3.2 氧气的制取（第一课时）教学设计---2025-2026学年九年级化学科粤版（2024）上册

本文围绕氧气的制取（第一课时）展开，聚焦过氧化氢分解制氧气及催化剂概念。承接氧气性质知识，为后续气体制取学习奠基。通过实验探究、小组讨论等环节，培养学生化学观念、科学思维等核心素养，渗透从宏观现象到微观本质的认识路径。 该设计创新点在于紧密结合实验与理论讲解，采用问题引导式教法。学生层面提升证据推理能力，教师层面提供清晰授课思路，课堂效果上有效突破催化剂概念这一教学难点。

3.2 氧气的制取（第一课时） 教学目标 通过实验观察过氧化氢分解制取氧气的现象，从宏观上认识物质的变化，同时理解化学反应中分子、原子的微观变化，建立宏观现象与微观本质的联系。 了解过氧化氢在一定条件下能发生分解反应生成氧气，认识到化学反应的条件性和物质的转化关系，初步形成变化观念。 在探究二氧化锰对过氧化氢分解作用的实验中，基于实验现象进行推理，建立催化剂的概念模型，培养证据推理和模型认知能力。 重点难点 实验室用过氧化氢制取氧气的反应原理，理解过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成氧气和水的过程。 催化剂的概念及催化作用，掌握催化剂能改变反应速率且自身质量和化学性质在反应前后不变的特点。 认识气体发生装置和收集装置的选择依据，学会根据反应物状态和反应条件选择合适的发生装置，根据气体性质选择收集装置。 课前预习任务 阅读教材中关于过氧化氢分解制取氧气的内容，思考：过氧化氢在常温下能分解产生氧气吗？若能，速率如何？ 查阅资料，了解生活中还有哪些物质可能具有类似催化剂的作用，举例说明。 观察家中常见的容器和管道，思考如果要设计一个制取气体的装置，需要考虑哪些因素（如容器的密封性、气体的导出等）。 教学内容 备注 （一）课程导入 同学们，在前面的学习中，我们了解到氧气在生活和生产中有着极为重要的作用，比如医疗急救、支持燃烧等。那大家有没有想过，在实验室里我们是如何制取氧气的呢？今天，我们就一起走进氧气制取的奇妙世界。首先，老师想问大家一个问题，我们知道氧气能支持燃烧，那如果现在有一瓶无色气体，如何证明它就是氧气呢？（请几位同学回答）对，用带火星的木条伸入瓶中，如果木条复燃，就证明是氧气。这是基于氧气的助燃性，而今天我们要学习的实验室制取氧气的方法，就和氧气的这些性质密切相关。 （二）知识讲解与实验探究 分解过氧化氢制取氧气 实验引导（5 分钟） 老师这里有一些过氧化氢溶液，现在我用量筒量取 4mL 过氧化氢溶液加入试管中，将带火星的木条伸入试管的上部，大家仔细观察，看看有什么现象发生？（操作并展示给学生，木条不复燃）同学们，这说明了什么呢？对，说明常温下过氧化氢溶液分解很慢，放出的氧气少，不足以使带火星的木条复燃。 那现在老师再取少量二氧化锰装入试管中，又将带火星的木条伸入试管内，大家猜猜会有什么现象？（操作，木条不复燃）这又能说明什么呢？没错，说明二氧化锰本身在常温下不分解产生氧气。 接下来，老师再量取 4mL 过氧化氢溶液加入另一支试管，用药匙加入少量二氧化锰，将带火星的木条伸进试管口，大家睁大眼睛，看看奇迹会不会发生？（操作，木条复燃）哇，木条复燃了，这又意味着什么呢？给大家两分钟时间小组讨论一下。 小组讨论与汇报 好，时间到，哪个小组先来分享一下你们的讨论结果？（请几个小组代表发言）同学们说得都有道理，实验（3）说明二氧化锰加速了过氧化氢分解，放出的氧气使带火星的木条复燃。那这里就有两个关键问题了，在这个反应中，是不是过氧化氢与二氧化锰反应生成了氧气呢？还有，二氧化锰好像永远也用不完，它在这个反应中到底扮演了一个什么角色呢？带着这两个问题，我们继续深入探究。 