《探究实验室制取二氧化碳的制取》教学设计

《探究实验室制取二氧化碳的制取》教学设计（共12篇）

《探究实验室制取二氧化碳的制取》教学设计 篇1

1、初步学会实验室制取二氧化碳的基本操作、收集及检验方法。

2、了解实验室中制取气体的一般思路和方法。

过程与方法

1、通过对实验装置的设计环节提高学生对初中阶段常用的两种气体制取装置的理解和认识。

2、让学生在组装并使用自己设计的装置制取气体的过程中，体验、反思和完善实验设计，掌握基本实验技能。

情感、态度与价值观

1、增强学生对化学实验的好奇心和探究欲，激发学生学习化学的兴趣。

2、培养学生求实、创新、合作的科学品质。

二、实验用品

烧杯、集气瓶、玻璃导管、胶皮管、单孔橡皮塞、双孔橡皮塞、铁架台、试管、试管、玻璃片、酒精灯。

石灰石、稀盐酸（1:2）、澄清石灰水、木条、火柴。

一、知识准备：

1、药品：石灰石和稀盐酸、2、反应原理：CaCO3 + 2HCl == CaCl2 +H2O + CO23、装置：

（1）发生装置：固液装置

（2）收集装置：向上排空气法

4、验证方法：通入澄清石灰水，看石灰水是否变浑浊。

5、验满方法：把燃着的木条伸到集气瓶口，看木条是否熄灭。

二、实验步骤：

（1）、组装仪器（让学生自己组装装置并选择最简易装置使用）老师强调：塞橡皮塞时要有拧的动作。

（2）、检查装置的气密性（思考：如何检验双孔橡皮塞装置的气密性）

（3）、装药品

（4）、收集

（5）验满

（6）如何验证

从第二步开始让学生自己动手去做，老师可以先简单演示一下。

【问题与交流】

《探究实验室制取二氧化碳的制取》教学设计 篇2

实验课程是培养化学专业学生观察能力、动手能力、科研能力的重要平台, 也是培养学生科学素养、合作意识、创新精神等品质的重要途径。但由于真实实验受时间、空间和实验仪器药品的限制, 一些实验在化学教学过程中不能够很好地展开, 特别是一些有毒气体和强腐蚀溶液的操作, 有一定的不安全性, 而一些涉及贵重金属的实验, 由于经济条件的限制, 根本无法开展。VCE (Virtual ChemicalExperiment) 可以为学生提供虚拟实验场所, 降低实验成本, 保证实验安全, 让学生对实验的原理、现象、仪器的使用有更清楚的认识。所以, 充分发挥虚拟实验的优势, 能更好地提高学生的实验操作能力。

1 教学设计思想

“以实验为基础”是化学教学最基本的特征, 通过化学实验教学策略设计, 明确实验教学的形式、手段和方法, 把化学教学重点放在学生需要学习的知识和技能上。因此, 化学实验教学设计是化学教学设计中最重要的内容之一。[1]

实验室制取二氧化碳一课主要采用虚拟实验和真实实验结合的方法进行教学, 在过程设计上, 遵循学生的认知规律, 从学生进入VCE网站预习新课开始, 通过创设情境, 激发动机—步步引导, 在学习二氧化碳的物理性质和化学性质的基础上, 让学生采用虚拟实验里面的器材搭建二氧化碳的实验室制法装置, 这样既可以锻炼学生的思维和动手能力, 也可以锻炼学生的探究能力, 具体教学设计如表1所示。

2 教学目标

知识与技能:了解实验室中制取二氧化碳所用的药品、反应原理;初步学会实验室制取二氧化碳的操作、收集及检验方法;能说出本实验中常用仪器的名称。

过程与方法:探究实验室制取二氧化碳的装置、药品, 并利用设计的装置制取二氧化碳;学会对虚拟实验的操作方法并利用虚拟实验制取二氧化碳;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;初步认识观察分析、讨论、归纳、总结、理解及运用的科学方法过程。

情感态度价值观:创设制取二氧化碳的问题情境, 丰富学生的科学体验;激发学生探究的兴趣和学习化学的动机;养成互相交流、勇于实践的良好习惯。

3 教学流程

在教学流程上, 遵循学生的认知规律, 先让学生了解VCE, 然后创设情景, 激发动机;步步引导, 探究新知;操作虚拟实验;最后填写实验报告, 教师批阅;在线考试, 及时反馈;联系实际生活, 进行在线交流, 全面展开虚拟实验操作教学。

3.1 了解VCE网站

考虑到大部分学生对VCE网站不是特别了解, 在学生使用VCE网站之前, 教师应该指导学生熟悉如何进入VCE网站, 如何操作虚拟实验, 如何填写实验报告, 如何在在线论坛上进行学习交流, 巩固自己所学知识, 改进自己的学习。此外, 还得告诉学生关于实验报告的评价方法, 评分标准, 从而最大限度地发挥评价的激励性。

3.2 创设情境, 激发动机

教师:上节课我们学习了二氧化碳的性质, 今天我们将来探究在实验室中如何制取二氧化碳气体。根据前面学习氧气、氢气的实验室制法的经验分析, 在实验室制取一种气体应考虑哪些因素?

学生活动:以小组为单位讨论、代表发言。

展开:学生分组讨论, 并列举气体实验室制法的条件。教师在黑板上逐一记录, 如图1所示。

3.3 步步引导, 探究新知

(1) 教师:大家目前所了解的制取二氧化碳的方法有哪些?

展开:大家分组进行讨论, 一一列举, 教师在黑板上逐一记录, 如图2所示。

学生分组评价每一种制得二氧化碳的方法是否可以作为二氧化碳的实验室制法, 见表2。

结论:以上方法都不能作为二氧化碳的实验室制法, 实验室中常用石灰石或大理石 (CaCO3) 与盐酸 (HCl) 反应来制备二氧化碳。

(2) 教师:经过不断研究改进, 学生们已经探究出实验室中常用石灰石或大理石 (CaCO3) 与盐酸 (HCl) 反应来制备二氧化碳。那么, 需要什么样的装置来制备二氧化碳呢?反应条件反应物的状态等对实验装置有较大的影响。碳酸钙是块状固体, 盐酸是液体, 且反应进行时不需要加热, 根据这些特点, 我们可以选择什么样的反应装置呢?

讲解:因为实验室制取二氧化碳和实验室制取氢气的反应药品状态、反应条件类似, 故可以采用相似的装置来制取。

说明:此时教师应该将氧气、氢气的实验室制法装置图通过投影仪呈现在学生面前, 帮学生在大脑中构建实验室制取二氧化碳的装置图。

3.4 登录VCE, 进行虚拟实验

教师:前面大家已经探究得出实验室制取二氧化碳的方法, 现在请大家跟我一起打开VCE, 用自己的账号登录, 我们一起在VCE中进行二氧化碳的实验室制取。

说明:在此环节中, 教师应该指导学生进入VCE, 引导学生进行操作, 并与学生一同进行探究。

具体步骤如下:

(1) 登录VCE。学生用已注册的VCE账号, 登录进入学生界面, 进行实验操作, 如图3所示。

(2) 实验准备。教师:请大家进入到VCE里面的实验准备, 观看实验室制取二氧化碳的实验演示、实验目的、实验原理、实验药品和实验说明, 是否与前面所讨论的一致。

展开:学生点击进入, 依次观看。

(3) 选择实验, 进入实验室制取二氧化碳的实验 (如图4所示) 。

学生:按照VCE提示进入实验操作。

第1步:选取药品 (在前一个阶段, 学生通过讨论已经得出了实验室制取二氧化碳需要的药品是石灰石或大理石 (CaCO3) 与盐酸 (HCl) ) ;

第2步:选取仪器 (上一阶段, 学生通过讨论已经得出制取二氧化碳的装置图) ;

第3步:装药品;

老师:讲解装药品时的注意事项。

第4步:组装仪器;

学生:仪器为什么要这样组装, 这样组装的原理是什么?

