人教版九年級(jí)上冊第二單元課題3《制取氧氣》教學(xué)設(shè)計(jì)主備人備課成員教學(xué)內(nèi)容人教版九年級(jí)上冊第二單元課題3《制取氧氣》

本節(jié)課主要內(nèi)容包括氧氣的性質(zhì)、氧氣的制取方法（包括加熱氯酸鉀和分解過氧化氫）、氧氣的收集方法（排水集氣法和向上排空氣法）以及氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取實(shí)驗(yàn)操作步驟和注意事項(xiàng)。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握的相關(guān)知識(shí)：學(xué)生在進(jìn)入九年級(jí)前已經(jīng)學(xué)習(xí)了基本的化學(xué)知識(shí)，如物質(zhì)的三態(tài)變化、簡單的化學(xué)反應(yīng)、氣體的性質(zhì)等。對于氧氣的概念和性質(zhì)有一定的了解，但在實(shí)驗(yàn)操作和氣體收集方法上可能還較為陌生。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：九年級(jí)學(xué)生正處于青春期，對實(shí)驗(yàn)操作和科學(xué)探究有著濃厚的興趣。他們在學(xué)習(xí)過程中表現(xiàn)出較強(qiáng)的動(dòng)手操作能力，能夠按照步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。部分學(xué)生可能更喜歡通過視覺和聽覺進(jìn)行學(xué)習(xí)，而另一部分學(xué)生則更傾向于動(dòng)手實(shí)踐和獨(dú)立思考。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在制取氧氣的實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生可能會(huì)遇到以下困難和挑戰(zhàn)：一是對實(shí)驗(yàn)步驟的理解不夠深入，容易出錯(cuò)；二是實(shí)驗(yàn)操作技巧不夠熟練，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)效果不佳；三是實(shí)驗(yàn)安全意識(shí)不足，可能忽視實(shí)驗(yàn)過程中的潛在危險(xiǎn)。此外，部分學(xué)生可能對氧氣作為一種氣體物質(zhì)的理解不夠直觀，需要通過實(shí)驗(yàn)和觀察來加深理解。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)師生互動(dòng)設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)資源-實(shí)驗(yàn)室器材：氧氣發(fā)生器、氯酸鉀、二氧化錳、過氧化氫溶液、鋅粒、試管、酒精燈、鐵架臺(tái)、導(dǎo)管、集氣瓶、橡皮塞、水槽

-軟硬件資源：多媒體教學(xué)設(shè)備（如投影儀、計(jì)算機(jī)）

-課程平臺(tái)：學(xué)校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)

-信息化資源：氧氣制取的動(dòng)畫演示視頻、相關(guān)實(shí)驗(yàn)操作步驟的文字說明

-教學(xué)手段：實(shí)驗(yàn)操作演示、小組合作探究、課堂提問互動(dòng)教學(xué)過程設(shè)計(jì)【用時(shí)：10分鐘】

一、導(dǎo)入環(huán)節(jié)

1.創(chuàng)設(shè)情境：展示一段關(guān)于氧氣在人體和自然界中重要作用的視頻片段，如呼吸、植物光合作用等。

2.提出問題：引導(dǎo)學(xué)生思考氧氣的重要性和我們?nèi)绾潍@取氧氣。

3.引導(dǎo)學(xué)生回顧已學(xué)知識(shí)：詢問學(xué)生是否了解氧氣的性質(zhì)和常見的氧氣制取方法。

4.激發(fā)興趣：提出本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)，即學(xué)習(xí)氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取方法。

【用時(shí)：5分鐘】

二、講授新課

1.氧氣的性質(zhì)：介紹氧氣的物理性質(zhì)（如無色、無味、無臭、密度比空氣大等）和化學(xué)性質(zhì)（如助燃、氧化等）。

2.氧氣的制取方法：

a.加熱氯酸鉀：講解實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng)。

b.分解過氧化氫：介紹實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng)。

3.氧氣的收集方法：

a.排水集氣法：講解實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng)。

b.向上排空氣法：介紹實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng)。

【用時(shí)：20分鐘】

三、鞏固練習(xí)

