1、课题2 二氧化碳制取的研究 教学设计标题：二氧化碳制取的研究教学主题：二氧化碳的实验室制法所属学科：初中化学适于年级： 九年级化学上册教材版本：人民教育出版社建议学时数：1学时（45分钟）参与人员基本信息：制作单位：姓名性别出生年月职称地址联系电话E-mail设计者杨文翠女1971.6中学高级教师景东县民族中学137690827302309017818指导者实施者同上课件制作者光盘制作者教学设计：一、教学目标知识目标：1.知道实验室制取二氧化碳所用的药品.发生装置的选取.操作步骤.检验和收集方法。2.初步解释选择所用试剂.装置及收集方法的原因。3.让学生学会设计实验方案。能力目标：1.通过学生
2、在收集资料和实验过程中培养学生的实际动手能力，问题解决能力 2.通过学生小组活动培养学生合作学习能力3.使学生懂得在实验室里如何制取二氧化碳，通过比较. 培养学生科学的学习方法，进一步培养学生的观察能力和思维能力情感态度与价值观：1.保持和增强学生对生活和自然界中化学现象的好奇心和探索欲望，培养和发展学生学习化学的兴趣。2.通过开展探究活动，培养学生的集体协作精神与能力。 3.在实验中体现相互关心相互帮助的合作精神，从而建立良好的师生.学生关系。 二、内容分析重点： 1.实验室制取二氧化碳的原理； 2.二氧化碳的制取及验满。难点： 实验装置的设计与选择。教学准备1.多媒体课件.视频展示台2.实
3、验仪器：锥形瓶（或广口瓶.大试管）.长颈漏斗，带直导管的双孔塞.集气瓶.玻璃片.导气管.带直导管的单孔塞.试管.注射器.水槽等3.实验药品：块状大理石（或石灰石）.碳酸钠粉末.稀盐酸.稀硫酸.澄清的石灰水。在教材中的地位： 九年级化学第六单元课题2二氧化碳制取的研究在全书乃至整个化学学习过程中，所占有的地位十分重要。它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。上好此节课对学生今后学习酸.碱.盐的知识.化学基本实验及实验探究能力都有深远的影响。学生在前面学习了氧气实验室制法，具备了一些气体制备的实践经验，各项实验基本操作也已经具备，此时，在课堂教学中
4、体现学生主体，让学生真正参与到教学过程中来正是时机。教师提出探究问题.引发学生思考；通过小组合作，设计方案.表达交流.实施方案.总结表达等环节完成整个探究。本课题是培养学生在实验室制取某种气体时，确定装置设计，收集方法等思路的最佳素材。三、学生分析： 本课题学生活动多，实验现象明显，容易引起学生兴趣。但由于受多年应试教育的影响，学生的动手能力较差，需老师加强指导，及时纠正实验中的错误操作。教学中，要充分发挥学生的主体作用，鼓励学生勇于创新，大胆实践，尽可能设计出多套装置。常见错误可能有：1.学生容易将气体检验和验满混淆。2.制取二氧化碳操作中容易出现的错误。如长颈漏斗没有伸入液面下；导管没有接
5、近瓶底。四、设计思路1.教学指导思想： 以“优创”项目培训理念和英特尔教育理念为指导。2.教学方法设计： 实验激趣.活动探究.对比探究.合作交流.讨论归纳相结合的教学法，以学生为中心的合作.探究性学习。 通过分析.对比.实践，探究出实验室制取气体装置的设计思路，并利用设计的装置制取二氧化碳，培养学生动手能力和科学探究精神。充分体现“教师为主导，学生为主体”的教学原则。3.相关依据： 根据化学课程标准的要求再结合信息技术的普及教育，大多数九年级学生都具备上网查找信息的能力。学生可以利用信息技术查找相关资料，学生可以利用QQ群.微信进行信息交流达到资源共享，并利用信息技术呈现学生探究成果。在查找资
