《制取氧氣》第1課時(shí)示范公開課教學(xué)設(shè)計(jì)【九年級(jí)化學(xué)上冊人教版】

7/7課題3制取氧氣第1課時(shí)一、教學(xué)目標(biāo)1.了解實(shí)驗(yàn)室中制取氧氣的主要方法和原理。2.初步了解通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)制取新物質(zhì)的方法。3.練習(xí)連接儀器的操作，學(xué)習(xí)檢查裝置的氣密性。4.學(xué)習(xí)綜合分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并從中歸納結(jié)論的思維方法。二、教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法及實(shí)驗(yàn)操作。教學(xué)難點(diǎn)：過制取氧氣的過程，初步了解通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)制取新物質(zhì)的方法。三、教學(xué)準(zhǔn)備教師準(zhǔn)備：多媒體課件，實(shí)驗(yàn)相關(guān)器材及用品：高錳酸鉀、藥匙、大試管、帶導(dǎo)管的橡皮塞、集氣瓶、水槽、酒精燈、火柴、棉花等。10%的過氧化氫溶液、二氧化錳、試管架、試管、錐形瓶、帶導(dǎo)管的雙孔塞、長頸漏斗、酒精燈、火柴。四、教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖環(huán)節(jié)一創(chuàng)設(shè)情境引入新課【導(dǎo)入】我們的呼吸和木柴的燃燒需要空氣就可以了。可是在特殊條件下，如潛水、登山、醫(yī)療時(shí)，常要吸入含氧量較高的空氣，這些氧氣是如何獲取的呢？傾聽，思考、討論并回答。傾聽，觀看新課導(dǎo)入，讓學(xué)生明確本課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和體現(xiàn)氧氣的重要性。環(huán)節(jié)二新課講解【板書】一、氧氣的工業(yè)制法【提問】工業(yè)上需要大量氧氣，你認(rèn)為用什么原料制取即經(jīng)濟(jì)又可行？簡單介紹工業(yè)制氧氣具體過程——液態(tài)空氣分離法。【提問】請同學(xué)們思考：在液態(tài)空氣分離過程中，氮?dú)狻鍤?、氧氣三種氣體哪種氣體先出來？該過程的利用的是什么原理？屬于什么變化？【過渡】工業(yè)上通過分離液態(tài)空氣法制取大量的氧氣，這種方法具有成本低的優(yōu)點(diǎn)，但這樣制得的氧氣不夠純凈，這種操作在普通實(shí)驗(yàn)室中很難實(shí)現(xiàn)，那怎樣才能比較容易的在實(shí)驗(yàn)室中制得比較純凈的氧氣呢？【回答】空氣傾聽，思考，記錄【回答】氮?dú)?，利用空氣中各成分的沸點(diǎn)不同，物理變化。傾聽通過對工業(yè)制氧氣過程的介紹讓學(xué)生知道利用沸點(diǎn)不同來分離混合物的方法。【討論】如果要通過化學(xué)方法在實(shí)驗(yàn)室制出氧氣，反應(yīng)物應(yīng)具備什么樣的條件，發(fā)生反應(yīng)的條件應(yīng)該是怎樣的？生成物應(yīng)具備什么要求？【總結(jié)】反應(yīng)物含氧元素且廉價(jià)易得；反應(yīng)條件簡單容易達(dá)到；生成氧氣純凈便于收集生成物無污染等?！局v解】結(jié)合討論結(jié)果，告訴學(xué)生實(shí)驗(yàn)室制氧氣的三種方法。思考、討論發(fā)散學(xué)生的思維【講述】實(shí)驗(yàn)室常采用加熱高錳酸鉀、加熱氯酸鉀或分解過氧化氫溶液的方法制取氧氣。傾聽明確實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的三種方法，便于學(xué)生思路清晰，系統(tǒng)掌握?！景鍟慷⒀鯕獾膶?shí)驗(yàn)室制法1.加熱高錳酸鉀（KMnO4）【講解】該實(shí)驗(yàn)所需藥品為高錳酸鉀，是一種暗紫色的固體。實(shí)驗(yàn)原理是：高錳酸鉀錳酸鉀＋二氧化錳＋氧氣，生成的錳酸鉀是一種墨綠色的固體。