2024秋九年級化學上冊 第二單元 我們周圍的空氣 課題3 制取氧氣教學設計 （新版）新人教版

2024秋九年級化學上冊第二單元我們周圍的空氣課題3制取氧氣教學設計（新版）新人教版課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、教材分析親愛的小伙伴們，今天我們要一起探索化學的奇妙世界，走進九年級化學上冊第二單元“我們周圍的空氣”，特別是課題三“制取氧氣”。這個課題不僅和我們的日常生活緊密相關，還能讓我們動手實驗，親自感受化學的魅力哦！????讓我們一起揭開氧氣的神秘面紗吧！??二、核心素養(yǎng)目標分析1.科學探究能力：通過實驗操作，學生能觀察、分析氧氣的制取過程，提升實驗操作技能和科學探究的思維能力。

2.實踐與創(chuàng)新意識：學生在實驗中嘗試不同的制氧方法，激發(fā)創(chuàng)新思維，培養(yǎng)解決問題的能力。

3.環(huán)境意識：認識到氧氣對環(huán)境的重要性，增強環(huán)保意識，學會從化學角度關注和保護環(huán)境。

4.合作學習：在小組實驗中，學生學會與他人合作，培養(yǎng)團隊協(xié)作精神。三、教學難點與重點1.教學重點，

①理解氧氣的制取原理，掌握過氧化氫分解和加熱氯酸鉀兩種制氧方法的基本步驟和化學反應方程式。

②學會正確操作實驗，包括實驗器材的選用、實驗步驟的執(zhí)行、實驗現(xiàn)象的觀察和記錄。

③理解并運用化學平衡的原理來解釋實驗中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象，如氣體產生速率的變化。

2.教學難點，

①理解過氧化氫分解和氯酸鉀分解反應的化學原理，尤其是催化作用和熱分解的過程。

②掌握實驗誤差的控制，包括溫度、壓力、催化劑的種類和用量等因素對實驗結果的影響。

③將理論知識與實際操作相結合，能夠分析實驗中出現(xiàn)的各種現(xiàn)象，并做出合理的解釋。四、教學資源-軟硬件資源：實驗室安全柜、燒杯、試管、酒精燈、導管、集氣瓶、鐵架臺、帶孔橡皮塞、過氧化氫溶液、二氧化錳、氯酸鉀、鑷子、火柴。

-課程平臺：學?；瘜W實驗室管理系統(tǒng)、多媒體教學平臺。

-信息化資源：化學實驗視頻、氧氣制取實驗步驟動畫、相關化學知識科普文章。

-教學手段：實物演示、多媒體展示、小組討論、實驗操作指導。五、教學過程設計一、導入環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.情境創(chuàng)設：播放一段關于空氣污染和氧氣重要性的視頻，引導學生思考氧氣在生活中的作用。

2.提出問題：同學們，你們知道我們周圍有哪些氣體？氧氣在自然界和人類生活中有哪些重要作用？

3.學生討論：分組討論，分享對氧氣的了解和認識。

4.教師總結：簡要回顧氧氣的基本性質和重要性。

二、講授新課（20分鐘）

1.氧氣的制取原理：

-介紹過氧化氫分解制氧的原理，講解化學反應方程式：2H?O?→2H?O+O?↑。

-介紹加熱氯酸鉀制氧的原理，講解化學反應方程式：2KClO?→2KCl+3O?↑。

2.實驗操作步驟：

-分組實驗，演示過氧化氫分解制氧的實驗步驟。

-分組實驗，演示加熱氯酸鉀制氧的實驗步驟。

3.實驗現(xiàn)象觀察：

-引導學生觀察實驗現(xiàn)象，如氣泡產生、溶液顏色變化等。

-討論實驗現(xiàn)象與化學反應方程式的關聯(lián)。

三、鞏固練習（10分鐘）

1.實驗操作練習：學生分組進行氧氣制取實驗，鞏固實驗操作技能。

2.知識點回顧：提問學生關于氧氣制取原理和實驗步驟的問題，檢驗學生對知識的掌握程度。

四、課堂提問（5分鐘）

1.教師提問：氧氣在自然界和人類生活中的作用有哪些？

2.學生回答：分組討論，分享氧氣在自然界和人類生活中的作用。

3.教師總結：簡要回顧氧氣在自然界和人類生活中的重要作用。

五、師生互動環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.教師提問：在氧氣制取實驗中，有哪些因素會影響實驗結果？

