人教版（2024）九年级上册（2024）二氧化碳的实验室制取教案设计

这是一份人教版（2024）九年级上册（2024）二氧化碳的实验室制取教案设计，共14页。教案主要包含了单元教学内容分析，本课教学内容分析，检验和验满等内容，欢迎下载使用。

科目
化 学
课题
基于真实情境 促进深度学习
——二氧化碳的实验室制取
创作
时间
解读教材
教材分析
一、单元教学内容分析
1.地位和作用：
引导学生走进化学世界，从化学角度认识了空气、氧气和水等身边的物质，初步了解了物质构成的奥秘，学习了一些基本的化学概念、原理和技能之后，本单元开始深入、细致地研究碳和碳的氧化物。
碳和碳的氧化物属于元素及其化合物知识。本单元内容的学习，可以引导学生从物质的存在、组成、变化和用途等视角认识物质的性质，建立“物质具有多样性 ”的化学观念 。认识和了解二氧化碳的性质、用途以及对环境的影响，体会物质性质的利用对人类生活和科技进步的贡献，理解科学、技术、社会和环境的相互关系。研究如何在实验室中制取二氧化碳，包括确定化学反应原理和探究实验装置，并在此基础上引导学生归纳实验室里制取气体的一般思路和方法，提升科学探究与实践能力。
2.本单元结构：
本单元的知识主要涉及三个学习主题：物质的性质与应用、物质的组成与结构、物质的化学变化。本单元结构梳理如下图：
二、本课教学内容分析
本节是典型的气体制备课，实验室里制取气体是初中化学的重点和难点，也是学生进行探究活动的基础和保证。本课在学生已学过的实验室里制取氧气的基础上，研究如何在实验室中制取二氧化碳，包括确定化学反应原理和探究实验装置，并在此基础上通过“方法引导 ”归纳实验室里制取气体的一般思路和方法，使之可迁移应用，为学生高中学习实验室制取氯气、氨气打下基础，使核心素养的发展具体化、显性化。
教学目标
1. 了解实验室制取二氧化碳的反应原理。
2.通过对比分析高锰酸钾和过氧化氢分解制取氧气的实验装置，掌握发生装置和收集装置选择的依据；结合实验室制取二氧化碳的原理和二氧化碳的性质能选择出制取二氧化碳的装置。
3. 归纳总结出实验室制取气体的一般思路和方法
教学重点
实验室制取二氧化碳的原理和装置
教学难点
实验室制取二氧化碳的原理和装置，实验室里制取气体的一般思路和方法。
解读学生
学情分析
学生学习了氧气的实验室制法，一定程度上了解气体的制备与收集，已有了初步设计实验室制取二氧化碳的知识和技能，所以本课题的难度不会很大。教师要考虑到学生虽然对化学尤其是化学实验充满兴趣，但由于学生接触化学的时间不长，实验动手能力和分析能力还较弱，还不具备自主的实验探究能力，所以学习过程中，需要教师进行适当的点拨引导。让学生形成实验室里制取气体的一般思路和方法，特别是要让学生明确实验过程中的一些注意事项。
解读方法
教学方法
讲授法，实验法，对比归纳法，练习法
学习方法
讨论交流法，实验探究法，合作学习法
教学手段
多媒体
教学过程
步骤一：课前学习准备
检查课前任务
完成情况
【活动1】（1） 回顾实验室制取氧气，填写下面两个表格
（2）联系前面所学知识，列举你知道能生成二氧化碳的反应，并思考在实验室能否用这些反应来制取二氧化碳？
设计意图
有针对性性指导学生课前预习，便于学生本课内容的学习
步骤二：新课引入
任务引入：
如何拯救水草
先请同学们欣赏一个视频。
视频中呈现的是水草进行光合作用的过程，让我们感受到大自然的美妙。我也养了水草，我的水草阳光充足，水温适宜，肥料丰富，它不但没有吐泡泡，反而腐烂了，什么原因呢?如何拯救呢?
