化学案例4

《二氧化碳制取的探究》教学案例
凉水河中学潘英杰
背景分析：
高效课堂的实施给教学提供了一片沃土，高效课堂贴近学生、贴近学生生活实际而深受学生喜爱，高效课堂是以学生为主体、以教师为主导的教学理念，充分体现出教学过程中以学生的全面发展为根本目标的。

县教育局为了加大课堂教学高效的力度，又推新的教学模式——“135互动课堂教学模式”，135互动课堂教学模式的实质是：以问题为主线、以自主为核心、以互动为平台，充分体现的是学生自主、全员参与，在教师的引导下让学生在学习过程中去实现自主学习、合作学习和探究学习。

一、教材分析：
1、教材的地位和作用：《二氧化碳制取的探究》位于初中化学人教版第六单元《碳和碳的氧化物》课题2，是继第二单元《我们周围的空气》中课题3《制取氧气》之后，又一个有关实验室制取气体的内容。

本课题的学习不但为学习二氧化碳的性质奠定了基础，同时也是从理论上归纳总结了气体制取的有关知识，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，提升了学生对气体制取整体认识，为高中阶段进一步学习其他气体的制取奠定了基础。

2、内容简介：从《二氧化碳制取的探究》的标题看，重点在研究上，可以通过探究和讨论两种方式来呈现，意在通过科学探究的方式来完成本课题的学习，并以此来提升学生的科学探究意识和发展学生的动手能力。

通过“学完本课题你应该知道”帮助学生总结提炼知识要点，通过当堂检测来巩固提高学生利用知识解决问题的能力。

3、课程标准要求：二氧化碳的实验室制取属于“科学探究”主题的“完成基础的学生实验”的内容之一，属于探究物质制备的范畴。

化学课程标准明确提出：科学探究既作为学习的方式，又作为学习的内容和目标，必须落实在其他各主题的学习中，不宜孤立的进行探究方法的训练。

因此，在“身边的化学物质”主题中明确提出“初步学习氧气和二氧化碳的实验室制取方法”。

在“物质的化学变化”的主题中明确提出“能正确书写简单的化学方程式”，这就要求本课题要达到科学探究的中等水平，即初步形成设计和完成一些简单的化学实验的能力，进一步发展学生的问题意识。

二、教学目标：
1、了解实验室中制取二氧化碳所用的药品、反应原理；
2、初步学会实验室制取二氧化碳的装置、收集及检验方法；
3、通过探究活动过程，体验化学实验方法的科学性，了解实验室制取气体的思路和方法；
4、养成互相交流，勇于实践的良好习惯。

三、重难点：
重点：探究实验室制取二氧化碳的药品、反应原理和实验装置的选择，并利用设计装置制取二氧化碳。

难点：探究实验室制取二氧化碳的实验装置
四、教学方法：
实验探究法问题建构式探究法启发式教学法对比分析法
五、教学准备：
多媒体；实验仪器和药品（试管、锥形瓶、带导管的橡皮塞、集气瓶、大理石、稀盐酸、稀硫酸、碳酸钠、澄清石灰水、漏斗、针筒等）
六、教学流程：
（一）情景导学，揭示主题：空瓶变瘪实验
【教师】课前，教师准备了一只事先收集满二氧化碳的饮料瓶，向瓶中注入约1/3体积的水后，立即拧紧瓶盖，用力振荡，发现瓶子也慢慢变瘪了。

这时学生们有点迷惑了，教师趁机鼓动：“大家想不想亲手做一下，在每组仪器用品中，都有一只塑料瓶，大家试验一下吧！”
学生：学生们模仿教师的实验后，感到很失望，因为他们的瓶子都没有变瘪。

教师：“其实老师的瓶子和大家的不一样，我的瓶子里面装有一种‘神秘’的气体，而大家的瓶子里面只是空气。

我瓶子里的气体，能溶于水，所以密封的瓶子里面气压也会减小，当然就会变瘪了。

”接着发问：“大家能猜一下这是什么气体吗？”
学生：二氧化碳
教师：“大家知道我是怎样将饮料瓶中装满二氧化碳的吗？你们想不想将自己的瓶中也装满二氧化碳，重复一下老师刚才的实验？”
【设计意图】既是为了引课，也是为了让学生对亲自制取一瓶二氧化碳产生迫切需要，在任务驱动下，为探究二氧化碳的制法作好铺垫。

过渡：看来大家课前都预习了，那咱们就看看预习的效果怎么样呢？
（二）自主探究，个体建构
请各组小组长检查本组成员导学卡上是否完成，小组长负责组织小组内讨论：自主学习问题是否达成了共识？还有哪些问题没有解决？将没有解决的问题集中反馈，分组分题展示自主学习问题
【设计意图】通过1、2两个题的旧知回顾为二氧化碳的制取有个明确指向；通过3、4两个题，能够激起学生思维矛盾，引发思考实验室制取氧气的原理究竟是什么；第5题的设计，意在方便学生对比分析，气体制取的装置如何选择。

三、小组讨论，合作提升
师提问：如何才能得到一瓶纯净的二氧化碳呢？
请同学们回到3题的展示区，小组内讨论排除燃烧法和加热法不适合用于制取二氧化碳；
师提问：哪些反应能方便快捷地得到较纯净的二氧化碳呢？
直接给出“大理石、稀盐酸、稀硫酸、碳酸钠和试管等”，以小组为单位分工合作，动手实验：探究它们的反应速率如何、气体是否易于收集呢？最终得出的原理。

