二氧化碳制取的研究

分类: 成果展示
类别:优秀教学反思
来自:国培计划(2014)—示范性网络研修与校本研修整合项目
发表于:2015年04月13日 14:57

课题2实验室制取二氧化碳教学设计

【教学目标】

1.了解实验室中制取二氧化碳的反应原理。

2.能设计和组装实验室中制取二氧化碳的发生装置,了解二氧化碳的收集方法。

3.了解实验室制取气体的发生装置和收集装置确定的基本依据。

【教学重点】

 采用活动与探究的方式研究实验室制取二氧化碳的装置,并利用所设计装置制取二氧化碳。

【教学难点】

学生自主设计实验,探究实验室制取气体的设计思路。

【教学过程】

教师活动

学生活动

设计意图

〈引言〉我们前面已经探究了氧气的实验室制法,回忆实验室制是如何制取氧气的?二氧化碳也是一种非常重要的气体。

今天我们来探究二氧化碳的实验室制法。

首先学生们根据已有知识列举出已经知道的能够生成二氧化碳的反应。

〈提出问题〉实验室制取气体,选择原料的条件是什么?大家从反应物是否易得、反应条件是否容易实现、生成的二氧化碳是否容易收集等方面判断以上反应是否适合实验室制取二氧化碳。

 预习课本内容

〈引导〉现有稀盐酸、稀硫酸、石灰石、碳酸钠、鸡蛋壳,请你通过实验,最终确定实验室制取CO2的最好原料。

 

  

 

 

 

 

 

 

 

  学生实验结束后,用视频播放录制的现象,让学生再一次对照现象的不同,再讨论交流、归纳总结。

 

学生根据已有知识说出制取二氧化碳有关途径。(如:木炭燃烧,人呼吸等)老师提供其他的能生成二氧化碳的方法。

 

根据氧气的有关知识,小组讨论交流,对多种制二氧化碳途径进行筛选,从能源和环保的角度、污染的角度、操作的困难,各抒己见,排除明显不适合的原料、方法。

活动探究:以小组为单位进行探究。

实验现象:

碳酸钠粉末+稀盐酸大量气泡,反应速率很快,来不及收集。

 石灰石+稀盐酸有许多气泡,反应速率适中。

 鸡蛋壳+稀盐酸有很少气泡,反应速率较慢。

 碳酸钠+稀硫酸大量气泡,反应速率很快,来不及收集。

 石灰石+稀硫酸有很少气泡,反应一会,反应停止。

 鸡蛋壳+稀硫酸有很少气泡,反应速率较慢。

 讨论交流、归纳总结:

1)选择原料的条件应该是价格便宜,反应速度适中,利于收集,操作简便。

2)实验室制取CO2的最好原料为石灰石和稀盐酸。

让学生体验收集、处理信息的过程,并且善于提炼表达。

 

培养获取信息、自主合作学习能力,增强学生间合作的精神,提高学生的语言表达能力,发挥评价的激励功能。

 

 

 

 

培养学生善于通过实验解决问题的意识,体验探究成功的快乐,加深学生对原料选定的印象。

〈设置问题情景〉同学们,我们已确定了实验室制CO2的反应原理及原料,我们下一步该干什么了呢?

通过学习氧气实验室制取的知识,你能总结出实验室制取气体的发生装置取决于什么吗?收集装置取决于什么吗?

 

 

 

 

 

〈提出问题〉请你根据你们的思路,选择仪器来组装制取CO2的实验装置,并设计出CO2的收集、检验和验满实验方案。

 

思考、回答:实验装置

 

回忆、思考、总结:

  气体发生装置取决于反应物的状态及反应条件,主要有固固加热型和固液常温型。

收集装置则跟所制气体的物理性质中密度和溶解性有紧密联系。收集方法主要有排水法和排空气法。

 发生装置:固液常温型

收集方法:向上排空气法

让学生发挥主观能动性,积极思考。

 

 

通过知识的类比,达到锻炼学生对知识举一反三的能力,从而让学生的思维得以发散,对知识之间的联系、迁移把握得更游刃有余。

 

 

 

 创设真实问题情境,鼓励小组合作探究,激励创新,提高分析并解决实际问题的能力,也促进学生进行发散思维。

让学生对方案进行反思、诊断、改进、补充完善的探究方式,形成良好的思维习惯,使学生体验到探究发现的乐趣。

〈引导交流〉 同学们已设计出不同的实验室制二氧化碳装置,请小组代表阐述一下你们小组设计的装置的优缺点,看看到底哪组装置是较好的。

 

