课题2 二氧化碳制取的研究公开课教案

二氧化碳制取的研究说课稿

一、点击教材

1、教材地位和作用

《二氧化碳制取的研究》是人教版九年级化学教材上册第六单元课题二的内容。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。它是培养学生在实验室中制取某种气体时，药品的选择、装置的设计、实验的方法等思路的最佳素材。上好此节课对学生今后学习元素化合物知识、化学基本实验及实验探究能力都有深远的影响。

本节知识的学习比较容易，学生在前面学习元素化合物的基础上经过讨论便可解决。本节学习的重点是能力训练。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，各项实验技术也已经具备，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。教师提出探究问题、引发学生思考；通过小组合作，设计方案、表达交流、实施方案、总结表达等环节完成整个探究。

2、学情分析

学生已经学习过的氧气的实验室制法，对于气体的制法与收集较为熟悉，懂得气体的收集方法与物理性质有关，并且学生懂得要制取某种物质，必须通过含有该物质元素的其它物质通过化学变化或物理变化来实现，如何制取二氧化碳学生很快想到的是木炭的燃烧，碳还原氧化铜，除了看书之外不会想到用大理石与盐酸反应来制取，所以要在课前安排学生查览资料，收集能产生二氧化碳的物质。学生的基本情况是：素质参差不齐，针对这一情况，本人在教学过程中尽量讲一些基础知识，有关提高部分可将课后巩固题作为提高题，让较优秀的学生在预习的基础上试着做。时间安排上重点放在实验室制取二氧化碳的反应原理和实验室制取二氧化碳的装置确定，事先让学生根据学案预习并设计方案，鼓励部分学生到台上利用设计的装置制取二氧化碳。

3、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。

1

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，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，研究性学习，体验探究成功的乐趣，激发学生探究欲。

4、教学重点与难点

教学重点：探究实验室制取二氧化碳的药品、反应原理和实验装置的选择，并利用设计装置制取二氧化碳。

重点突破：通过提问预先让学生思考的教材P113第5题已知能产生二氧化碳的反应，师生共同确定实验室制取二氧化碳的药品；演示碳酸钠粉末与稀盐酸、大理石与稀盐酸及稀硫酸的反应确定反应原理，并提醒学生注意不能用浓盐酸和硫酸；课前布置学生设计实验装置到课堂展示，让部分学生到台上演示实验，教师针对学生演示指出实验注意事项。

教学难点：探究实验室制取二氧化碳的实验装置。

难点突破：通过引导学生回忆实验室制取氧气的实验装置图（分别是：加热高锰酸钾制氧气；用二氧化氮溶液与二氧化锰在常温下反应制氧气），让学生分析对比两套装置，从而确定实验室制取二氧化碳的实验装置。

二、教法分析

1、教学设计思路：

教材中直接给出了实验室制取二氧化碳的药品，这样学生虽能一下子记住所用药品，但是过后接触到其它能够产生二氧化碳的药品时可能会混淆，故本人在介绍完教材中所用药品后又初充介绍为什么不用浓盐酸或硫酸代替稀盐酸制取二氧化碳，不用碳酸钠代替大理石等。而有关发生装置、收集装置的选择则采用探究的方式进行。具体设计如下：

①让学生列举所知道的能生成二氧化碳的反应，分析学生所举例子后直截了当介绍实验室制取CO2的药品、通过演示实验探究反应原理，并投影出相关化学方程式的书写。通过比较演示的方式提醒学生不能用浓盐酸或硫酸来代替稀盐酸制取CO2

，原因是浓盐酸具有挥发性使制得的气体不纯，硫酸与碳酸钙反应后产2

生的硫酸钙微溶于水，会阻止硫酸与碳酸钙进一步发生反应。反应无法彻底进行。也不能用碳酸钠代替石灰石或大理石，原因是碳酸钠与酸反应的速度太快，不利于收集。从而归纳出实验室在选择药品制取气体时应注意的事项。由此确立学生从多角度多层次观察和分析问题的意识。

②引导学生回忆实验室制取氧气的两套装置，学生讨论并思考如下问题：A、实验室制取气体的装置由哪几部分组成？B、确定气体发生装置时应考虑哪些因素？C、收集气体一般有哪两种方法？D、确定气体收集装置时应考虑哪些因素？