在實(shí)驗(yàn)中我們所用的實(shí)驗(yàn)裝置為：【提問】(1)在上圖所示裝置中，使用了哪些儀器？(2)哪部分是氣體發(fā)生裝置，哪部分是氣體收集裝置？【總結(jié)】【提問】回顧氧氣的性質(zhì)，收集氧氣時(shí)適合使用哪種集氣法？【總結(jié)】排水法對氣體的要求：不易溶于水且不與水反應(yīng)的氣體優(yōu)點(diǎn)：收集到的氣體純凈不足：收集到的氣體濕潤排空氣法對氣體的要求：不與空氣成分發(fā)生反應(yīng)且不污染空氣。向上排空氣法：適用于密度比空氣大。向下排空氣法：適用于密度比空氣小。優(yōu)點(diǎn)：收集到的氣體干燥。不足：收集到的氣體不純?！究偨Y(jié)】通過視頻總結(jié)加熱高錳酸鉀制氧氣的主要實(shí)驗(yàn)步驟：（1）查：檢查裝置的氣密性；【提問】請同學(xué)們思考：下列裝置如何檢查其氣密性呢？步驟：把導(dǎo)管的一端插到水里，用手緊握試管外壁。現(xiàn)象：如果水中的導(dǎo)管口處有氣泡冒出，松開手，水在導(dǎo)管里形成了一段穩(wěn)定的水柱。結(jié)論：裝置的氣密性良好。（2）裝：把藥品裝入試管內(nèi)，使之平鋪在試管底部，管口塞一小團(tuán)棉花，用帶導(dǎo)管的單孔橡皮塞塞緊試管口；（3）定：把試管固定在鐵架臺(tái)上；（4）點(diǎn)：點(diǎn)燃酒精燈加熱（記得預(yù)熱）；（5）收：收集氣體——用向上排空氣法或排水法（氣體收集方法及其選擇）；（6）離：把導(dǎo)氣管撤離水槽；（7）熄：熄滅酒精燈?？珊営洖椋骸安枨f定點(diǎn)收利息”（每個(gè)字代表一個(gè)步驟：①查②裝③定④點(diǎn)⑤收⑥離⑦熄）。【講解】注意事項(xiàng)：（1）試管口略向下傾斜：防止藥品中的水在試管口凝結(jié)，回流到試管底部導(dǎo)致試管炸裂。（2）導(dǎo)管不能伸入太長：有利于產(chǎn)生的氣體排出。（3）試管口放一團(tuán)棉花：防止加熱時(shí)高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管。（4）排氣法收集氣體時(shí)，待導(dǎo)管口有均勻氣泡冒出時(shí)再收集：有利于集氣瓶內(nèi)空氣排出，使收集的氣體更純。（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，先將導(dǎo)氣管移出水面，然后熄滅酒精燈：防止水槽中的水倒流，炸裂試管。傾聽，記錄傾聽，記錄思考，討論，回答傾聽，思考，討論記錄傾聽，記錄思考，回答傾聽，思考，討論。記錄記憶口訣記錄使學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣所需藥品的顏色、反應(yīng)原理及生成物錳酸鉀的顏色。使學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣的裝置和復(fù)習(xí)相關(guān)儀器的名稱。使學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)室收集氣體常用的兩種方法、適用條件和相應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)和不知。使學(xué)生及時(shí)復(fù)習(xí)裝置氣密性的檢查方法使學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣的步驟使學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣的步驟中的注意事項(xiàng)?！緦?shí)驗(yàn)現(xiàn)象】根據(jù)觀察到現(xiàn)象完成下列表格。實(shí)驗(yàn)編號(hào)現(xiàn)象（1）有大量氣泡進(jìn)入集氣瓶（2）木條復(fù)燃【驗(yàn)滿方法】（1）用排水法收集：當(dāng)集氣瓶沒有水只有氣體，證明已收集滿。【提問】用排空氣法收集氧氣時(shí)，如何檢驗(yàn)瓶中氧氣是否集滿？