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[!--downpath--]《二氧化碳制取的研究》教學(xué)設(shè)計(jì)1、教學(xué)設(shè)計(jì)思路本課題是在學(xué)習(xí)了氫氣的實(shí)驗(yàn)制法之后學(xué)習(xí)的另一種二氧化碳實(shí)驗(yàn)室制法，因?yàn)橛辛松厦娴膶W(xué)習(xí)，中學(xué)生已基本零散地把握了實(shí)驗(yàn)室制法的一些思路，并且也把握了一些物質(zhì)之間發(fā)生物理反應(yīng)可以生成甲烷，在此，有必要也完全有可能通過比較、學(xué)習(xí)氣體的實(shí)驗(yàn)室制法而將整套思路清晰化、條理化，進(jìn)而讓中學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳有一個(gè)全面的認(rèn)識(shí)。除了這么，通過研討氣體的實(shí)驗(yàn)室制法，可使中學(xué)生獲得獨(dú)立解決新問題的思路。對(duì)學(xué)習(xí)上遇見的新問題，能正確地進(jìn)行剖析和解決，這是一條培養(yǎng)中學(xué)生能力、素質(zhì)的途徑。在教學(xué)時(shí)，充分發(fā)揮中學(xué)生的主觀能動(dòng)性和想像力，在給出一定信息和必要的參考資料的基礎(chǔ)上，讓中學(xué)生自己進(jìn)行猜測、實(shí)驗(yàn)探究、比較、歸納，因而選出實(shí)驗(yàn)制取氫氣的最佳藥品、儀器、發(fā)生裝置、收集裝置、檢驗(yàn)方式及注意事項(xiàng)；同時(shí)與二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取方式進(jìn)行對(duì)比，加深印象；以及把握實(shí)驗(yàn)室制取常見二氧化碳的通常思路。要切記采用過去的方式，把一切推論告訴中學(xué)生，之后進(jìn)行驗(yàn)證，在死記硬背氣體的實(shí)驗(yàn)室制法二氧化碳制取實(shí)驗(yàn)視頻，重在突出“研究”二字！2、教學(xué)設(shè)計(jì)講課人學(xué)科物理中學(xué)四川省渠縣英特中學(xué)課題人教版九年級(jí)物理下冊(cè)第六單元課題2氧氣制取的研究教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能1、學(xué)生能說出在實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳的方式和設(shè)計(jì)思路；能用物理方程式表示出實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的物理反應(yīng)原理，能說出實(shí)驗(yàn)裝置的儀器名稱及操作要點(diǎn)；初步學(xué)習(xí)制取氧氣的實(shí)驗(yàn)操作。
2、通過氣體的實(shí)驗(yàn)室制法的研討，提升中學(xué)生剖析問題和解決實(shí)際問題的能力；通過實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)中學(xué)生觀察能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰椭鲃?dòng)獲取知識(shí)的能力，不斷提高中學(xué)生的參與意識(shí)、合作意識(shí)、探索意識(shí)。過程與方式通過實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳的方式和設(shè)計(jì)思路，探求實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的物理反應(yīng)原理和實(shí)驗(yàn)裝置，讓中學(xué)生初步學(xué)習(xí)科學(xué)探究的基本過程（提出假定，實(shí)驗(yàn)探究，獲得推論）和技巧，體驗(yàn)物理實(shí)驗(yàn)的方式的科學(xué)性；能進(jìn)行初步的科學(xué)探究活動(dòng)。