6、料过程中学生可能会利用信息技术做与课程无关的事情，这就要求教师在此过程中要做到分工明确.适时监控.引导。学生已经学习过的氧气的实验室制法，对于气体的制法与收集较为熟悉，懂得气体的收集方法与物理性质有关。对于如何制取二氧化碳气体，学生会很快想到木炭的燃烧，除了看书之外不会想到用大理石与盐酸反应来制取，所以要在课前安排学生查览资料，思考并收集能产生二氧化碳的物质。4.教学过程的大体设想（1）分组：根据学生知识能力.信息素养.兴趣爱好等的不同，对学生进行4-6人分组并对小组成员进行分工。最终确定一个QQ群创始人，互传并展示设计成果。主要包括：QQ群创始人.组长.资料员.操作员.汇报员。（2）任务分解
7、：收集资料.设计实验.实验操作.现象分析与整理.成果汇报。 （3）课堂反馈：根据重要的知识点展示问题，分组抢答，对各小组的表现进行评价总结。五、应用信息技术的依据或考虑重点突破： 通过图片形式展示生活中常见现象激发学生兴趣，学生分组共同确定实验室制取二氧化碳的药品及反应原理；多媒体展示小组QQ上传图片从而激发学生探究新知的欲望，小组展示学生设计实验装置，教师针对学生展示指出实验注意事项；通过图片形式展示一周前的家庭小实验 ，使学生回归教学重点，学以致用。难点突破：通过多媒体播放视频二氧化碳的制取，弥补学生实验中的不足，从而确定实验室制取二氧化碳的实验装置。教与学的过程：教与学的过程描述教学阶段
8、教师活动学生活动评价活动信息技术的应用时间安排学前准备教师对学生分工明确.适时监控.引导1利用信息技术查找相关资料；2.学生可以利用QQ群.微信进行信息交流达到资源共享；3.利用信息技术呈现学生探究成果；在课余，学校开放计算机教室提供网络支持。1周前创设情境提出问题【多媒体】图片展示【提出问题】她是谁呢？据老师提出的问题进行思考图片展示2分钟知识回顾【复习提问】1.想一想：实验室制取氧气的方法有哪些？2.选一选：从下图选出每种原理对应的发生装置及氧气的收集装置。3.氧气制备的流程。小组抢答小组互评PPT展示图片展示思维导图5分钟探究新知教师巡回指导【提出问题】思考:实验室制取气体，选择原料的条
9、件是什么？活动一:小组竞 赛，实验 药品的选择小组互评图片展示实验桌上的药品6分钟归纳总结教师讲解学生笔记2分钟探究新知教师引导学生，根据查询资料.小组分工协作等展示1.活动二：对比氧气的制取， 确定二氧化碳的实验装置；1.选一选P114；3.小组自制装置展示小组互评、汇报成果之后师生点评利用信息技术选择仪器，制作图片15分钟探究新知【提出问题】活动三：如何检验生成的气体？活动三：检验生成的气体。图片展示1分钟探究新知 【提出问题】活动四：怎样证明气体收集满了？活动四：证明气体收集满了。图片展示1分钟学生实验教师巡回指导。学生小组实验小组互评、教师点评多媒体播放二氧化碳的制取视频5分钟归纳总结
10、教师讲解学生笔记PPT展示重点3分钟感悟收获教师引导学生归纳教师点评展示图片2分钟课堂反馈学生抢答PPT展示知识点3分钟教学反思：自主性是人类成为主体的关键，它决定着人们能否独立自主行使支配自己的权利和能力。只有自主性较强的人才能正确认识自己，实现自我的不断完善。自主性学习重点在于培养自学能力，通过自主探究，收集和处理信息，研究和讨论，求得问题解决，从而体验和了解科学探索过程，养成自主探究、创新的意识，形成和提高创新能力。使学生们不再是鹦鹉学舌的模仿者，而是独立解决问题的创造者。下面以“二氧化碳制取的研究教学”为例，就如何进行自主性学习，谈以下几点教学反思。1创设情境，激发兴趣，了解自主学习内