【總結(jié)】（2）用向上排空氣法收集：將帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復(fù)燃，證明已收集滿。【放置方法】正放在桌子上，并蓋上毛玻璃片?！咎釂枴咳鐖D是高錳酸鉀制取氧氣的裝置圖，圖中存在幾處錯(cuò)誤？【總結(jié)】a.用焰心加熱b.試管口向上傾斜c.試管口沒有塞棉花d.導(dǎo)管口伸入試管內(nèi)太長描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并填寫在課本表格傾聽，記錄思考，討論傾聽，記錄傾聽，記錄思考，討論，回答使學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)室氧氣的驗(yàn)滿方法。使學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)室氧氣的放置方法。培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力?！景鍟?.分解過氧化氫溶液【講解】在實(shí)驗(yàn)室中還可以用分解過氧化氫溶液的方法制取氧氣，過氧化氫溶液是過氧化氫加入到水中形成的。在常溫下即能分解產(chǎn)生氧氣，但是，在利用過氧化氫溶液制取氧氣時(shí)，通常要放入少量的二氧化錳，二氧化錳是一種黑色的固體?！緦?shí)驗(yàn)原理】過氧化氫水＋氧氣【講解】在實(shí)驗(yàn)中我們所用的實(shí)驗(yàn)裝置為：【總結(jié)】通過視頻總結(jié)分解過氧化氫(H2O2)溶液制氧氣的主要實(shí)驗(yàn)步驟：（1）組：組裝儀器。（2）查：檢查裝置的氣密性。（3）裝：向反應(yīng)容器中裝入固體藥品。（4）塞：塞緊雙孔膠塞。（5）滴：向反應(yīng)容器中滴加過氧化氫溶液。（6）收：收集氣體。【過渡】上述兩種方法是我們常用的兩種方法，我們在實(shí)驗(yàn)室還可以加熱氯酸鉀(KClO3)和二氧化錳(MnO2)的混合物來制取氧氣?！景鍟?.加熱氯酸鉀(KClO3)和二氧化錳(MnO2)的混合物【講解】該實(shí)驗(yàn)所需要的藥品為氯酸鉀(KClO3)和二氧化錳(MnO2)，氯酸鉀(KClO3)是一種白色的固體；二氧化錳(MnO2)是黑色的固體，前面我們已經(jīng)學(xué)習(xí)過?！緦?shí)驗(yàn)原理】【講解】加熱氯酸鉀(KClO3)和二氧化錳(MnO2)的混合物所需要的裝置為：與加熱高錳酸鉀制取氧氣裝置不同的是，該裝置裝入藥品時(shí)不需要在試管口裝一團(tuán)棉花?！緦?shí)驗(yàn)步驟】同加熱高錳酸鉀制取氧氣的實(shí)驗(yàn)步驟一致。傾聽，記錄傾聽，記錄傾聽傾聽傾聽，記錄比較異同使學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫制取氧氣所需藥品的顏色、反應(yīng)原理。培養(yǎng)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)的能力。使學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫制取氧氣的步驟使學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫制取氧氣的步驟中的注意事項(xiàng)。使學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀制取氧氣所需藥品的顏色及反應(yīng)原理。使學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀制取氧氣的裝置。使學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀制取氧氣的裝置和用高錳酸鉀制取氧氣裝置的不同點(diǎn)。環(huán)節(jié)三拓展延伸【展示】膜分離技術(shù)制取氧氣觀看拓展學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)隨堂作業(yè)PPT展示做題通過習(xí)題鞏固本節(jié)所學(xué)知識(shí)環(huán)節(jié)四課堂小結(jié)