课题2 二氧化碳制取的研究教学内容分析

课题2 二氧化碳制取的研究

广州市育才中学

欧阳丽娜

【学情分析】

本课题是探究二氧化碳的实验室制取，基于学生对实验室里如何制取气体已经有了初步的认识：知道了实验室制取氧气。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发应原理，但却不知道怎样选择才适合实验室制备气体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。

一、教学目标

【知识与技能目标】

1．掌握实验室制取二氧化碳的反应原理和方法，知道二氧化碳的验证和验满方法；

2．能设计出实验室制取二氧化碳的简易装置，了解实验室制取气体的一般思路。

【过程和方法目标】

1．通过实验室制取氧气的复习和对比确定实验室制取二氧化碳的装置，验证方法，进一步得出实验室制备气体的一般思路和方法。

2．通过多种能得到二氧化碳的反应原理的分析，得出选择大理石（或石灰石）与稀盐酸反应原理制备二氧化碳的原因，引导学生得出实验室制备气体时还需要考虑的一些基本因素，使学生的知识得到整合和升华。

【情感态度和价值观目标】

1．通过分析和探究实验室制取和收集二氧化碳的方法，对学生进行具体问题具体分析的辨正唯物主义教。

2．培养理科学习中严密的逻辑思维能力。

3．通过相关实验的探究分析，激发学生探究的兴趣。

二、教学重点

1．实验室制取二氧化碳装置的探究；

2．归纳实验室制备一般气体的规律；

3．实验室制备气体的知识整合和能力的培养。

三、教学方法

1. 自主、合作、交流、实验探究；

2.

ESD国家一般课题的自我发展“四自四导”的教学模式。

四、教学策略设计

本节课采用了ESD国家一般课题的自我发展“四自四导”的教学策略，研究实验室中制取二氧化碳的方法。首先通过复习氧气的实验室制取，让学生明白气体制取的一般思路(导定向与导激励环节)。接着根据实验室制取二氧化碳的原理，引导学生根据实验原理确定实验装置，并让学生以两人为一小组组装出实验装置。最后，学生根据自己组装出的实验装置起行实验，制取一瓶二氧化碳，这是该课题的重难点(导运作与导激励环节)。做完实验让学生以小组讨论的形式得出自己所组装的装置中的优缺点，并自行总结出实验室中制取气体的思路和方法(导评价与导激励环节)。

五、教具准备

药品：稀盐酸

大理石

碳酸钠粉末 澄清的石灰水

仪器：锥形瓶、烧杯、大试管、集气瓶、平底烧瓶、长颈漏斗、导管（单孔，双孔）、铁架台、水槽、酒精灯、小木条、小试管（2支）

六、教学过程

环节

教师活动

学生活动

【复习】：在前面我们已经研究过一种气体的制

导

备，是哪一种？

定

我们现在一起来回忆氧气的实验室制法，看看我回答：氧气

向

们可以从中获得哪些启示？请同学们填写学案表

与

格一中的相关内容，然后思考以下问题: 回忆已有知识，导

1.通过复习你们觉得根据什么可以进行发生装置完成学案表格激

的选择？

一并思考问题。

励

2．你们觉得根据什么可以确定气体的收集装置？

3. 气体实验室制取的一般思路？

通过提高引起

【提问】：假如实验室中要制取二氧化碳，应该学生的注意。

如何制取？

导

运

作

与

导

激

励

【过渡】：现在我们根据这个思路来制取二氧化碳，首先，我们要确实出制取二氧化碳的原理。请同学们一起回顾一下课本中所出现的能产生二氧化碳的化学反应。

在这些化学反应中，我们应该根据原料的价格是否便宜，反应速度是否适中，是否利于收集，且收到的气体是否为纯净的二氧化碳，实验操作是否简便等这些因素来确定哪个反应适合实验室制取二氧化碳。

后两个反应在无法确定的情况下只有通过实验来验证其速率是否适中。

让学生动手做一组对比实验加以证明。

确定实验室制取二氧化碳应该用碳酸钙（即大理石）与稀盐酸。

请同学们完成学案中表格一剩下的内容。

【探究指导】：请同学们根据所选出的实验发生装置和收集装置，选用实验桌上适当的仪器，自己设计一套制取二氧化碳的装置，五分钟后能够展示自己的装置并说出理由。

提出问题：制取过程中如果验满？

【实验探究】：让学生根据所组装的装置进行实验，制取出一瓶二氧化碳。提醒学生要先进行装置气密性的检查。

设计意图

提取知识储备；

通过复习让学生自己发现新知，教师只是在这里引导好学生即可。

对学生进行有序的引导是学生等一会总结出实验室制备气体的一般思路的关键!

