第二单元实验活动1氧气的实验室制取与性质 （第二课时）教案--2025-2026学年九年级化学人教版上册

教学设计 教学课题 实验活动1 氧气的实验室制取与性质 （第二课时） 教材分析 本课时是第一课时 “氧气制取” 的延续与深化，核心围绕 “氧气性质的实验探究” 展开。教材内容聚焦两大模块：一是性质探究的实验设计，以木炭、硫、铁丝三种物质为核心，详细呈现 “在空气与氧气中燃烧” 的对比实验步骤，配套图示标注关键操作（如铁丝燃烧时集气瓶铺细沙、硫燃烧时集气瓶加水）；二是知识体系的整合，通过实验现象梳理氧气的物理性质（无色无味气体、密度略大于空气等），结合反应特征引出氧化反应、化合反应概念，形成 “制取 — 性质 — 反应类型” 的完整知识链。 教学目标 1. 掌握氧气的核心性质：能说出氧气的物理性质（颜色、状态、密度、溶解性），明确其 “支持燃烧” 的化学性质； 1. 学会性质探究操作：能规范完成木炭、硫、铁丝在氧气中燃烧的实验操作，记住 “铺细沙”“加水” 等关键注意事项； 1. 准确描述实验现象：能区分三种物质在空气与氧气中燃烧的不同现象（如铁丝在氧气中火星四射、在空气中发红），识别氧气的检验方法（带火星木条复燃）。 重难点 1. 氧气化学性质的探究：掌握三种物质在氧气中燃烧的实验操作、现象及结论，明确 “氧气化学性质较活泼” 的特点； 1. 实验现象的规范描述：能准确区分 “空气与氧气中燃烧” 的差异，避免 “只说结论不说现象”（如不说 “生成二氧化碳”，说 “澄清石灰水变浑浊”）； 1. 核心概念的理解：掌握氧化反应 “物质与氧气反应”、化合反应 “多变一” 的基本特征。 6. 实验操作细节的把控：学生易出现 “铁丝未打磨、引燃不充分导致燃烧失败”“硫燃烧未加水造成污染” 等问题，难以将操作规范转化为实际行动； 教学活动设计 环节 1：复习导入・衔接新知（5 分钟） 互动主体 具体内容 设计意图 老师 1. 回顾提问：“上节课用高锰酸钾制取氧气，关键注意事项有哪些？”（引导答 “试管口向下、放棉花、先预热”）；2. 抛出上节课拓展问题：“过氧化氢（液体）+ 二氧化锰（固体）制取氧气，反应不需要加热，发生装置会和高锰酸钾的一样吗？”；3. 展示过氧化氢溶液（无色液体）和二氧化锰（黑色粉末），提问：“这两种物质混合，不加热能产生氧气吗？我们通过实验验证” 1. 复习旧知强化记忆，为 “对比两种制取方法” 铺垫；2. 用 “装置差异” 的疑问驱动思考，自然过渡到新知；3. 实物展示建立 “物质形态 - 反应原料” 的直观认知，降低后续实验理解难度 学生 1. 抢答高锰酸钾实验注意事项，巩固上节课核心知识；2. 分组讨论 1 分钟：“过氧化氢制取氧气的发生装置可能没有酒精灯，试管可以横放吗？”；3. 观察两种试剂，提出猜想：“可能会产生气泡，但不确定是不是氧气” 1. 抢答环节调动课堂氛围，让学生快速进入学习状态；2. 短时间讨论激发探究欲，让学生带着 “猜想” 参与后续实验，提升专注力 环节 2：过氧化氢制取氧气探究（15 分钟） （1）发生装置对比与选择 互动主体 具体内容 设计意图 老师 1. 展示两组装置图：①高锰酸钾固体加热型装置（带酒精灯、试管倾斜）；②过氧化氢固液不加热型装置（试管横放、长颈漏斗 / 分液漏斗）；2. 提问：“为什么过氧化氢制取不用酒精灯？两种装置的核心差异是什么？”；3. 引导总结：“装置选择取决于‘反应物状态’和‘反应条件’—— 高锰酸钾（固体 + 加热）→固体加热型；过氧化氢（液体 + 固体，不加热）→固液不加热型” 1. 直观对比两种装置，让学生通过 “找差异” 理解装置设计的本质依据；2. 提炼 “反应物状态 + 反应条件→装置类型” 的逻辑，培养学生的 “证据推理” 素养；3. 避免死记硬背，让学生掌握 “按需选装置” 的方法 学生 1. 观察装置图，举手回答差异：“过氧化氢装置没有酒精灯，试管是横放的，还有长颈漏斗”；2. 结合两种反应的原料和条件，总结：“固体加热就用带酒精灯的装置，液体和固体不加热就用横放试管的装置” 1. 主动分析差异，强化 “物质性质决定实验装置” 的认知；2. 自主总结规律，提升知识迁移能力，为后续其他气体制取铺垫 （2）催化剂概念探究（实验互动） 互动主体 具体内容 设计意图 老师 1. 