杨国琴《过氧化氢制取氧气》教学设计中学实验_-中学实验.pdf

过氧化氢制取氧气教学设计 吉林省九台区第八中学 杨国琴 20XX年 11 月 2 日一、教材分析 过氧化氢制取氧气 位于义务教育课程标准教科书人教版九年级化学第二 单元我们周围的空气第三节制取氧气的第二课时。过氧化氢制取氧气 这一课题是学生练习了实验基本操作后接触到的第一个利用固体与液体反应 制取气体的实验,而且也是第一次接触到催化剂，对催化剂的探究及实验装置的 优缺点探究有利于学生进一步熟悉常见仪器的使用。通过对其进行分析、归纳和 总结，使学生了解实验室制取气体的思路和方法，有利于培养学生的实验探究能 力和创新意识,更为今后学习其他气体的制取打下坚实的基础。因此，本节课在 中学阶段有非常重要的地位。二、学情分析 通过前面的学习，学生了解了氧气的性质及用途，并且学习了利用高锰酸钾 制取氧气的方法，已初步具备了观察实验和进行简单实验操作的技能。通过这一 节实验探究课，让学生试一试、做一做，很容易激发他们学习化学的积极性和求 知欲。三、教学思路及教学策略（一）教学思路：创设情景回顾氧气的性质引出氧气的制取探究二氧化锰 的催化作用探究用过氧化氢溶液制取氧气的发生装置及收集装置分小组制 取并收集氧气小结制取气体的一般思路（二）教学策略：本课题的设计主要是培养学生的自主探究能力，通过教师的引 导让学生能够自己动手探究,练习化学实验基本操作,将课本的演示实验变为随 堂探究实验。引导学生从生活体验出发,通过具体的实验探究得出制取氧气的原 理,理解催化剂的概念,了解催化剂在化工生产中的应用,由此培养了学生的观察 能力、分析能力和实验动手能力,让学生在自主学习与相互合作、交流的环境中 去学习新知识,掌握并运用新知识。四、教学目标（一）知识与技能目标 1.理解实验室用过氧化氢制氧气的方法（反应原理、实验装置、收集方法）；2.认识催化剂的特征和催化作用。（二）过程与方法目标 1.通过探究实验室制取氧气的原理,让学生初步学习实验探究方法和运用比较 学习法。2.通过小组合作实验，及合作学习培养学生主动与他人进行交流和讨论，清楚 地表达自己的观点的能力，并形成良好的学习习惯和方法。标准教科书人教版九年级化学第二单元我们周围的空气第三节制取氧气的第二课时过氧化氢制取氧气这一课题是学生练习了实验基本操作后接触到的第一个利用固体与液体反应制取气体的实验而且也是第一次接触到催化剂对催化剂实验室制取气体的思路和方法有利于培养学生的实验探究能力和创新意识更为今后学习其他气体的制取打下坚实的基因此本节课在中学阶段有非常重要的地位二学情分析通过前面的学习学生了解了氧气的性质及用途并且学习了利用做一做很容易激发他们学习化学的积极性和求知欲三教学思路及教学策略一教学思路创设情景回顾氧气的性质引出氧气的制取探究二氧化锰的催化作用探究用过氧化氢溶液制取氧气的发生装置及收集装置分小组制取并收集氧气小结（三）情感态度与价值观目标 通过实验探究培养学生严谨求实的科学态度，通过实验装置的选择比较培养学 生分析、比较、归纳、迁移、思维的全面性等思维能力以及敢于实践、勇于创新 的科学精神，通过小组合作培养团结合作的意识。五、教学重点及难点 重点：实验室制取氧气的反应原理、实验装置和操作方法。难点：催化剂概念的理解，实验装置的改进思路。六、教学方法 自主学习、分组实验探究法 七、教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 环节一：复习巩固奠 定基础 复习回顾氧气的性质，氧气在我们生 活中有哪些作用呢？