化学人教版九年级上册实验活动1 氧气的实验室制取与性质(教学设计)

实验活动1 氧气的实验室制取与性质（教学设计）
一、教材分析
本实验是在学生学习了课题3制取氧气后的实验活动，是学生在学习了氧气的制法有了一定的理论基础后，亲身经历的一次体验科学探究过程的实验课，是对化学实验基本操作、氧气的实验室制取和氧气性质等实验的综合应用，使这些知识的学习提升到一个新的阶段。

通过让学生操作实验室制取氧气及氧气性质的验证等实验，培养了学生对学习化学的兴趣。

二、学法分析
九年级学生刚接触化学这门课程,学习热情很高。

学生通过课题2的学习，探究对氧气的性质及用途有了较深刻的认识，加上知识和实验技能的储备，学生对氧气产生了浓厚的探究欲望，早已渴望能自己制取一瓶纯净的氧气。

本实验活动是学生第一次进行气体的制备学生对化学实验基本操作的综合应用还处于初级模仿阶段需要教师加以引导。

通过预习实验步骤和注意事项，学生已经为本节课的学习做好了比较充分的准备。

三、教学目标
1．知识与技能
（1）加深加热高锰酸钾制取氧气的原理的理解，能写出化学反应的文字表达式。

（2）知道实验需要的仪器、以及装置特点。

（3）初步学会药品取用、加热、仪器连接、装置气密性检查、气体的收集以及氧气性质实验中的基本操作，并理解有关操作原理。

2．过程与方法
（1）在边实验、边记录实验现象的基础上，能通过分析实验现象得出结论。

（2）亲自动手实验，体验实验过程。

3．情感态度与价值观
通过自动手实验，满足学生对化学实验的好奇心，进一步发展学生对学习化学的兴趣。

四、重点、难点
重点：学习实验室用高锰酸钾制取氧气的方法；加深对氧气性质的认识。

难点：细铁丝在氧气中燃烧的操作
五、实验准备
仪器：大试管、单孔橡皮塞、胶管、玻璃导管、集气瓶（3个）、玻璃片（3块）、水槽、铁架台（带铁夹）、酒精灯、镊子、药匙、垃圾杯。

药品：高锰酸钾、木炭、细铁丝、澄清石灰水。

用品：木条、棉花、火柴等。

六、教学过程
【课前回顾】课前请同学们完成2件事情，第一、我把今天上午的小测发给你们，请同学们自行改错，然后进行小组交流。

第二、检查实验用品是否齐全、完好。

（投影实验所需的仪器、药品和用品）
加热 加热 【学生】第一、学生自行改错，小组长检查改错结果，针对组员的问题进行讨论。

准备课上老师的提问。

第二、检查实验用品，组长汇报。

第一环节：制取氧气
【教师】同学们，第二单元我们研究了氧气的性质、用途以及制法，老师在课堂上也做了演示实验，那大家想不想用高锰酸钾为原料亲自动手制取氧气并验证氧气的性质呢？今天我们就上一节实验活动课——氧气的实验室制取与性质（出示PPT 上的实验目标）
【教师】做实验前，老师先来检查一下同学们的预习情况。

（出示PPT 思考）同学们思考一下，请一个同学板演第1题，另一个同学画第2题图，其余题目同学们口答。

（复习仪器、收集方法、验满方法）
【学生展示】1. 高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气
KMnO 4 K 2MnO 4 + MnO 2 + O 2
2. (
学生的画图后，投影投影图2-17) 左边属于气体发生装置，右边属于气体收集装置。

