化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是化學(xué)課程的核心組成部分。初中階段的“氧氣的制取與性質(zhì)”實(shí)驗(yàn)，既是學(xué)生系統(tǒng)學(xué)習(xí)氣體制取的開端，也是培養(yǎng)科學(xué)探究能力、建構(gòu)化學(xué)核心觀念的關(guān)鍵載體。本文結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，從教學(xué)目標(biāo)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、過程實(shí)施到評價(jià)反思，呈現(xiàn)一節(jié)完整的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)設(shè)計(jì)，為一線教師提供可借鑒的實(shí)踐范式。一、教學(xué)目標(biāo)定位（一）知識與技能維度1.掌握過氧化氫分解、高錳酸鉀受熱分解兩種實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的原理與操作方法，能規(guī)范組裝實(shí)驗(yàn)裝置并完成氣體收集、檢驗(yàn)與驗(yàn)滿。2.通過木炭、鐵絲、硫在氧氣中的燃燒實(shí)驗(yàn)，準(zhǔn)確描述反應(yīng)現(xiàn)象，歸納氧氣的化學(xué)性質(zhì)（助燃性、氧化性）。（二）過程與方法維度1.經(jīng)歷“提出問題—設(shè)計(jì)方案—實(shí)驗(yàn)操作—分析現(xiàn)象—得出結(jié)論”的探究過程，提升實(shí)驗(yàn)操作技能與觀察、分析能力。2.通過小組合作完成多組實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識與科學(xué)表達(dá)能力。（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀維度1.感受化學(xué)實(shí)驗(yàn)的趣味性與實(shí)用性，激發(fā)對化學(xué)學(xué)科的探索興趣。2.養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度，樹立“操作規(guī)范、安全第一”的實(shí)驗(yàn)觀念，體會化學(xué)對改善生活的價(jià)值。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與教學(xué)準(zhǔn)備（一）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容分析“氧氣的制取與性質(zhì)”實(shí)驗(yàn)整合了氣體制取與物質(zhì)性質(zhì)探究兩大核心內(nèi)容：制取環(huán)節(jié)涵蓋“固液不加熱型”（過氧化氫+二氧化錳）與“固固加熱型”（高錳酸鉀）兩種裝置，是學(xué)生首次接觸的氣體發(fā)生裝置類型，為后續(xù)二氧化碳、氫氣制取奠定裝置認(rèn)知基礎(chǔ)；性質(zhì)環(huán)節(jié)通過對比物質(zhì)在空氣與氧氣中的燃燒現(xiàn)象，直觀建構(gòu)“氧氣濃度影響反應(yīng)劇烈程度”的認(rèn)知，深化對“助燃性”的理解。（二）實(shí)驗(yàn)儀器與藥品儀器：大試管（帶單孔/雙孔橡膠塞）、酒精燈、鐵架臺（帶鐵夾）、集氣瓶、水槽、長頸漏斗（或分液漏斗）、燃燒匙、坩堝鉗、玻璃片、藥匙、火柴。藥品：5%過氧化氫溶液、二氧化錳粉末、高錳酸鉀固體、木炭塊、細(xì)鐵絲（打磨除銹）、硫粉、澄清石灰水。（三）安全提示與預(yù)處理1.高錳酸鉀為強(qiáng)氧化劑，取用需用潔凈藥匙，避免與皮膚直接接觸；加熱時試管口放一團(tuán)棉花，防止粉末進(jìn)入導(dǎo)管。