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时其发生装置与收集装置的异同。初步确立实验室制取气体的一般思路与方法。在教学中本人将相关比较以表格形式列出，用媒体展示，一边引导学生回忆氧气制取的装置一边归纳出实验室制取气体的方法，用表格归纳出方法并投影出来。

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实验。

本人在组织课堂的同时依据投影上的注意事项适时提醒学生注意正确操作。如：A、长颈漏斗末端插在液面下。B、导管伸入锥形瓶不能过长（一般小于0.5cm）。C、收集气体时应用向上排空气法，不能用排水法（CO2溶于水）。D、检验气体是否集满的方法（补充说明检验C02气体的方法）。

整个过程让学生体验、反思和完善实验设计，掌握基本技能，体现师生互动。

④随堂小结。让学生拿出预先发给的讲学案，本人对该节内容进行小结，并指导学生完成随堂练习，并当场讲评。最后布置学生回去完成课后巩固练习。

2.教学方法：

活动探究、对比探究、合作交流、讨论归纳相结合的教学法。

三、学法指导

这节课指导学生采用探究学习和合作学习法。探究学习是学生通过实验来探究CO2的实验室制法并能类推出实验室制取气体的一般思路，培养学生的观察能力、语言表达能力和综合分析能力。合作学习是利用学生分组实验和小组讨论，使学生在沟通中创新，在交流中发展，在合作中获得新知。

四、教具准备

归纳思路，通过灵活选择仪器，创设培养学生类比、归纳、演绎能力的情景

仪器：注射器、锥形瓶、平底烧瓶、烧杯、试管、集气瓶、长颈漏斗、双孔（单孔）带直导管（弯导管）的导管、水槽、酒精灯、铁架台、课件。

3

药品：块状大理石、碳酸钠粉末、稀盐酸、稀硫酸、澄清的石灰水。

五、教学流程

创设情境组织讨论能生成二氧化碳的反应→通过实验导学并了解实验室制备二氧化碳的药品及反应原理→回忆实验室制取氧气的方法及装置确定实验室制取二氧化碳的装置。→投影教材制取二氧化碳的相关仪器，让学生设计、展示、并动手完成二氧化碳的制取。→随堂小结，结合讲学案进行。→布置作业。

六、板书设计

二氧化碳气体实验室制取的研究

一、实验室制取二氧化碳的药品及反应原理

药品：石灰石（或大理石）和稀盐酸

原理：CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑

二、制取气体装置的确定

固体加热型

1、发生装置

由反应物的状态和反应条件决定

固液常温型

向上排空气法（密度比空气大的气体）

2、收集装置

向下排空气法（密度比空气小的气体）

排

水

法（不易溶于水，不与水发生反应的气体）

注：相对分子质量大于29的气体，密度比空气大，反之就小。

三、实验室制取二氧化碳

1、装置：固液常温型

2、检验：通入澄清的石灰水，石灰水变浑浊，证明是二氧化碳。

3、收集方法：只能用向上排空气法（原因：密度比空气大，易溶于水）

3、验满：用燃烧的木条放在瓶口，木条熄灭，证明已经收满。

七、随堂练习

学案课后巩固、教材P112 1、2 八、教学反思

化学课程改革倡导以提高学生的科学素养为主旨；重视科学、技术与社会的相互联系；倡导以科学探究为主的多样化的学习方式；强化评价的诊断激励与发展功能。教师要从学生已有的知识背景出发，教学活动的设计要在学生最近发展区，要有针对性；另一方面还要给学生充分的时间和空间，引导学生探索与发现，反思与创新，为学生提供充分的参与和交流的机会，在落实“双基”的前提下让4

他们充分体验、想象和思维。

本课题是新课标教材中的一个亮点，和原教材中“二氧化碳的制取”不同的是增加了“研究”一词，所以本节课的教学设计中突出了研究的成分，增加了学生探究活动。本课题学生的活动时间占2/3以上，学生的实验有三块内容，一是制取二氧化碳所选原料的探究；二是制取二氧化碳所用装置的探究；三是用所设计的装置制取二氧化碳。