3. 氧气不易溶于水，可用排水法收集；氧气密度比空气大，可用向上排空气法收集；用排水法比用排空气法收集到的氧气纯净。

4. 用排水法收集氧气时，当瓶口有大气泡向外冒出时表明气体已集满。

用排空气法收集氧气验满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已集满。

【教师】我们选好实验装置后按什么步骤进行实验呢？同学们回顾一下老师之前用高锰酸钾制取氧气的操作过程。

【学生】用高锰酸钾制氧气的步骤：检查装置气密性；装药品；固定装置；点燃酒精灯预热后加热；收集气体；撤离导管；熄灭酒精灯。

我们简称为“查、装、定、点、收、离、熄”。

谐音为“茶庄定点收利息”。

【教师】下面请同学们结合小测中出现的问题去看视频，思考用高锰酸钾制取氧气的实验中应注意的问题。

【学生展示】1. 检查装置气密性，将导管放入水中，用手紧握试管外壁，导管口有气泡冒出，再把手移开，过一会，导管内形成一小段水柱。

体温使试管中的气体升温，体积膨胀使试管内气体压强高于外界大气压，若气密性好，则会有气泡放出。

2. 在试管口要塞棉花，防止高锰酸钾粉末进入导管。

3．试管口略向下倾斜是防止冷凝水回流到试管底部使试管炸裂。

4．给试管加热时先要预热，然后固定在有药品的部位加热。

防止试管受热不均引起试管炸裂。

5. 等气泡连续、均匀才收集，因为一开始冒出的气泡是装置内的空气。

出现大气泡说明气体收集满了，然后正放在桌面。

6. 实验结束，先将导管从水槽中取出，然后熄灭酒精灯，防止水槽中的水倒流入试管使试管炸裂。

【教师】现在请同学们组装好仪器并完成第一步操作检查装置气密性，请个别同学上台展示组装的装置。

【学生实验】组装仪器并检查装置气密性。

【教师】检查装置的气密性时，除了用手紧握的方法外，还可以用什么方法？【学生】除了手握，还可以用酒精灯微热法或者是用热毛巾捂住试管等方法。

【教师】同学们说得很好，下面同学们装入一定量的高锰酸钾后，固定装置，等组长检查。

【学生实验】装药品，固定装置。

【教师】接下来，我们点燃酒精灯，收集两瓶氧气，用排水法收集一瓶后（瓶中留少量水），重新连接导管，用向上排空气法收集一瓶氧气。

在实验过程中一定要注意安全。

收集完正放在桌面等组长检查。

【投影】注意事项
1.用排水法收集的一瓶氧气：瓶中需留少量水；用向上排空气法收集气体时导管要伸入接近集气瓶底部：有利于集气瓶内空气排出，使收集的气体更纯。

2.实验结束后，先将导气管移离水面，然后熄灭酒精灯：防止槽中的水倒流，炸裂试管。

3. 实验过程要注意安全：酒精灯的使用，用完即熄灭。

【学生实验】学生做实验过程中教师巡视，及时提醒实验过程中的注意事项。

【教师点评】实验之后，教师根据观察之后的点评，总结。

第二环节：验证氧气的性质。

【教师】同学们刚才制取了两瓶氧气，下面我们就用这两瓶氧气做木炭和铁丝在氧气中燃烧的实验。

先来看一段视频，了解木炭和铁丝在氧气中燃烧的现象及应该注意哪些问题（播放视频）
【教师提问】通过这段视频，请大家讨论，做木炭、铁丝在氧气中燃烧的实验应该注意什么？（讲解实验操作及操作原理）
【学生展示】学生思考、交流，解决操作、操作原理的问题。

【投影】注意事项
1.先将木炭放在酒精灯上烧到红热后再由瓶口向下缓慢伸入集气瓶
2.燃烧停止后，要盖上玻璃片，然后向集气瓶中加入少量的澄清石灰水。

3. 铁丝在氧气中燃烧的实验需注意集气瓶底要铺一层细沙或留少量水，防止溅落的熔化物烫裂瓶底。

4. 铁丝末端系一根火柴，用来引燃铁丝，待火柴杆快要燃尽时再伸入集气瓶，由上到下慢慢伸入，不要碰到集气瓶壁。

【教师】同学们注意，木炭燃烧用排空气法收集的那瓶氧气，铁丝燃烧用底部留水的那瓶。

下面同学们开始做这两个实验，注意观察实验现象，填写实验报告。

实验过程中要注意安全。

（如使用酒精灯，用完即熄灭等）
【学生实验】教师巡视，及时提醒实验过程中的注意事项。

【交流讨论】完成学案。

【教师点评】实验之后，教师根据观察进行的点评，总结。

【问题交流与整理】回顾整个实验，我们来思考以下二个问题。

1. 如果某同学制取的氧气不纯，你认为可能的原因有哪些？
2．把红热的木炭插入盛有氧气的集气瓶时，为什么要由瓶口向下缓慢伸入？【学生展示】
1. 可能的原因如下：用排水集气时，集气瓶中的水没有完全充满，还留有气泡；
点燃 点燃
加热 加热 开始收集气体时，没等装置中的空气排净便开始收集氧气；收集完气体后，玻璃片与集气瓶口之间密封不好。

2．如果开始便将红热的木炭伸入盛有氧气的集气瓶底部，因木炭在氧气中燃烧大量放热，易使集气瓶中的氧气逸出损失，会迅速使瓶中氧气的含量降低，影响实验现象。

【活动小结】同学们，通过这一节实验活动课，你有哪些收获与感想？课后完成学案并谈谈实验体会。

附：板书设计
实验活动1 氧气的实验室制取与性质
一、制取氧气
1．实验药品：高锰酸钾粉末
2．实验原理：高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气
KMnO 4 K 2MnO 4 + MnO 2 + O 2
3、实验装置：
4、实验步骤：“查、装、定、点、收、离、熄”
二、氧气的性质
1．碳+氧气 二氧化碳
2．铁+氧气 四氧化三铁。