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1、二氧化碳制取的研究教学设计哈尔滨市文府中学 耿秀清一、教材分析教材首先给出了实验室中制取二氧化碳的化学反应原理，然后采用活动与探究的方式，先给出确定气体发生装置和收集装置时应考虑的因素，让学生比较实验室中制取二氧化碳和氧气的异同。再给出一些仪器，由学生自己组装制取二氧化碳的装置，并利用设计的装置制取二氧化碳。最后，总结实验室制取气体的思路和方法。二、学情分析根据学生现有知识水平，可以通过重现已有知识，创设问题，层层深入，让学生形成新的知识体系。另外，学至今日，学生动手能力已有较大提高，能够胜任本节课的实验探究。三、设计思路1、教学目标知识与技能：了解实验室制取二氧化碳的反应原理；探究实验室制取
2、二氧化碳的装置，设计装置制取二氧化碳；了解实验室中制取气体的思路和方法。过程和方法：通过实验探究，学会合作交流，分析讨论，比较归纳，养成良好的学习习惯和方法。情感态度与价值观：通过实验探究，发展学生善于合作、勤于思考、勇于创新和实践的科学精神，创设民主的学习气氛，使学生学会评价与自我评价。2、教学重点、难点采用活动与探究的方式研究、设计实验室中制取二氧化碳的装置。3、教学方法实验探究，比较分析，讨论合作，开放创新4、学法指导引导学生通过实验探究，分析讨论实验室制取二氧化碳的原料、原理、制取二氧化碳的装置，体验合作交流，学会比较归纳，实践开放创新。四、教学过程教师活动学生活动设计意图引入在炎热的
3、夏天我们常喝一些饮料消热解渴，（屏显汽水饮料图片）在常喝的汽水中含有哪种气体呢？问汽水中二氧化碳的作用是什么？问你们想知道汽水中的二氧化碳是怎么制的吗？这节课我们就来研究二氧化碳的制取。板书二氧化碳制取的研究课前布置了作业，请同学们根据学过的三种制氧气的方法，总结实验室制取某种气体的研究方法？这节课我们就按同学们总结的三方面内容来研究二氧化碳的制取。板书原料、原理的研究请化学活动小组的同学给大家演示两个小实验：讲解这两个实验都生成了二氧化碳，操作也很简便，安全，较适合在实验室制取。屏幕：碳酸钠+醋酸 CO2碳酸钙+盐酸 CO2推知制二氧化碳的反应原理：屏显碳酸盐+酸 CO2 设问是不是任何碳酸
4、盐和酸都能作实验室制二氧化碳的药品呢？请同学们通过实验探究来解决这个问题。屏幕显示：小组实验1、 实验仪器、药品：试管；大理石、碳酸钠；稀盐酸、稀硫酸2、实验目的：找出适于实验室制二氧化碳的药品。3、实验要求：自主选择药品组合实验，仔细观察并对比实验现象。4、实验注意事项：药品取最少量，操作规范。问通过实验大家看到了什么现象？问根据实验现象应该选择哪组药品作为实验室制二氧化碳的原料呢？通过实验探究我们可以确定：屏幕：在实验室里，二氧化碳常用稀盐酸跟大理石或石灰石（主要成分都是碳酸钙）反应来制得。反应的化学方程式可以表示如下：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2CO3碳酸不稳定，易分解成二氧化
5、碳和水。H2CO3=H2O+CO2请同学写出这个反应总的化学方程式学生提问或教师设问为什么稀硫酸与大理石反应一会儿就停止了？教师为学生讲解。板书实验装置的研究屏显制氧气的两种发生装置请同学说出两种气体发生装置的适用范围。实验室制二氧化碳选择哪种发生装置呢？为什么？屏幕显示实验室收集气体的装置问：什么情况选择排水法？什么情况选择向上或向下排空气法呢？二氧化碳应采用哪种收集方法呢？为什么？屏幕小结：制取二氧化碳的实验装置发生装置：同双氧水制氧气的装置收集装置：向上排空气法屏幕显示：小组活动1、用老师提供的部分仪器设计并连接制取二氧化碳实验装置并展示给大家2、也可另选或自制仪器，或用代用品，提出各种
6、改进装置的创意，可绘制草图，由小组代表讲解设计思想。3、对各种装置进行自评或互评请各组同学派代表把本组设计组装的最好最适用的一套实验装置展示给大家，并指出该装置的优缺点。设问并引导如何将一次性制取气体的装置改进一下，设计成使反应随时开始随时停止的装置呢？ 教师适时加以评价屏显设计方案小结1、 制取少量气体的简易装置2、一次性制取大量气体的实验装置3、随时开始、随时停止的实验装置屏幕展示各种图片板书检验和验满研究请学生讨论二氧化碳的检验方法和验满方法设问 1、制取一瓶二氧化碳气体并进行检验和验满的操作步骤？2、你能采取措施，让生成的二氧化碳不再逸散到空气中吗？学生实验：制取二氧化碳气体并进行检验
7、和验满调查实验结果：成功与否教师对学生实验进行评价请学生总结本节课学习内容师评：今天的学习内容大家完成得很好。你们的表现很出色，你们积极主动参与的热情和表现出来的才能让老师无比地欣慰和感动。相信你们在今后的学习中会做得更好。作业：自制汽水。方式：查阅资料，合作探究，以小组为单位完成。 生答：二氧化碳生答：二氧化碳从体内排出时可以带走一些热量，因此喝汽水能消热解渴生答：想学生讨论回答并作小结：1、选择适当的反应，包括反应物和反应条件2、选择合适的实验装置3、验证所制得的气体几名学生演示实验并为大家讲解：1、面碱跟醋反应生成气体使蜡烛火焰熄灭2、鸡蛋壳跟盐酸反应生成气体使澄清石灰水变浑浊学生分组实