第5步:实验反应;

学生:学生在VCE上自习观察反应现象。

第6步:验满;

学生:学生应该思考验满的方法和原理是什么, 并自习观察验满时的实验现象。

第7步:实验重点巩固。

说明:此部分是回顾整个实验操作过程, 将实验中的重点以选择题和填空题的形式呈现出来, 让学生进行答题, 帮助学生巩固所学知识, 如图5、图6所示。

3.5 填写实验报告

说明:教师引导学生填写实验报告。VCE采用的是在线自动生成实验报告, 让学生在实验刚做完就填写实验报告, 能加深学生的记忆, 巩固当堂所学知识, 如图7 所示。

3.6 当堂测试, 巩固新知

学生:进入到VCE在线考试当中, 进行自我测评, 同时巩固所学新知识。

说明:VCE提供了在线考试环节, 在一定的时间内, 就学生当节所学知识进行测试, 巩固新知识, 通过在线考试, 学生能了解到自己对所学知识的掌握情况。

3.7 在线交流, 知识互补

学生:进入在线论坛界面, 进行在线交流, 如图9 所示。

说明:VCE提供了一个在线论坛, 学生和学生之间、学生和教师之间可以在课后进行知识交流, 同时也是学生学习信息的反馈。在在线交流这一部分, 教师从课堂上的教师转变为论坛中学生的好朋友, 教师和学生之间可以交流自己的看法, 并结合实际生活进行交流, 起到了知识互补的作用。

4 结语

本文以二氧化碳实验室制法为例利用投影展示了氧气、氢气实验室制法的装置图, 让学生在此基础上探究二氧化碳的实验室制法以及装置图, 并在VCE虚拟实验平台上展开实验操作。尽管VCE虚拟实验平台脱离了真实的实验环境, 但在计算机环境下, 能让每一个学生参与进来, 自己动手操作, 锻炼了学生的动手能力, 并保证了实验的安全性, 试验中未消耗药品。在整个教学过程中, 以学生的自主探究为主, 教师担任引导者、辅导员和组织者。

虚拟实验作为继理论研究和实验研究之后的第三种科学研究方法, 对社会发展和科技进步起到了越来越重要的作用, 代表着科学研究方法的重要发展方向[2]。虚拟实验弥补了真实实验中的一些弊端, 但不能代替真实实验, 因为虚拟实验毕竟会使学生产生“虚拟感”, 而真实实验能消除学生在理论学习和虚拟实验中“不真实”的感觉, 某些方面是虚拟实验无法取代的。虚拟实验是对真实实验的模拟, 真实实验是虚拟实验的基础, 虚拟实验的局限性恰恰又是真实实验的优点, 二者是相辅相成的, 只有发挥各自的优势, 精心组织实验教学, 才会收到更好的效果。

摘要：VCE (Virtual Chemical Experiment) 是一个基于中学化学实验的虚拟实验操作系统。化学实验是学生获取新知识及培养实验能力和观察力的重要途径。由于真实实验受实验时间、空间和实验仪器药品的限制, 在教学中不能够很好展开, 因此将化学虚拟实验引入教学中很有必要。以“制取二氧化碳”为例给出了具体的虚拟实验教学设计, 旨在将化学虚拟实验的作用最大化, 为化学虚拟实验在教学中的应用提供有效保障。

关键词：VCE,化学实验,教学设计

参考文献

[1]钱文.中职化学实验教学设计[J].科技风, 2010 (11) .

《探究实验室制取二氧化碳的制取》教学设计 篇3

关键词：化学；二氧化碳制取；装置改进

中图分类号：G633.8 文献标识码：B 文章编号：1006-5962（2013）06-0231-02

随着时代的进步，社会的发展，创新在社会中的作用已经越来越重要，不仅是推动社会进步的不竭之力，更是推动国家逐渐走向繁荣昌盛的根本保证。伴随着素质教育的改革步伐，创新也成为了教育中不可或缺的重要元素，而要真正实现培养学生的创新意识和能力，这就必须依靠教育教学活动来推动^[1]。化学是一门以实验为主的学科，尤其针对中学阶段的学生，通过化学实验能够有效激发学生的创新欲望，且在培养学生探索性和创新性思考上具有重要意义。

在初中化学教材中，将二氧化碳制作划分为重要的学习内容，也是考试中非常容易出现的内容。为了使学生真正掌握二氧化碳的相关知识，教材中通过二氧化碳制取实验进行探究，这不仅能够培养学生的探究习惯，同时能够更加将看不见摸不着的二氧化碳形象化^[2]。但在实际教学过程中，发现教材中所设计的二氧化碳制取装置存在一定的弊端，例如：尽管制取方法非常简单，但却无法做到随用随取，且在二氧化碳制取时，非常不容易因密闭性不强而将制作好的二氧化碳流失，使得准备好的二氧化碳气体浓度变小，使得实验效果不明显或失败。加之，制取装置均为玻璃器材，稍有不慎，就会损坏器材。不仅如此，制作时无法准确取舍用量，使得大量化学药品被浪费等。为了避免这些情况的再次出现，笔者结合多年教学实践经验及教材内容，对化学实验室制取二氧化碳进行了改进，具体改进措施如下。

1 教材中二氧化碳制取装置的不足之处

教材中二氧化碳制取装置如图1所见：

上述装置非常单一，操作方法可以说也非常简单，但这两套装置均存在无法有效控制反应的共通点，即无法做到随用随取，不用即停。只要在锥形瓶或试管中加入稀盐酸溶液后，固体与液体将随即进行反应，尽管反应迅速，但却无法控制瓶内反应，唯有将液体倒掉才能够停止反应；无法自动排泄液体，使用后清理非常不方便。

2 二氧化碳制取装置的改进设计

根据教材内容以及教材中原装置的弊端，对二氧化碳制取装置进行改进，改进装置如图2所见：

经过改进的二氧化碳制取装置，不仅克服了教材中制取装置的弊端，并在两点上进行了改进。就性能而言，能够做到随用随取，快速反应，且能满足教学中不用即停的要求，是固体与液体迅速分离，并且对排泄液体进行了改进，可以非常迅速地处理。在反应瓶B中接入玻璃弯管是该装置的一大改进亮点，通过弯管可以仅对液体进行处理，也就是说固体颗粒是无法进入到弯管内的，当需要停止制取时，可随时停止瓶内反应。剩余的液体还能够通过乳胶管回流，只需要用止血夹B将导管夹闭即可，液体将逐渐回流至漏斗A瓶内，以此来达到固液分离的目的。该方法结合了物理学中的气压和连通器原理，这也是该装置非常值得一提的改进地方。此外，在排泄反应后液体的改进设计上，同样是结合了物理学中的气压和连通器原理。

3 改进装置二氧化碳的制取

改进装置所使用的材料为250mL雪碧瓶，其中漏斗瓶A与反应瓶B均为雪碧瓶，漏斗瓶A是雪碧瓶的瓶口部位，将其倒置安装在装置上即可，保留雪碧瓶的瓶盖，在盖上取小孔，将Y型玻璃管倒插在瓶盖上。反应瓶B则为雪碧瓶的底部和瓶口部，在瓶底上取小孔，将U型玻璃管和隔板安装到相应位置。再在反应瓶B瓶盖上取小孔，将玻璃弯管插入其中，后将反应B的上下两个部分用胶粘合起来。密封处除了发挥瓶盖的密闭效果外，还在装置连接与玻璃管连接处运用上乳胶管，使得密封效果效果非常理想。反应瓶B中的多孔隔板也选择了塑料制作，在塑料上取小孔，将弯管插入其中，再用弯管对多孔隔板进行固定。随后将反应瓶A上的Y型管用两支乳胶管连接起来，夹上止水夹A，这分支为液体排泄管。将反应瓶B下的玻璃管与乳胶管连接起后，该装置即可完成。

4 改进装置的使用说明

4.1 气密性的检验 用夹子将导管夹闭，排液管也同时夹闭，在漏斗A中加入适量的水，观察漏斗中水高度变化，若无任何变化，则表示装置气密性良好，反之漏气。将排泄管的止水夹打开，将漏斗A中的水排尽（反应瓶B的底部比Y型管的分支高），排尽后即可用止水夹A将导管夹闭。该装置的气密性检查完毕。

4.2 添加药品，制取气体 用镊子取适量石灰石放置在反应瓶B中，将瓶盖拧紧，在漏斗A内加入少量的稀盐酸，将导气管的夹子打开，漏斗A中的液体将经过乳胶管流入反应瓶B中，两者即可开始反应，即可制取二氧化碳。

4.3 反应随时停止，随时发生的操作 在二氧化碳的制取过程中，若需要立即停止制取，则可运用止水夹B将导气管夹闭，此时，液体将在压力的作用下，逐渐回流至漏斗内，使固体与液体快速分离。若需再次制作，则将止水夹B打开即可。

4.4 反应后余液的回收 当课堂教学完成后，需要对未使用的试液进行回收，只需要调整支架，使漏斗A底部连接的Y型分支管低于反应瓶B即可，再将A、B两支止水夹同时打开，液体将在气压的作用下，逐渐通过排泄液流出。随后将试验药品从反应瓶B中取出，完成装置的清洗即可。

5 实践效果

在课堂教学中，使用该装置进行二氧化碳的制取，取得了非常好的效果，不仅具备了环保理念，同时大大节约了化学药品。此外，经过实践验证，在完成药品的放置后，几天内均能够正常使用。

6 改进反思

在装置改进中，所选择的材料符合当前环保理念，避免了在制取中出现损坏教具的情况。同时非常利于课堂教学使用，避免了实验不停反应过多吸引学生注意力的情况。在装置改进中，结合了物理学科，使学生意识到学科之间的相通性，学习思维更加开阔。

参考文献

[1] 余利军. 二氧化碳性质实验创新设计[J]. 浙江教育技术， 2012，08（15）.