实验制取CO
2
酸的反应开始时有气泡产生，但随之气泡越来越少，慢慢停止了反应；只有石灰石与稀盐酸的反应速度适中，反应在持续进行，收集起来也很方便。

【设计意图】对于产生二氧化碳的反应，引导学生关注其反应物状态、反应条件、反应速度等，从而通过实验确定实验室制取二氧化碳的反应原理和最适合药品。

过渡：确定了实验室制取二氧化碳的原理，接下来，我们该探究什么呢？（制取装置）没错！
教师：请同学们再次回到自主学习问题6，小组内讨论交流探究问题二，并向全班同学进行汇报。

首先，哪个组来汇报展示第一个问题呢？（两名同学完成，一为同学口头汇报，另一位同学画出制取二氧化碳的发生装置的简图）
接下来，哪个组来完成第二个问题呢？
最后哪个组能谈谈你们组是怎么验证和验满的呢？
在学生汇报的过程中，师生可以进行质疑，如：除了能溶于水的原因不能用
的方法为什么要用燃着的小木条，排水法收集的理由外，还有别的吗？验满CO
2
体现了CO
的什么性质呢？这样的问题串，引发学生全面思考，拓宽解题思路，
2
建立知识的结构体系。

精讲点评：气体发生装置：由反应条件和反应物状态决定。

气体收集装置：由气体溶解性和气体密度决定。

【设计意图】联系对比，推导出二氧化碳的实验室制法与实验室中用双氧水与二氧化锰制氧气有共同点，都是“固＋液→气，且反应不需要加热”。

因此制取二氧化碳可以用与之相同或相似的装置，而不能用高锰酸钾或氯酸钾加热分解制取氧气的装置。

同时通过与氧气对比，再联系二氧化碳的物理性质，学生们很快就得出结论：二氧化碳只能用向上排空气法收集。

这样一个亲自动手的实验探究过程和化学实验对比方法的应用，能够使学生对实验室制取气体的思路和方法有了质的提升。

过渡：就让我们真正的实践一下讨论成果是否成功吧！
四、互动展示，评研深化
各小组利用所提供的仪器，设计出制取CO
的装置，进行展示并陈述设计原
2
理，在老师和同学的点评和点拨之后对装置进行改进，用本组的制取装置制取一瓶CO
，重复“空瓶变瘪”的实验。

2
【设计意图】前期讨论的诸如反应原理、药品选用、仪器装置及收集方法等都像“纸上谈兵”，不如动手实验来的实在，记忆深刻。

另外，让学生重做“空瓶变瘪”实验，也算是做到了首尾呼应。

五、反馈达标，拓展延伸
过渡：要想体味成功的乐趣，是需要我们不断地努力，那么在这节课中你收获了什么呢？
1、学生总结本节课的内容；
2、学习小组各成员独立完成达标性问题；
3、各小组展示达标检测结果。

【设计意图】知识性总结问题1、2、3题，囊括了本节课的主要知识，条理清晰，学生也易于记忆。

通过学生的汇报交流，培养学生知识系统化的能力、化学专用术语的运用能力和语言表述能力等。

同时通过针对性练习和活化知识，反馈达标情况，进行查漏补缺以达到强化训练的目的。

教师对各组的综合表现进行评价，奖励表现尤为突出的学生；
布置课外小实验：利用生活中的用品制取CO。

2
【设计意图】奖励学优生，表扬先进组，“以点带面”，促进全班共同进步。

六：板书设计：
课题2 二氧化碳制取的研究
一、反应原理：
石灰石（大理石）和稀盐酸反应
CaCO
3 + 2HCl = CaCl
2
+ H
2
O + CO
2
↑
二、制取装置：
发生——固、液；不加热。

收集——向上排空气。

三、验证和验满：澄清石灰水；燃着木条。

点评：
本节课的教学中运用了“135互动课堂教学模式”，把课堂还给学生，让学生自主学习得到了落实，在整个流程中以问题为主线，设置一环一环的问题让学生讨论，在问题的引导下，通过学生的自主学习，个体构建、小组讨论，合作提升，加上适当点拨指导，水到渠成，在学生的想、说、议、探、评的汇报展示中愉快地完成本课题。

在课堂教学中的几点特色：
1、对于提出问题时如何创设情景，我设计了“空瓶变瘪”实验，达到了较好的效果，同时留下“悬念”――让学生也制取一瓶二氧化碳，使学生带着任务学习，体现了“任务驱动”的教学方法。

2、作为一节实验探究课，策略中要求本着“提出问题”→“设计方案”→“实验探究”→“交流提升”→“迁移应用”五个环节开展教学，能够根据本课题的特点，对这几个环节做了微调，符合了学生的认知规律。

3、在教学过程中，为学生创造机会，让学生学会与人交往、与人合作、与人交流，学会分享他人的观点，学会如何让人接受自己的观点、看法，并赢得对方的支持，使学生的合作意识得到培养。

本节课中还存在一些亟需改进的地方，表现在学生对问题探讨交流的时间还不够充裕；对学生的评价还不到位，并不能真正有效地促进学生学习。