课题3 制取氧气优秀教学设计

《制取氧气》第一课时教学设计

教学目标

知识与技能

1．

认识实验室可以用高锰酸钾、过氧化氢和氯酸钾制取氧气

2．

认识催化剂和催化作用

3．

认识分解反应

4．

初步掌握实验室制氧气的方法

过程与方法

通过探究“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用”体验探究过程，学习分析实验现象并从中归纳结论的思维方法。

情感·态度·价值观

1．

通过创设制氧气解决生活中实际问题的情景，初步体会运用化学方法制备物质对人类的重要意义。

2．

通过不断求证高锰酸钾、过氧化氢能否获得氧气的过程，初步形成尊重事实、科学求证的意识。

教学重点

掌握实验室制取氧气的原理

教学难点

催化剂的概念及应用

教学过程

教学程序

教师活动

学生活动

设计意图

多媒体图【提问】三幅图片共同利用了哪【回答】

氧气

从学生已经学过的片展示氧一种物质？

内容出发，既可以复气的用途

【追问】图片中体现出了氧气的【回答】供给呼吸、医习旧知，又能自然地

哪些用途呢？

疗急救、支持燃烧等

过渡到新课的内容，

方便学生接受。

讲解氧气【讲述】氧气是我们赖以生存的

重要物质，同时也广泛地应用于

的重要

性，引入生产生活的方方面面。

制取氧气

【提问】那么我们如何获得氧气

呢？今天这节课就让我们一起踏

上探究制取氧气的奇妙之旅。

【讲述】

大自然就是一座天然绿创设情【回答】利用绿色植物利用大自然与实验色的制氧工厂。

境，激发的光合作用。

室进行对比，直接点【提问】你知道自然界是如何制兴趣

出实验室制取氧气氧的吗？

的思路是要找寻能【引导】那么在坐的各位同学，

够反应产生氧气的包括老师虽然无法进行光合作

物质，既引起了学生用，但是我们可以走进神奇的化

的兴趣，又给学生明学实验室，利用某些物质发生化

确了学习方向。

学反应也能获得氧气。

【提问】那么实验室究竟有哪些

物质能够用来制取氧气呢？我们

不妨在现实生活中寻找一些思

实验演示，形成认知

归纳总结

创设情境

学生实验

路。

【资料】展示野战部队用高锰酸钾升火的图片并引导学生分析。

到底高锰酸钾能否作为实验室制氧气的原料呢？

【实验演示】高锰酸钾制取氧气，简单讲述实验方法。

【提问】现在老师收集到了一瓶无色的气体，那么这瓶气体究竟是不是我们需要的氧气呢？

【引导】根据之前已经学习过的检验氧气的方法，请同学上来亲自验证，并交流检验的结果。

【提问总结】实验室可以用高锰酸钾来制氧气吗？

【总结】实验室制氧气的第一个原理——加热高锰酸钾，展示文字表达式。

【引导提问】除了用高锰酸钾，还能用别的物质来制取氧气吗？我们一起来看下一个事例。

【资料】展示鱼塘好帮手——氧来乐的用途和使用说明。过氧化氢在常温下能分解放出氧气，并生成水。

【提问】能否用过氧化氢作为实验室制氧气的原料呢？

【指导实验】请大家自己动手验证刚刚老师的问题，观察现象，得出结论。

【观察并分析】高锰酸钾可能产生氧气

【观察】高锰酸钾制氧气的过程。

【回答】大多数学生会认为是氧气。

【实验】用带火星的木条检验气体，得出检验结论。

【回答】可以

【记忆】加热高锰酸钾的文字表达式。

【观察分析】过氧化氢可能分解产生氧气。

【回答】可以

【实验探究】在该实验中，当学生观察到木条不复燃时可能会产生过氧化氢不能产生氧气的错误认知，此时教师可以引导学生联系之前的资料，做出实验分析得出结论。

通过与生活实际相关的图片资料展示，初步形成高锰酸钾能够产生氧气的猜想，激发学生的探究兴趣。

演示实验更能直观地使学生对探究结果有一个认识，并且也能调动课堂气氛。

请学生亲自动手验证氧气，并且得出结论，培养学生尊重科学、尊重事实的态度。

现实事例引入，激发兴趣。

反思引入

学生实验

总结

提问引入

【提问】请一位同学来跟我们分享在这个实验中你观察到的现象、分析和结论。

【反思】既然常温下过氧化氢分解速率太慢，能不能想办法来提高过氧化氢的分解呢？

【实验指导】老师给大家设计了一个实验方案，在过氧化氢溶液中加入少量的二氧化锰，请大家按照学案上的实验步骤亲自验证这个方案是否可行，观察现象、分析并得出实验结论。

【总结归纳】请学生总结实验现象和结论。

【总结讲述】过氧化氢在常温下产生的氧气很少，而和二氧化锰接触后会产生大量的氧气。

【提问】请大家思考，你认为二氧化锰在此反应过程中对过氧化氢的分解速率有什么影响呢？

【追问】那么在它加速此反应的过程中，二氧化锰的质量和化学性质有没有改变呢？请大家仔细观察一下固定在活塞上的二氧化锰，你认为它的质量发生变化了吗？

【讲述】其实二氧化锰的质量确实没变，如果我们在反应后把它干燥、再用精确的天平称量，会发现它的质量确实没有改变。

【回答】现象、分析、得出实验室不能只用过氧化氢溶液来制取氧气。

【学生实验】在该实验中，学生能够观察到二氧化锰与过氧化氢一接触立即产生大量的气泡，带火星的木条复燃，从而得出二氧化锰可以加速过氧化氢的分解，实验室可以用二氧化锰和过氧化氢混合来制取氧气。