《二氧化碳的制取》教学反思 篇4

成功之处

首先是在导入新课时，教师利用可乐与曼妥思趣味实验，激活课堂气氛，激发学生兴趣，引起学生对学习目标的期待和注意。随后教师提问“不断向外冒出的是什么气体”，学生通过常识回答：二氧化碳。这样就引出如何制取二氧化碳的研究课题。然后通过复习内容，让同学们回忆列举出所学过的能生成二氧化碳的反应，如：木炭燃烧、蜡烛燃烧、人的呼吸和一氧化碳燃烧等。那么这些反应能否用于二氧化碳的制取呢？实验室条件下需要什么原料来制备呢？针对这些问题，教师组织学生继续探究，引导学生寻找制取二氧化碳的原料时应考虑哪些因素？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。然后从反应条件的难易、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刚才说的生成二氧化碳的反应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。

接着对反应原理进行探究，以小组为单位对四组药品进行实验，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：稀盐酸与碳酸钠粉末反应太快、难以控制、来不及收集；稀硫酸与大理石反应刚开始有气泡没一会儿反应就停止，不能收集到气体；稀盐酸与大理石混合反应速度较适中、易于控制，所以它们是制取二氧化碳气体的理想原料。接着教师再提出问题：“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复习对比，思考讨论整理在选择气体发生装置与收集装置时应考虑哪些因素？”根据已学知识进行对比整理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，而且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。让学生感悟到，在选择装置时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。

在探究实验室制取二氧化碳装置活动中，教师为每个实验组提供装有仪器拼图的文件袋，请同学们快速组装装置并贴在A3纸上。每个文件袋中都提供了剪纸版注射器、大试管、锥形瓶、广口瓶、烧杯、集气瓶、长颈漏斗、分液漏斗、弯管、单孔橡皮塞、水槽、酒精灯、双孔橡皮塞、等仪器组件。要求学生利用所掌握知识，选取上述某些仪器或生活代用品，自主设计出尽可能多的几组装置来制取二氧化碳。选取组装又多又快小组将本小组成果张贴在黑板上，话音刚落，学生们个个跃跃欲试，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。

随后全班同学讨论交流哪组装置是最理想的装置？为什么？哪一组装置与众不同？让学生成为这一环节主要参与者，教师只做引导，学生们组装的装置，有的简单方便、易于操作；有的富有创意；有的充分利用生活用品；有的装置却有多处错误等等。然后组织学生们讨论评价装置优缺点，提出改进方案，改进装置。在这一课堂教学过程中，为了充分调动学生自主学习氛围，要积极鼓励学生大胆的创新想法，留给他们广泛的思维空间，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思想，不要损害学生的自尊心和创造力。让他们勇于打破常规，能思考，爱思考。

不足之处

1、当然，在教学过程中也暴露了一些问题。由于平时学生动手机会较少，学生在第一个探究实验中比较混乱，个别组无法准确得出探究的结论。而且一节课内要完成两个探究实验在时间上有点仓促，尤其是第二个实验剪纸拼接，将玻璃仪器替换为剪纸最初考虑是减少仪器损耗，便于携带，但是在实验过程中发现纸质仪器不利于学生实验能力的`进一步提高，并且因为对知识体系消化程度不同，学生在结论分析，装置评价方面还要不断培养。

2、结束新课的教学，总结是非常重要的。由于对时间把握不足，我总结时没能画龙点睛。只停留在了知识的灌输性总结，没有对学生进行提问与反馈交流。这在今后教学中要引起重视。

学生创新

《二氧化碳制取的研究》教学反思 篇5

《二氧化碳制取的研究》教学反思

根据新课程的教学理念，教师的教学方法应由“灌输式”逐渐转变为“启发探究式”，学生的学习方法也应由“接受式”转变为“自主式”。本节课通过提出问题、探究问题的解决和讨论交流等来调动学生积极参与教学活动，从而提高学生的多种能力，为终生学习、发展打下坚实的.基础。

本课题的设计没有按照教材的顺序来设计，（教材首先给出了确定气体发生装置和收集装置时应考虑的因素，然后让学生从反应物的状态、反应条件、气体密度与空气的大小比较以及是否与水反应等方面来比较实验室中制取二氧化碳和氧气的异同，在此基础上，给出了一些仪器，由学生自己来组装制取二氧化碳的装置，然后利用设计的装置制取二氧化碳。）我的设计是让学生根据他们已学过的制取氧气的知识和他们对物质的理解来探求新的解决方法。这三节课始终以学生合作探究、自主探究、整合知识学习贯穿其中，通过学生合作和自主探究制取二氧化碳的装置的活动，培养学生科学的思维方法和实验能力，激发学生创新精神和学习的激情。

“二氧化碳制取的研究”教学纪实 篇6

一、营造氛围, 导入新课

我们探究了空气的组成, 知道二氧化碳只占空气体积的0.03%, 但我们不要小看这0.03%的二氧化碳, 它与我们的生活密切相关, 它使地球不是很冷, 它是光合作用的原料, 从而为自然界的生物生存提供保障, 说到这儿你是否想知道二氧化碳是什么样了呢?你是否想知道如何才能获得二氧化碳呢? (此处引用说课部分的导入语, 板书课题。)

二、温故知新, 慢慢求索

师:我们在第二单元学习了氧气的实验室制法, 请大家回忆回答以下问题:实验室制取氧气的药品、反应原理、装置以及操作步骤。

生1:药品用高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢溶液。

生2:高锰酸钾加热生成锰酸钾和氧气。氯酸钾和二氧化锰作催化剂加热生成氯化钾和氧气。过氧化氢在二氧化锰作催化剂条件下分解生成水和氧气。

师:两位同学回答得非常好。不同的反应物可选用不同的装置。

师:两套装置分别适合用哪种药品制取氧气?这样选择的依据又是什么?

生3:图甲适合高锰酸钾、氯酸钾加热制氧气, 图乙适合过氧化氢溶液分解。

生4:图甲装置可加热, 图乙适合液体参加反应。

师:请结合图乙回答制氧气的步骤。

(学生检查装置的气密性;装入药品 (先固后液) ;收集验满。)

师:在实验室中制取气体的思路和方法大致相同。今天我们来探究二氧化碳的制取。

三、启发引导, 获取新知

师:在复习装置选择时同学提到了选择装置的依据。请再看装置图。图甲除了可加热外, 试管为什么横放?图乙为何没有酒精灯?

生4:因为高锰酸钾和氯酸钾是固体, 而过氧化氢分解在常温下进行。

师:你能否把选择装置的依据概括出来?

生4:看反应物的状态和反应条件。

师:图中两种收集气体的方法又是依据什么呢?

生:氧气不易溶于水, 氧气密度比空气的略大。

师:由此选择收集装置, 先依据气体的溶解性和密度选择收集方法再确定收集装置。

师:为了更全面具体, 请看课本110页。

师:我们在实验室中制取二氧化碳, 同样要确定药品、反应原理。再选择适当的装置进行制取。我们接触过哪些可以产生二氧化碳的反应?

四、课堂总结, 提升素质

师:请同学们总结归纳这节课的学习收获。

生17:复习氧气的实验室制法, 确定制取气体装置的

生5:碳在氧气中燃烧, 石蜡在氧气中燃烧都可以产生二氧化碳。

生6:碳和氧化铜在高温条件下反应, 碳和氧化铁在高温条件下反应。

师:以上反应是否适合在实验室中制取二氧化碳?

生7:碳和石蜡分别在氧气中燃烧不适合, 因为制得的气体可能不纯。

生8:碳分别与氧化铜、氧化铁反应都需要高温, 反应条件较难满足。

五、设计实验、探究交流

师:我给大家准备了一些固体和两种酸溶液。固体和酸溶液间可反应产生二氧化碳。

师:请利用试管作反应容器, 利用老师提前准备的药品进行实验。注意观察反应的速率和反应进行的程度。

(每相邻两组药品相同, 分别为碳酸钠粉末、碳酸钾粉末、碳酸氢钠粉末和块状大理石分别与稀盐酸;碳酸钠粉末、碳酸钾粉末、碳酸氢钠粉末和块状大理石分别与稀硫酸。学生分组实验, 分工合作, 取加药品, 记录现象。)

师:大家都完成实验。请使用不同的药品的同学间相互交流自己的实验结果。

生9:我们组用的是碳酸钠粉末、碳酸钾粉末、碳酸氢钠粉末与稀盐酸的反应, 共同点是反应迅速、彻底, 没有固体剩余。

生10:我们组用的是块状大理石与稀盐酸反应。共同点是比他们的要慢一些, 有些固体剩余。

生11:我们组用碳酸钠粉末、碳酸钾粉末、碳酸氢钠粉末与稀硫酸的反应, 与用稀盐酸的组差不多, 迅速、彻底反应。

生12:我们组用的是块状大理石与稀硫酸反应。与大家的不一样, 反应很慢且一会就停止。

师:那大家觉得哪种药品组合更合适呢?

生9:我们组的合适, 因为反应彻底迅速。

生10:我们组的合适, 因为速率适中, 便于操作, 而且大理石便宜易得。

生13:我赞同使用块状大理石分别与稀盐酸, 的确比我们的便于操作。

师:我觉得也是这样。为什么大理石与稀硫酸不行呢?因为反应产生的硫酸钙在水中溶解的很少, 会覆盖在大理石的表面, 把硫酸与大理石隔开, 是反应停止。 (板书药品和原理。)

师:我们确定了药品。这些反应都在常温下进行, 我们该选怎样的装置呢?

生14:与过氧化氢溶液制氧气的相同。因为反应物的状态和反应条件都相同。

师:那收集装置呢?二氧化碳可溶于水, 密度比空气的大。选择什么收集方法合适呢?