催化剂概念讲解 其实，在这个反应中，二氧化锰并没有与过氧化氢发生化学反应生成氧气，它只是起到了加速过氧化氢分解的作用。像二氧化锰这样，在化学反应中，能改变其他物质的反应速率，而本身的质量和化学性质，在化学反应前后没有变化的物质就叫催化剂。这里的 “改变” 反应速率，既可以是加快，也可以是减慢哦。比如有些食品包装中会加入一些物质作为催化剂，减慢食品的氧化速度，延长保质期。而在过氧化氢分解这个反应中，二氧化锰是加快了反应速率。催化剂在化学反应中所起的作用就叫催化作用。 大家看，在过氧化氢分解的反应中，MnO₂起了加速 H₂O₂分解的作用，它就是这个反应的催化剂，是反应条件。那同学们思考一下，有了催化剂是否可以使生成物质量增加呢？催化剂的性质在化学反应前后没有改变，对吗？MnO₂是催化剂，这种说法对吗？（请同学们思考并回答，老师逐一解释） 催化剂只能改变化学反应速率，不能增加或减少生成物的质量。催化剂的化学性质在化学反应前后没有改变，但物理性质可能改变。而且催化剂是针对具体的化学反应而言的，具有选择性，不能简单地说 MnO₂就是催化剂，要明确是在哪个化学反应中它作为催化剂。 过氧化氢分解文字表达式书写 现在，我们已经清楚了过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成氧气，那大家能不能写出这个反应的文字表达式呢？（请一位同学到黑板上书写，其他同学在练习本上写） （三）课堂总结 知识回顾 同学们，今天我们学习了非常重要的知识。首先，我们通过实验探究了过氧化氢分解制取氧气，知道了过氧化氢在二氧化锰的催化作用下，能快速分解生成氧气和水。 接着，我们学习了催化剂的概念，催化剂能改变其他物质的反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后不变，在过氧化氢分解反应中，二氧化锰就是催化剂，起催化作用。 然后，我们还了解了制取氧气装置的选择依据，发生装置根据反应物状态和反应条件选择，过氧化氢分解制取氧气是固液常温型；收集装置根据气体的密度和溶解性选择，氧气不易溶于水可用排水法，密度比空气大可用向上排空气法。 最后，我们学习了用过氧化氢制取氧气的实验装置及注意事项，比如长颈漏斗末端要插入液面以下等。 （四）课堂互动 提问交流 老师现在提问几个问题，看看大家掌握得怎么样。第一个问题，在过氧化氢分解制取氧气的反应中，如果没有二氧化锰，反应还能发生吗？（请同学回答）对，能发生，只是反应速率很慢。 第二个问题，催化剂在化学反应前后，物理性质一定不变吗？（同学回答）很好，不一定，化学性质不变，但物理性质可能改变。 第三个问题，用向上排空气法收集氧气时，导管为什么要伸到集气瓶底部？（同学回答）非常正确，是为了把空气排干净，收集到更纯的氧气。 小组讨论 现在请大家分组讨论一个问题：如果在实验室中，既要制取较纯净的氧气，又要制取较干燥的氧气，分别应该选择什么方法收集？并说明理由。给大家两分钟时间讨论，然后每个小组派代表发言。（小组讨论后，代表发言） 选择题：下列关于催化剂的说法正确的是（ ） A. 催化剂只能加快反应速率 B. 催化剂在反应前后质量和性质都不变 C. 没有催化剂，过氧化氢就不能分解产生氧气 D. 同一个化学反应可以有不同的催化剂 答案：D 解析：催化剂能改变反应速率，包括加快和减慢，A 错误；催化剂在反应前后质量和化学性质不变，物理性质可能改变，B 错误；没有催化剂，过氧化氢也能分解产生氧气，只是速率慢，C 错误；同一个化学反应可有不同的催化剂，D 正确。 ( 第 1 页 共 1 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$