11、容 教师根据本节课的教学目标，从学生已有知识或生活、生产实际出发，指出与新课有紧密联系的富有趣味性和启发性的现象，引发学生生疑，在他们的意识中创设探究问题的情境，进而导出本节课的研究问题，使学生在明确研究方向中激发学生自主学习兴趣。 案例1：二氧化碳是如何制取的呢？它究竟需要什么原料来制取呢？针对这些问题，教师组织学生继续探究，要寻找制取二氧化碳的原料应考虑哪些因素？同学们讨论归纳出：实验室制取气体的原料应从反应条件的难易、反应速度的快慢、反应原料是否易得、是否便于收集等因素考虑。之后同学们列举了所学过的能生成二氧化碳的反应，如：木炭燃烧、碳还原氧化铜、蜡烛燃烧、酒精燃烧、人的呼吸等。然后从反
12、应条件的难易、反应速度的快慢、是否便于收集等因素进行小组讨论，同学们在讨论中慢慢感悟出它们都不是实验室制取二氧化碳的最理想原料。通过在“问”中“学”、“学”中“问”，就会把学生引入问题情境中去，触发学生产生弄清未知事物的迫切愿望，诱发出自主探求的思维活动，让学生对新知识产生浓厚兴趣，启动学生思维闸门，从而至始至终保持认真、主动的态度，激发学生的学习乐趣。 2实验探究 、观察对比，掌握自主学习方法实验探究是学生自主学习最重要的手段，它是指学生在教师指导下运用已有的知识和技能，充当新知识探索者和发现者的角色，通过自己设计方案，进行操作实验，去探索问题和解决问题的一种教学模式。可以激发学生学习的兴趣
13、，帮助学生形成概念，获得知识和技能，培养观察能力和实验能力，还有助于培养学生实事求是，严肃认真的科学态度和科学的学习方法。观察对比是自主性学习的基本方法之一，世界著名的生物学家达尔文就把他的成功归功于观察能力；比较对比是思维的一种方法，也是进行自主性学习的一种基本方法，没有对比就没有鉴别，也就没有认识。 案例2：研究实验室制取二氧化碳所用的原料时，教师根据学生已学的知识，组织小组讨论下列问题：根据质量守恒定律判断下列固体与液体相互可能发生反应生成二氧化碳气体是哪几组物质。 固体：碳酸钠（Na2CO3）、碳酸钙粉末（CaCO3）、大理石（CaCO3） ， 液体：稀盐酸（HCl）、稀硫酸（H2SO
14、4）。学生们对这问题会展开激烈的争论,根据质量守恒定律在化学反应前后元素种类不变的原理，同学们很快就能得出结论是：稀盐酸分别与碳酸钠、碳酸钙粉末、大理石反应或稀硫酸分别与碳酸钠、碳酸钙粉末、大理石反应都可能生成二氧化碳气体。然后再以小组为单位对六组药品进行实验，要求认真观察实验、记录现象、讨论分析找出实验室制取二氧化碳气体的理想原料。学生们通过实验观察、对比分析、讨论交流从反应速度的快慢、是否便于收集等因素展开讨论得出：稀酸与碳酸钠、碳酸钙粉末反应太快、难以控制、无法收集；稀硫酸与大理石反应刚开始有气泡产生一会儿反应停止，不能收集到气体；稀盐酸与大理石混合反应速度较快、易于控制，所以它们是制取
15、二氧化碳气体的理想原料。有的同学甚至还会提出能否用浓盐酸代替稀盐酸呢？对此教师可出示一瓶浓盐酸打开瓶盖让同学们观察、讨论找出答案。接着教师再提出问题：“通过上面学习要求大家以小组为单位，讨论怎样才能制取并收集一瓶二氧化碳气体？并联系实验室制取氧气的内容进行观察对比，思考讨论选择气体发生装置与收集装置应考虑哪些因素？”根据前面已学知识进行对比发现制取这两种气体所用原料的状态和反应条件都不相同，这两种气体的密度与溶解性也不一样，所以它们所采用的发生装置与收集方法也是不同的。讨论得出：选择装置应考虑反应物的状态、 反应条件、生成物的物理性质（密度、溶解性）等因素。在对比观察中认识到实验室制取二氧化碳