生:向上排空气法。

师:请同学们利用提供的仪器组成制取装置。

(学生开始组合仪器, 准备药品。)

师:组装后请同学们参考下图。

师:大家可参照屏幕上给出的步骤实验。

步骤:1.检查装置的气密性;

2.装入药品 (先固后液) ;

3.收集气体 (验满) ;

4.检验气体 (通入澄清石灰水) ;

5.拆卸装置、清洗。

(学生每组分别制得一瓶二氧化碳。)

师:在今天的学习中, 大家善于思考, 善于表达。你是否还有疑问, 希望大家提出来, 我们共同探讨解决。

生15:为什么粉末状的碳酸钠、碳酸钾等反应迅速而块状大理石反应速率适中。

师:粉末状固体与盐酸接触面积大, 而块状的大理石接触面积小影响速率。如果把大理石粉碎也会加快反应速率。另外碳酸钠、碳酸钾是纯净物而大理石是混合物。

生16:二氧化碳绝对不能用排水法收集吗?

师:虽然水中会溶解一些二氧化碳, 但也可以用, 为减少损失通常不用。你可以课后做一下实验, 验证一下。

师:请同学们总结归纳这节课的学习收获。

生17:复习氧气的实验室制法, 确定制取气体装置的依据。

生18:实验探究找到制取二氧化碳的药品, 选择合适的仪器, 并制取了一瓶二氧化碳。

《探究实验室制取二氧化碳的制取》教学设计 篇7

关键词：建构主义理论；二氧化碳气体制取；教学设计

文章编号：1005－6629(2007)11－0047－02 中图分类号：G633.8 文献标识码：B

1 教材

人教版九年级《化学》上册（06年4月第2版）第六单元课题2。

2 设计思想

初中学生的思维特点是以经验型的逻辑思维为主，理解抽象的概念和结论往往需要借助生动直观的形象和已有生活经验的支持。本课题教材的编排正是根据学生的这个认知特点，以活动与探究的方式来研究实验室制取二氧化碳的问题。

根据学生和教材的特点，本设计运用新课程的基本理念，以建构主义理论为指导，采用“抛锚式”教学思路，抛锚式教学强调以富有感染力的真实事件或真实问题为基础（称为“锚”）来确定教学内容和教学进程（就像轮船被锚固定一样）， 因此我利用学生学过的实验室制取氧气的实验来创设情景，激发他们对实验室制取二氧化碳产生浓厚的兴趣和探究欲望，同时确定二氧化碳制取过程需探究的问题，并利用实验室提供的仪器药品进行探究。在探究过程中教师适时引导学生进行抽象和概括，最终让学生掌握二氧化碳的实验室制法，并了解实验室制取气体的思路和方法。整个过程突出自主、合作、探究的学习方式，让学生充分体验学习成功的乐趣。

3 教学目标(略)

4 教学过程

4.1创设情景，确定问题

师：同学们已经学习了实验室制取氧气的方法，大家能不能利用实验室为你们提供的仪器、药品，自己制取一瓶氧气？

生答：当然可以。

师：那就请大家自选仪器、药品，动手制取。

学生动手操作，合作交流，完成实验；老师巡视指导，帮助有困难的学生完成实验。

师：大家真的就那么肯定刚制取得到的那一瓶气体就是氧气？

生：我们用实验结果向你证明。

学生用带火星的木条检验制得的气体是氧气。

师：很好！现在请大家根据刚才的实验思考一个问题，若实验室要我们完成另一种气体CO₂的制取，那需要研究解决的问题有哪些？

板书：二氧化碳制取的研究

学生激烈讨论，师鼓励学生踊跃回答，师生共同分析筛选，最后把问题集中如下：

(1)寻找能生成CO₂的反应，从中选出最适合实验室制取CO₂的反应（原料及原理）。

(2)设计何种装置来完成上述的反应？

(3)气体如何收集？如何验满？

(4)如何确定得到的气体就是我们所要的CO₂（气体检验问题）？

(5)整个实验要完成需如何操作（操作步骤和注意事项）。

师：现在我们就按照大家刚才讨论的思路，对二氧化碳的实验室制法进行研究，首先对第1个问题进行探究。

4.2问题探究

板书：一．所需药品和反应原理：

师：现在大家回忆一下，有哪些反应可生成二氧化碳？

学生讨论回答：碳完全燃烧；碳酸钙高温分解；碳还原氧化铜；呼吸作用。

多媒体演示：包含上述四个反应的表格一（教科书第113面习题5的表格）。

师：我们能否利用这些反应来制取二氧化碳？

在教师的引导下，学生从反应条件、生成气体的纯度、生成的气体是否便于收集等方面积极展开讨论，教师把讨论结果用多媒体演示在上面的“表格一”中。

师：上面的反应都不宜用来制取二氧化碳，请同学们再根据我给你们提供的信息，对实验室制取二氧化碳应选择什么药品作进一步的探究。

多媒体演示：石灰石或大理石（主要成分都是CaCO₃）与稀盐酸或稀硫酸反应都能生成二氧化碳，碳酸钠与稀盐酸或稀硫酸反应也都能生成二氧化碳，它们能否用于实验室制取二氧化碳？为什么？

学生探讨，设计实验；教师巡视指导，提醒学生注意观察现象，以便得出结论。

师：请同学们根据刚才的实验，说说选择什么药品最合适，并说出理由。

生：石灰石与稀盐酸最合适，其他的反应不是过快就是过慢。

板书：一、药品：石灰石（或大理石）与稀盐酸

二、反应原理（要求学生写出化学方程式）：

师：药品确定后，那么接下来就得考虑用什么装置来实现这个反应？该用什么方法收集反应产生的气体？请同学们根据制取氧气的经验和我下面提供给你们的信息，利用实验室给你们提供的仪器，自己设计一套最理想的二氧化碳制取和收集装置。

多媒体演示：表格二：实验室用过氧化氢、高锰酸钾制取氧气的气体发生、收集装置及这两个反应的反应物状态、反应条件；表格三：氧气和二氧化碳的相关性质比较。

学生讨论、设计实验装置；师巡视指导，提醒有困难的学生注意从反应物的状态和反应条件来考虑问题。

教师从学生设计的装置中选择有代表性的两套进行讲评，确定较好的装置，并引导学生把装置抽象出来与氧气的装置比较。

板书：三．制取和收集装置：

多媒体演示：表格四：实验室制取氧气、二氧化碳等气体的发生、收集装置小结。

师：如何检验所制得的气体是二氧化碳？

生：将气体通入澄清石灰水，若石灰水变浑浊，则可确定气体是二氧化碳。

师：二氧化碳只能用向上排空气法收集，那该如何验满？

生：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条火焰熄灭，则气体已满。

板书：四．验证方法：

1．检验：将气体通入澄清石灰水，若石灰水变浑浊，则确定气体是二氧化碳。

2．验满：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条火焰熄灭，则气体已满。

师：那么接下来请大家思考如何操作才能使实验顺利完成？即操作步骤问题。

学生讨论、回答；教师引导、讲评、归纳。

板书：五．操作步骤：

多媒体演示：实验室制取二氧化碳的操作步骤。

师：现在就请同学们根据刚才的讨论和屏幕上的操作步骤，自己设计装置制取并收集一瓶二氧化碳气体。

学生讨论、完成实验；教师巡视指导，帮助有困难的学生完成实验。

4.3 小结

师：现在我们一起来回顾本节课的教学内容。

教师引导学生回忆、再现本节课的主要教学内容，结合阅读课本p112“学完本课题你应该知道”。

多媒体演示课堂练习：氨气（NH₃）是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水。实验室通常用加热氯化铵和熟石灰两种固体的混合物来制取氨气。则实验室用此方法制取氨气的发生装置应选用_____，收集装置应选用________。（图略）

5 教学反思

本课采用“抛锚式”教学思路，学生围绕“锚”进行自主、协作学习，互相取长补短，共享学习成果，感受和体验探究的过程和乐趣。因此学生的积极性受到了充分的调动，到下课时仍意犹未尽，自然也就收到较好的教学效果。

本课让学生讨论的内容较多，交流的机会也多，这就要求老师必须有较强的课堂教学调控能力，运用灵活的教学技巧，才能把握好教学时机，使课堂松弛有度，形成有序动态的课堂教学局面，并保证教学目标的顺利实现。

参考文献：

[1]课程教材研究所,化学课程教材研究开发中心．九年级《化学》上册．第2版[M],北京：北京师范大学出版社，2006:109-113.

