第二单元实验活动1 氧气的实验室制取与性质教案--2026-2027学年九年级化学人教版上册

该教案聚焦氧气的实验室制取（加热高锰酸钾）与性质（木炭、铁丝燃烧），从生活中氧气的重要性导入，连接实验室制取原理，梳理实验步骤与性质验证，构建气体制备的基础学习支架。 亮点在于以科学探究与实践为核心，通过“查装固点收离熄”完整实验流程培养操作技能，结合科学思维分析氧气不纯等异常现象成因，渗透科学态度与责任（如试管口棉花、瓶底留水的安全规范）。助力学生提升实验探究能力，为教师提供清晰教学路径与评价依据。

实验活动1 氧气的实验室制取与性质 教案 一、基本信息 学科：初中化学 版本：人教版2024九年级上册 课时：1课时 二、教学要求 1. 内容要求 依据2022版义务教育化学新课标及人教2024版九年级化学教材编排，落实学生必做基础化学实验要求。引导学生初步掌握实验室加热高锰酸钾制取氧气的核心方法，熟练掌握固体加热型气体制备的装置组装、操作流程等基础实验技能；通过木炭、细铁丝在氧气中燃烧的探究实验，直观观察实验现象，准确认识氧气支持燃烧的核心化学性质；严格遵守初中化学学生实验操作规范，全面掌握本实验的安全操作准则、风险防范要求，树立规范实验的基本意识，契合新教材强化实验实操、立足基础探究的编写理念。 2. 学业要求 学生能独立、规范完成高锰酸钾制取氧气、氧气性质验证的全套实验操作，熟练掌握装置气密性检查、药品取用、加热、气体收集、性质检验等核心步骤；能够精准观察、客观规范记录实验现象，准确梳理实验结论。具备基础的实验辨析与探究能力，可简单判断实验操作的正误，自主分析氧气不纯、试管炸裂、实验无现象等常见实验异常问题的成因，初步形成发现问题、分析问题、解决问题的科学探究思维，达成新课标基础性、实践性的学业评价标准。 3. 核心素养目标 （1）化学观念 认识化学变化可以制取新物质的核心特征，明确高锰酸钾受热分解可生成氧气的化学反应本质；建立物质性质决定实验方法的核心认知，结合氧气的密度、溶解性、助燃性，理解排水法收集氧气、带火星木条检验氧气的实验原理，构建物质性质与实验应用的关联思维，贴合新教材宏观辨识与物质转化的知识体系。 （2）科学思维 基于木炭、铁丝燃烧的实验现象，通过归纳、推理的科学方法，自主推导氧气的化学性质；结合实验原理与实验安全要求，分析气体制取实验中装置组装、操作先后顺序的底层逻辑，摒弃机械记背实验步骤的学习方式，培养逻辑严谨、有理有据的化学科学思维。 （3）科学探究与实践 熟练掌握固体加热型气体制备的全套实操技能，规范完成装置气密性检查、高锰酸钾加热制气、排水法收集气体、物质在氧气中燃烧验证等系列实验操作；严格按照化学实验规范，完整、准确、整洁地记录实验现象、实验数据与实验结论，提升动手实操、实验探究和实验记录的综合实践能力，落实新教材强化学生实验实操的核心要求。 （4）科学态度与责任 牢固树立化学实验安全意识，熟知本实验易燃易爆、高温加热等安全风险点，养成先检查、后操作，先规范、后实验的良好习惯；培养严谨求实、认真细致、整洁规范的科学实验素养，树立尊重实验事实、恪守实验规范的科学态度，建立安全实验、绿色实验的责任意识。 三、教学重难点 教学重点 1. 高锰酸钾制取氧气的完整实验步骤、核心操作规范、关键细节及实验注意事项，掌握固体加热型气体制备的通用实验思路，为本类实验学习奠定基础。 2. 木炭、细铁丝在氧气中燃烧的实验操作要点、实验现象精准描述及对应的实验结论，熟练掌握氧气助燃性的验证方法与现象辨析。 教学难点 1. 深度理解高锰酸钾制氧气实验操作先后顺序的原理，包括装置组装顺序、加热与收集顺序、实验结束撤导管与灭酒精灯顺序的内在逻辑，规避机械记忆。 2. 精准分析氧气纯度不足、试管炸裂、铁丝燃烧无火星四射、收集不到气体等常见实验异常现象的成因，掌握实验误差与故障分析的基本方法，提升实验探究与问题分析能力。 四、实验用品 仪器：试管、铁架台（带铁夹）、酒精灯、单孔橡胶塞、玻璃导管、乳胶管、水槽、集气瓶、玻璃片、坩埚钳、火柴、棉花 药品：高锰酸钾（暗紫色固体）、木炭、澄清石灰水、细铁丝 五、教学过程 （一）导入新课（5分钟） 氧气是人类生存必不可少的气体，生活中很多燃烧现象都需要氧气支持。