设计意图
基于真实情境，激发学生的学习兴趣，并由此进入本课的学习。
展示学习目标
1. 了解实验室制取二氧化碳的反应原理。
2.通过对比分析高锰酸钾和过氧化氢分解制取氧气的实验装置，掌握发生装置和收集装置选择的依据；结合实验室制取二氧化碳的原理和二氧化碳的性质能选择出制取二氧化碳的装置。
3.二氧化碳的检验和验满。
设计意图
展示本课学习目标， 了解学习目标，使学习更有针对性。
步骤三：新课讲授
任务一 ：寻找能为水草提供二氧化碳的反应
【活动2】 回忆生成二氧化碳的反应，并小组讨论这些反应是否适用实验室制取二氧化碳，说明理由？
1.碳在氧气中燃烧生成二氧化碳
2.蜡烛燃烧会生成二氧化碳
3. 生物体的呼吸会产生二氧化碳
4.木炭还原氧化铜，生成铜和二氧化碳。
5.高温煅烧石灰石，生成氧化钙和二氧化碳。
【活动3】设计方案并实验探究出实验室制取二氧化碳的反应原理。
化学知识 资料展示：
含碳酸根离子的化合物（如Na2CO3和CaCO3）在常温下就能与稀盐酸 （H Cl ）或稀硫酸反应产生较纯净的二氧化碳气体。
学生分组完成下面四个实验，注意仔细观察并记录实验现象。
根据实验现象，如果是在化学实验室，你想制取并收集一瓶二氧化碳，你会选择哪一组的药品呢？
归纳总结：一、实验室制取二氧化碳的反应原理：
1.药品：石灰石或大理石（主要成分是CaCO3）与稀盐酸
2.反应原理：CaCO3+2HCl = CaCl2+H2O+CO2 ↑
【活动4】总结确定反应原理时一般要考虑的因素。
提出问题：根据以上实验室制取二氧化碳的反应原理的探究，请同学们思考实验室制取气体时，在确定原理时需要考虑那些因素？
归纳总结：反应容易发生且反应速度适中；生成的气体较纯净；操作简便，安全；原料廉价易得等因素。
设计意图
引导学生思考和总结实验室制取气体时，反应原理的确定要考虑的因素，这样不仅能有效的突破实验室制取二氧化碳的药品的选择这一重难点，而且还能由此确立学生从多角度多层次观察和分析问题的意识。
任务二：
确定制取二氧化
碳的装置
过渡：确定了气体的制取原理之后，还需要确定制取气体的实验装置、实验操
作和气体的检验、验满等。
【活动5】 回顾实验室制取氧气的装置，总结选择实验装置的依据。总结：（1）发生装置的确定的依据：反应物的状态和反应条件。
收集装置的确定的依据：根据气体是否与空气成分反应以及气体的密度确定排空气法，根据气体是否与水反应以及气体的溶解性确定排水法。
【活动6】确定实验室制取二氧化碳的装置。
归纳小结：实验室制取二氧化碳的装置
（1）发生装置——固液常温型 （2）收集装置——向上排空气法【活动7】 学以致用
氢气是一种无色无味，密度比空气小、不溶于水的气体；实验室用锌（固体）
与稀硫酸（液体）反应制取氢气。制取氢气应选择的发生装置是 ；收集装置是 。
设计意图
通过复习实验室制取氧气装置的选择，引导学生总结实验装置选择的依据，并根据实验室制取二氧化碳的反应远离确定实验装置。通过练习巩固实验室制取气体时装置的正确选择。
任务三： 气体产
物的检验和验满
【活动8】探究二氧化碳的检验和验满讨论与交流：
结合二氧化碳有关的性质回答下列问题：
1.如何检验收集的气体是二氧化碳 ？
2.如何证明集气瓶中已收集满二氧化碳 ？
【活动9】 总结实验室制取二氧化碳的步骤 观看视频，并小结实验室制取二氧化碳的步骤
1.检查装置的气密性
2.先装固体，后加液体， 固定试管
3. 收集气体
4.检验，验满
【活动10】 分组制取二氧化碳并将二氧化碳通入鱼缸，拯救水草，
设计意图
通过视频学习，总结实验室制取二氧化碳的步骤，动手制备二氧化碳并拯救水
任务四：总结制
备气体的思路和
方法
【活动11】集体回顾探究实验室制取二氧化碳的过程，归纳总结出实验室制取气体的一般思路和方法。
设计意图
形成实验室制备气体的学科思维，掌握实验室制取气体的一般思路和方法。
步骤四 课堂小结
分享本课学习
的收获
学生自由发言
板书设计
6.3 二氧化碳的实验室制取
一、原理
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2 ↑
二、装置
1. 发生装置： 固液常温型
2. 收集装置： 向上排空气法
三、检验和验满
教学反思
本节课教学设计环环相扣，利用丰富的课件和实验等手段提高学生的注意力，充分调动学生的兴趣，并鼓励积极地参与教学活动并大胆地表现自己，较顺利地完成了教学目标，师生在和谐的氛围中 , 大容量、大密度、快节奏、高效率。客观来分析应该说效果还是可以的。本节课的不足有给学生设计实验的机会不够多，学生思考不充分。