第六单元实验活动3·二氧化碳的实验室制取与性质教学设计---2024-2025学年九年级化学人教版(2024)上册

《实验活动3·二氧化碳的实验室制取与性质》教学设计 教材分析 《实验活动 3·二氧化碳的实验室制取与性质》是义务教育阶段九年级上册第六单元《整理与提升》安排的一节学生分组实验活动-《实验活动3·二氧化碳的实验室制取与性质》。本实验活动是第二个学生必做的实验活动。主要是研究实验室中如何制取二氧化碳以及二氧化碳的性质验证，在整个教材体系中，占有非常重要的地位。另外学生通过对比氧气的制取装置来选择制取二氧化碳的装置，操作过程中，学生们能体会到实验成功的乐趣，总结失败的原因。 一、核心素养目标 结合本课的内容和特点,为了更好地培养学生动手能力、合作交流能力,以及分析问题、解决问题的我确立这堂课的三维教学目标如下: 1、化学概念: （1）进一步掌握实验室制取二氧化碳的反应原理; （2）练习实验室制取二氧化碳气体的操作和用向上排空气法收集二氧化碳； （3）加深对二氧化碳性质的认识。 2、科学探究与实践:能合理使用课堂提供的仪器和药品制取二氧化碳并进行验证。 3、科学态度与责任:从动手进行实验操作的过程中获取成就感，激发学生的求知欲，形成持续不断的学习化学的兴趣。 重点:二氧化碳的制取、收集与性质。 难点:如何操作才能在保证实验质量的前提下做到更节约低碳环保。 二、教法与学法: 本节课通过学生自主合作实验，教师指导实验，最大限度地调动起学生学习的积极性和主动性，使课堂教学达到最优化。 三、教学准备: 多媒体仪器、烧杯、集气瓶、量筒、胶头滴管、玻璃导管、胶皮管、单孔橡胶塞、铁架台（带铁夹）、试管、试管夹、玻璃片、酒精灯。大理石（或石灰石）、稀盐酸（1∶2）、澄清石灰水、紫色石蕊溶液。蜡烛、蒸馏水、火柴。 四、教学过程 活动过程 教师活动 学生活动 设计意图 情景导入 （1）[创设情境导入课题] 师:请同学们回想实验室制取氧气的思路和方法，以及所用的药品、反应物的状态、原理与装置(反应装置和收集装置)、反应条件等。根据多媒体展示的装置进行辨别并分析，那么实验室可以选择哪些方式来制取二氧化碳呢？ 学生回想，并进行积极讨论，讨论后回答哪种药品制取氧气对应哪种装置。由此类比，选出制取二氧化碳可以用的装置。 复习导入，学生掌握气体制备发生装置和收集装置的理论依据。 新课讲授 制取二氧化碳所需要的药品有哪些？实验原理是什么？ 实验步骤： 1、如何检查装置气密性？让学生根据以前的实验操作来检查装置的气密性，找学生进行回答。 2、向大试管中先加入 2—3块大理石，再加入 15ml的稀盐酸，塞好带导管的橡皮塞，并固定在铁架台上。这一步骤中量取 15ml稀盐酸所需要的仪器有哪些？ （讲解操作注意事项，然后对每组查看指导。）反应中的现象是什么？如何用化学方程式表示此反应呢？如何检验二氧化碳已经收集满呢？ 3、把一支短蜡烛固定在烧杯内，点燃，向烧杯内缓慢倾倒二氧化碳,观察现象。能得出什么结论呢？（提示学生注意安全，并继续进行实验指导并进行讨论后回答。） 4、向两支试管中分别加入 2mL蒸馏水，然后各滴入 1~2滴石蕊溶液，观察试管中溶液是什么颜色？将其中一支试管静置。向另一支试管中通入二氧化碳，观察现象，并与静置的试管中溶液的颜色进行对比。有什么区别？将通入二氧化碳的试管放在酒精灯火焰上加热，观察现象。（提示学生注意事项并进行指导，让学生进行讨论后回答） 通过这三个小步骤的实验现象对比，能得出什么结论？（让学生进行讨论后回答）如何用化学方程式表示出来呢？（找学生回答） 5、另取一支试管，向其中注入少量澄清石灰水，然后通入二氧化碳，观察有什么现象？能得出什么结论呢？如何用化学方程式表示此反应？（对学生实验进行指导，并让学生在黑板上写出化学方程式）随堂练习归纳总结 学生回答大理石和稀盐酸并确定实验原理为： CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑连接试管、橡皮塞、和导管，并将导管的一段端放入水中，用手握紧试管外壁，导管口有气泡冒出，则证明气密性良好。需要量筒和胶头滴管（每组同学讨论合作进行实验）根据现象小组回答：剧烈反应放出大量气泡。 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 学生回顾：把燃着的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则证明二氧化碳已收集满。（通过自己做实验观察出来的现象，表现出激动） 现象：燃着的蜡烛熄灭。 说明：二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧；密度比空气大（这个步骤学生全部做出来了）两支试管中的溶液都显紫色通入二氧化碳试管中的溶液由紫色变为红色试管中的溶液由红色变为紫色（学生做这三小步骤的实验特别感兴趣，尤其是在颜色变化时，他们尖叫起来。）二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红；碳酸不稳定，在加热条件下会分解CO2+H2O=H2CO3 H2CO3=CO2↑+H2O 澄清石灰水变浑浊。二氧化碳与氢氧化钙反应生成白色的碳酸钙沉淀 Ca(OH)2+CO2= CaCO3↓+H2O 温故知新，让学生明确实验的原理让学生再次检查装置的气密性，进行巩固应用进行巩固往试管中装药品和量取液体体积的操作。 根据自己动手做实验，能加深自己所学的知识点。此步骤难度加大，根据学生自己收集满的二氧化碳进行检验此性质，能让学生印象更深刻。通过学生动手做的实验现象进行讨论对比后，让学生明白控制变量法的应用，以及通过颜色变化，学生对知识点能掌握更加深刻。讨论观察的现象，加深对知识的掌握，并熟练发生的化学方程式。让学生进行写一写，再次进行记忆发生的反应，加深巩固知识。通过课堂练习题，对本节知识点进行应用 板书：实验活动 3 ·二氧化碳的实验室制取与性质制取二氧化碳的原理： CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 二氧化碳的性质 1.二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧。 2.二氧化碳能溶于水，且能与水反应生成能使紫色石蕊溶液变红的碳酸， CO2+H2O= H2CO3； 碳酸不稳定，受热易分解，H2CO3 =H2O+CO2↑。 3.二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊， Ca(OH)2+CO2 =CaCO3↓+H2O 。 学科网（北京）股份有限公司 $$