情感心態(tài)與價(jià)值觀1、通過實(shí)驗(yàn)、問題的討論二氧化碳制取實(shí)驗(yàn)視頻，培養(yǎng)中學(xué)生求實(shí)、創(chuàng)新、合作的科學(xué)品質(zhì)。2、通過班主任與中學(xué)生、學(xué)生與中學(xué)生之間的合作學(xué)習(xí)、研究性學(xué)習(xí)，體驗(yàn)探究成功樂趣，迸發(fā)中學(xué)生的求知欲，產(chǎn)生持續(xù)不斷的學(xué)習(xí)物理的興趣。教學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的物理反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)裝置和制取方式的學(xué)習(xí)教學(xué)難點(diǎn)從實(shí)驗(yàn)室制取氫氣的設(shè)計(jì)思路和技巧出發(fā)，學(xué)習(xí)氣體的實(shí)驗(yàn)室制法并總結(jié)實(shí)驗(yàn)室二氧化碳的制取和搜集方式選擇。教學(xué)方式實(shí)驗(yàn)探究法、對(duì)比研究法、歸納總結(jié)法、指導(dǎo)發(fā)覺法教具、實(shí)驗(yàn)情況儀器：鐵架臺(tái)、燒杯、試管、集鋼瓶、雙孔（雙孔）帶直導(dǎo)管（彎導(dǎo)管）的導(dǎo)管、坩堝鉗、酒精燈、鐵架臺(tái)、小鋼條、毛玻璃片、藥匙。藥品：花崗巖、碳酸鈉、稀硫酸、稀硝酸、澄清的石灰水。
班主任活動(dòng)中學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖（創(chuàng)設(shè)情境）氣體二氧化碳是我們每天都必需接觸到的物質(zhì)，人們無時(shí)無刻不與氧氣打交道。氣體給人類帶來了好多用處，同時(shí)也給人類帶來了好多不便之處。（多媒體展示）視頻。氣體的任意排放給人類帶來的災(zāi)難。(視頻主要介紹近幾年氣體的任意排給人類帶來的災(zāi)難等)圖片。氣體給人類帶來的益處（光合作用）（人工降水）（制取啤酒）（暖棚水果）（滅火）（點(diǎn)焊金屬）中學(xué)生聆聽、感受。對(duì)中學(xué)生的感官?zèng)_擊，使其人事到氧氣得重要性。通過視頻和圖片使中學(xué)生對(duì)氣體有初步的了解，讓她們認(rèn)識(shí)到甲烷---我們每天都要接觸到的物質(zhì)的重要性。因而讓她們曉得研究氣體的必要性。通過視頻和圖片的展示可以進(jìn)一步讓中學(xué)生了解甲烷的用途。同時(shí)可以讓中學(xué)生認(rèn)識(shí)到氧氣的任意排放形成的后果的嚴(yán)重性。培養(yǎng)她們的環(huán)保意識(shí)。（備考舊知、導(dǎo)入新課）（多媒體展示）(追憶、提問)1、我們學(xué)習(xí)的實(shí)驗(yàn)室制取氫氣的方式有什么？2、你分別選擇圖示中的什么裝置作為發(fā)生裝置和搜集裝置？中學(xué)生回答1、實(shí)驗(yàn)室制取氫氣的方式有三個(gè)：+MnO2+++O22、反應(yīng)1和反應(yīng)2的發(fā)生裝置可用A；反應(yīng)3的發(fā)生裝置可用B；三個(gè)反應(yīng)的搜集裝置最好都用D既備考了先前的知識(shí)，同時(shí)還為氣體的制取這一新知識(shí)作鋪墊。
（師生討論）氣體的制取制取研究我們應(yīng)當(dāng)探究的幾個(gè)問題。(班主任拋磚引玉)找尋能生成CO2氨氣的反應(yīng)，從中選出最合適實(shí)驗(yàn)室制取CO2的反應(yīng)（原料和原理）（班主任總結(jié)并多媒體展示）設(shè)計(jì)何種裝置來完成反應(yīng)？二氧化碳怎么搜集？怎樣確定得到的二氧化碳就是我們所要的二氧化碳（二氧化碳檢驗(yàn)）？何如驗(yàn)滿？4、實(shí)驗(yàn)操作步驟及注意事項(xiàng)。中學(xué)生分小組討論分小組匯報(bào)討論結(jié)果選擇反應(yīng)裝置選擇搜集裝置怎么檢驗(yàn)搜集的氣讓中學(xué)生通過O2的制取實(shí)驗(yàn)歸納總結(jié)二氧化碳制取研究中須要考慮的問題探究1：CO2的制取所需原料和反應(yīng)原理。