本节课我们走进实验室，学习利用高锰酸钾制取氧气，并进行实验操作，验证氧气支持燃烧的化学性质，掌握初中化学第一个核心气体制备实验。 （二）实验原理（8分钟） 实验原理：高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气 收集方法依据：氧气不易溶于水、不与水反应 → 采用排水法收集氧气。 装置组成 1. 发生装置：试管、铁架台、酒精灯、导管 → 加热高锰酸钾产生氧气。 2. 收集装置：水槽、集气瓶、玻璃片 → 排水法收集生成的氧气。 （三）任务一：实验室制取氧气（15分钟） 整体实验流程：查气密性→装药品→固定装置→加热→收集气体→移导管→灭酒精灯 1. 检查装置气密性 连接实验装置→导管一端放入水中→手握试管外壁→导管口冒气泡、松手后形成稳定水柱→装置气密性良好。 2. 装入药品、固定装置 试管装入高锰酸钾粉末→试管口放置一团棉花（防止粉末进入导管）→试管固定在铁架台→试管口略向下倾斜（防止冷凝水回流炸裂试管）。 3. 准备收集装置 集气瓶装满水→玻璃片密封瓶口→倒置放入水槽→确保瓶内无残留空气。 4. 加热药品、收集气体 酒精灯先预热试管→对准药品部位集中加热→排出装置内空气→气泡连续均匀冒出后开始收集→集气瓶口有气泡向外逸出（氧气集满）→水下盖好玻璃片→取出集气瓶正放桌面。 5. 实验结束整理 先将导管移出水面→再熄灭酒精灯（防止水槽水倒吸，炸裂高温试管）。 （四）任务二：氧气的性质实验（12分钟） 1. 木炭在氧气中燃烧 操作流程：坩埚钳夹持木炭→酒精灯加热至发红→缓慢伸入氧气瓶→燃烧结束后倒入澄清石灰水→振荡观察现象。 实验现象：木炭剧烈燃烧→发出白光→放出热量→澄清石灰水变浑浊。 实验结论：氧气可支持燃烧→木炭燃烧生成二氧化碳气体。 2. 细铁丝在氧气中燃烧 操作流程：细铁丝绕成螺旋状→下端系火柴→点燃火柴→待火柴快燃尽→伸入预留少量水的氧气瓶中。 实验现象：铁丝剧烈燃烧→火星四射→放出大量热→生成黑色固体。 实验结论：氧气可支持铁丝燃烧→瓶底留水→防止高温熔融物溅落炸裂集气瓶瓶底。 （五）问题与交流（3分钟） 1. 刚开始的气泡不能收集：初始气泡→装置内原有空气→立即收集→氧气纯度不足。 2. 铁丝燃烧实验瓶底留水：燃烧产生高温熔融物→防止溅落→炸裂集气瓶瓶底。 3. 木炭缓慢伸入集气瓶：快速伸入→瓶内氧气受热逸出→燃烧不充分→实验现象不明显。 （六）课堂小结与作业（2分钟） 课堂小结：掌握高锰酸钾制氧气完整流程→理解实验操作的关键细节及原理→验证氧气支持燃烧的化学性质。 课后作业：整理实验记录→熟记实验步骤与现象→梳理全部实验安全注意事项。 六、板书设计 实验活动1 氧气的实验室制取与性质 一、加热高锰酸钾制取氧气 1. 反应原理：高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气 2. 收集方法：氧气不易溶于水 → 排水法收集 3. 实验步骤：查→装→固→点→收→离→熄 4. 关键细节：管口放棉花→试管口略向下倾斜→气泡连续均匀再收集→先移导管后熄灯 二、氧气的性质实验 1. 木炭+氧气（点燃）→ 发白光、放热→ 生成气体使澄清石灰水变浑浊 2. 铁丝+氧气（点燃）→ 火星四射、放热→ 生成黑色固体 三、核心结论：氧气 → 具有支持燃烧的化学性质 七、实验记录表 实验环节 操作要点 实验现象 实验结论 检查装置气密性 导管入水→手握试管观察 导管口冒气泡→冷却后形成稳定水柱 装置气密性良好 加热制取氧气 试管预热→气泡连续均匀后收集 试管固体变暗→集气瓶水位下降 加热高锰酸钾可制取氧气 木炭在氧气中燃烧 木炭烧红→缓慢伸入氧气瓶→加澄清石灰水振荡 木炭发白光、放热→石灰水变浑浊 氧气支持木炭燃烧，生成二氧化碳 铁丝在氧气中燃烧 铁丝系火柴→火柴快燃尽→伸入留水氧气瓶 剧烈燃烧、火星四射、放热→生成黑色固体 氧气支持铁丝燃烧 八、教学评价 过程性评价：全程观察学生操作流程→核查气密性检查、装药、加热、收集、收尾等步骤规范性→及时纠正错误操作。 结果性评价：查看学生实验记录→核对现象描述、原理分析→综合评价学生实验探究能力与知识点掌握情况，落实核心素养目标。 word理化 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $