氣體的奇妙實(shí)驗(yàn)教案一、課程基礎(chǔ)信息1.課程名稱：氣體的奇妙實(shí)驗(yàn)2.授課年級(jí)：[具體年級(jí)]3.授課時(shí)長(zhǎng)：[X]課時(shí)4.授課教師：[教師姓名]二、教學(xué)材料清單1.實(shí)驗(yàn)儀器集氣瓶若干導(dǎo)管若干水槽酒精燈鐵架臺(tái)分液漏斗錐形瓶橡皮塞玻璃片火柴鑷子2.實(shí)驗(yàn)藥品過(guò)氧化氫溶液二氧化錳高錳酸鉀大理石（或石灰石）稀鹽酸澄清石灰水3.其他材料多媒體設(shè)備實(shí)驗(yàn)記錄單三、教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)與技能目標(biāo)學(xué)生能夠了解常見(jiàn)氣體（氧氣、二氧化碳）的實(shí)驗(yàn)室制取原理、方法和實(shí)驗(yàn)裝置。學(xué)生掌握氧氣和二氧化碳的制取步驟、收集方法及檢驗(yàn)方法。學(xué)生學(xué)會(huì)正確使用實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行氣體制取實(shí)驗(yàn)，并能規(guī)范地書(shū)寫(xiě)相關(guān)化學(xué)方程式。2.過(guò)程與方法目標(biāo)通過(guò)觀察、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和邏輯思維能力。在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中，提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力和解決問(wèn)題的能力。通過(guò)小組合作完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神和交流溝通能力。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)激發(fā)學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和創(chuàng)新精神。讓學(xué)生體會(huì)化學(xué)與生活的緊密聯(lián)系，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的自信心。四、教學(xué)重難點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)氧氣和二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取原理和實(shí)驗(yàn)裝置。氧氣和二氧化碳的制取步驟、收集方法及檢驗(yàn)方法。2.教學(xué)難點(diǎn)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置的選擇和改進(jìn)的理解。實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性和實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的安全問(wèn)題。五、教學(xué)方法1.講授法：講解氣體制取的原理、實(shí)驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng)，使學(xué)生系統(tǒng)地掌握知識(shí)。2.演示法：通過(guò)教師的演示實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生直觀地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，了解實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程。3.小組合作探究法：組織學(xué)生進(jìn)行小組合作實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和自主探究能力。4.討論法：針對(duì)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題和現(xiàn)象，組織學(xué)生進(jìn)行討論，激發(fā)學(xué)生的思維，加深對(duì)知識(shí)的理解。六、教學(xué)過(guò)程（一）導(dǎo)入（5分鐘）同學(xué)們，在我們的生活中，氣體無(wú)處不在。比如，我們呼吸需要氧氣，植物光合作用需要二氧化碳。那你們知道這些氣體是如何制取的嗎？今天，老師就帶大家一起走進(jìn)氣體的奇妙實(shí)驗(yàn)世界。給大家講一個(gè)小故事：在一次登山探險(xiǎn)中，一位登山隊(duì)員在山頂休息時(shí)，發(fā)現(xiàn)自己攜帶的氧氣罐快要用完了。而此時(shí)，距離下山還有很長(zhǎng)的路程。就在他感到絕望的時(shí)候，他突然想到了一個(gè)辦法。他拿出隨身攜帶的藥品，通過(guò)簡(jiǎn)單的化學(xué)反應(yīng)，成功地制取了一些氧氣，從而保證了自己能夠安全下山。你們想知道他是用什么藥品和方法制取氧氣的嗎？這就是我們今天要學(xué)習(xí)的內(nèi)容——?dú)怏w的奇妙實(shí)驗(yàn)。（二）新課講授（30分鐘）1.氧氣的制取原理講解我們先來(lái)學(xué)習(xí)氧氣的制取。在實(shí)驗(yàn)室里，常用過(guò)氧化氫溶液在二氧化錳的催化作用下分解制取氧氣。化學(xué)方程式為：$2H_2O_2\stackrel{MnO_2}{=\!=\!=}2H_2O+O_2↑$。另外，加熱高錳酸鉀也能制取氧氣，化學(xué)方程式為：$2KMnO_4\stackrel{\triangle}{=\!=\!=}K_2MnO_4+MnO_2+O_2↑$。