（分組實(shí)驗(yàn)）指導(dǎo)中學(xué)生分別向盛有花崗巖的試管中加入稀硫酸和稀硝酸，在向盛有碳酸鈉的試管中加入稀硫酸。班主任提問：哪種實(shí)驗(yàn)方案最適宜CO2制取？班主任總結(jié)：碳酸鈉和稀硫酸反速渡過快，不利于CO2的搜集；花崗巖和稀硝酸反應(yīng)，因?yàn)樯闪穗y胺類的硝酸鈣覆蓋在花崗巖的表面制止了反應(yīng)的進(jìn)一步進(jìn)行。得出推論：最佳方案（花崗巖和稀硫酸反應(yīng)）CaCO3++總的物理方程式是CaCO3++CO2+H2O提問：低溫下焙燒石灰石也可以制取CO2，我們可以選擇這些實(shí)驗(yàn)方案嗎？中學(xué)生分小組動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
共十一組中學(xué)生：有十組回答花崗巖和稀硫酸；一組回答碳酸鈉和稀硫酸。中學(xué)生回答：不能由于這些制取方式對(duì)氣溫要求比較高，考慮到節(jié)省能源，我們通常不選擇此方式中學(xué)生親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，進(jìn)而自己總結(jié)出哪種實(shí)驗(yàn)方案最佳。這樣可以加深中學(xué)生對(duì)此問題的印象培養(yǎng)中學(xué)生節(jié)省能源的品質(zhì)探究2：實(shí)驗(yàn)裝置圖的確定：（多媒體投影）中學(xué)生分小組討論：實(shí)驗(yàn)室制取CO2和搜集CO2二氧化碳分別須要選擇哪些實(shí)驗(yàn)裝置？班主任提示：CO2二氧化碳能溶于水，密度比空氣密度大。多媒體展示實(shí)驗(yàn)裝置圖引導(dǎo)中學(xué)生回答實(shí)驗(yàn)室制取CO2二氧化碳發(fā)生裝置可用B裝置，由于A裝置中試管口向上，硫酸會(huì)流下來，而且A、C兩裝置都用酒精燈，制取CO2不須要加熱，則不用A、CCO2二氧化碳能溶于水，不能用裝置D排水法搜集。密度比空氣大，可以用E裝置搜集。確定裝置圖：通過討論讓中學(xué)生在淺意識(shí)中注意到了選擇反應(yīng)的發(fā)生裝置須要考慮反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件；選擇搜集裝置要考慮到二氧化碳的溶化性、密度等性質(zhì)中學(xué)生自己總結(jié)得到選擇根據(jù)。比班主任直接告訴中學(xué)生的教學(xué)療效要有效的多。班主任和中學(xué)生一起總結(jié)并投影探究3：怎么檢驗(yàn)所得的二氧化碳就是CO2二氧化碳？搜集CO2二氧化碳后，怎樣驗(yàn)滿？中學(xué)生回答將二氧化碳通入澄清石灰水，若石灰水變混濁，則可確定二氧化碳是甲烷。
將燃著的鋼條置于集氣瓶口，若鋼條火焰熄滅，則二氧化碳已滿。備考CO2二氧化碳的檢驗(yàn)方式和怎樣驗(yàn)滿CO2二氧化碳。建立CO2二氧化碳制取研究。培養(yǎng)中學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)探究心態(tài)。探究4：按照O2的制取步驟，怎么確定CO2制取的實(shí)驗(yàn)步驟？CO2制取和O2的制取步驟有幾點(diǎn)不同？師生共同總結(jié)步驟（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)武器圖聯(lián)接好儀器（2）檢測裝置的氣密性（3）確定氣密性良好，向試管中加入4—6粒花崗巖（4）向試管中加入8—10ml的稀硫酸（5）用橡皮塞塞上試管口（6）用向下排空氣法搜集二氧化碳班主任指導(dǎo)中學(xué)生實(shí)驗(yàn)，提醒中學(xué)生注意實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性。對(duì)中學(xué)生操作中出現(xiàn)的問題及時(shí)給與糾正。家庭小實(shí)驗(yàn)：取一個(gè)玻璃杯，倒入瀝干的碎豬肉殼，之后加入一些陳醋，立刻用蘸有澄清石灰水的玻璃片遮住，仔細(xì)觀察有哪些現(xiàn)象發(fā)生。