2.鐵絲燃燒實(shí)驗(yàn)前需打磨鐵絲表面鐵銹，繞成螺旋狀并系一根火柴梗（待火柴快燃盡時伸入集氣瓶，防止火柴消耗過多氧氣）；集氣瓶底部預(yù)先鋪細(xì)沙或加少量水，防止高溫熔融物炸裂瓶底。3.硫燃燒實(shí)驗(yàn)需在通風(fēng)處進(jìn)行，集氣瓶底部加少量水（吸收有毒的二氧化硫氣體）。三、教學(xué)過程實(shí)施（一）情境導(dǎo)入：從生活需求到化學(xué)探究以“登山運(yùn)動員、潛水員如何獲得氧氣？醫(yī)院急救的氧氣從何而來？”等問題引發(fā)思考，展示實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的實(shí)景圖片，提問：“實(shí)驗(yàn)室如何高效、安全地制取氧氣？制取的氧氣有哪些特殊性質(zhì)？”借助生活場景與問題鏈，激發(fā)學(xué)生探究欲，自然過渡到實(shí)驗(yàn)主題。（二）新知探究：實(shí)驗(yàn)操作與現(xiàn)象分析1.實(shí)驗(yàn)一：過氧化氫分解制氧氣（固液不加熱型裝置）分組操作：學(xué)生按小組組裝裝置（長頸漏斗+錐形瓶/試管+帶導(dǎo)管的橡膠塞），向試管中加入少量二氧化錳，通過長頸漏斗緩慢加入過氧化氫溶液，觀察現(xiàn)象（有大量氣泡產(chǎn)生）。對比實(shí)驗(yàn)：另一組學(xué)生不加二氧化錳，直接加入過氧化氫溶液，觀察氣泡產(chǎn)生速率（緩慢），對比得出“二氧化錳能加快過氧化氫分解速率”的結(jié)論。教師引導(dǎo)：提問“反應(yīng)前后二氧化錳的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)是否改變？”引出“催化劑”概念，強(qiáng)調(diào)催化劑“一變（速率）兩不變（質(zhì)量、化學(xué)性質(zhì)）”的特點(diǎn)。2.實(shí)驗(yàn)二：高錳酸鉀受熱分解制氧氣（固固加熱型裝置）裝置講解：教師示范組裝裝置（試管口略向下傾斜，鐵夾夾在距管口1/3處，導(dǎo)管略伸出橡膠塞），講解“試管口傾斜”的目的（防止冷凝水回流使試管炸裂）、“棉花團(tuán)”的作用（阻擋高錳酸鉀粉末）。學(xué)生實(shí)操：小組合作完成裝置組裝，檢查氣密性（將導(dǎo)管一端浸入水中，雙手緊握試管，觀察氣泡冒出），裝入藥品，固定裝置，用酒精燈外焰加熱（先預(yù)熱，再集中加熱），用排水法收集氧氣（待氣泡連續(xù)均勻冒出時開始收集，防止收集到裝置內(nèi)的空氣）。驗(yàn)滿與檢驗(yàn)：學(xué)生用“帶火星的木條放在集氣瓶口”驗(yàn)滿（木條復(fù)燃則滿），用“帶火星的木條伸入瓶內(nèi)”檢驗(yàn)（木條復(fù)燃證明是氧氣），對比兩種操作的區(qū)別。3.實(shí)驗(yàn)三：氧氣的化學(xué)性質(zhì)探究木炭燃燒：用坩堝鉗夾取木炭，在酒精燈上加熱至紅熱，伸入盛有氧氣的集氣瓶中（由瓶口向下緩慢伸入，使木炭與氧氣充分反應(yīng)），觀察現(xiàn)象（劇烈燃燒，發(fā)出白光，放熱）；向瓶內(nèi)倒入澄清石灰水，振蕩，觀察石灰水變渾濁（證明生成二氧化碳）。對比木炭在空氣中“紅熱”與氧氣中“白光”的現(xiàn)象差異。硫燃燒：在燃燒匙中加入少量硫粉，加熱至燃燒（空氣中發(fā)出淡藍(lán)色火焰），迅速伸入氧氣瓶中，觀察現(xiàn)象（藍(lán)紫色火焰，放熱，生成有刺激性氣味的氣體）；實(shí)驗(yàn)后向瓶內(nèi)加水，振蕩（吸收二氧化硫）。引導(dǎo)學(xué)生分析“火焰顏色變化”的原因（氧氣濃度不同）。鐵絲燃燒：將打磨后的鐵絲繞成螺旋狀，系上火柴梗，點(diǎn)燃火柴梗，待快燃盡時伸入氧氣瓶中（集氣瓶底預(yù)先鋪沙或加水），觀察現(xiàn)象（劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體）。