16、的理想原料，了解了气体制取装置的选择依据。充分发挥学生的主体性作用，让学生在自主探究中获得知识。所以化学课堂教学中进行自主性学习，应注意引导学生从观察对比中获得正确的结论，感悟知识的真谛。3尊重个性，鼓励创新，相互交流，养成良好的自主学习习惯 由于人的经验、背景、个性与思维的差异，对问题的理解常常是不同，这种差异本身便构成了一种宝贵的学习资源。同学们在学习中既要充分发挥个人想象力大胆提出自己独到的见解，同时又要不断地相互交流，学会倾听另人的看法，虚心接受他人意见；学会相互接纳、相互赞赏，摆脱自我为中心的思维倾向，形成良好的自主学习习惯。所以教师在课堂上既尊重学生个性发展，鼓励创新，又要善于营造
17、参与气氛，提供参与途径。组织集体讨论与辩论，为学生搭建相互交流的平台，启发学生积极思维、开发学生智力、培养自主学习的能力。 案例3：在研究实验室制取二氧化碳装置活动前，要求学生动手操作，选取某些仪器或生活代用品或其它仪器，设计出几组装置来制取二氧化碳？在选择仪器时应注意哪几方面的问题？相互间讨论交流认为哪组装置是最理想的装置？为什么？哪一组装置与众不同？”此问题一出，同学们个个跃跃欲试，大胆思维、讨论比划、尝试，力图设计多组装置，力求自己设计的装置有所创新。可谓思则明，明则通，通则能应变。同学们根据已有经验和所学知识设计了各种各样装置，有的装置简单方便、易于操作；有的装置构思巧妙、富有创意；有
18、的装置充分利用废弃仪器化废为宝；有的装置却是错误百出等等。真是八仙过海、各显神通。然后组织学生们展示作品、相互讨论、相互交流，共同推选出几组比较有创意的实验装置供同学们学习参考。所以在学生的自主学习中，要留给学生广泛的思维空间，要积极鼓励学生大胆的超越创新，不要把学生看成被动接受知识的对象，要尊重每一个学生的个性和人格，不要损害学生的自尊心和创造力。4参与实践 、及时反馈、感悟自主学习成果 实践出真知，再有创意的设想、再好的实验方案与装置，都要通过学生亲自动手做实验来加以证明。在实践中让同学们体验、思索自主探究的心路历程，使同学们心智得到了锻炼，从中感悟到自主学习的收获和成果。 案例4：通过对
19、制取二氧化碳气体的原料、装置、步骤的研究，最后请同学们用自己设计的实验装置制取、收集、验证二氧化碳气体。等到实验结束后，每一小组派一个代表上来展示实验成果，分析实验成败以及原因，小结、汇报自主学习的收获。结果发现有的同学很快就收集到一瓶的二氧化碳气体而有些同学则没能获得成功，主要原因有:所加的药品不能反应(用硫酸做原料)、能反应却收集不到气体(装置气密性没有检查或装置气密性不够好)、药品量不足、实验步骤不准确、长颈漏斗末端没有伸入液面下等等。通过实验以及对实验成败的分析，同学从中认识到自己设计实验装置优缺点,同时也掌握了实验步骤和有关的注意事项，然后通过反思交流、取长补短重新调整与改进实验装置
20、，最终取得实验成功。这样既锻炼了学生动手操作的实验能力、又不断增强学生的自主学习意识。还培养学生归纳、概括的能力。所以教师在教学中要让学生大胆实践，对于成功的要给予充分的肯定，对于不合理的、错误的要给予帮助。要放手让学生自行设计、自主研究、自由创造、勇于实践。在实践中获得真知；在实践中享受成功的喜悦，在实践中感受科学道路的艰辛。 总之，我认为在化学教学中实行自主性学习，就是要充分发挥学生的主体性作用，营造一个民主、团结的氛围。就像陶行知先生的主张：把学生的基本自由还给学生，解放他的头脑，是他能想；解放他的双手，是他能干；解放他的眼睛，是他能看；解放他的嘴，是他能谈；解放他的空间，是他能到大自然大社会去取得更丰富的学问；解放他的时间，给他一些空闲时间消化所学，并且学一点自己渴望要学的学问，干一点他自己高兴干的事情。因此，教师要积极引导学生的独立发展，不必强求全体学生一致，使每个学生都能学有所得，发展自己良好的个性品质。只有学生在学习上真正的获得自主和独立，成为了学习的主人，才能充分发挥他们的主观能动性，充分表现他们的创新能力