教学案例：二氧化碳制取的研究 篇8

一、案例背景

通过实验室制取氧气的学习，学生已基本掌握了通过实验制取氧气的一般思路和方法，并自己做了实验室制取氧气的分组实验。因此学生对实验室制取其它气体的方法有了初步的认知水平，在此基础上发散学生的思维，对二氧化碳制取的研究这节课的学习，难度大幅度下降。

实验准备：1、仪器：锥形瓶、广口瓶、烧杯、试管、集气瓶、长颈漏斗、分液漏斗、双孔（单孔）带直导管（弯导管）的橡皮塞、水槽、铁架台。2、药品：大理石、石灰石、碳酸钠粉末、稀盐酸、稀硫酸、石灰水。

二、案例主题：二氧化碳制取的研究

学习目标

1.知识与技能：

（1）掌握二氧化碳的实验室制取方法及气体的收集方法；

（2）通过学习二氧化碳的实验室制法，强化实验室制取气体的发生装置与收集装置的选择。

2.过程与方法：

（1）学会探究实验室制取二氧化碳的反应原理及装置。

（2）积极主动与他人进行交流和讨论，清楚地表达自己的观点逐步形成良好的学习习惯和学习方法。

（3）掌握实验室制取气体的一般思路和方法。

3.情感态度和价值观：

使学生从化学的角度更深入的认识人类生活，逐步学会关心生活、解决生活中的问题，进一步树立环保和可持续性发展的观念。

教学重点:实验室制取二氧化碳的化学反应原理、实验装置和制取方法的学习。

教学难点:从实验室制取氧气的设计思路和方法出发，学习二氧化碳的实验室制法。

三、案例分析

内容分析：二氧化碳制取的研究重点是探究实验室制取气体的反应原理、发生装置和收集方法及实践制取。鉴于学生在第二单元已经学过氧气的制法，对于气体的制取原理、装置、收集有一定基础，已具备一些制备气体的简单知识，所以已具备了初步设计实验室制取二氧化碳的知识、技能。可以让学生从简单的模仿到自主地探究。使得实验室制取气体的方法得到拓展和完善。

二氧化碳是第六单元碳和碳的氧化物知识中重要的一部分。通过学习二氧化碳气体的实验室制取，不仅可以使学生了解掌握二氧化碳这一种气体的实验室制法，而且可以以此为模版了解实验室制取气体的一般思路和方法，学会选择气体发生装置和气体收集装置。二氧化碳气体的实验室制取可为学生在后阶段学习其他气体的实验室制取打基础。教材在第二章已安排实验室如何制取氧气的内容，因此学生对实验室制取气体的方法有了初步的认知，在此基础上演绎出实验室制取二氧化碳的方法，可以使学生更好的突破实验室如何制取气体的这个重点和难点。

方法分析：根据新课标要求，化学课程应提供给学生最基本的化学知识、技能和方法，应结合学生实际经验和生活素材设计学习专题，使学生形成持续的化学学习兴趣；注重培养学生积极的情感、科学态度和价值观，科学探究是学生学习化学的重要途径，让学生体验探究过程，在丰富的活动中培养学生的创新精神和实践能力；应强化评价的诊断、激励与发展功能，着眼于未来发展需要，使不同水平的学生都在原有基础上得到良好的发展。学生的学习已被赋予了全新的内涵。倡导以自主、探究、合作的学习方式，把课堂还给学生，让学生成为学习的主人，使学生的主体意识、能动意识和创新意识不断地得到发展，真正实现“教 为了不教”。在“二氧化碳制取的研究”的教学设计中，我注重设计的不在是教师的教，而是设计让学生如何依据自己的实际情况进行自主的学习、学会学习。设计中主要尝试做到以下几点：

1、在现代信息技术和探究实验的支持下，实现学生学习方式从被动接受性的学习方式向研究性自主学习方式的转变。本节课的教学内容主要包括：

(1)二氧化碳制取的化学反应原理(2)实验装置(3)实践制取二氧化碳三部分内容，设计教学时采用启发质疑──实验探究──总结实践三个环节进行。做到学生自己发现问题、解决问题，实现主动获取知识、发展能力的主体发展教育。学习中提供让学生学会与人交往、与人合作、与人交流，学会分享他人观点的平台，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。

2、改变评价方式、内容。教学中教师利用各种方式对学生进行多元化的评价，注意从终结性评价向形成性评价转变，强调评价的多元价值取向，既注重认知，也注重情感体验，强调评价的激励、发展作用。同时鼓励学生主动地、客观地评价自己、他人的表现，关注学生在学习中的进步程度。

3、教师角色的定位。教学中教师更多地是作为学生学习活动中的指导者、参与者、合作者、服务者，与学生之间是一种平等协作的关系，而不在是高高在上的教导者、监督者。在以上理念的指导下，做到有效地提高、发展学生的科学素养，培养学生可持续发展的学习能力，为学生以后学习和适应社会发展需要奠定基础。

四、案例过程与结果

教学引入： 我们前面探究了氧气的实验室制法，由学生回忆氧气的实验室制法。在实验室如何获得二氧化碳呢？

1、确定制二氧化碳的反应原理

下面这些化学反应均能生成二氧化碳，写出它们的化学方程式

（1）碳在氧气中燃烧 ：

（2）碳酸钠粉末和稀盐酸反应：

（3）碳还原氧化铜 ：

（4）高温锻烧石灰石：

教师引导，学生讨论上述反应是否适合实验室制取二氧化碳。

学生交流与讨论

教师是学生学习动机的激发者，是善于归纳问题的指导者，更是教学活动的调动者和组织者。将学生回答的反应和教师补充的反应按一定规律简明扼要地记录在黑板上。这么多的反应中，哪个反应适合实验室制二氧化碳呢？学生进行分组讨论，再与全班同学交流。经过讨论的方式确定可以用于实验室制二氧化碳的反应。同学们选的反应及药品中，哪个最合适呢？激发学生的思考，导入下一个环节。

活动探究 1.探究实验室制取二氧化碳的原料。

已知：碳酸钠（Na2CO3）、大理石或石灰石（主要成分碳酸钙（CaCO3））等碳酸盐，均能与稀盐酸（有效成分为HCl）（或稀硫酸（有效成分为H2SO4））等酸直接反应生成二氧化碳。

探究：从反应条件的难易、反应原料是否易得、反应速度快慢、产生的气体是否便于收集等因素进行比较，思考这些反应能否用于实验室制取二氧化碳，什么原料是实验室制取二氧化碳的理想原料。

学生动手实验取两支试管，分别加入石灰石、碳酸纳粉末，然后向试管中加入稀硫酸；再取两支试管，然后加入石灰石、碳酸钠粉末，然后向试管中加入稀盐酸。观察现象，重点比较反应剧烈程度，由此归纳出实验室制二氧化碳的理想原料。

实验编号	所用试剂	实验现象
	稀盐酸和石灰石
	稀硫酸和石灰石
	稀盐酸和碳酸钠
	稀硫酸和碳酸钠

探究实验室制取气体的发生装置和收集装置：

实验室里制取气体的装置包括发生装置和收集装置两部分。要考虑到以下因素。

气体的发生装置：1、反应物的状态（固体和液体）2、反应条加（不需要加热），因此选用固液不加热型的发生装置。

气体的收集装置：1、二氧化碳能溶于水，也能与水发生反应。故不能用排水法来收集。2、其密度比空气大，选用向上排空气法的收集装置。

确定了二氧化碳的发生和收集装置，根据实验桌上所给的仪器进行组装。

仪器：锥形瓶、广口瓶、烧杯、试管、集气瓶、长颈漏斗、分液漏斗、双孔（单孔）带直导管（弯导管）的橡皮塞、水槽、酒精灯、铁架台、烧杯、玻璃片。

发生装置：固液不加热型

收集装置：向上排空气法

五、案例反思：

《探究实验室制取二氧化碳的制取》教学设计 篇9

接到教学艺术节课题实验教师的出课任务后，我确定了展示课的课题，人教版《化学》九年级上册六单元课题2《二氧化碳制取的研究》。本课的内容以学生探究为主，且需要多媒体的支持，契合实验课题《生本教育理念下的信息化整合研究》。

备课过程中我对教材进行了认真研读、分析，在利用教材的基础上对教材前后内容进行了适当的调整和处理。依据九年七班学生实际，为保证授课内容的完整且体现对课题的研究。我把一些知识作为学生前置性作业的内容，并把作业内容拍成照片加以展示，把有关氧气的复习内容也留为前置性作业。这样就保证新课的时间。在激发学生学习兴趣的方法上，我利用视频《假如没有化学》以及猜猜它是谁来创设情境激趣引思，效果也比较好。为确保实验探究的顺利进行，我把实验室制取气体的要求作为温馨得救展示给学生，从而帮助学生分析判断选择出实验室制取二氧化碳的试剂。对化学反应原理的处理上，我也作了改动，它是本节课的重点及难点，如果本节课上完成分析及书写过程需要占据较多时间。所以我把方程式在前一节课进行了讲解。节省时间的方法也体现在板书的设计处理上，除了课题及反应原理，其它的内容我都是以贴卡片的形式展现。即节省了时间同时学生也感到新奇，更能引起学生关注，效果较好。当堂检测方面我设置了六套随机习题供学生自主选择题的难度分不同层次。其中设置了一个生活小常识来体现化学源于生活且服务生活的理念。作业布置也源于上述目的。尽管做足了上述的准备，但学生的探究过程是无法控制的，我感觉在充分的让学生表述实验现象方法还不够，对发生装置的探究还有一定的提升的空间。

研读本节课教材以及完成设计本课教学的过程是我对实验课题的诠释过程，也表达了我对实验课题及本课题的理解。我也会以此课的备课为范例，在今后的教学准备中从各个方面透彻分析每一节课，以求最好的教学效果。