 

 

 

〈继续引导交流〉好,你们心目中基本都已确定了最佳制取装置,那么如何收集、检验、验满呢,请同学们小组讨论。

展示交流:

学生展示交流用本组给定仪器设计的实验装置和实验成败的原因。

 在交流展示实验装置的同时,与小组设计的另外几组实验装置进行比较,找出异同之处,反思自己所设计装置的不足,并总结归纳实验最佳装置。    

 讨论实验室制取气体,在选择仪器组装成装置时,要思考哪些方面的问题。

学生联系生活讨论总结:

1)收集方案及原理:向上排空气法,因为CO2能溶于水,密度比空气大。

2)检验方案及原理:无色无味的气体通入澄清的石灰水,澄清的石灰水变浑浊,则通入的气体为CO2

3)验满方案及原理:点燃的木条放在瓶口,若木条熄灭,则已收集满CO2。因为CO2不能支持燃烧。

培养学生动手操作能力和评价能力,培养学生创新思维的能力,体验科学发现的过程。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

既培养了学生获取信息的能力,也培养了学生处理信息的能力,而且也充分把化学知识联系上了生活现象。

 

〈运用探究成果〉请用你认为最理想的装置制取CO2,用你设计的收集、检验、验满CO2的方案,动手制取一瓶二氧化碳气体。

 

 

 

 

 

 

〈巩固与提升〉比较实验室制取氧气和制取二氧化碳的方法,如:反应原料的状态,反应原理、反应条件、制气体的反应装置、气体密度、气体溶解性、气体是否与水反应、制气体的收集及检验气体的方法。归纳出实验室制取气体的思路和方法。

 

〈活动〉自己再设计出几套制取二氧化碳的方案,然后用生活代用品在家进行家庭小实验。

学生动手实验

 

归纳操作步骤:

1)组装仪器并检查装置的气密性。

2)放药品,连接仪器。

3)收集。

4)验满。

5)检验。

 

 

 

回忆、比较、归纳。

 

 

 

 

积极响应。

培养学生综合运用能力,自我归纳能力,体验科学发现的完整过程,再次体验探究成功的喜悦。

 

通过知识的类比,让学生既巩固了旧知识,又获取了新的知识和技能,让自己的思维再次得到升华。

 

 

 

让学生思维得以继续扩展,真正感受到化学实验不用局限在实验室,可以无处不在。

【课堂练习】

1、根据实验室制取二氧化碳气体的方法,请你回答下列问题:

⑴制取二氧化碳气体所需的药品是                          ;

⑵收集二氧化碳气体的方法是                              ;

⑶制取并收集二氧化碳气体所需的仪器是                    ;

⑷检验二氧化碳气体是否收集满的方法是                          ;

⑸制取二氧化碳的化学方程式是                                  

 

 

 

 

 

 

 

修改说明

在专家引领与同伴互助过程中,我有了很大收获,不仅对于这节课的教学设计思路更加清晰,设计环节更加合理,而且对于以后进行教学设计时应该注意那些问题也有了更进一步的认识。

第一处改为带格式表格,是为了让教学设计更加清晰。

第二处添加“二氧化碳也是一种重要的气体”,是为了使前后过渡更自然,更好地引出本节课的内容。

第三处添加“学生们根据已有知识列举出已知的能够生成二氧化碳气体的反应”,是因为学生们在没有提示的情况下,很难想到自己要先找出已知的能够生成二氧化碳的反应。

第四处将“实验室制取气体选择原料的条件是什么”改为“大家从反应物是否易得、反应条件是否容易实现、生成的二氧化碳气体是否容易收集等方面判断以上反应是否适合实验室制取二氧化碳”,是因为学生初次接触判断一个反应是否适合实验室制法,可能不知道要从那几个方面考虑,也很可能想到了其中某个方面,但是不能全面考虑。所以,需要引导。

第五处添加预习课本内容环节,是为了让学生们自学,提高课堂效率和学生对知识的把握。

第六处添加“发生装置:固液常温型,收集方法:向上排空气法”,是做了一个总结,使学生对讨论结果有更清晰的认识。

每个人看问题的角度是不一样的,同伴互助过程使我发现了自身的不足,使我这份教学设计更加合理,也使我学习到了很多。

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