2.學生討論：分組討論，分析影響實驗結果的因素。

3.教師總結：強調實驗過程中注意事項，如催化劑的種類和用量、溫度控制等。

六、核心素養(yǎng)拓展（5分鐘）

1.引導學生思考：如何從化學角度關注和保護環(huán)境？

2.學生討論：分組討論，分享自己的看法和觀點。

3.教師總結：強調環(huán)保意識，引導學生關注化學與生活的關系。

七、課堂小結（3分鐘）

1.教師總結：回顧本節(jié)課所學內容，強調氧氣制取原理和實驗操作步驟。

2.學生提問：解答學生在課堂上的疑問，鞏固學生對知識的掌握。

整個教學過程共計45分鐘，通過創(chuàng)設情境、小組討論、實驗操作、課堂提問等方式，激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的實驗操作技能和科學探究能力。同時，注重師生互動，關注核心素養(yǎng)的拓展，提高學生的環(huán)保意識。六、學生學習效果學生學習效果是教學過程的重要評價標準，以下是根據(jù)教材內容，對九年級化學上冊第二單元“我們周圍的空氣”課題三“制取氧氣”的學習效果進行的分析：

1.**知識掌握程度**：

-學生能夠正確理解和記憶氧氣的化學性質，包括氧氣的物理狀態(tài)、顏色、氣味、密度等。

-學生能夠熟練掌握氧氣的制取方法，包括過氧化氫分解和加熱氯酸鉀兩種方法，并能解釋其化學反應原理。

-學生能夠正確書寫氧氣的化學式和相應的化學反應方程式。

2.**實驗技能提升**：

-學生通過親自動手操作實驗，提高了實驗操作技能，包括正確使用實驗器材、觀察實驗現(xiàn)象、記錄實驗數(shù)據(jù)等。

-學生能夠根據(jù)實驗步驟進行氧氣制取實驗，并能夠識別和解釋實驗過程中出現(xiàn)的各種現(xiàn)象。

3.**科學探究能力**：

-學生在實驗過程中培養(yǎng)了科學探究的能力，能夠提出問題、設計實驗、收集數(shù)據(jù)、分析結果。

-學生學會了如何通過實驗驗證化學理論，提高了科學思維和解決問題的能力。

4.**創(chuàng)新與實踐能力**：

-學生在實驗中嘗試了不同的制氧方法，激發(fā)了創(chuàng)新思維，能夠提出改進實驗設計的建議。

-學生通過實踐操作，將理論知識與實際應用相結合，提高了實踐能力。

5.**環(huán)境意識與責任**：

-學生通過學習氧氣的制取過程，認識到氧氣對環(huán)境和人類生活的重要性，增強了環(huán)保意識。

-學生能夠從化學角度思考如何保護和改善環(huán)境，提高了社會責任感。

6.**團隊合作與交流能力**：

-在小組實驗中，學生學會了與他人合作，共同完成任務，提高了團隊合作能力。

-學生通過討論和交流，分享了彼此的實驗心得和發(fā)現(xiàn)，提升了交流能力。

7.**情感態(tài)度與價值觀**：

-學生在實驗過程中體驗到了化學的樂趣，激發(fā)了學習化學的興趣。

-學生通過學習，形成了對化學科學的好奇心和探究欲，培養(yǎng)了終身學習的態(tài)度。七、教學評價與反饋1.課堂表現(xiàn)：

-學生在課堂上的參與度：通過觀察學生的提問、回答問題、實驗操作等行為，評估學生的參與程度。學生是否積極參與課堂討論，是否能主動提出問題，展示出對知識的興趣和好奇心。

-學生在實驗操作中的表現(xiàn)：評估學生在實驗過程中的操作規(guī)范、實驗技能的熟練程度以及實驗操作的準確性。

2.小組討論成果展示：

-小組討論的深度和廣度：通過小組展示，評估學生是否能夠深入討論問題，提出有創(chuàng)意的解決方案。

-小組合作的效率：觀察小組成員之間的溝通協(xié)作情況，評估學生是否能夠有效分工合作，共同完成任務。

3.隨堂測試：

-知識點的掌握情況：通過隨堂測試，檢查學生對氧氣制取原理、實驗步驟和化學反應方程式的掌握程度。

-實際應用能力：測試學生能否將理論知識應用到實際問題中，如設計簡單的實驗方案。

4.課后作業(yè)反饋：

-作業(yè)完成質量：評估學生對課后作業(yè)的完成情況，包括作業(yè)的準確性、完整性以及創(chuàng)意性。

-作業(yè)中的錯誤與改進：分析學生在作業(yè)中出現(xiàn)的錯誤，提供針對性的反饋，幫助學生改進。

5.教師評價與反饋：

-針對實驗操作：針對學生在實驗過程中出現(xiàn)的問題，如操作不規(guī)范、實驗數(shù)據(jù)不準確等，給予具體的指導和反饋，幫助學生糾正錯誤。

-針對課堂討論：對學生在課堂討論中的表現(xiàn)進行評價，鼓勵積極發(fā)言，同時引導學生在討論中學會傾聽和尊重他人意見。

-針對學習態(tài)度：關注學生的學習態(tài)度，對積極學習、勤奮努力的學生給予肯定和鼓勵，對學習態(tài)度不端正的學生進行適當?shù)慕逃鸵龑А?/p>