知识回 顾：氧气可 供给呼吸,氧气可支 持燃烧,氧 气能使物 品腐烂,氧 气能发射 火箭,通过复习之前所学 知识初步感知相关 知识，并提出学习疑 问，为新课教学奠定 基础 标准教科书人教版九年级化学第二单元我们周围的空气第三节制取氧气的第二课时过氧化氢制取氧气这一课题是学生练习了实验基本操作后接触到的第一个利用固体与液体反应制取气体的实验而且也是第一次接触到催化剂对催化剂实验室制取气体的思路和方法有利于培养学生的实验探究能力和创新意识更为今后学习其他气体的制取打下坚实的基因此本节课在中学阶段有非常重要的地位二学情分析通过前面的学习学生了解了氧气的性质及用途并且学习了利用做一做很容易激发他们学习化学的积极性和求知欲三教学思路及教学策略一教学思路创设情景回顾氧气的性质引出氧气的制取探究二氧化锰的催化作用探究用过氧化氢溶液制取氧气的发生装置及收集装置分小组制取并收集氧气小结环节二：创设情境，引 入新知【设问】通过上节课的学习我们已经知 道大量氧气的获取可以通过分离液态空 气获得，那实验室需要少量的氧气如何 获取呢？除了高锰酸钾制氧气还有别的 方法吗？让我们一起来学习研究。【过渡】我们来看一下以下几种制取氧 气的方法 并讨论以下方法是否适合实验室制取氧 气【投影展示】1.给水通电可以得到氧气 2.从空气中分离氧气 3.植物光合作用 4.将过氧化氢溶液和二氧化锰混合后会 产生氧气【讲解】最终我们发现最后一个原理，我们在实验室中有可能实现，我们一起 来试试到底可不可以呢？学生交 流 预习过 的相关知 识 讨论 ：以 上方法能 否用于实 验室制取 氧气 思考 激发了学生获取氧 气的兴趣，使教学顺 利进入下一环节。通过学生的讨论可 以知道，并非能生成 氧气的反应都可用 于实验室制氧气，实 验室制取气体要考 虑反应条件、反应 速率、成本等多方面 的问题。并以此培 养学生发现问题、研 究问题、解决问题的 能力和创造能力。环节三：合 作探究，认识【讲解】下面我们来认识一下过氧化氢 溶液和二氧化锰。观察药 品的颜色、标准教科书人教版九年级化学第二单元我们周围的空气第三节制取氧气的第二课时过氧化氢制取氧气这一课题是学生练习了实验基本操作后接触到的第一个利用固体与液体反应制取气体的实验而且也是第一次接触到催化剂对催化剂实验室制取气体的思路和方法有利于培养学生的实验探究能力和创新意识更为今后学习其他气体的制取打下坚实的基因此本节课在中学阶段有非常重要的地位二学情分析通过前面的学习学生了解了氧气的性质及用途并且学习了利用做一做很容易激发他们学习化学的积极性和求知欲三教学思路及教学策略一教学思路创设情景回顾氧气的性质引出氧气的制取探究二氧化锰的催化作用探究用过氧化氢溶液制取氧气的发生装置及收集装置分小组制取并收集氧气小结 【思考】这个实验需要两种药品这两种 状态。是不是都是反应物呢？【探究实验 1】我们一起来完成以下探 按表格内 培养学生实验观察 究实验，思考二氧化锰在反应中所起的 容做好实 能力和操作能力,提 作用。验并观察、高小组的团结协作【实验要求】：将过氧化氢及二氧化锰 记录、分 精神。按照以下要求放入试管中，并在试管口 析。处放一根带火星的小木条 得出初步 药品 现象 结论:二氧 1 过氧化氢溶液 化锰能加 2 单独加热二氧化锰 快过氧化 3过氧化氢溶液中加入 氢溶液分 少量的二氧化锰 解的速度。【设问】：实验室用过氧化氢溶液制取 思考，观察 发现问题,激发学生 氧气时为什么总要加入少量的二氧化 发现二氧 的探究欲望 锰?我们实验后二氧化锰消失了吗？化锰还在 【设问】：二氧化锰是一种不溶于水的 固体物质,二氧化锰在反应前后的性质 是否改变了呢?【探究实验 2】：【实验要求】：向实验 3 反应后的混合 观察，小组 学生相互交流，增强 物中继续加入过氧化氢溶液 间交流，得 学生的成就感和愉 出结论二 悦感。氧化锰的 【讲解】其实除了二氧化锰的化学性质 化学性质 未发生改变以外，反应前后其质量也没 没有发生 有发生改变，像这样的能改变化学反应 改变。速率，但自身的质量和化学性质都不改 变的物质就是反应中的催化剂。