计可充分发挥学生的主观能动性,使学生真正成为课堂的主人。展示自己的成果,展示每个小组设计的方案,并让小组间交流各自的优缺点,反思自己设计装置的不足,进而选出最佳方案。
(设计意图:让成功的学生体验创新发现的乐趣,让思维受限制的同学豁然开朗,并激起思维共鸣,提高学生思维的发散性。)探究三:实验室制取二氧化碳
(1)明确了制取装置后,教师组织学生讨论该如何操作、如何检验、如何验满等问题,在学生回答后,多媒体示范:检验、验满的方法。(2)学生完整的亲自体验实验室制取二氧化碳的方法。
(设计意图:让学生从探究中获取成功的喜悦,培养学生的合作、动手能力,培养创新能力。)
(三)风采展示
各个小组派出代表对本组所做的实验从原理,装置的选择,实验过程中存在的问题进行阐述。同时其他同学可以质疑或者补充使知识完整。
(四)总结提升------畅谈本节课的收获
让学生把本节课的收获、感受或者体会与同学们交流,进行总结本节内容。最后教师出示本节知识结构。
(设计意图:澄清学生在学习过程中存在的模糊点、疏漏点,构建一个完整的知识体系。)
(五)当堂检测
我设置了5个小题,第1、2题是基础知识,第3题是考察了二氧化碳实验室制取的装置,第4题是一道知识迁移题。第5题是趣味实验:鸡蛋潜水,把鸡蛋壳放入醋酸中,观察现象并探究其中的奥妙。
(设计意图:当堂训练,及时反馈,检测学生掌握及运用知识解决问题的能力。激发学生强烈的好奇心和探究欲,使化学教学与生活实际联系起来,真正从生活走向化学,从化学走向社会。)
七、板书设计
简明扼要的板书设计,能加深学生对知识体系的认识,强化重、难点。
二氧化碳制取的研究
药品:大理石和稀盐酸
反应原理:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 ↑ 发生装置:固液不加热型 收集装置:向上排空法
验满:用燃着的木条放在集气瓶口,熄灭则满 检验:倒入澄清的石灰水,振荡变浑浊则是二氧化碳
结束语:
课堂教学中追求的境界:
重在启发,贵在引导,妙在点拨,巧在调动。给学生一个机会,让他们去体验,给学生一些困难,让他们去克服,给学生一个目标,让他们去追求。
制取氧气教学反思 篇11
现阶段,在化学教学过程中,有很多教师依然使用传统的教学方式,重视对理论知识的讲解,这也就导致在课堂教学过程中,很多知识点学生难以理解,只好通过题海战术的方式来进行教学与学习,这样会让学生产生厌学的心理,效果相对较差,最后的成绩与教师、学生的付出并不成正比。想要对这一状况进行改善,就要求教师对教学方式进行优化,对教学中的重点与难点知识进行有针对性的教学,帮助学生突破学习上的障碍,树立自信心。
二、制取氧气教学策略
教师应该对学生的特点以及教材的内容进行分析,从而对教材的内容以及其中的难点与重点进行掌握,以此为基础制定相应的教学方案。对初中科学科教版教材进行分析,例如,在对第二单元进行学习的过程中,主要有两个部分,首先就是氧气的制作方法、催化剂的应用以及分解反应;其次就是对氧气制取装置进行选择以及对高锰酸钾的使用,以下对其进行简单的分析:
应该明确学生对知识的掌握情况,学生在小学对高锰酸钾制氧进行了简单的学习,所以在这一过程中应该对过氧化氢制氧加以重视,这就是学习中的重点以及难点;在课题二中也简单地对氧气化学性质进行描述,由O2与C、S等元素的学习可以明确化合反应的概念,但只是简单地描述,所以学生对化合反应的理解存在一定的误区,没有进行详细的理解;如果对化合反应理解不透彻的话,那么与它相“对立”的有关制取氧气的分解反应的概念也就不好理解了。而催化剂的概念,很多学生都是刚刚接触,在理解上存在难点属于正常,这就要求在教学过程中,教师对其加以重视,采取相应的教学策略来帮助学生理解。
