《实验室制取氧气》教学设计

 

            杨飞    西安市第四十三中学  

 

教材分析：

本单元的知识是在初中化学学习的起始部分第一次系统的进行物质制取的讲解，它既要建立在本单元前一节知识的基础上（氧气的性质），还要为以后学习物质（二氧化碳等）的制取祈祷学习方法的铺垫作用。

本教学设计为此课题的第一课时的教学内容，内容主要研究实验室中如何制取氧气，在实验室里常用分解过氧化氢溶液或加热高锰酸钾的方法制取氧气，分解过氧化氢溶液用到催化剂，这里介绍了催化剂和催化作用。利用学生已经有的基础知识，出示氧气在日常生活中应用的一些图片，指出在日常生活中会经常需要纯净的氧气，激发学生的学习兴趣，调动学生的思维，引导学生思考如何制取氧气？培养学生分析问题、解决问题的能力，同时让学生设计制取氧气的其他方法，是学生掌握制取气体的基本思路和方法，初步具备一定的探究能力。

学生分析：

1、学生已经学习了“我们周围的空气”、“氧气的性质”等，对氧气有了一定的了解，但对如何得到氧气，特别是在实验室的条件下如何制取氧气还没有系统，深入的认识。

2、通过前面的探究学习活动，学生对科学探究已有一些体验。在本课题的探究学习活动中，在教师的引导下，学生对观察到的现象进行分析，后加以表达和交流，得出相关的结论。

教学目标：

1、掌握实验室制取氧气的原理，初步懂得通过化学实验制取新物质的方法；了解分解反应及其与化合反应的区别；认识催化剂和催化作用。

2、学会边实验、边讨论的方法，在活动中激发兴趣，在兴趣中提出问题、分析问题、解决问题；学习运用观察、实验等方法获取信息，从而提高对实验进行分析、思考的能力。

3、保持对化学实验的浓厚兴趣，从而激发学生学习化学的自觉性和积极性；逐步认知用实验验证化学理论、学化学离不开实验，从而培养学生实事求是，严肃认真的科学态度。

教学重点、难点：

重点：实验室制取氧气的原理。

难点：催化剂的概念和催化作用。

教学方法：

本课题是学生系统、深入地学习氧气的相关知识。根据本课题的内容特点，在教学中，采用复习提问→演示实验→讨论归纳→实验探究→对比总结→得出结论→拓展视野→提高兴趣。在此过程中，要注意引导，要充分发挥学生的主体作用。

教学过程：

一、复习旧知识，引入新课

1、如何检验一瓶无色气体就是氧气？

2、根据氧气的性质说明氧气有什么用途？

（学生回答踊跃）

师：既然氧气有如此重要的用途，那么同学们一定很想知道氧气是如何制得的，这一节课我们就来进行学习和探究这个问题。

板书：实验室制取氧气

二、新课学习

师：哪些物质可以产生氧气呢？

（学生思考、猜想，有的学生提出）：空气中存在较多的氧气，能否从空气中获得氧气？

师：这个问题非常好，在工业上往往需要大量的氧气，这些氧气就是通过分离液态空气获得的，这就是氧气的工业制法。我们有时候需要少量的氧气，这要通过实验室来制取，我们现在来学习氧气的实验室制法。实验室用什么方法获得氧气，我们通过实验来研究。

演示实验：[实验3-4]

1、在试管中加入4ml 3%的过氧化氢溶液，不用加热，把带火星的木条伸入试管，观察木条是否复燃。

2、在另一支试管中加入4ml 3%的过氧化氢溶液，并加入少量二氧化锰，又有什么现象发生，把带火星的木条伸入试管，观察发生的现象。

实验时，要引导学生认真观察记录并进行思考，要求学生分成小组讨论，提出自己的看法：常温下，在加入二氧化锰的情况下，能迅速放出氧气，带火星的木条复燃。

师：在上述产生氧气的实验中，哪一种方法比较适合实验室制取氧气，理由是什么？

（学生通过观察、对比、分析，得出后一种）

[通过设置两个对比实验，让学生在观察与讨论中，发现问题，提出问题，解决问题，从中培养科学观察，综合分析问题的能力及实事求是的科学态度]

生：常温下，过氧化氢溶液遇到二氧化锰时会产生氧气，二氧化锰是不是一种反应物？

师：这个问题问得很好，这也是我想问大家的，同学们讨论一下。

学生在教师的引导下，通过已有的知识确定二氧化锰不是反应物。

师：二氧化锰到底是一种什么物质？它在这里起什么作用？

师：为了回答这个问题，我们再来做一个实验进行探讨，大家注意观察现象并进行思考。

演示实验：

待实验2的试管内的液体不再放出气体时，重新加入3ml 3%的过氧化氢溶液，有什么现象发生。

学生观察、思考，教师引导学生由现象得出：在用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时，二氧化锰可以重复使用，说明在反应前后它的化学性质没有改变，最后教师再补充说明：在反应前后二氧化锰的质量也不变。

师：二氧化锰在反应中起什么作用？

生：二氧化锰可以加快过氧化氢溶液的化学反应速率。

至此引出催化剂的概念和催化作用，教师可对催化剂的概念进行一定的解释，要求学生阅读有关催化剂部分的内容，加深认识。

[多给学生探究的机会，由实验解疑，获取新知识，从而得知学化学离不开实验]：

二氧化锰

板书：一、用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气

过氧化氢        水+氧气

师:催化剂：

1、  概念：在化学反应中能改变其他物质的反应速率（加快或变慢），但本身的化学性质和质量在反应前后没有发生变化的物质。

2、  特点：两不变（质量、化学性质）、一改变（反应速率）

注意：①催化剂不能改变生成物的质量，不能决定反应的进行

②催化剂不是反应物、也不是生成物

③催化剂仅针对某一反应，并不是所有反应的催化剂

④某一反应的催化剂可能不只一种

催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。

三、课堂总结

师：在本节课的学习过程中，同学们都学到了哪些知识？

（可让一至两名学生到讲台前面来进行知识的总结）

[进一步发挥学生的主体作用，培养学生总结归纳能力，语言表达能力]

最后教师小结并布置一定的作业。

[让学生对所学的知识得到及时的强化、巩固]

课堂练习：

1．验证一瓶无色气体是氧气的方法是             （   ）

A、向瓶中加澄清的石灰水         B、闻气体的气味

C、将带火星的木条插入瓶中       D、看气体的颜色

2．催化剂在经过化学反应后                     （   ）

A、 质量减少          B、 质量减少且化学性质改变

C、 化学性质改变      D、 质量不变且化学性质不变

 

 

 

 

板书设计：

氧气的实验室制法
一、药品及反应原理
1、药品：过氧化氢 、二氧化锰 

原理：

过氧化氢  二氧化锰 水+氧气

                  

    二、催化剂：在化学反应里能够改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂，催化剂所起的作用叫催化作用。