【投影】1 催化剂的概念:在化学反应里能够改 结合实验 由分析归纳出科学 变其他物质的 化学反应速率，而本身的 现象,找出 的结论。质量和化学性质 在反应前后都没有发生 催化剂概 变化的物质叫做催化剂（又叫触媒）。催化剂概 念的关键 2 催化剂在反应中的表示方法：词加以解 过氧化氢制氧气的文字表达式 领悟。过氧化氢 二氧化锰 水+氧气 二氧化锰的 催化作用 标准教科书人教版九年级化学第二单元我们周围的空气第三节制取氧气的第二课时过氧化氢制取氧气这一课题是学生练习了实验基本操作后接触到的第一个利用固体与液体反应制取气体的实验而且也是第一次接触到催化剂对催化剂实验室制取气体的思路和方法有利于培养学生的实验探究能力和创新意识更为今后学习其他气体的制取打下坚实的基因此本节课在中学阶段有非常重要的地位二学情分析通过前面的学习学生了解了氧气的性质及用途并且学习了利用做一做很容易激发他们学习化学的积极性和求知欲三教学思路及教学策略一教学思路创设情景回顾氧气的性质引出氧气的制取探究二氧化锰的催化作用探究用过氧化氢溶液制取氧气的发生装置及收集装置分小组制取并收集氧气小结这套装置，很显然组装起来很方便，它 使用起来会不会有什么不足呢？【探究实验 3】用以下装置制取氧气，体会此装置的优缺点 【教师小结】：若用这套装置制取氧气 时，操作很方便，装置也很简单，但是 若还未收集满，药品已用完，此时还需 拔掉胶塞，再加液体，会混入空气，很 麻烦，所以不便于随时添加药品。【思考】有没有制得气体多些，又可随 时方便添加液体药品的方法呢？提示：可以试着选用以下仪器 环节四：合作 探究选取实 验装置 刚才我们了解了用过氧化氢制取氧气 的原理，那我们该选用什么装置来制取 氧气呢？我们一起来探究一下【投影展示】下面装置均是我们常见的反应仪器，哪 些可以用来制取氧气？为什么？探寻实验 装置 学生交流 讨论探究 一，利用桌 面上的仪 器进行筛 选、并展示 成果。指导学生学会选择 实验仪器 提示：我们如何才能让气流按我们的想 法排出方便收集呢？【教师评价】大部分同学都组装出了以下装置：学生观察 实验现象，交流讨论 此装置的 优缺点 学生讨论 思考：如何组装 仪器使反 应可以随 时添加药 品呢？标准教科书人教版九年级化学第二单元我们周围的空气第三节制取氧气的第二课时过氧化氢制取氧气这一课题是学生练习了实验基本操作后接触到的第一个利用固体与液体反应制取气体的实验而且也是第一次接触到催化剂对催化剂实验室制取气体的思路和方法有利于培养学生的实验探究能力和创新意识更为今后学习其他气体的制取打下坚实的基因此本节课在中学阶段有非常重要的地位二学情分析通过前面的学习学生了解了氧气的性质及用途并且学习了利用做一做很容易激发他们学习化学的积极性和求知欲三教学思路及教学策略一教学思路创设情景回顾氧气的性质引出氧气的制取探究二氧化锰的催化作用探究用过氧化氢溶液制取氧气的发生装置及收集装置分小组制取并收集氧气小结【讲解】研究者们经过不断探索改进得 到以下装置，克服了第一套装置的不足 .【探究实验 4】用改进后的装置进行实 实验体会 实验前不提醒，让学 验 并思考以 生从自己的错误中 下问题：吸取教训从而了解 1 这套装置 使用的注意事项，有 使用时需 利于学生发现问题 要注意什 解决问题。么呢 【思考】那这套装置还有没有缺点呢？2 该装置有 如何改进？该装置有 没有缺点 【教师总结评价】这套置制氧气，气流 呢？会不够平稳，而且对过氧化氢需要的比 较多，那么怎样改进可以控制氧气产生 学生讨论 的快慢呢并能节约药品呢？学生讨论 思考：怎样改进 可以控制 氧气产生 的快慢呢 并节约药 通过讨论得出第三套装置：品呢？通过比较各装置 【探究实验 5】利用以上装置制取氧气 体会改进 的优缺点，引导学生 后装置的 改进实验，保留优点 优点 克服不足，从而得出 最佳的装置，培养了 学生分析、比较、小结：各装置的优缺点 价的能力。【思考】如何收集氧气呢？