實(shí)驗(yàn)裝置展示過(guò)氧化氫溶液制取氧氣的實(shí)驗(yàn)裝置（包括分液漏斗、錐形瓶、導(dǎo)管、集氣瓶等），并向?qū)W生講解各儀器的名稱和用途。強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)裝置的選擇依據(jù)：根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件來(lái)選擇合適的發(fā)生裝置。過(guò)氧化氫溶液是液體，二氧化錳是固體，反應(yīng)不需要加熱，所以選擇固液不加熱型裝置；氧氣不易溶于水，密度比空氣大，所以可以用排水法或向上排空氣法收集。展示加熱高錳酸鉀制取氧氣的實(shí)驗(yàn)裝置（包括酒精燈、試管、鐵架臺(tái)、導(dǎo)管、集氣瓶等），同樣講解各儀器的名稱和用途，并說(shuō)明該裝置適用于固體加熱型反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)步驟以過(guò)氧化氫溶液制取氧氣為例，詳細(xì)講解實(shí)驗(yàn)步驟：檢查裝置的氣密性：將導(dǎo)管一端放入水中，用手握住錐形瓶外壁，如果導(dǎo)管口有氣泡冒出，說(shuō)明裝置氣密性良好。向錐形瓶中加入適量的過(guò)氧化氫溶液，再加入少量的二氧化錳。用排水法收集氧氣：將導(dǎo)管口伸入盛滿水的集氣瓶中，待氣泡連續(xù)均勻冒出時(shí)開(kāi)始收集。收集完畢后，先將導(dǎo)管移出水面，再熄滅酒精燈。強(qiáng)調(diào)注意事項(xiàng)：二氧化錳是催化劑，只改變反應(yīng)速率，本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后不變。用排水法收集氧氣時(shí)，要等到氣泡連續(xù)均勻冒出時(shí)再收集，否則收集到的氧氣不純。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，要先將導(dǎo)管移出水面，再熄滅酒精燈，防止水槽中的水倒流回試管，使試管炸裂。演示實(shí)驗(yàn)教師按照上述實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行過(guò)氧化氫溶液制取氧氣的演示實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。引導(dǎo)學(xué)生思考：實(shí)驗(yàn)過(guò)程中看到了哪些現(xiàn)象？這些現(xiàn)象說(shuō)明了什么？2.二氧化碳的制取原理講解在實(shí)驗(yàn)室里，常用大理石（或石灰石）與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳?；瘜W(xué)方程式為：$CaCO_3+2HCl=\!=\!=CaCl_2+H_2O+CO_2↑$。實(shí)驗(yàn)裝置展示二氧化碳制取的實(shí)驗(yàn)裝置（包括錐形瓶、長(zhǎng)頸漏斗、導(dǎo)管、集氣瓶等），講解各儀器的名稱和用途。說(shuō)明該裝置同樣是固液不加熱型，因?yàn)榇罄硎ɑ蚴沂┦枪腆w，稀鹽酸是液體，反應(yīng)不需要加熱。二氧化碳能溶于水，密度比空氣大，所以只能用向上排空氣法收集。實(shí)驗(yàn)步驟檢查裝置的氣密性：用彈簧夾夾住導(dǎo)管，向長(zhǎng)頸漏斗中加水，形成一段水柱，一段時(shí)間后水柱不下降，說(shuō)明裝置氣密性良好。向錐形瓶中加入大理石（或石灰石），再通過(guò)長(zhǎng)頸漏斗加入適量的稀鹽酸。用向上排空氣法收集二氧化碳：將導(dǎo)管口伸入集氣瓶底部，收集滿后，用玻璃片蓋住瓶口。檢驗(yàn)二氧化碳：將氣體通入澄清石灰水中，如果石灰水變渾濁，說(shuō)明該氣體是二氧化碳。演示實(shí)驗(yàn)教師進(jìn)行二氧化碳制取的演示實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并思考相關(guān)問(wèn)題。提問(wèn)學(xué)生：如何證明收集到的氣體是二氧化碳？（三）課堂練習(xí)（20分鐘）1.小組任務(wù)布置將學(xué)生分成若干小組，每組[X]人。每個(gè)小組完成一套氣體制取的實(shí)驗(yàn)操作，并填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)記錄單。實(shí)驗(yàn)記錄單內(nèi)容包括實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)結(jié)論等。2.小組合作實(shí)驗(yàn)各小組按照要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，教師巡視指導(dǎo)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中存在的問(wèn)題并給予幫助。3.小組匯報(bào)與交流每個(gè)小組派代表上臺(tái)匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，其他小組可以進(jìn)行提問(wèn)和補(bǔ)充。通過(guò)小組匯報(bào)與交流，加深學(xué)生對(duì)氣體制取實(shí)驗(yàn)的理解和掌握。（四）課堂小結(jié)（5分鐘）1.引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，包括氧氣和二氧化碳的制取原理、實(shí)驗(yàn)裝置、實(shí)驗(yàn)步驟、收集方法及檢驗(yàn)方法等。2.請(qǐng)學(xué)生分享本節(jié)課的收獲和體會(huì)，教師進(jìn)行總結(jié)和補(bǔ)充。（五）作業(yè)布置（5分鐘）1.書(shū)面作業(yè)：完成教材上相關(guān)的練習(xí)題，鞏固本節(jié)課所學(xué)的知識(shí)。