【回答】现象、分析、得出结论。

【学生回答】加快反应速率。

【学生回答】没有

指导学生完成过氧化氢能否制氧气，以及在此过程中二氧化锰作用的实验探究，落实过氧化氢制氧气的原理、表达式以及催化剂的相关知识。

在实验二时候，学生对于二氧化锰的作用有很直观的体会，所以在这里直接让学生来总结二氧化锰的作用可以方便后面关于催化剂的引入。

学生实验探究

引入概念

启发思考

【提问】那么二氧化锰的化学性质呢？也就是说它能不能一直加速过氧化氢的分解呢？

【实验指导】请大家带着这个问题完成最后一个实验。

【启发讲解】因此，在一个化学反应中，我们就把像二氧化锰这样能够改变该化学反应的速率，并且在反应前后质量和化学性质都不变的物质称为该反应的催化剂。

【引导讲述】我们再来看实验室用过氧化氢制氧气的反应原理。在书写文字表达式的时候，二氧化锰是催化剂，相当于一个反应条件，所以我们把它写在箭头的上方。

【引导讲述】

那么像二氧化锰这样的催化剂有什么样的特点呢？

特点一：“一变，二不变”，变的是什么呢？二氧化锰就加快了过氧化氢的分解速率。

【提问】那么催化剂是否只能加快反应的速率呢？

【追问】什么情况下我们需要减慢反应速率的催化剂呢？

【总结归纳】如在橡胶制品中常加入一些催化剂以减缓橡胶的老化速度，所以概念中说催化剂能“改变”其他物质的化学反应速率，而不是片面地说成“加快”。

【提问】注意，催化剂只改变速率，能不能改变产物的质量呢？产物的量是由反应物决定的，二氧化锰不是反应物，它只是反应的催化剂。

【学生实验】重复实验二的操作，现象与之前一致，很容易得出二氧化锰的化学性质不变这个结论。

【联系思考】从二氧化锰的作用过渡到催化剂的定义。

【理解并记忆】实验室制取氧气的第二种方法。

【回答】化学反应速率

【回答】不是，也可以减慢。

质量不变学生通过观察可以得出，但是教师仍然要介绍科学严谨验证方法，培养学生严谨的科学态度。

通过实验验证二氧化锰的化学性质没有发生改变，加深对二氧化锰所起作用的认识。

总结回顾

【提问】那么二不变又是指什么呢？

【补充讲述】是化学性质不发生改变，而物理性质有可能发生改变，比如说催化剂的形状。

【讲述】第二点，在过氧化氢分解这个反应中我们用的是二氧化锰作为催化剂，其实通过实验我们发现硫酸铜溶液也可以作为次反应的催化剂。因此，催化剂不是唯一的。

【讲述】最后大家在描述催化剂的时候，比如二氧化锰，不能简单的说二氧化锰是催化剂，因为在有些反应中它并不是催化剂，比如我们这个反应，所以在描述时请大家指明是哪个反应的催化剂。

【引入】催化剂在化学反应中所起的作用就叫做催化作用。

【导入】多媒体展示安全火柴的相关资料，引导学生讨论归纳出最后一种制取氧气的方法。

【补充讲解】其实氯酸钾也是实验室制取氧气的原料，在加热且加入二氧化锰作为催化剂的条件下也能分解放出氧气。这就是实验室制氧气的最后一个反应原理。

【总结巩固】今天我们一共找到了三种能够反应放出氧气的物质，得到了实验室制取氧气的三个原理。请大家在学案上填写三个反应的文字表达式，观察一下这三个反应在形式上有什么特点。

【提问引入】这三个文字表达式【回答】不能

【回答】催化剂的质量和化学性质不发生改变。

【理解】催化剂的第二个特点

【讨论交流】氯酸钾受热分解也可以制氧气。

【填写学案】书写文字表达式，加深记忆。

氯酸钾制氧气的原理放在最后，在学生已经掌握了其他两种制取氧气的原理后，采用自主学习的方法，完成最后一种方法的学习，并且再次加深对催化剂的理解。

提问引入

对比理解

习题巩固

总结归纳

在形式上有什么共同点？

【提出概念】像这样形式的反应我们把它叫做分解反应。分解反应也是基本反应类型之一。

【对比理解】前面我们也曾学过一种基本反应类型叫做化合反应，能不能通过对比两种类型的反应，完成表格上对于分解反应的认识呢？

【课后巩固】完成学案上的课后练习

【总结提问】同学们今天这节课到这里已经基本结束了，请大家谈一谈你学到了什么内容？

【回答】反应物都只有一种，而产物有多种。

【回答】

分解反应的认识。

【回答】学生回答

通过巩固三个文字表达式的方式使学生观察分析三个反应在形式上的共同点，引出分解反应的概念，并且通过与化合反应的对比，加深对于概念的理解与掌握。

让学生自己总结本节课的重点内容，充分调动他们的积极性。

《制取氧气》第一课时板书设计

制取氧气

一、

原理

加热

1. 高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 +氧气

二氧化锰

水 + 氧气

2. 过氧化氢

二氧化锰

3. 氯酸钾 氯化钾 + 氧气

加热

二、

催化剂

三、

分解反应

四、

工业制法

1、

分离液态空气

2、

富阳膜分离技术