排水法 及向上排空气法收集气体 复习回顾 标准教科书人教版九年级化学第二单元我们周围的空气第三节制取氧气的第二课时过氧化氢制取氧气这一课题是学生练习了实验基本操作后接触到的第一个利用固体与液体反应制取气体的实验而且也是第一次接触到催化剂对催化剂实验室制取气体的思路和方法有利于培养学生的实验探究能力和创新意识更为今后学习其他气体的制取打下坚实的基因此本节课在中学阶段有非常重要的地位二学情分析通过前面的学习学生了解了氧气的性质及用途并且学习了利用做一做很容易激发他们学习化学的积极性和求知欲三教学思路及教学策略一教学思路创设情景回顾氧气的性质引出氧气的制取探究二氧化锰的催化作用探究用过氧化氢溶液制取氧气的发生装置及收集装置分小组制取并收集氧气小结(1)分液漏斗中应该放入的物质 锥形瓶中放入的物质.(2)要收集一瓶纯净的氧气应选择上图 中的装置(填字母).(3)某同学在观察到锥形瓶中由大量的 气泡时，开始用 C 装置来收集氧气，过 一段时间以后用带火星的木条伸入瓶 口、瓶中、瓶底，都没有见木条复燃，其原因：(4)若实验室中用此方法来代替高锰酸 钾加热制取氧气，优点是 填序号 A.生成物中只有氧气 B.不需要加热 C.需要加热(5)装置 A 中反应剧烈，据此提出反应的 环节六：体验 制取氧气的 全过程 环节七：归纳 总结制取气 体的思路 环节八：课堂 检测 通过前面的学习和探究我们知道了制 取氧气方法，现在我们一起来体验实验 室制取氧气的过程。同学们通过今天的学习你有什么收 获？还有什么疑惑？课堂检测：过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂的条 件下迅速分解产生氧气.回答下列问题：观察，体 验，利用不 同的方法 进行制取 了解操作 过程及操 作要点 学生交流 总结谈收 获及疑完成导学 案当堂检 测。让学生体验制氧全 过程，熟悉操作要 领，为到实验室实验 做好准备。通过总结反思回顾 巩固知识，发现规 律，形成知识网让学生有效的巩固 所学知识，提高运用 与迁移的能力 这两种方法的优点是什标准教科书人教版九年级化学第二单元我们周围的空气第三节制取氧气的第二课时过氧化氢制取氧气这一课题是学生练习了实验基本操作后接触到的第一个利用固体与液体反应制取气体的实验而且也是第一次接触到催化剂对催化剂实验室制取气体的思路和方法有利于培养学生的实验探究能力和创新意识更为今后学习其他气体的制取打下坚实的基因此本节课在中学阶段有非常重要的地位二学情分析通过前面的学习学生了解了氧气的性质及用途并且学习了利用做一做很容易激发他们学习化学的积极性和求知欲三教学思路及教学策略一教学思路创设情景回顾氧气的性质引出氧气的制取探究二氧化锰的催化作用探究用过氧化氢溶液制取氧气的发生装置及收集装置分小组制取并收集氧气小结 实验安全注意事项是 A.控制液体的滴入速度 B.用体积小 的锥形瓶 C.加热反应物 八、板书设计 一、氧气的实验室制法 一、实验原理 二氧化锰 过氧化氢 水+氧气 H 2O2 H 2O O 催化剂：（一变两不变）二、实验装置（发生装置和收集装置）发生装置 收集装置 标准教科书人教版九年级化学第二单元我们周围的空气第三节制取氧气的第二课时过氧化氢制取氧气这一课题是学生练习了实验基本操作后接触到的第一个利用固体与液体反应制取气体的实验而且也是第一次接触到催化剂对催化剂实验室制取气体的思路和方法有利于培养学生的实验探究能力和创新意识更为今后学习其他气体的制取打下坚实的基因此本节课在中学阶段有非常重要的地位二学情分析通过前面的学习学生了解了氧气的性质及用途并且学习了利用做一做很容易激发他们学习化学的积极性和求知欲三教学思路及教学策略一教学思路创设情景回顾氧气的性质引出氧气的制取探究二氧化锰的催化作用探究用过氧化氢溶液制取氧气的发生装置及收集装置分小组制取并收集氧气小结