2.拓展作業(yè)：查閱資料，了解生活中還有哪些地方用到了氣體制取的知識(shí)，并寫(xiě)一篇簡(jiǎn)短的報(bào)告。七、教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課是初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要內(nèi)容，位于教材的[具體章節(jié)]。氣體的制取實(shí)驗(yàn)是化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠掌握常見(jiàn)氣體的制取方法，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作能力和科學(xué)探究精神。氧氣和二氧化碳是初中化學(xué)中最重要的兩種氣體，它們的制取實(shí)驗(yàn)涵蓋了固液不加熱型和固體加熱型兩種反應(yīng)類型，以及排水法和向上排空氣法兩種收集方法。通過(guò)學(xué)習(xí)這兩種氣體的制取，學(xué)生可以舉一反三，掌握其他氣體制取的一般方法。本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容不僅有助于學(xué)生理解化學(xué)知識(shí)，還能培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維。同時(shí)，通過(guò)小組合作實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以學(xué)會(huì)團(tuán)隊(duì)協(xié)作，提高解決問(wèn)題的能力，為今后的化學(xué)學(xué)習(xí)和科學(xué)研究打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。八、板書(shū)設(shè)計(jì)1.氧氣的制取原理$2H_2O_2\stackrel{MnO_2}{=\!=\!=}2H_2O+O_2↑$$2KMnO_4\stackrel{\triangle}{=\!=\!=}K_2MnO_4+MnO_2+O_2↑$裝置固液不加熱型（過(guò)氧化氫溶液制取氧氣）固體加熱型（加熱高錳酸鉀制取氧氣）步驟檢查氣密性裝藥品收集氣體實(shí)驗(yàn)結(jié)束：先移導(dǎo)管，再熄滅酒精燈收集方法排水法向上排空氣法檢驗(yàn)方法將帶火星的木條伸入集氣瓶中，木條復(fù)燃，證明是氧氣2.二氧化碳的制取原理：$CaCO_3+2HCl=\!=\!=CaCl_2+H_2O+CO_2↑$裝置：固液不加熱型步驟檢查氣密性裝藥品收集氣體檢驗(yàn)氣體：將氣體通入澄清石灰水中，石灰水變渾濁，證明是二氧化碳收集方法：向上排空氣法九、教學(xué)反思1.目標(biāo)達(dá)成通過(guò)本節(jié)課的教學(xué)，大部分學(xué)生能夠掌握氧氣和二氧化碳的制取原理、實(shí)驗(yàn)裝置、實(shí)驗(yàn)步驟、收集方法及檢驗(yàn)方法，達(dá)到了知識(shí)與技能目標(biāo)。在實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中，學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力得到了鍛煉，小組合作探究能力也有所提高，基本實(shí)現(xiàn)了過(guò)程與方法目標(biāo)。通過(guò)有趣的實(shí)驗(yàn)和小組活動(dòng)，激發(fā)了學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣，培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)也得到了較好的落實(shí)。2.問(wèn)題分析部分學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中不夠熟練，如檢查裝置氣密性的方法掌握不牢，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)時(shí)間延長(zhǎng)。個(gè)別小組在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)了分工不明確的情況，影響了實(shí)驗(yàn)進(jìn)度。對(duì)于實(shí)驗(yàn)裝置的選擇和改進(jìn)，還有一些學(xué)生理解不夠透徹，在遇到類似問(wèn)題時(shí)不能靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)。3.方法效果講授法、演示法、小組合作探究法和討論法的綜合運(yùn)用，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中既有系統(tǒng)的知識(shí)講解，又有直觀的實(shí)驗(yàn)演示和自主探究的機(jī)會(huì)，教學(xué)方法效果較好。小組合作探究法能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，但在小組組織和引導(dǎo)方面還需要進(jìn)一步加強(qiáng)。4.學(xué)生反饋學(xué)生對(duì)本節(jié)課的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容表現(xiàn)出了濃厚的興趣，認(rèn)為通過(guò)自己動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，對(duì)氣體制取的知識(shí)有了更深刻的理解。部分學(xué)生反映在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到了一些