-針對知識掌握：對學生在知識點掌握上的不足進行評價，提供額外的輔導和資源，確保每個學生都能理解和掌握課程內容。八、典型例題講解1.**例題**：過氧化氫在二氧化錳的催化作用下分解生成水和氧氣。請寫出該反應的化學方程式，并計算在標準狀況下，25.0克過氧化氫完全分解時能產生多少升氧氣。

**解答**：

-化學方程式：2H?O?→2H?O+O?↑

-計算步驟：

a.計算過氧化氫的摩爾質量：34.02g/mol

b.計算25.0克過氧化氫的摩爾數(shù)：25.0g/34.02g/mol=0.735mol

c.根據(jù)化學方程式，每2摩爾過氧化氫產生1摩爾氧氣，所以0.735摩爾過氧化氫將產生0.3675摩爾氧氣。

d.在標準狀況下，1摩爾氣體的體積為22.4升，因此氧氣的體積為：0.3675mol×22.4L/mol=8.24升

2.**例題**：加熱5.0克氯酸鉀，生成氧氣和氯化鉀。如果實驗得到2.24升氧氣（標準狀況），請計算原始氯酸鉀中氯酸鉀的質量分數(shù)。

**解答**：

-化學方程式：2KClO?→2KCl+3O?↑

-計算步驟：

a.標準狀況下氧氣的摩爾質量：32.00g/mol

b.2.24升氧氣的摩爾數(shù)：2.24L/22.4L/mol=0.1mol

c.根據(jù)化學方程式，每2摩爾氯酸鉀產生3摩爾氧氣，所以0.1摩爾氧氣對應的氯酸鉀摩爾數(shù)為：0.1mol×(2/3)=0.067mol

d.氯酸鉀的摩爾質量：122.55g/mol

e.原始氯酸鉀的質量：0.067mol×122.55g/mol=8.24g

f.氯酸鉀的質量分數(shù)：8.24g/5.0g×100%=164.8%

3.**例題**：在實驗室中，通過加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣。如果氯酸鉀的質量是5.0克，二氧化錳作為催化劑，反應后混合物的總質量為4.8克，計算氧氣的產率。

**解答**：

-化學方程式：2KClO?→2KCl+3O?↑

-計算步驟：

a.氧氣的質量：5.0g-4.8g=0.2g

b.氧氣的摩爾質量：32.00g/mol

c.氧氣的摩爾數(shù)：0.2g/32.00g/mol=0.00625mol

d.氯酸鉀的摩爾質量：122.55g/mol

e.氯酸鉀的摩爾數(shù)：5.0g/122.55g/mol=0.0408mol

f.根據(jù)化學方程式，每2摩爾氯酸鉀產生3摩爾氧氣，所以氧氣的理論摩爾數(shù)：0.0408mol×(3/2)=0.0612mol

g.氧氣的產率：(0.00625mol/0.0612mol)×100%=10.2%

4.**例題**：在一定條件下，過氧化氫溶液在錳離子的催化下分解生成水和氧氣。如果10毫升5%的過氧化氫溶液完全分解，計算產生氧氣的體積（標準狀況）。

**解答**：

-化學方程式：2H?O?→2H?O+O?↑

-計算步驟：

a.過氧化氫的質量：10mL×5%=0.5g

b.過氧化氫的摩爾質量：34.02g/mol

c.過氧化氫的摩爾數(shù)：0.5g/34.02g/mol=0.0147mol

d.根據(jù)化學方程式，每2摩爾過氧化氫產生1摩爾氧氣，所以氧氣的摩爾數(shù)：0.0147mol×(1/2)=0.00735mol

e.氧氣的體積：0.00735mol×22.4L/mol=0.165L

5.**例題**：在實驗室中，通過分解高錳酸鉀制取氧氣。如果實驗得到1.12升氧氣（標準狀況），計算需要多少克高錳酸鉀。

**解答