強(qiáng)調(diào)“火柴快燃盡”的操作目的（減少氧氣消耗），分析“火星四射”的本質(zhì)（鐵與氧氣劇烈反應(yīng)）。（三）小組研討：歸納與建構(gòu)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，組織小組討論以下問題：1.過氧化氫與高錳酸鉀制取氧氣的反應(yīng)，反應(yīng)物、生成物的種類有何共同點(diǎn)？（引出“分解反應(yīng)”概念：由一種物質(zhì)生成兩種或兩種以上其他物質(zhì)的反應(yīng)）2.木炭、硫、鐵絲在氧氣中燃燒的反應(yīng)，反應(yīng)物、生成物的種類有何共同點(diǎn)？（引出“化合反應(yīng)”概念：由兩種或兩種以上物質(zhì)生成一種物質(zhì)的反應(yīng)）3.結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，總結(jié)氧氣的化學(xué)性質(zhì)：助燃性（能支持燃燒，使帶火星的木條復(fù)燃）、氧化性（與多種物質(zhì)反應(yīng)，提供氧元素）。四、教學(xué)評價(jià)設(shè)計(jì)（一）過程性評價(jià)1.操作規(guī)范性：觀察學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作（如裝置組裝、藥品取用、加熱方法、氣體收集時機(jī)），記錄是否符合安全規(guī)范（如試管口傾斜、鐵絲燃燒瓶底處理）。2.小組協(xié)作：評價(jià)小組內(nèi)分工是否明確（如操作員、觀察員、記錄員），成員間是否積極交流、互助解決問題。3.現(xiàn)象記錄與分析：檢查學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告中“現(xiàn)象描述”的準(zhǔn)確性（如鐵絲燃燒的“火星四射”、硫燃燒的“刺激性氣味”），分析結(jié)論是否邏輯清晰（如從“石灰水變渾濁”推導(dǎo)“生成二氧化碳”）。（二）結(jié)果性評價(jià)1.實(shí)驗(yàn)報(bào)告評分：根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理理解、裝置圖繪制（兩種制取裝置的區(qū)別）、現(xiàn)象記錄、結(jié)論歸納的完整性與準(zhǔn)確性評分。2.課后作業(yè)反饋：布置“設(shè)計(jì)‘用氯酸鉀制取氧氣’的實(shí)驗(yàn)方案”“列舉生活中氧氣助燃性的應(yīng)用”等作業(yè)，評價(jià)知識遷移與應(yīng)用能力。五、教學(xué)反思與改進(jìn)（一）問題與不足1.部分學(xué)生對“固固加熱型裝置”的組裝易錯（如試管口未傾斜、導(dǎo)管伸入過長），需加強(qiáng)分步示范與糾錯指導(dǎo)。2.多組實(shí)驗(yàn)并行時，時間把控易緊張（如鐵絲燃燒實(shí)驗(yàn)需等待火柴點(diǎn)燃，硫燃燒需通風(fēng)處理），可提前讓學(xué)生熟悉操作流程，或分組時分配不同實(shí)驗(yàn)任務(wù)（如A組先做制取，B組先做性質(zhì)），減少等待時間。（二）改進(jìn)策略1.課前開展“裝置組裝微視頻”預(yù)習(xí)，讓學(xué)生熟悉關(guān)鍵步驟；課中采用“教師示范—學(xué)生模仿—糾錯強(qiáng)化”的三步教學(xué)法，確保操作規(guī)范。2.優(yōu)化實(shí)驗(yàn)分組，將“制取”與“性質(zhì)”實(shí)驗(yàn)拆分，讓小組先專注完成制?。ㄊ占?-3瓶氧氣），再進(jìn)行性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，避免任務(wù)堆積。3.引入數(shù)字化實(shí)驗(yàn)輔