試按照實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推論豬肉殼里可能富含哪些物質(zhì)?中學(xué)生回答“茶莊定點(diǎn)收月息”CO2制取不須要“點(diǎn)”、“息”兩步。班主任中學(xué)生總結(jié)：驗(yàn)中學(xué)生活動(dòng)按照總結(jié)的實(shí)驗(yàn)步驟分小組動(dòng)手實(shí)驗(yàn)制取CO2二氧化碳。并要求中學(xué)生完成探究3中的關(guān)于CO2的檢驗(yàn)和驗(yàn)滿的探究過程。讓中學(xué)生追憶O2的制取的實(shí)驗(yàn)步驟，進(jìn)而依據(jù)CO2制取的特性讓中學(xué)生自己探究CO2制取的實(shí)驗(yàn)步驟。
除了可以讓中學(xué)生備考舊知，還可以讓中學(xué)生得出CO2制取的實(shí)驗(yàn)步驟。中學(xué)生分小組親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，除了可以提高中學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)探究的興趣，進(jìn)而迸發(fā)她們學(xué)習(xí)物理的熱情、增強(qiáng)她們的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)的能力，還可以培養(yǎng)朋友之間的合作精神。培養(yǎng)中學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究的能力，提醒中學(xué)生注意物理與我們的日常生活密不可分，學(xué)習(xí)物理的重要性。多媒體展示（班主任提問）：你還可以借助下述什么儀器和用具再設(shè)置一套和剛才不一樣的制取和搜集氣體的裝置？（班主任夸獎(jiǎng)朋友，同時(shí)說明以上三種實(shí)驗(yàn)中的錐形瓶也可以換成圓底燒杯。）朋友們自己剖析下，大家設(shè)計(jì)的3中實(shí)驗(yàn)方案哪種實(shí)驗(yàn)方案最佳?（知識(shí)拓展）以上第三種實(shí)驗(yàn)方案尚且挺好，可以隨時(shí)補(bǔ)充所需的稀硫酸，并且在CO2過程中不曉得朋友們有沒有注意到，你搜集完CO2二氧化碳后，反應(yīng)仍在進(jìn)行。怎樣使反應(yīng)停止呢？將反應(yīng)物放入廢水缸是最好的方式嗎？這么怎樣設(shè)計(jì)可以隨開隨用，隨關(guān)隨停的氣體實(shí)驗(yàn)裝置呢？（多媒體投影）為什么此裝置可以隨開隨用，隨關(guān)隨停？班主任提醒：借助活塞控制二氧化碳，再借助浮力的原理班主任總結(jié)隨開隨用，隨關(guān)隨停的原理。（班主任提問）：你還可以設(shè)計(jì)出其他的關(guān)于隨開隨用，隨關(guān)隨停的實(shí)驗(yàn)方案嗎？（班主任展示啟普發(fā)生器實(shí)物，并用多媒體展示它的工作原理）中學(xué)生回答：將反應(yīng)物倒如廢水缸部份理解能力較強(qiáng)的中學(xué)生七嘴八舌的大致說出了隨開隨用，隨關(guān)隨停的原理。
中學(xué)生恍然直率。倍感震驚！中學(xué)生查閱資料分小組討論得出：中學(xué)生直仔細(xì)觀察，并認(rèn)真剖析其中的原理。得出推論。這是一個(gè)比較開放而又貼近教學(xué)內(nèi)容的問題，問題環(huán)環(huán)相扣、步步深入。進(jìn)一步加深了中學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置的選擇的理解。開拓視野，讓中學(xué)生認(rèn)識(shí)到啟普發(fā)生器是人類智慧的結(jié)晶。例題：思索：已知?dú)怏w是一種極易溶于水的無色、有剌激性味道的二氧化碳，密度比空氣小。實(shí)驗(yàn)室可依照下述原理制備：(S)+Ca(OH)2(S)CaCl2+2H2O+2NH3請(qǐng)借助上述問題中的儀器設(shè)計(jì)一套實(shí)驗(yàn)室制取和搜集氣體的裝置。