8、验观察分析思考并得出结论学生描述实验现象：1）大理石跟稀盐酸反应，产生大量气泡。2）大理石跟稀硫酸反应，开始有气体生成，过一会儿气泡逐渐减少，以至反应停止。3）碳酸钠跟稀盐酸、稀硫酸反应十分剧烈，迅速产生大量气体。 讨论回答碳酸钠和稀盐酸、稀硫酸反应速度太快，生成的二氧化碳不容易收集；大理石和稀硫酸反应虽能生成二氧化碳，但反应一会儿就停止了；大理石跟稀盐酸反应速度适中，能顺利制取气体，适合用于实验室制二氧化碳。学生板书CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2学生仔细倾听，解除疑问学生回答生答：制二氧化碳是固体与液体反应，不需加热，生成气体，所以选双氧水制氧气的装置学生回答生答：二氧化碳
9、密度比空气大，可以用向上排空气法收集；能溶于水，并且与水反应生成碳酸，不能用排水法收集。学生小组活动，组内分工合作，设计组装，动手连接装置并讨论改进装置的方法学生代表展示小组设计的实验装置，小组间进行自评与互评并展开争论。气氛热烈，高潮频起。小组代表到前边展示小组自绘草图并讲解学生根据二氧化碳性质进行讨论并回答学生讨论回答：一查、二装、三检验、四收集学生讨论：1、二氧化碳通入石灰水中2、二氧化碳通入水中3、倒掉液体学生进行小组实验，组内分工合作，实践研究的制取方法和检验验满方法。成功学生进行自评学生小结通过熟悉的生活物品，引起学生兴趣，使学生自然地进入本课情境中。重现并运用已有知识，锻炼学生归
10、纳总结能力。实验引起所有学生的关注自然引出实验室制取二氧化碳的反应原理通过与他人合作、交流与讨论以及动手实验，形成良好的学习习惯和方法培养学生语言表述能力培养学生根据实验现象得出结论的科学探究思想。知识重现知识运用知识重现知识运用引导学生初步学会科学探究的方法，发挥学生潜能，体现开放性与创造性，体验合作与交流，创设民主氛围，在知识碰撞中闪亮智慧的火花。培养学生思维能力，想象能力，满足学生创造欲望，给学生应用知识展现能力的平台。应用已有知识培养学生根据已有知识分析解决问题能力锻炼学生实验操作能力引导学生客观地评价自己，关注学生的切身体会。培养学生总结归纳能力板书设计： 二氧化碳制取的研究 原料、
11、原理研究 实验装置研究 检验、验满研究CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2教学反思本节课是对探究性分组实验教学的一种新尝试，主旨是为了体现研究性学习方式。通过本节课的设计与实施，我体会到以下几点： 1、探究性分组实验教学应选择、设计合适的分组探究的内容。该内容应能较好地激发学生的探究兴趣和探究热情。2、要讲究设计问题和提出问题的策略，教师提出的问题要具有较好的启发性，要面向全体学生，对学生可能出现的各种回答应有充分的估计，并事先想好引导对策。3、探究过程中要注重营造和谐、平等、合作的氛围；激发学生求知、探究的浓厚兴趣；给予学生以表现的机会，为学生做适当的指导；为其准备必要的仪器和药
12、品；共同选择恰当的活动形式，尽可能地提高学生参与的程度。4、教师应掌握学生的问题、倾听他们的想法，适时评价他们的探究情况，评价是影响学生探究热情的重要因素。评价一个学生，切记不能“只以成败论优劣”, 要设法让学生在探究过程中更多地得到教师的鼓励，而非否定。 5、教师在探究过程中的作用是“启发和引导”，问题的关键在于对引导程度的把握。过于简单，学生可能会无从下手；过于详细，就与传统的实验没有什么差别了。 6、教师要及时做好总结和积累。每次实验后教师要立即收取反馈信息，总结探究设计的成功与不足，尤其要注意积累设计能激发学生探究欲望的问题和情境的经验。=作者简介=耿秀清，女，43岁，教龄21年，中教
13、高级，市骨干。2006年论文探究性分组实验教学的新尝试获国家级一等奖，2006年获全国初中化学竞赛园丁奖。2005年“探究空气中氧气含量”一课的设计反思获省一等奖。2004年被评为市优秀教师。点评该课充分展现了学生的主体性，自始至终贯穿着学生的实验探索和总结，体现了新课程的教学理念。教师从学生已有经验出发，创造性地提出问题，引导学生分析判断问题，讨论交流，合作设计，确定实验所用的药品、装置，通过实验探索实践。在此过程中，教师并没有对探究活动作统一的要求，而是让学生自主地选择器材，自由地探究、讨论，发展了学生的思维能力、想象能力，给学生提供了应用知识，展现能力的平台。培养了学生的创新精神，发展了学生的创新能力。本节课为学生创设了自主学习的民主氛围，课堂上学生自由地发言、讨论、质疑、交流，场面活跃，体现开放性与创造性，整个教学过程是学生感悟、体验和理解知识的过程，是学生发挥个性才能的过程；是师生实现知识与能力、过程与方法、情感态度与价值观共同发展的过程。在这个过程中学生的科学素质、科学品质、综合能力获得了极大地提升。动力区进修学校 王晶