1.小組討論：將學(xué)生分成小組，每組討論一種氧氣的制取方法，總結(jié)實(shí)驗(yàn)原理、步驟和注意事項(xiàng)。

2.學(xué)生匯報(bào)：每組派代表向全班匯報(bào)討論結(jié)果，教師點(diǎn)評(píng)并補(bǔ)充。

3.練習(xí)題：發(fā)放與氧氣制取相關(guān)的練習(xí)題，要求學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成，教師巡視指導(dǎo)。

【用時(shí)：10分鐘】

四、課堂提問

1.提問環(huán)節(jié)：教師提問與氧氣制取相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)，學(xué)生回答。

2.小組合作：教師提出問題，要求學(xué)生分組討論并給出答案。

3.互動(dòng)環(huán)節(jié)：教師引導(dǎo)學(xué)生對氧氣制取實(shí)驗(yàn)中的安全問題進(jìn)行討論。

【用時(shí)：5分鐘】

五、教學(xué)創(chuàng)新

1.在講授新課環(huán)節(jié)，利用多媒體展示氧氣制取的動(dòng)畫演示視頻，使學(xué)生更直觀地了解實(shí)驗(yàn)過程。

2.在鞏固練習(xí)環(huán)節(jié)，采用小組合作探究的方式，提高學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和自主學(xué)習(xí)能力。

3.在課堂提問環(huán)節(jié)，教師針對學(xué)生回答不完整或錯(cuò)誤的地方進(jìn)行引導(dǎo)和糾正，幫助學(xué)生加深對知識(shí)點(diǎn)的理解。

【用時(shí)：45分鐘】

教學(xué)總結(jié)：通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生掌握了氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取方法，了解了氧氣的重要性和應(yīng)用，提高了實(shí)驗(yàn)操作技能和安全意識(shí)。在教學(xué)過程中，注重師生互動(dòng)，關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。學(xué)生學(xué)習(xí)效果學(xué)生學(xué)習(xí)效果

1.知識(shí)掌握：

-學(xué)生能夠準(zhǔn)確描述氧氣的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。

-學(xué)生掌握了加熱氯酸鉀和分解過氧化氫兩種氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取方法，包括實(shí)驗(yàn)原理、操作步驟和注意事項(xiàng)。

-學(xué)生理解并能夠區(qū)分排水集氣法和向上排空氣法兩種氧氣的收集方法。

2.能力提升：

-學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)操作，提高了動(dòng)手能力和實(shí)驗(yàn)技能。

-學(xué)生在小組合作探究中，提升了團(tuán)隊(duì)合作和溝通能力。

-學(xué)生學(xué)會(huì)了分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出結(jié)論。

3.思維發(fā)展：

-學(xué)生在解決問題的過程中，培養(yǎng)了科學(xué)探究思維和批判性思維能力。

-學(xué)生通過觀察、實(shí)驗(yàn)和討論，學(xué)會(huì)了從多個(gè)角度思考問題，提高了分析問題和解決問題的能力。

4.安全意識(shí)：

-學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中，強(qiáng)化了實(shí)驗(yàn)安全意識(shí)，學(xué)會(huì)了如何正確處理實(shí)驗(yàn)器材和化學(xué)品。

-學(xué)生了解了實(shí)驗(yàn)過程中可能存在的風(fēng)險(xiǎn)，并掌握了相應(yīng)的安全措施。

5.情感態(tài)度價(jià)值觀：

-學(xué)生通過學(xué)習(xí)氧氣的制取和性質(zhì)，認(rèn)識(shí)到科學(xué)實(shí)驗(yàn)在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中的重要性。

-學(xué)生對化學(xué)學(xué)科產(chǎn)生了更濃厚的興趣，增強(qiáng)了學(xué)習(xí)化學(xué)的自信心。

-學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中體驗(yàn)到成功的喜悅，培養(yǎng)了積極向上的學(xué)習(xí)態(tài)度。

6.核心素養(yǎng)：

-學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作和問題解決中，鍛煉了創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。

-學(xué)生通過合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)了社會(huì)責(zé)任感和集體榮譽(yù)感。

-學(xué)生在探究過程中，學(xué)會(huì)了尊重事實(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。