《探究实验室制取二氧化碳的制取》教学设计 篇10

关键词：氢气制取；性质验证；家庭趣味实验；实验设计；实验改进

文章编号：1005–6629（2015）7–0057–04 中图分类号：G633.8 文献标识码：B

新课程倡导鼓励化学教师开发研究成本低、污染少、现象明显、安全性高和操作方便的化学实验。同时也鼓励教师和学生充分利用生活中的常见物品和废弃物，设计富有特色的实验和实践活动。开发的化学实验仪器或实验装置应有助于激发学生学习化学的兴趣，创设生动活泼的教学情景，帮助学生理解和掌握化学知识和技能，训练学生的科学方法，培养学生的科学态度和价值观[1]。

作为初中教材中三大重要气体之一，氢气的制取及性质实验在教学和考查中有重要地位。但教材中氢气制取及性质实验的器材、药品选择，不适用于学生进行家庭实验，且制取气体的操作相对复杂，有些性质验证实验安全性欠缺，教师做实验容易产生畏难情绪，学生做实验也会有心理压力。同时，由于实验内容较多，在教材中比较零散，缺乏整体性，容易产生遗忘等。结合新课程倡导的要求和相关知识的重要地位以及相关知识在教材中的分布情况，我们有必要在传承的基础上，以“生活化”为基础，“绿色、安全、实用”为主要目标，进行二次创新设计，以期达到最佳的实验效果[2]。为此，我们进行了实验创新设计。主要设计思路：我们用大注射器作为制取氢气的反应装置，用低泡洁厕液和废旧电池上锌片作为反应药品，用眼药水瓶收集氢气进行验纯，用粗针头作为燃烧尖嘴管，以带打火机点火器的小注射器作为不纯氢气爆炸装置，以自制酒精打火机作为热源等，所用物品皆来源于生活中。改进后的实验装置简单，实验现象明显；所有实验完成仅需要4分钟，极大地缩短了实验时间；同时，改进后的实验降低了操作的难度，提高了实验的成功率和实用性。其中，爆炸实验安全且有震撼力，能激发学生学习兴趣，便于学生进行家庭实验。2014年12月，我们将此设计在江苏省初中化学实验教学技能大赛上代表盐城地区参加展评，获省一等奖。

1 设计理念

实验用品选用和设计体现“生活化”理念；实验装置设计反映“一体化”理念；实验过程凸显“绿色化”理念。

2 实验用品

注射器、眼药水瓶、输液管、打火机点火器、玻璃管、打火机（装酒精）、一次性水杯、洁厕灵（低泡型）、废电池、肥皂液、铜丝等

3 设计方案

3.1 制取氢气

氢气发生装置见图1。

3.1.1 实验步骤

（1）打开注射器活塞。

（2）装锌片。

（3）吸取洁厕液。

（4）固定装置。

3.1.2 注意事项

（1）锌片要清洗干净，去除表面杂物。若有杂物或一些碱性物质会影响反应的速度。

（2）洁厕灵要选择低泡型的，高泡型的在反应过程中会产生大量泡沫，影响实验效果。

（3）发生装置的注射器不可太小，经过多次实验发现，完成后续实验采用50mL的注射器较为可行。

3.1.3 实验说明

（1）下方一次性水杯为溢水杯，为后续排水法收集气体作准备。

（2）药品以洁厕灵为酸液，与废电池的锌片反应制取氢气；洁厕灵有一定的腐蚀性，使用时应避免碰到皮肤，若不小心碰到皮肤上，要及时用水冲洗，并用肥皂进行擦洗。

（3）将锌片预先装入注射器，需要反应时吸取洁厕液，实验结束推出酸液，实验可以反复进行。

3.2 排水法收集氢气并检验氢气纯度

实验装置见图2。

3.2.1 实验步骤

（1）药水瓶吸满水。

（2）倒置套在注射器口。

（3）检验氢气纯度。

3.2.2 注意事项

（1）选择口径较小但能套在注射器口的药水瓶（眼药水瓶较好），口径稍大会收不住水，就无法完成排水法收集。

（2）排尽水后，要用手指压住瓶口，口向下移近火焰，才能确保验纯的可靠性。

3.2.3 实验说明

（1）其收集原理是利用大气压压住水的原理，倒置时水不流出，气体进入，水被排出来。

（2）移近火焰，氢气不纯有爆鸣声，气体纯净则声音很小。

（3）该实验安全可靠，实验效率高。

3.3 点燃氢气

点燃氢气的装置见图3。

3.3.1 实验步骤

（1）插上针头。

（2）点燃氢气。

（3）拔下针头。

3.3.2 注意事项

（1）验纯后插上针头，待约5秒后点燃，防止针头内残留少量空气，点燃引起爆炸。

（2）实验过程中不可以移动注射器活塞，防止吸入空气，引起爆炸。

（3）针头要粗一点，出气量大，火焰明显。

（4）要采用拔下针头的方法熄灭火焰，这种灭火方法比较安全可靠。不可以用嘴吹灭，防止将火焰吹进反应容器，或者没有熄灭，引起安全事故。

3.3.3 实验说明

（1）作为家庭实验，该实验现象明显，但如果作为课堂演示实验，由于氢气量较小，其现象不易观察，这时可以用火柴头靠近火焰，证明燃烧。

（2）指导学生做该实验时，严格按照操作要求来完成，即：先验纯，装针头后过2～5秒，再点燃，其安全性是肯定有保障的。

3.4 发射“火箭”

不纯氢气点燃爆炸实验见图4。

3.4.1 实验步骤

（1）排水法收集氢气。

（2）换装带电子打火的活塞。

（3）按动打火按钮。

3.4.2 注意事项

（1）收集气体的注射器预先吸入半注射器水为宜，实践得出作为家庭实验，此量对于学生来说比较好把握，其效果也非常好。

（2）换装带电子打火的活塞时，要将活塞推进到堵住小孔，形成密封空间。

（3）电子打火是从电子打火机拆卸下来，打火前端要用两根铜丝焊接加长，以确保能伸到注射器内。焊接后，要测试一下，确保打火质量，然后安装到注射器活塞上，并用胶带固定。

（4）由于爆炸后有较强的冲击力，因此点火时，不能对着人或易碎物品，以确保安全。

3.4.3 实验说明

（1）图4中间部分为排水法收集氢气装置（原理同实验二）。收集前，预先在注射器活塞末端打一小孔，用手按住小孔，吸入半注射器水，用封闭的针尖头封住注射器口，再用排水法收集氢气。

（2）图4右边部分为点火装置。在换装点火器时，要确保点火器前端不能靠到注射器管壁，防止沾水影响打火质量，造成实验失败。

（3）告知学生，该实验操作方便，安全可靠，成功率高，现象明显，让学生克服恐惧心理，从而很好地完成该家庭实验。

3.5 还原氧化铜及吹肥皂泡

氢气还原氧化铜实验见图5。

3.5.1 实验步骤

（1）连接带玻璃管的导气管。

（2）插入表面氧化的铜片。

（3）通入氢气，加热。

（4）冷却，抽出铜片。

（5）用玻璃管口蘸取肥皂水，吹肥皂泡。

3.5.2 注意事项

（1）连接后，要通约5秒氢气，后预热，再集中加热，防止混有空气引起爆炸。

（2）现象明显后，先移去热源，在氢气流中冷却20秒左右，再拿出铜丝，防止还原后的铜在较高温度下又被氧化。

3.5.3 实验说明

（1）我们经过多次实践发现，铜片氧化后再还原，比用铜丝现象明显，且耗时要短；玻璃导管尽量细一点，用时会较短，现象较明显；对于热源，我们尝试用烛焰及煤油打火机，发现容易将玻璃管熏黑，影响实验现象的观察，我们将煤油打火机的燃料换成酒精，就解决了这个问题。

（2）铜片现场氧化，效果最佳；氧化铜片时要用灯外焰氧化，防止铜片被熏黑，影响实验结果。

（3）本实验按照操作要求完成，其安全性是完全有保证的。

4 价值与指导

我们将这个实验作为家庭实验布置给学生去完成，主要基于以下三个原因：一是，知识价值。有关氢气知识的系列实验是初中化学的重要实验之一，学生必须全面理解和掌握，通过自己动手完成家庭实验，学生对相关知识的理解会更加深刻；二是，实践价值。通过指导进行家庭实验，为学生动手、动脑提供了条件，这是课堂教学的一个重要补充。学生在家中利用身边常见的瓶瓶罐罐、废物废料，自己动手做家庭实验，其具有演示实验、分组实验所不能替代的作用，能弥补课堂教学的不足；三是，素养价值。我们发现，不管课程标准如何变化，但教材上的实验装置设计绝大部分还是传统的实验装置，多年没有变化，或者变化很小，学生头脑中形成固定思维，学习过程中不懂变化，也不敢变化，学生思维产生惰性，不利于学生创新能力培养。所以本实验在让学生熟练掌握传统装置的同时，教给了他们一种实验创意设计的意识，学会实验仪器、药品的迁移、联想，引导学生大胆突破原有的固定思维框架，多角度去发散创意思维，培养学生的创新能力[3]。