在制取二氧化碳所选试剂的探究活动中，学生都能完成五组实验并从中选择块状石灰石与稀盐酸一组物质，对为什么选择这样一组物质，学生从直观的实验现象中得出了比较明确的答案，同时还发现粉末状固体物质较块状物质与酸溶液反应速率快等等，得到了许多意想不到的收获。第二块探究内容是重头戏，涉及到装置的设计、改进等，用时较多，尽管学生设计的装置中有不少的存在这样那样的缺陷，有的不具有可操作性，但学生在活动中所表现出的提出问题、发现问题和解决问题的能力让人兴奋不已，课堂上学生的投入程度和表现出的主动性是很平时很少见的。

我在本节课的教学中运用了新课程理念，学生自主学习得到了落实。以学生为主体，把课堂还给学生，创置问题让学生讨论，适当点拨指导，使学生的思维不断的处于亢奋状态，水到渠成，在学生的做做、想想、说说、议议中愉快地完成本课研究。但是本节课的教学中我也感到有两点不足：一是学生实验中对取用物质的量的要求没有着重进行说明，做为对比实验这是不可取的，对比实验应该尽可能创设相同的条件；二是时间安排略显仓促，对学生设计的装置点评时间较少，不能让学生有充足的时间对自己设计的装置进行说明。

5

学案：

一、课堂小结

1、实验室制取二氧化碳的原理是（用化学方程式表示）： 2、实验室制取气体的装置探究

发生装置的探究

氧气

制取原理

加热高锰酸钾

加热氯酸钾

过氧化氢分解

收集装置的探究

气体的密度与空气是否溶于水

比较

氧气

发生装置的探究

二氧化碳

制取原理

反应物状态

反应条件

是否与水反应

反应物状态

反应条件

稀盐酸与大理石

（石灰石）反应

收集装置的探究

气体的密度与空气是否溶于水

比较

二氧化碳

是否与水反应

3、根据以上分析，请你自行设计一套实验室制取二氧化碳的装置。

4、实验室制到二氧化碳的简要步骤。

1）检查装置的气密性

2）加入药品，连接装置

3）制取并收集气体

5、验证CO2气体的方法

1）检验方法： 6

2）验满方法： 6、实验室制取气体的一般思路

1）选择反应原理

2）选择合适的实验装置。一般根据反应物的状态和反应条件确定发生装置（如：固体～液体型，不需加热，选择 制O2型装置；固体～固体型，需加热，选择 制O2型装置。）；根据生成物气体的物理性质确定收集方法（如：难溶性气体可用 法收集；密度比空气大且不与空气反应的气体可用 法收集；密度比空气小且不与空气反应的气体可用 法收集。）

3）确定验证气体的方法（一般根据气体的特殊化学性质而定）

二、课后巩固

1、实验室制取二氧化碳，选用的反应物最好是：（ ）

A.碳酸钠和稀硫酸 B.石灰石和稀硫酸

C.大理石和稀盐酸 D.石灰石和浓盐酸

2、实验室制取二氧化碳分为如下五步（1）检查装置的气密性（2）按要求装备好仪器（3）向长颈漏斗中加入稀盐酸（4）向锥行瓶中加入石灰石（5）收集气体，其正确的操作顺序是：

A.（1）（2）（3）（4）（5） B.（2）（1）（4）（3）（5）

C.（1）（4）（3）（2）（5） D.（1）（2）（4）（3）（5）

3、右图是某同学制取二氧化碳的装置图，请

说出其中的错误：

1） ；

2） ；

3） 4、根据提供的装置回答问题

7

a

A B C D E F G H

1)已知H2S是一种易溶于水的有毒气体，实验室制取H2S用块状的FeS2和稀硫酸反应，其发生装置应选 ，收集装置应选 。选用上述发生装置还存在一个缺点是 ，改进方法是

_______________________________________________。上图中a的名称叫 ，实验室中我们还可以用别的仪器代替a，它

们是 。（至少写两个）

2)已知NH3是一种有刺激性气味的气体，极易溶于水，在实验室中常用加热 NH4Cl和Ca（OH)2固体的方法制取。其发生装置应选 ，收集装置应选 。如果将其发生装置用来加热KMnO4制取氧气，必需注意____________________________________________。

8