课题2 二氧化碳制取的研究名师教学设计2

二氧化碳制取的研究

教学设计说明

教学中正确定位师生关系，是提高课堂效率的关键，教学中通过复习氧气的制取，创设了培养学生类比、归纳能力的情境，在情境中组织和指导学生学习，通过设置成环环相扣、层层递进、逐步紧逼的若干个问题；变教材中直接呈现结论为学生“发现”结论, 让学生体验学习的过程。

教学分析

（一）教材分析

1．教材的地位与作用

本课题在全书乃至整个化学学习过程中，所占有的地位十分重要。本课题是继《制取氧气》之后，又一个实验室制取气体的内容，是前因知识的补充和延伸。氧气的制取已为学生建立了实验室制取气体的初步思路和方法，经过半个多学期的学习，学生已具备一定的实验操作技能，为本课题的学习做好了准备，本课题的学习为学习二氧化碳的性质奠定基础，同时也引导学生从理论上总结实验室制取气体的相关知识，提升了学生对气体制取的整体认识，同时也为高中化学学习其他气体奠定了基础。

2．课标要求

二氧化碳的实验室制取属于“科学探究”主题中“完成某些基础的学生实验”的内容之一，属于探究物质制备范畴，化学课程标准明确提出：科学探究作为学习的方式，又作为学习的内容和目标，必需落实在其他各主题的学习中，不宜孤立进行探究方法的训练。因此在“身边的化学物质”主题中明确提出“初步学习二氧化碳的实验室制取方法”，在“物质的化学变化”主题中明确提出能正确书写简单的化学方程式等，综上所述，通过本课题的学习学生应该初步形成设计和完成一些简单的化学实验的能力，进一步发展问题意识。

（二）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，具备了一些制取气体的简单知识。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初步经验。

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。

学生喜欢化学实验，喜欢操作，但是自主发现问题、分析问题和解决问题的能力有待提高。

教学目标

（一）知识与技能

（1）知道实验室制取二氧化碳所用药品，能用化学方程式表示实验室制取二氧化碳的反应原理；

（2）在分析、对比氧气的实验室制法的基础上，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；

（3）初步学会实验制取二氧化碳的操作。

（二）过程与方法

1．提高收集、加工和处理信息的能力，能合理使用课堂资料设计和改进实验方案；

2．了解实验室中制取气体的思路和方法。

（三）情感、态度与价值观

通过实验、问题的讨论，培养学生求实、创新、合作的科学品质；通过教师与学生、学生与学生之间的合作学习、研究性学习，体验探究成功乐趣，激发学生的求知欲，形成持续不断的学习化学的兴趣。

教学重点

探究实验室中制取CO2的装置，并制取CO2；了解实验室制取气体的一般思路。

教学难点

探究实验室中制取CO2的装置。

教学策略

本课题内容属于科学探究范围，教学方法以实验探究为主，辅以问题导学、多媒体辅助教学。

课时设计本课题安排2课时

第一课时

一、课前预习

1．我们学习了实验室制取氧气，你知道有几种方法吗？请用化学方程式表示反应原理，并将你所知道的方法所选择的发生装置和收集装置画出来（画草图），你还记得如何检验氧气？如何判断氧气已收集满吗？