实践证明，本组家庭实验设计确实意义不凡。一是，实验用品的“生活化”培养了学生“因陋就简”的科学理念；二是，气体的产生、收集、验证等实验现象明显，爆炸实验安全且有震撼力，激发了学生的学习兴趣；三是，将氢气制取、收集和性质验证等零散实验“一体化”，简化了实验装置，学生容易整体把握相关知识；四是，本实验设计，节约了药品，实现化学实验过程的“绿色化”，需要反应时吸入酸液，需要反应停止就排出酸液。但创新不忘继承，如用吹肥皂泡说明氢气密度小的实验，操作简单，现象明显，我们设计时便加以吸收。

5 实践与收获

我们充分认识到，家庭实验有着演示实验、分组实验不可替代的作用，我们在家庭实验的开展方面做了有效的探索，并取得一些成效，本组实验只是其中一例。为达到最佳效果，我们认为：首先，要从思想上高度重视家庭实验，要有检查督促机制；其次，就是要有目的、有计划地开展家庭实验。一要拟好计划。家庭实验作为化学实验课的内容之一，必须按照教学计划执行实施，教师在开学前一定要吃透教材，对涉及的内容非常熟悉，根据教材中的内容，对家庭实验的开展拟定详细的研究计划，结合教材内容及当地情况对家庭实验进行适当增减，动员和组织培训学生，激发学生的热情。二要精选家庭实验。这个过程要考虑家庭实验的“时间性”，有些可以在所授课程内容之前布置，有些实验可以放在课程内容完成后才布置给学生做；要考虑“趣味性”，如上述实验学生兴趣会很浓的；要考虑“生活性”，学生用生活中的物品来完成实验，一方面便于学生取材，节约实验室的仪器和药品，另一方面让学生感受到生活中处处有化学，化学贴近生活。三要加强指导、督促和交流。特别是在交流过程中，学生参观、比较、评价他人“实验成果”的同时，会主动对照自己的实验结果，发现成功和不足，分析原因；再次，要取得家长配合。做家庭实验，用到一些实验物品、器材，需要有一定的经济基础作后盾，家长对家庭小实验的支持与否，是影响实验顺利进行的因素，教师应通过多种渠道与家长沟通交流，使家长了解家庭实验对学习化学的重要作用，力争得到家长的配合。除了物质支持外，家长还可以对实验的安全进行、学生完成实验的过程起到一定的督促作用。

通过实践，我们体会到家庭实验能弥补课堂教学的不足，是化学课堂教学很好的补充，它培养了学生的独立思维能力、独立实验技能和独立解决问题的能力，培养了学生善思、严肃、认真、务实的好习惯，提高了学生学习化学的积极性和主动性。更为重要的是培养了学生的创新思维能力和创造能力。虽然我们在学生家庭实验方面的实践还在路上，但我们已经尝到了甜头，在大力开展家庭实验后，我校学生学习化学的热情空前高涨，学生不仅在化学课堂上津津乐学，甚至课后谈论的话题也经常是实验，其直接体现就是化学成绩快速提升，我校化学抽测成绩已经跃居全市前列。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部制定.义务教育化学课程标准（2011年版）[S].北京：北京师范大学，2011.

[2]祭彦加等.中学实验室管理与实验技术[M].南京：南京师范大学出版社，2007：229～244.

《探究实验室制取二氧化碳的制取》教学设计 篇11

利用对制药废液的无害化处理,使制药废液中的锌盐转化为碱式碳酸锌沉淀,再将碱式碳酸锌进行煅烧得到氧化锌[2,3],不仅可以解决制药废液对环境的污染,而且使有用资源得到充分回收和利用,是对四氢咔唑酮制药废液处理的一种较好工艺。氧化锌俗称锌白,是锌的一种重要氧化物,难溶于水,可溶于酸和强碱,是一种常用的化学添加剂,广泛应用于塑料、硅酸盐制品、合成橡胶、润滑油、油漆涂料、医药、粘合剂、电池、阻燃剂等产品的生产中。此外,粒径介于1~100 nm之间的氧化锌具有一定活性,是一种面向21 世纪的新型高功能精细无机产品,表现出许多特殊的性质,在光、电、磁、敏感等方面具有优异性能,微颗粒的氧化锌作为一种纳米材料已开始在相关领域发挥重要作用。

1 实验原理及工艺流程

1.1 实验原理

由于制药废液的酸性浓度较大(p H=2.08,密度为1.682),利用Na OH溶液调节制药废液p H值为弱酸性(p H=4.0 左右), 然后选用氧化能力较强的氧化剂对制药废液中有机物进行氧化处理, 考虑到氧化能力、操作工艺及制取碱式碳酸锌的质量, 并关注处理后水质的状况和色泽,实验选用次氯酸钠作为氧化剂[4,5,6], 分别对废液进行氧化处理,再经过滤、活性炭脱色及分离,制得接近无色的滤液,然后加入饱和的碳酸钠溶液,将滤液中的锌盐转化生成碱式碳酸锌,直至其沉淀完全,经过滤、洗涤、干燥后即得碱式碳酸锌产品,然后对其煅烧得到产品氧化锌。剩余的滤液为无色无味的液体,对环境没有危害,达到排放的要求。

氧化锌制取过程中的主要化学反应方程式为:

1.2 工艺流程

利用四氢咔唑酮制药废液制取氧化锌工艺流程见图1。

2 实验部分

2.1 仪器与药品

仪器:FA2004N型电子分析天平,SHB-Ⅲ型循环水式多用真空泵,HH型恒温水浴锅,CS501 型超级恒温槽,202-2AB型电热恒温干燥箱,SX2(4-10)型马弗炉,DEITA320 型PH计。

试剂:次氯酸钠、盐酸、无水碳酸钠、氢氧化钠、乙二胺四乙酸二钠、氯化铵、氨水、活性炭、铬黑T( 均为市售分析纯)。

2.2 实验方法

利用量筒量取制药废液50.0m L, 加入50m L去离子水进行稀释降低制药废液的粘度,用2mol·L-1氢氧化钠溶液调节废液的p H值为4.0 左右,加入次氯酸钠氧化剂在30℃条件下进行氧化处理10min,然后进行抽滤,分离去除被氧化的有机物,收集所得的沉淀物回收利用或焚烧,进行无害化处理。抽滤后所得溶液为淡黄色,加入适量粉末活性炭,控制温度保温脱色处理,然后进行过滤,滤液为无色。分离所得的无色滤液加水稀释,缓慢加入饱和的碳酸钠或碳酸氢铵溶液进行反应,直至碱式碳酸锌沉淀完全,经过滤、洗涤、干燥后即得碱式碳酸锌产品。称取一定质量的碱式碳酸锌放入坩埚内,在马弗炉内分别在不同温度、不同时间的条件下进行煅烧,得到氧化锌产品,并对产品进行质量分析。

3 实验结果与讨论

3.1 氧化温度对次氯酸钠氧化能力的影响

次氯酸钠的氧化能力受溶液温度和p H的影响较大,溶液p H值一定时由于温度影响次氯酸钠的分解速率而影响其氧化能力, 温度较低时,次氯酸钠的分解速率较低,而且低温时制药废液的粘稠度较大,氧化反应缓慢;高温度时,因次氯酸钠极不稳定,迅速分解为氯酸钠和氯化钠,生成新生态氧的量较少,降低了次氯酸钠的氧化能力;在p H为4 时次氯酸钠的主要组成为次氯酸,次氯酸容易分解生成新生态氧,具有较强的氧化能力,有利于废液中有机物的分解。因此在p H为4 时控制适宜的氧化温度对于提高次氯酸钠的氧化能力和利用率非常重要。实验结果表明,废液温度控制在30℃时,次氯酸钠具有较好的氧化效果,实验结果如表1 所示。

3.2 反应温度对氧化锌质量的影响

经氧化脱色处理的制药废液,加入一定量的去离子水进行稀释,加入饱和碳酸钠溶液制取碱式碳酸锌,反应温度较低时,因沉淀反应缓慢会出现碱式碳酸锌夹带包裹碳酸钠共沉积的现象,使碱式碳酸锌的含量较低。随着反应温度的提高,沉淀反应速率增加,碱式碳酸锌的含量提高,氧化锌的产率增加;若反应温度过高,在酸性条件下会使碳酸钠分解速度加快,反应过程中会出现大量的气泡,从而导致碳酸钠的消耗量增加,碱式碳酸锌产率降低。实验结果表明,反应温度控制在50℃时,碱式碳酸锌在溶液p H值为6.8 时即可沉淀完全,反应结束保温陈化40min,所得碱式碳酸锌煅烧制取的氧化锌的质量和产率较高。实验结果如表2 所示。

3.3 煅烧温度对氧化锌产率及质量的影响

碱式碳酸锌(Zn CO3·2Zn(OH)2·H2O)在100℃以上时开始失去结晶水,200℃以上分解反应开始,低温条件下进行煅烧分解速率缓慢,煅烧时间较长;温度较高时分解反应迅速,但对设备要求较高能耗较大。文献资料表明在300℃煅烧时需要3h以上碱式碳酸锌才能分解完成。实验过程中将干燥、研磨、等质量的碱式碳酸锌在不同温度下分别煅烧相同的时间,分析测定氧化锌的质量和产率。实验结果表明,碱式碳酸锌在450℃进行煅烧,经过90min的煅烧时间即可完全分解生成氧化锌, 实验结果如表3 所示。