设计三组对比实验，让学生分组操作并记录现象：① 试管 1：加入 5mL 过氧化氢溶液，观察是否产生气泡；② 试管 2：加入 5mL 过氧化氢溶液 + 少量二氧化锰，观察气泡产生速率；③ 试管 3：待试管 2 反应结束后，过滤出二氧化锰，重新加入 5mL 过氧化氢溶液，观察是否仍产生气泡；2. 提问引导：“试管 2 比试管 1 反应快，说明二氧化锰有什么作用？试管 3 仍产生气泡，说明二氧化锰的质量和化学性质有没有变？”；3. 总结催化剂概念：“能改变反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后不变的物质” 1. 用 “对比实验” 突破催化剂 “一变两不变” 的难点 —— 通过①②对比理解 “改变速率”，通过③理解 “质量和化学性质不变”；2. 让学生动手操作，亲身观察现象，比 “老师演示 + 讲解” 更易理解抽象概念；3. 用问题链引导思考，让学生从 “现象” 推导 “结论”，培养科学探究思维 学生 1. 分组操作实验，记录现象：“试管 1 几乎无气泡，试管 2 快速产生大量气泡，试管 3 重新产生气泡”；2. 讨论后回答：“二氧化锰能加快反应速率，而且反应后好像没变，还能继续用”；3. 提问疑惑：“有没有其他物质也能做过氧化氢分解的催化剂？”（老师回应：“比如氧化铜，课后可以查阅资料了解”） 1. 动手实验提升参与感，现象差异让学生直观感受催化剂的作用；2. 主动提问体现 “深度学习”，拓展对催化剂的认知边界；3. 小组讨论中互相补充思路，避免单一思考的局限 环节 3：氧气性质实验・动手实践（15 分钟） 互动主体 具体内容 设计意图 老师 1. 实验准备：提前用排水法收集 3 瓶氧气（瓶底预留少量水，为铁丝燃烧实验做准备）；2. 演示指导：① 木炭燃烧：引导学生用坩埚钳夹取木炭，先在空气中点燃，再伸入氧气瓶中，观察 “空气中发红、氧气中剧烈燃烧发白光” 的差异，提醒注意通风；② 铁丝燃烧：强调 “铁丝绕成螺旋状（增大接触面积）、系火柴梗（引燃）、瓶底放水（防止高温熔融物炸裂瓶底）”，让学生轮流上台操作（老师在旁保护），观察 “火星四射、生成黑色固体” 的现象；3. 提问引导：“对比两种物质在空气和氧气中的燃烧现象，说明氧气有什么性质？” 1. 提前准备氧气确保实验效率，瓶底放水体现 “安全实验” 的细节；2. 演示关键操作（如铁丝绕螺旋状），降低学生操作难度，同时强调安全注意事项；3. 通过 “空气 vs 氧气” 的现象对比，让学生直观理解 “氧气助燃性” 的强弱差异 学生 1. 分组操作：每组 2 人配合，1 人操作、1 人记录现象，如 “木炭在氧气中燃烧更剧烈，发出白光，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊”；2. 观察铁丝燃烧：兴奋描述 “火星四射特别明显，瓶底有水没炸裂”；3. 总结性质：“氧气能支持燃烧，而且在氧气中燃烧比在空气中更剧烈” 1. 分组操作培养 “合作探究” 能力，记录现象提升 “实验观察与描述” 素养；2. 直观的实验现象（如火星四射）激发学习兴趣，加深对氧气性质的记忆；3. 自主总结性质，实现 “从现象到结论” 的认知升华，避免被动接受知识 环节 4：总结拓展・知识整合（5 分钟） 互动主体 具体内容 设计意图 老师 1. 引导梳理：“请大家用表格对比高锰酸钾和过氧化氢制取氧气的差异（反应物、反应条件、装置、催化剂）”；2. 强化性质：“通过今天的燃烧实验，我们知道氧气的核心性质是‘助燃性’，这也是它能用于炼钢、火箭发射的原因”；3. 拓展任务：“课后思考‘如何检验一瓶气体是不是氧气’‘除了木炭和铁丝，还有哪些物质能在氧气中燃烧’，下节课分享” 1. 用表格对比整合知识，帮助学生形成结构化认知，避免知识零散；2. 联系生活实例（炼钢、火箭），让学生理解氧气性质的实际应用，体现 “化学服务生活”；3. 布置拓展任务，让学习延伸到课后，培养自主探究习惯 学生 1. 同桌合作完成对比表格，互相补充遗漏点（如 “高锰酸钾反应不需要催化剂，过氧化氢需要二氧化锰”）；2. 回顾生活场景：“医院给病人吸氧是利用氧气的供给呼吸性质，今天学的是助燃性”；3. 记录拓展任务，明确课后学习方向 1. 同桌合作梳理知识，强化对两种制取方法的差异记忆；2. 主动关联氧气的两种核心性质（供给呼吸、助燃性），完善知识体系；3. 明确课后任务，提升学习的延续性 学科网（北京）股份有限公司 $