教师可以通过情景教学的方式对问题进行设计,以此来加强学生的学习效果。在中学阶段进行化学学习,很多知识都是基础层面的,但由于学生没有接触过,所以学习的过程中存在一定的难度与问题,这就要求教师根据教材的内容由易到难地设计问题,从而引发学生的思考,引导学生正确学习。学生可以主动出击,解决问题,通过不同方式对答案进行收集,例如,网络、书籍、实验等,以此来激发学生的学习兴趣,在不断的实践中掌握知识、理解知识。例如,在对这一阶段的知识进行学习的过程中,可以设置相应的情景,如鱼池出现缺氧的状况,造成大量的鱼死亡,通过多媒体的方式来进行表述,并引出氧来乐(用于池塘增氧)的信息以及以下问题:怎样对这一问题进行有效解决?氧来乐的主要成分有什么?其产生氧气的原理?之后通过实验的方式,来对其进行研究。
在实际教学的过程中,教师应该对实验探究进行正确的运用,以此来对学生正确的引导,帮助学生学习。首先让学生猜测,之后通过实验以及观察来验证猜想,这也是对传统教学方式的优化,从根本上推动了学生的全面发展与进步。例如,在对二氧化锰的作用进行教学与研究的过程中,应该让学生对实验的效果进行猜想,之后设计相应的实验方案,让学生对实验的步骤进行分析,发现问题,并通过对实验现象的观察来对催化剂的原理进行认识与突破。
三、教学实践与反思
对教学实践进行总结与反思是解决化学学习中难点问题与重点知识的关键,它可以让学生对知识进行深刻的理解,提高掌握的效果,对教学活动的开展有着至关重要的影响。这就要求教师在实际教学过程中,对学生的学习方法以及对知识运用的效果进行引导,通过对课堂教学的设计与组织,让学生参与到教学过程中,并在这一过程中感悟知识,掌握学习方法,以此对教材中的难点、重点知识进行有效的解决。此外,通过科学的反思也可以帮助学生构建完善的化学知识体系,从根本上提高学生的化学素养,让学生在学习过程中形成独特的思维方式,这也是社会发展对人才的要求。
随着教改的不断深入,化学教学方式也在逐渐地发生改变。本文主要以制取氧气为例,说明教学策略与反思的重要性,并对教学环节进行优化,让学生在教学活动中不仅掌握知识,也掌握学习方式,有效地提高了学生解决问题的能力。
参考文献:
王祖浩。化学课程标准解读.湖北教育出版社,20xx-09.
余丽蓉。“制取氧气”的教学策略与反思.化学教学,20xx(03)。
化学《制取氧气》教学反思 篇12
教者在宣布实验失败的时候,学生感觉到:老师也不一定就是权威,老师也会出错。这就给了学生怀疑的机会,无形中也鼓励了学生去进行深入思考,引导学生不迷信课本,不囿于常规,勇于提出自己“别出心裁”的猜想。现在的创新教育就是要求老师在这方面加强对学生的教育,鼓励学生去怀疑、去探究,从而达到提高学生创新能力,使学生能够超越书本、超越自我的目的。在新课程如何培养学生探究能力的背景下,由教者演示实验的失败而引起了学生对课本、老师的怀疑,他们通过自己的探究获得了最后的成功。
任何现象的出现总有其原因,寻根究底这是创新的起点。所以教者认为,当出现实验现象不明显这种情景时,老师应尽可能有一种“换位”意识,从学生的角度来对待实验的失败,放下老师的“架子”。在教者实验失败的时候,学生也明白书上的实验确实有问题,那这究竟是什么原因呢?他们也就不知不觉进入了探究中,把自己当作一个真正的探究者,大胆提出了各种各样的猜想。然后在互相的争论以及老师的演示实验中明白了错误所在。既然不是这个原因,肯定是其它什么原因,于是学生又进入了更深的探究中。这时学生已经不再是一个坐在底下被动接受知识的听者,而是探究活动中的主体。