2．我们对二氧化碳有一定的了解，你知道有哪些反应会生成二氧化碳吗？你认为这些反应适合实验室制取少量纯净的二氧化碳吗？并说明理由。

3．实验室制取气体时，选择气体发生装置应该考虑什么因素？选择气体收集装置需要考虑什么因素？

二、课中探究

教学环节

导入新课

教师活动

多媒体展示：有关温室效应造成的气候异常图片资料

提问：造成温室效应的主要物质是什么？

引出二氧化碳制取课题。

温故知新

提问：请同学们回忆一下，我们学习过的实验室制取氧气的方法有哪些？

课件展示：实验装置图

3．2H2O2

观察、思考、回答

反应1和2的发生装置可用A；反应3的发生装置可用B；

三个反应的收集

装置都能用D或E 提问：上述制取氧气的实验分别可用屏幕上所示的哪种装置作为发生装置和收集装置？

讨论交流

一、探究反应原理

1．列举部分可以生成二氧化碳的反应。

1．书写有关化学方程式。

培养学生分析问2．分析是否适合实验室制取二氧化碳。

题、评价实验方案的能力，初步形成2H2O+O2↑

思考，回答

1．2KMnO4MnO2 + O2↑

2．2KClO3＋3O2↑

MnO2

△

加热学生活动

观察、讨论、交流

设计意图

引导学生关注二氧化碳，将学生的学习兴趣引导到二氧化碳的制取上

K2MnO4+

2KCl

复习旧知识，为学习制取二氧化碳这一新知识作铺垫

2．提问：以上反应中适合实验室制取二氧化碳的反应是什么？

实验探究

1．介绍实验用品和实验内容。

交流讨论

归纳小结

3．表达。

实验室制取气体的反应原料的选择思路

分组完成学案上的实验：认识实验、观察是科学探究的基本方用碳酸钠、石灰石（或大理石）、探究二氧化碳制取的原料稀盐酸、稀硫酸实验。

2．提示实验观察重点。

3．提示实验基本操作的注意事项。

提问：通过实验，选择什么原料作为实验室制取二氧化碳的原料？

多媒体展示：气体的制备，反应原理和原料的选择，应该考虑反应是否容易控制，速率是否适中，生成气体是否纯净，条件是否容易满足，原料是否容易获得且价格是否低廉，原料和产物是否有毒有害等。

确定：用石灰石（大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳：

CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2

↑

的选择，并记录实验现象。

法之一，更注重获

观看，思考，对照

识记化学方程式

取新知的体验学习

从感性认识上升到理性认识，从而实现由特殊到一般的转化，潜意识地培养学生认识规律的一般方法

实验探究

二、探究制取二氧化碳的装置

课件展示：实验装置图

讨论

实验室制取二氧化碳的发引导学生通过讨论得出选择发生装置生装置可用B。因为A装置应考虑反应物的状中的试管口向下，盐酸在其中会流出来，并且A、C态和反应条件

拓展

反思评价

拓展提高

提问：你还可以利用上图仪器和用品再设计一套和刚才不一样的制取和收集二氧化碳的装置吗？必要时其他仪器任选。

提问：如欲利用上图装置收集二氧化碳，应该从什么地方进气？

课件展示：

你认为发生装置应选择上述哪种装置? 请说出理由。

提问：结合教材的相关注释，请同学们再思考一下，

收集二氧化碳应选择上述哪种装置？为什么？

补充：二氧化碳能溶于水，实验室通常不用排水法收集。

课件展示：

两装置都有酒精灯，而制

取二氧化碳不需要加热，

所以不用A、C

阅读，思考

二氧化碳密度比空气大，选择E，不能用F

观察，思考、讨论

用A装置则从b进气；若用B装置则从a进气

观察，讨论，回答问题

学生利用仪器及用品的胶

引导学生通过讨论，得出结论：气体收集方法的选择应该考虑气体的性质：如是否溶于水，密度比空气大还是比空气小等。

由学生自己发现和总结出“选择依据”，

情由境发，

境至情生

片动手组装，组装后用透进一步加深学生对

明胶固定，然后用投影向装置的选择原则的全班展示，并进行适当讲理解，培养学生的解

发散思维能力，培养评价与反思能力

请各小组同学展示小组的成果

课件展示：

在学生思考的基础上，帮助学生对学习进行归纳，掌握方法

（结合学生设计装置讲解）上图是实验室制取二氧化碳的最简单装置，我们根据条件、根据实验要求可进行改进，一般来说改进的角度有：

（1）将试管换成大的反应容器，如锥形瓶、烧瓶等，以制取较多量的气体；

（2）使用长颈漏斗，以方便实验过程中补充液体药品，如果用分液漏斗代替长颈漏斗，还可以控制液体药品加入速度，控制反应速率，分液漏斗也可用注射器代替；

（3）将装置改进为可实现固液分离形式，可让反应随时进行，随时停止。

课堂反馈

小结

展示练习（见学案）

请谈谈本节课的收获

聆听，思考

思考，解答

思考，表达

检测本课学习效果

及时对知识回顾整理，构建知识网络

三、课后巩固

见学案

板书设计

二氧化碳制取的研究

一、探究反应原理

实验室常用石灰石（大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳：

CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2

↑

二、探究制取二氧化碳的装置

发生装置：固体与液体，不加热型

收集装置：常用向上排空气法

教学反思

本课题内容探究性强，教学中积极引导学生进行探究，实现对学生的思维能力的培养。对实验装置进行优化设计，体现现代设计理念的人性化，教学中通过八个问题的设计，引导学生由浅入深地分析，不断激发学生思维，通过对比氧气和二氧化碳的实验室制取，提示实验室制取气体的一般思路与方法。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。