学生回忆并回

答出可生成二培养学生严密的氧化碳的化学逻辑思维能力，方程式。

这是理科学习中

需要的基本技学生根据这些能。

因素排除前三同时，让学生学会个反应

排除法。

学生两人一小

组做实验。通过

实验排除碳酸

让学生明白对钠与盐酸的反比的思想。

应

学生认真填表，

通过表格和问并确定出实验题的有序设计，发生装置和收让知识水到渠集装置。

成。

学生两人小

组进行装置的学生所设计的装组装。并展示装置不一定一样，置的合理性（即但只要有道理就可行和密闭应该给予肯定

性）。

通过实验既培养学生两人小组了学生的实验动进行实验。学生手能力，也培养之间可以讨论，了学生的小组合

【走下去指导部分有困难的学生】

导

评

价

导

激

励

体现合作学习

【合作探讨】:以小组为单位，根据你们设计制取二氧化碳的装置，并对比其它小组的装置，讨论你们所设计装置的优缺点。

【小结】:简易装置的优缺点和用长颈漏斗的优缺点。

二氧化碳的验证：用澄清的石灰水，让学生验证所制的气体是否为二氧化碳?

【学生总结】通过这节课你学到了什么?学得怎么样？

【教师总结】

1．实验室制取二氧化碳的原理、实验装置和实验操作。

2．实验室制取气体的一般思路：实验原理决定了实验装置，实验装置又决定了实验操作。（上升到学科思想）提醒学生要懂得知识的迁移。

3.对比实验注意点。（上升到学科思想）

【板书设计】

一、实验室制备气体的一般思路

1 发生装置的选择

2

收集装置的选择

3 气体的检验

二、实验室制备二氧化碳

原理：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑

发生装置：

收集装置：向上排空法

验满：燃着的木条放在集气瓶口，熄灭为满

验证：澄清的石灰水(浑浊) 三、各装置的优缺点

作能力。

通过交流拓展

通过实验装自己的思路。

置的讨论，拓展

学生的思维并学

会分析比较装置

的优缺点。进而

训练了学生的发

散思维。

学生倾听并体对学生进行积极会成功的喜悦。

的评价，激励其不断进取，体会

验证气体

成功的喜悦。

学生自行总结

通过总结让学生自己寻找学习的知识系统化，目标

并让学生懂得知识的迁移，也让

学生倾听，并把学生认识到本节知识系统化。同课的两个学科思时，把具体的知想，这是知识的识上升为抽象升华。

的学科思想知识。

二氧化碳制取的研究【学案】

班级： 学号： 姓名： . 一、通过本节课的学习，您应该掌握：

1． ；

2． ；

3． ；

二、二氧化碳和氧气制取实验及相关性质比较

用KMnO4制取O2

用H2O2制取O2

制取CO2

气体的密度（与空气比较）

比空气大

反应原理

（用化学方程式表示）

反应前物质的状态

反应条件

发生装置

表一

气体制取发生装置的确定

气体

氧气

二氧化碳

气体的水溶性

是否与水反应

能溶于水

是

收集气体的方法

表二

二氧化碳和氧气相关性质的比较

三、气体制取的一般思路：

实验室制取气体的装置包括两部分： 和 . 1.在确定气体的发生装置时，应考虑： 和 . 我们将初中化学气体发生装置分两大类：固固加热装置和固液不加热装置

2．在确定气体的收集装置时，应考虑： 和 . 四、探究制取CO2反应原理

药品组合

实验现象

实验分析

碳酸钠粉末和稀盐酸

石灰石与稀盐酸

表三

二氧化碳气体制取原理的探究

五、对你的装置进行评价：

装置是否是否有环保装置是否有能否节约药

参与竞争的奖

实用

意识

创新

品

□最佳创新奖

□最佳环保奖

我的装置

□最佳节约奖