3.4 煅烧时间对氧化锌产率及质量的影响

加热到200℃时,碱式碳酸锌的煅烧分解反应即可开始,在适宜的煅烧温度下经过一定的煅烧时间后,碱式碳酸锌即可分解完全,为了提高煅烧效率,碱式碳酸锌煅烧温度控制在450℃。实验过程中,将干燥、研磨、准确称量的碱式碳酸锌放入马弗炉中,设定不同煅烧时间,分别测量氧化锌的含量及产率。实验结果表明,在450℃、煅烧时间为90min碱式碳酸锌即可分解完全,随着煅烧时间的延长,氧化锌的质量和产率变化不大。而煅烧时间不足时,碱式碳酸锌分解不完全,氧化锌的质量降低。实验结果如表4 所示。

3.5 其他操作条件对氧化锌质量的影响

对制药废液进行氧化处理后,利用活性炭进行脱色,活性炭应在70℃左右条件下保温吸附脱色,脱色时间控制在30min即可完成。实验结果表明,活性炭总量不变时分两次加入优于一次加入的脱色效果,但增加过滤工序;若活性炭达到饱和吸附容量时,利用蒸汽吹蒸,将吸附的有机物解吸,使活性炭再生可以循环使用。

加入饱和碳酸钠溶液时,应在搅拌条件下缓慢加入,否则反应过程中会产生大量的气泡,并出现碱式碳酸锌包裹碳酸钠共沉积的现象,使碳酸钠消耗量增加,导致碱式碳酸锌质量降低。另外进行煅烧时,碱式碳酸锌的颗粒度、加入量、堆密度等因素对氧化锌的质量也有一定的影响,采用干燥、研磨的碱式碳酸锌粉末进行煅烧,所得氧化锌质量较好。

4 结语

二氧化碳制取的研究+说课稿 篇12

尊敬的各位评委老师大家好！

今天我说课的题目是义务教育课程标准人教版化学实验教科书九年级上册 第六单元 课题2《二氧化碳制取的研究》（板书），下面我将从教材分析、学习目标、重点难点、学情分析、教法学法、教学过程、板书设计这七个方面来对本课进行说明。

一、教材分析

本课题主要研究实验室中如何制取二氧化碳。这是继氧气的实验室制法后介绍的第二种气体制取，通过两种气体制取对比，使学生掌握运用简单装置制取某些气体的思路和方法，并利用设计的装置制取二氧化碳。最后总结了实验室中制取气体的思路。本节课在全书乃至整个化学学习过程中，所占有的地位十分重要。上好本节课对培养学生化学基本实验及实验探究能力都有深远的影响。

二、学习目标

根据新课标的精神、教材的编写意图、本节的特点、初三学生的认知水平、心理特点,确定本课时教学目标为:（1）知识与技能 ：

了解实验室制取二氧化碳的反应原理，探究实验室制取二氧化碳的装置，并利用设计的装置制取二氧化碳。（2）过程与方法：

通过探究实验室制取二氧化碳的反应原理和实验装置，让学生初步学习科学探究的过程和方法。（3）情感态度与价值观 ：

① 通过实验、问题讨论，培养学生求实、创新、合作的科学品质。

② 通过师生、学生间合作学习，研究性学习，体验探究成功的乐趣，激发学生探究欲。

三、教学重点与难点

重点：实验室制取二氧化碳的化学反应原理、实验装置和制取方法的学习。

重点突破：（1）通过演示实验，和学生实验，师生共同确定实验室制取二氧化碳的药品、反应原理，（2）学生演示实验，和分组实验相结合，及时反馈矫正。

难点：确定实验室取二氧化碳的药品。

难点突破：通过思维的发散和收敛的过程，完成实验室制取二氧化碳的药品选择的探究过程。

四、学情分析

已有的知识和能力：学生在前面学习的氧气实验室制法，具备了一些气体制备的实践经验，各项实验基本技能也已经具备，此时，在课堂教学中体现学生主体，让学生真正参与到教学过程中来正是时机。

存在的问题：学生在对一般方法进行归纳概括时仍有主观性和片面性。

五、教法、学法

教学模式主要采用的是导学案与PPT以及小组合作的形式。学案给学生参与提供帮助，关注学生落实情况并及时反馈学习效果；PPT可以展示素材和情境，调动学生多种感官，提高课堂效率；小组合作的形式可以加强同伴互助，调动学生积极性，并利用评价激励学生。

学习方法有两个体现和四个突出。从学生的学习目标，学生活动，学习检测来体现教学设计层次性；从学案导学，科学探究，小组合作，情境体验来体现学习方式的多样化。以实验为基础，突出知识的形成，以练评为手段，突出知识的理解，以思维为核心，突出知识的深化，以习题为载体，突出知识的运用，让学生达到知识向能力的转化。

接下来我重点谈谈本节课的教学过程

六、教学过程

１.教学流程设计如下（本节课主要有6个环节）：

情境引入----合作探究-----风采展示----总结提升-----当堂检测

2、教学过程

（一）创设情景、引入新课

猜谜语：

有一种物质，农民说它是“植物粮食”；消防员赞美它是“灭火先锋”；建筑师称它为“粉刷匠”；环境学家指责它是造成全球变暖的“罪魁祸首”.这种物质是什么呢？（学生回答：二氧化碳）

教师出示一瓶二氧化碳，同学们想亲自动手制取二氧化碳气体吗？实验室中如何制取二氧化碳气体？本节课我们就探究二氧化碳的实验室制取。

（二）合作探究（本环节安排了3个探究活动）探究一：实验室制取二氧化碳的理想原料。

通过回忆前面学过生成二氧化碳的化学反应并讨论它们是否在实验室中可行？引出探究活动一，通过学生分组实验，自己动手操作、探究，选出自己认为理想的原料。

（设计意图：给学生一个张扬个性的空间增强学生探究知识的自信心，既让学生认识到对比观察的科学探究方法，又注重了学生获取新知的体验学习，可谓一举两得。）

探究二：探究制取二氧化碳的实验装置

（1）引导学生回忆实验室制取氧气的装置，学生讨论并思考如下问题： A、实验室制取氧气的装置为何反应物不同，装置就不同？ B、确定气体发生装置时应考虑哪些因素？ C、收集氧气为何可以用这两种方法？ D、确定气体收集装置时应考虑哪些因素？

（2）通过氧气和二氧化碳相关性质的比较，了解制备氧气与二氧化碳的发生装置与收集装置的异同。在教学中本人将相关比较以表格形式列出，用多媒体展示，一边引导学生回忆氧气制取的装置一边归纳出选择实验室制取气体装置应考虑的因素。

（3）投影教材P111有关实验仪器。让学生设计实验方案并选择相关仪器进行组装，鼓励他们设计多种方案。这样的设计可充分发挥学生的主观能动性，使学生真正成为课堂的主人。展示自己的成果，展示每个小组设计的方案，并让小组间交流各自的优缺点，反思自己设计装置的不足，进而选出最佳方案。

（设计意图：让成功的学生体验创新发现的乐趣，让思维受限制的同学豁然开朗，并激起思维共鸣，提高学生思维的发散性。）探究三：实验室制取二氧化碳

（1）明确了制取装置后，教师组织学生讨论该如何操作、如何检验、如何验满等问题，在学生回答后，多媒体示范：检验、验满的方法。（2）学生完整的亲自体验实验室制取二氧化碳的方法。

（设计意图：让学生从探究中获取成功的喜悦，培养学生的合作、动手能力，培养创新能力。）

（三）风采展示

各个小组派出代表对本组所做的实验从原理，装置的选择，实验过程中存在的问题进行阐述。同时其他同学可以质疑或者补充使知识完整。

（四）总结提升------畅谈本节课的收获

让学生把本节课的收获、感受或者体会与同学们交流，进行总结本节内容。最后教师出示本节知识结构。

（设计意图：澄清学生在学习过程中存在的模糊点、疏漏点，构建一个完整的知识体系。）

（五）当堂检测

我设置了5个小题，第1、2题是基础知识，第3题是考察了二氧化碳实验室制取的装置，第4题是一道知识迁移题。第5题是趣味实验：鸡蛋潜水，把鸡蛋壳放入醋酸中，观察现象并探究其中的奥妙。

（设计意图：当堂训练，及时反馈，检测学生掌握及运用知识解决问题的能力。激发学生强烈的好奇心和探究欲，使化学教学与生活实际联系起来，真正从生活走向化学，从化学走向社会。）

七、板书设计

简明扼要的板书设计，能加深学生对知识体系的认识，强化重、难点。

二氧化碳制取的研究

药品：大理石和稀盐酸

反应原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 ↑ 发生装置：固液不加热型 收集装置：向上排空法

验满：用燃着的木条放在集气瓶口，熄灭则满 检验：倒入澄清的石灰水，振荡变浑浊则是二氧化碳

结束语：

课堂教学中追求的境界：

重在启发，贵在引导，妙在点拨，巧在调动。给学生一个机会，让他们去体验，给学生一些困难，让他们去克服，给学生一个目标，让他们去追求。