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“实验室制取二氧化碳”的教学设计 将台中学 王喜霞 【课题】义务教育教科书（沪教版）九年级上册第二单元第二节 【设计理念】二氧化碳是初中化学元素化合物知识的重要部分，总体来说难度不大。许多知识学生比较熟悉，也比较感兴趣，是培养学生在实验室中制取某种气体时，药品的选择、装置的设计、实验的方法等思路的最佳素材。二氧化碳制取的研究，是继氧气制取的研究之后的又一专题研究活动。氧气制取的研究是二氧化碳制取研究的基础，二氧化碳制取的研究是氧气制取亚久的延伸和拓宽。因此，本课题的教学主要采用知识方法回顾，明晰二氧化碳制取的研究思路，通过对反应原理及实验装置的探究活动，帮助学生了解实验室制取二氧化碳的反应原理和制取装置，使学生对实验室制取气体装置的认识产生由简单模仿到灵活选择再到自主设计的转变。 【学情分析】学习完氧气后，学生对实验室如何制取气体有了初步的认识，知道了实验室制取氧气的两种方法（高锰酸钾加热；过氧化氢和二氧化锰混合），由于反应物的状态和反应条件不同，它们的发生装置选择也不同，通过对氧气的性质和收集装置的结合，学生也认识了选择收集装置的一些经验。学生已经知道能产生二氧化碳的一些反应，但不知道怎样选择来制取二氧化碳，还要那些因素要考虑，教师要对学生已有的知识进行有效的引导，使知识得到补充完善，使能力得到提高。 【教学目标】 知识与技能： 1.知道实验室制取二氧化碳的反应原理，并能根据原理正确选择发生装置和收集装置。 2.了解实验室制取气体的一般思路。 过程与方法： 1.通过实验室制取二氧化碳的药品和装置的探究，逐步提高学生的探究能力； 2.通过小组合作，培养学生合作能力、表达能力。 情感态度与价值观： 1.在探究中，使学生体验合作，发现的乐趣； 2.在设置实验装置过程中，培养学生创新精神、实践能力，以及严谨求实的科学态度。 【重点与难点】 实验室制取二氧化碳原理和装置的探究；实验室制取二氧化碳装置的设计。 【教学过程】 1.新课导入 现在很多同学喜欢喝雪碧、可乐等碳酸饮料，当我们打开瓶盖的时候，会发现饮料中产生了大量的气泡？同学们有没有想过时哪些气体呢？（学生：二氧化碳气体）我们如何去验证呢？（学生：将气体通入澄清的石灰水）这时我打开一瓶汽水做演示，发现澄清石灰水变浑浊了。在实验室里，我们该如何来制取二氧化碳呢？这是我们本节课需要研究的内容。 设计意图：用学生熟悉的碳酸饮料引出问题，由教师演示实验引入新课，让学生感觉的化学存在于我们生活中，激发学生参与问题探究的兴趣，同时也为后文的二氧化碳的检验和验满做铺垫。 2.知识回顾 上一节我们学习了氧气的实验室制法，现在回忆一下相关的知识点，并且反思通过氧气的实验室制法，对实验室制取二氧化碳有什么启发？ （多媒体展示） 实验室制氧气知识回顾 药品 高锰酸钾（KMnO4） 过氧化氢（H2O2）二氧化锰（MnO2） 反应原理 KMnO4??K2MnO4+MnO2+O2 H2O2??H2O+O2 反应物状态 固体 固体+液体 反应条件 加热 不需加热 发生装置 A B 收集装置 排水法和向上排空气法 检验方法 用带火星的小木伸入集气瓶中，若小木条复燃，则气体是氧气 验满 用带火星的小木放在集气瓶口部，若小木条复燃，则氧气已满 A B 图1供选择的实验装置 教师总结：通过氧气的实验室制法的复习，我们可以知道在实验室制取气体的时候，反应的原理，装置选择,检验和验满是主要的研究思路。接下来，我们就沿着这一思路来研究二氧化碳的实验室制法。 设计意图：通过氧气制取的知识回顾，从方法的角度，为二氧化碳制取的研究思路奠定基础，改变传统教学中的方法灌输，增强学生对气体研究方法的认识体验。 探究活动一：探究二氧化碳制取的反应原理 已知碳酸钠（Na2CO3）大理石或石灰石（主要成分是CaCO3）等碳酸盐均能与稀盐酸（HCl）或稀硫酸（H2SO4）等酸反应直接生成二氧化碳气体。 查找你所学过或知道的能生成二氧化碳的反应，并从反应条件的难易，反应原料是否易得，反应速度快慢，产生的气体是否便于收集等因素进行比较，思考这些反应能否用于实验室制取二氧化碳，实验室制取二氧化碳的理想原料是什么？ 设计意图：此步培养学生获取信息和处理信息的能力，并寻找解决问题的一句，学会解决问题的方法。 学生分组实验： 能产生二氧化碳的反应 序号 反应原料 反应原理 能否采用理由 理想原料 1 木炭 C+O2--CO2 不能，制得气体不纯 石灰石与稀盐酸 2 碳酸钠与稀盐酸 N