《氧气的制取和性质实验》教学设计

《氧气的制取和性质实验》教学设计

一、教学分析

（一）教学内容分析

本节课是人教版化学九年级上册第二单元课题3的内容，通过“活动与探究”让学生学会制取氧气并检验氧气的性质。本节课是学生开始学习化学以来第一次接触物质的制法，也是初中唯一一次用加热固体的方法来制取气体。该实验的顺利完成，对激发学生学习化学的兴趣会产生很大的影响。

上节课学习了制取氧气的反应原理，本节课将学习制取氧气的反应装置，并且学生要亲自动手实验，检验氧气的性质。其目的是让学生在实验中得到并处理相关信息，培养学生的观察、分析、判断和动手能力，为今后学习和探究二氧化碳的制取方法奠定基础。实验室常采用分解过氧化氢溶液、加热氯酸钾或加热高锰酸钾的方法来制取氧气，本节课采用加热高锰酸钾的方法制取氧气。

本节课主要采用边讲解边练习的方法，让学生合作完成分组实验，如果是两人一组，可让每人做一遍。课时安排：需两节连堂课，否则达不到最佳效果。

（二）教学对象分析

第一次做制取物质的化学实验，学生是既喜欢又害怕，因为刚学化学不久，对实验仪器和实验过程都不熟悉，此时学生自主探究和实验操作的能力很弱，尤其是实验操作能力，需要教师手把手的引导。教师除了要引导学生科学合理的使用化学仪器，还要分析和考虑实验过程中的各种干扰因素，让学生真正掌握实验操作技能与实验方法，体会化学是一门以实验为基础的科学。

（三）教学环境分析

本节课是在有多媒体的实验室或多媒体教室中进行的。因为这节课的主要内容是用高锰酸钾制取氧气，对学生动手能力的要求很高。以往实验操作细节在演

示时学生看不清楚，分批到讲台前观看，这样演示要重复多次，耽误时间。另外，实验中的污染物很难处理，如不加以正确规范的引导，实验过程中会出现很多问题。为了突破难点，这节课我使用了几段自制录像与图片，通过多媒体很好地表达出教师的意图，大大地增加了受众面，提高了课堂效率。

二、教学目标

（一）知识与技能目标

1．了解实验室制取氧气的装置，初步了解利用化学实验制取新物质的方法；

2．练习连接仪器的操作，学习检查装置的气密性，动手制取氧气；

3．认识实验操作技能的重要性。

（二）过程与方法目标

通过学生亲手实验，对活动过程中获取的信息进行加工处理，可培养学生的观察、分析、动手、合作等能力。

（三）情感、态度与价值观目标

通过亲手实验，让学生树立科学的实验态度，体验实验成功的喜悦，激发学习兴趣和探究欲望。

三、教学重点、难点

重点：掌握实验室氧气的制法及实验操作技能。

难点：掌握科学合理的实验操作技能。

四、教学方法、过程及整合点

教学流程

通过回顾以前学过的知识，引出活动探究问题，激发学生的学习兴趣。

↓

根据实验台上所给仪器，让每组学生设计一套实验室制取氧气的发生装置，并讨论出装置的使用范围。

↓

通过课堂讲解与演示，让学生学会如何正确使用化学仪器，学会实验室用高锰酸钾制取氧气的方法。

↓

通过归纳与小结，让不同认知能力的学生都体会到收获知识的喜悦。

↓

通过所学知识及方法，让学生亲手制取氧气并试验氧气的性质。

教具准备

1．教师用具

（1）高锰酸钾、医用双氧水（3% H2O2 溶液）、白醋；

（2）大试管、棉花、塞子（带导管）、集气瓶（1个）、毛玻璃片、水槽、铁架台、火柴。

2．学生用具

（1）高锰酸钾、木炭、细铁丝、澄清石灰水、医用双氧水（3% H2O2 溶液）、白醋；

（2）大试管、棉花、塞子（带导管）、集气瓶（2个）、毛玻璃片、水槽、铁架台、坩埚钳、小烧杯、火柴。

五、教学过程

（一）知识回顾、导入新课

1．回顾工业大量制取氧气的方法以及实验室制取氧气的反应原理。

2．知道了制取氧气的反应原理后，这节课我们主要学习实验室制取氧气的反应装置，并亲自动手制取氧气，验证氧气的性质。

教学方法：学生倾听、观察和思考。

【设计意图：通过创设问题情景，引出活动探究课题，激发学生的学习兴趣。】（二）推进新课、选择装置

【分析】根据实验台上所给仪器，组内同学充分讨论、设计，并自行组装一套实验室制取氧气的发生装置，讨论装置的使用范围。

展示各组设计的装置，组间互相评判其优缺点。

图二

图三

由上述探讨，归纳出制取气体的可行性装置（如上图）：

图一：适合于固体（液体）和液体反应，不需加热；

图二：适合于固体在加热条件下制取气体。

【提问】现在我们还不能完成制取气体的实验，谁知道还有什么问题没解决呢？

【回答】还需要确定收集装置。

【讨论】确定出两种收集方法及收集装置。

方法一：排水法，氧气不易溶于水（如上图图三）；

方法二：向上排空气法，氧气的密度比空气的密度大（如上图图四）。

【过渡】确定了收集装置后，我们重点学习用高锰酸钾制取氧气的步骤及注意事项。

教学方法：学生倾听并参与课堂探究活动。

【设计意图：根据实验台上所给仪器，让组内同学充分讨论并设计一套实验室制取氧气的发生装置，讨论出装置的使用范围。】

（三）操作过程、实验演示

【分析】制取氧气的步骤及操作重点：

1．组装仪器：铁架台的使用练习，固定大试管，明确大试管与酒精灯的相对位置。

教学方法和整合点：观看录像1，接着学生练习两次。铁架台的使用属于操作不容易规范的实验步骤。

【设计意图：学生初次使用铁架台，时常会出现大试管脱落或被夹碎等情况，

通过这样的练习可让学生迅速熟悉铁架台的使用，减少意外情况的发生；其次是确定大试管及酒精灯的相对位置，减少安装失误。】

2．检查装置的气密性：将导管的一端浸入水槽中，用手紧握气体发生装置中试管的外壁，若水中的导管口有气泡冒出，则松开手后，导管口出现一段水柱，证明装置不漏气。

注意事项：手握试管的位置；导气管的安装与拆卸。

教学方法和整合点：观看录像2，学生倾听、观察和思考。检查装置的气密性属于操作不易规范的实验步骤。

【设计意图：许多学生因手冰凉、或手握试管面积过大、时间过长、手握

试管的位置不正确，导致导管排不出气泡，造成检验气密性失败；另外导气管如何科学合理的安装与拆卸没有明确的要求，因此亟待规范，以减少不必要的失误。】

3．装入药品、棉花：先装高锰酸钾，然后装棉花，关键是装药品的方法。

注意事项：注意纸槽与钥匙的配合；装入高锰酸钾和棉花的用量多少的问题；高锰酸钾散落时的处理方法。

教学方法和整合点：观看录像3和4并思考问题。用纸槽装入高锰酸钾等操作属于为了讲清实验方法，需要反复做的、操作不易规范的实验步骤。

【设计意图：由于使用纸槽、钥匙、大试管、药品之间需要配合，所以装入

高锰酸钾有一定难度，教师示范时学生不可能全部看清楚，需要反复做给不同的学生看；高锰酸钾的污染；高锰酸钾和棉花的用量多少也很重要，会影响到实验