總體而言，通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生不僅在知識(shí)和技能上取得了顯著進(jìn)步，而且在情感態(tài)度價(jià)值觀和核心素養(yǎng)方面也得到了全面提升。這些效果將有助于學(xué)生在未來的學(xué)習(xí)和生活中更好地應(yīng)對挑戰(zhàn)，為成為具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的社會(huì)主義建設(shè)者打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。典型例題講解例題1：如何通過加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物來制取氧氣？

答案：將氯酸鉀和二氧化錳按照一定比例混合，裝入試管中，用酒精燈加熱。加熱過程中，氯酸鉀分解生成氯化鉀和氧氣，氧氣通過導(dǎo)管進(jìn)入集氣瓶中收集。

例題2：在分解過氧化氫溶液制取氧氣的實(shí)驗(yàn)中，為什么需要加入催化劑二氧化錳？

答案：加入二氧化錳作為催化劑可以降低過氧化氫分解的活化能，從而加快反應(yīng)速率，提高氧氣的產(chǎn)生速度。

例題3：為什么氧氣的收集通常采用排水集氣法或向上排空氣法？

答案：氧氣的密度比空氣大，不易溶于水，因此可以使用排水集氣法收集氧氣。同時(shí)，由于氧氣的密度比空氣大，也可以采用向上排空氣法，即讓氧氣從試管底部進(jìn)入集氣瓶，空氣從頂部排出。

例題4：在實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的實(shí)驗(yàn)中，如何避免氧氣泄露？

答案：在實(shí)驗(yàn)過程中，要確保裝置的密封性良好，檢查導(dǎo)管與試管、集氣瓶的連接處是否密封。加熱時(shí)，應(yīng)避免過熱導(dǎo)致試管破裂。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)先熄滅酒精燈，待試管冷卻后再將導(dǎo)管從水中取出，以防止水倒吸入試管。

例題5：如何計(jì)算實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的理論產(chǎn)量？

答案：首先，根據(jù)反應(yīng)方程式計(jì)算反應(yīng)物的摩爾比，然后根據(jù)實(shí)驗(yàn)所用的反應(yīng)物量，計(jì)算反應(yīng)物的摩爾數(shù)。最后，根據(jù)摩爾比和氧氣的摩爾質(zhì)量，計(jì)算氧氣的理論產(chǎn)量。

補(bǔ)充說明：

1.在例題1中，要注意控制加熱的溫度和時(shí)間，避免溫度過高導(dǎo)致試管破裂。

2.在例題2中，催化劑二氧化錳在反應(yīng)前后質(zhì)量不變，但能加快反應(yīng)速率。

3.在例題3中，排水集氣法適用于收集不易溶于水的氣體，向上排空氣法適用于收集密度比空氣大的氣體。

4.在例題4中，實(shí)驗(yàn)過程中要注意安全操作，避免氧氣泄露造成危險(xiǎn)。

5.在例題5中，計(jì)算理論產(chǎn)量時(shí)，要注意單位的一致性，確保計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性。內(nèi)容邏輯關(guān)系①本文重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：

-氧氣的物理性質(zhì)：無色、無味、無臭，密度比空氣大，不易溶于水。

-氧氣的化學(xué)性質(zhì)：助燃、氧化，能與多種物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

-氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取方法：加熱氯酸鉀和分解過氧化氫。

-氧氣的收集方法：排水集氣法、向上排空氣法。

②本文重點(diǎn)詞句：

-“氧氣的密度比空氣大，不易溶于水?！?/p>

-“氯酸鉀在加熱和二氧化錳的催化作用下分解生成氯化鉀和氧氣?！?/p>

-“過氧化氫在二氧化錳的催化作用下分解生成水和氧氣?！?/p>

-“排水集氣法適用于不易溶于水的氣體收集?！?/p>

-“向上排空氣法適用于密度比空氣大的氣體收集?！?/p>

③內(nèi)容邏輯關(guān)系闡述：

①氧氣的物理性質(zhì)與收集方法的關(guān)系：由于氧氣的密度比空氣大且不易溶于水，因此可以選擇排水集氣法或向上排空氣法來收集氧氣。

②氧氣的化學(xué)性質(zhì)與制取方法的關(guān)系：氯酸鉀和過氧化氫在特定條件下可以分解產(chǎn)生氧