师生共同探讨的过程,明显体现出师生互动的过程。在跟学生一起进行探究的时候,老师应是组织者、引导者,学生才是真正的主体。教者鼓励学生对问题发表不同的见解,对他们提出的见解中合理的部分给予充分的肯定和表扬,对其中不合理的部分加以详细的分析,用学生能懂的理论或实验来说服他,让他明白自己的错误所在。当学生在探究过程中遇到了困难,老师要及时加以帮助,以确保探究能顺利的进行下去。在学生想到干燥气体、收集气体后再检验等方法时,由于他们知识的缺乏,后面的探究活动就无法进行了,教者及时介绍了干燥装置和收集装置。这样探究活动就得以顺利进行,同时也巩固了老师在学生心目中的地位:老师还是一个智者。
二氧化碳制取的研究教学设计及教学反思 篇13
【知识与技能】
1、练习连接仪器的基本操作,初步掌握用高锰酸钾制取氧气的实验操作。
2、通过探究实验掌握用高锰酸钾制取氧气的操作原理。
3、通过对木炭、铁在氧气中燃烧实验的探究实验,加深对氧气化学性质的理解。
【过程与方法】
1、感悟通过实验进行科学探究的方法。
2、在实验中注意观察与思考相结合,对实验的观察结果能用化学语言来表述和交流。
【情感态度与价值观】
1、通过实验探究激发学生学习化学的积极性和主动性。
2、逐步知道用实验验证化学理论,从而进一步体会化学是一门以实验为基础的科学。
3、在实验探究过程中培养学生合作与交流能力
教学重点 用高锰酸钾制取氧气的实验操作 教学难点 用高锰酸钾制取氧气的操作注意事项 教学方法 指导探究式课堂教学模式
教具准备 高锰酸钾 木炭 细铁丝 澄清石灰水 试管带导管的橡皮塞 铁架台 酒精灯 水槽 集气瓶 玻璃片 药匙 火柴 线香 坩埚钳 石棉网 干净的纸 污物瓶
多媒体
课时安排 一课时 教学过程
【引言 】师: 上节课我们学习了氧气的制取,老师给同学们演示了用氯酸钾和二氧化锰共热制取氧气的实验。同学们很感兴趣。大家想不想亲自动手制取氧气呢?今天我们就上一节活动探究课 《氧气的制取和性质》【课件展示课题】
【新授】
一、探究实验 加热高锰酸钾制取氧气
师: 大家根据我们上节课学习的内容,思考讨论以下问题。【课件展示】思考
1、实验室用氯酸钾、高锰酸钾制取氧气的原理分别是什么?
2、比较氯酸钾和高锰酸钾制取氧气的原理,它们反应物的状态一样吗?反应的条件一样吗?能否用实验室氯酸钾制取氧气的发生装置?
3、用什么方法收集氧气?
4、如何判断氧气是否收集满? 生: 回答问题。
师:(小结)气体的发生装置由反应物的状态和反应条件决定;气体的收集装置由气体的溶解性和密度决定。
师: 下面同学们通过这段视频来概括一下高锰酸钾制取氧气的步骤,请同学们认真观看。
【课件演示】播放实验室用高锰酸钾制取氧气和性质实验视频 【课件展示】高锰酸钾制取氧气的主要步骤和注意事项
师: 点拨主要步骤及注意事项,实验要求:收集两瓶氧气,且其中一瓶底部要有少许水。请同学们合理分工,认真操作,仔细观察,做好记录。团结协作,共同完成任务。
生: 分工,动手实验高锰酸钾制取氧气。并填写实验报告。师: 巡视指导学生实验。
二、探究实验 木炭、铁丝在氧气中燃烧
师: 我们利用刚才收集的氧气做关于氧气的化学性质的探究实验。现在同学们看一段视频。
【课件演示】实验 木炭、铁丝在氧气中的燃烧
师: 通过这段视频,大家讨论做木炭、铁丝在氧气中燃烧应该注意什么问题?
生: 讨论并指派代表回答。
师: 现在同学们开始做木炭、铁丝在氧气中燃烧的实验,还是要合理分工,认真操作,仔细观察,做好记录。
生: 分工,动手实验木炭、铁丝在氧气中燃烧。并填写实验报告。师: 巡视指导学生实验。
三、收获
师: 通过本节课的实验探究你收获了那些知识? 生: 回答 师:小结
四、作业布置
教后反思:
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