跨学科实践活动一、易制氧器的制作导学案--2026-2027学年九年级化学仁爱科普版上册

九年级

科目

化学

周次

设计者

序号

班级

主题与课时

跨学科实践活动 一、简易制氧器的制作

课型

新授

审核人

学校审核

姓名

课标要求

依据义务教育化学新课标要求，本次跨学科实践活动立足氧气制取核心知识，引导学生掌握过氧化氢分解制氧的原理与基本实验操作，融合物理气压、工程设计等跨学科知识。学生需结合真实生活需求，设计、制作简易制氧器，学会分析实验装置优劣，优化实验方案，培养动手实践、问题解决与创新思维，树立安全实验、学以致用的科学理念。

学习目标

化学观念：明确过氧化氢制氧的化学反应本质，认识物质转化的应用价值。

科学思维：通过对比实验、方案优化，建立原理—装置—应用的实验思维模型。

科学探究与实践：自主完成方案设计、装置制作、实验调试，提升实操与合作探究能力。

科学态度与责任：树立安全、节约、环保的实验意识，体会化学技术服务生活的重要意义，增强创新实践的科学精神。

重难点

教学重点：掌握过氧化氢制取氧气的核心原理，熟悉简易制氧器的结构组成、组装流程与操作要点，能规范完成制氧实验并检验氧气。

教学难点：结合便携、安全、低成本的实际需求，优化制氧器装置结构；融合跨学科知识排查装置漏气、气流不稳等问题，对比实验室制氧装置与自制制氧器的差异，完成装置迭代改进。

资源与

建议

本次活动所需资源分为基础实验器材、耗材、多媒体资源三类，基础器材包含塑料瓶、吸管、注射器、橡胶塞、止水夹等自制材料，实验耗材为过氧化氢溶液、二氧化锰、木条等；多媒体资源包含家用制氧器实物图、制氧原理动画、实验操作微课。学习建议：学生课前提前复习氧气制取知识，梳理实验注意事项；课中以小组为单位分工协作，大胆创新改装装置；课后结合生活场景优化作品。同时严格遵守实验安全规范，节约实验药品，注重装置的实用性与简约性，主动结合物理气压知识解决实验问题。

学习过程

（一）课前预习案

本次课前预习案围绕新教材氧气制取核心知识点设计，以基础回顾、问题思考、预习自测为主，帮助学生夯实理论基础，为课中动手实践做好铺垫，实现理论与实践的衔接。

1. 知识回顾填空题

（1）实验室制取氧气的常见方法有三种，分别是加热高锰酸钾、加热氯酸钾、__________，其中最适合用于自制简易制氧器的方法是__________。

（2）过氧化氢在__________的催化作用下分解生成水和氧气，反应特点是__________（填“需要加热”或“无需加热”），操作便捷、安全性高。

（3）氧气的检验方法是__________，氧气的验满方法（向上排空气法）是__________。

（4）实验室制取气体的装置分为__________装置和__________装置，选择依据分别是__________和__________。

2. 预习思考题

（1）对比三种实验室制氧方法，分析为什么过氧化氢分解制氧更适合制作家用简易制氧器？请从反应条件、操作难度、安全系数、成本四个角度分析。

（2）结合生活常识，家用简易制氧器需要满足哪些基本要求？（至少写出三点）

（3）自制简易制氧器需要实现气体发生、气体导出、安全防护等功能，结合实验室制氧装置，思考可以用哪些生活材料替代实验仪器？

3. 预习小自测（判断题）

（1）过氧化氢溶液浓度越高，制氧效果越好，实验中可以随意使用高浓度过氧化氢。（）

（2）二氧化锰是催化剂，在反应前后质量和化学性质都不发生改变。（）

（3）自制制氧器只要能产生氧气即可，无需检查装置气密性。（）

（4）该制氧反应结束后，剩余液体只有水，无其他物质。（）

4. 预习小结与疑问记录

通过课前预习，我已经掌握的知识：__________；我存在的疑惑：__________。

（二）课中探究案

课中探究案以项目式学习为核心，结合新教材跨学科实践要求，拆解为情境导入、原理探究、方案设计、动手制作、实验调试、优化改进、总结升华七个环节，全程以学生自主探究、小组合作为主，层层递进完成简易制氧器的制作与优化。

环节一：情境导入，明确任务

生活中，高原旅行、居家康养、绿植养护等场景都需要氧气辅助，市面上的成品制氧器价格较高、体积较大，不便便携。结合新教材氧气制取的核心知识，本次课的核心任务是：利用生活废旧材料和基础实验耗材，制作一款安全、便携、低成本、可稳定产氧的简易制氧器。学生以4人小组为单位，明确分工，分别负责方案设计、器材组装、实验操作、记录总结，全程参与项目实践。