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

该初中化学教学设计聚焦氧气的实验室制取与性质，围绕高锰酸钾制氧气的原理、装置、操作及氧气助燃性验证展开。通过生活场景（动植物呼吸、燃料燃烧）创设问题情境，衔接学生已有认知，引出实验探究任务，搭建“生活-理论-实践”的学习支架。 以任务驱动为核心特色，将知识点拆解为研读梳理、装置组装、制取收集、性质验证、复盘总结五个阶梯式任务，落实科学探究与实践（分组实验操作）、科学思维（异常问题分析）、科学态度与责任（安全规范）。如铁丝燃烧实验中强调打磨、绕螺旋状等细节，培养学生实验技能与探究思维，为教师提供结构化教学流程，高效落实核心素养。

化学《实验活动 1 氧气的实验室制取与性质》教学设计 课题 单元 学科 化学 年级 九年级 学习 目标 科学观念：掌握高锰酸钾制氧气的原理、装置与操作，熟记氧气助燃性核心化学性质，建立气体制取与性质验证的基础认知。 科学思维：通过分析实验装置选择、操作顺序与异常现象，形成严谨的实验逻辑思维。 探究实践：熟练完成氧气制取与性质验证分组实验，提升动手操作与现象分析能力。 科学态度与责任：树立规范实验、安全操作、严谨求实的实验素养，树立绿色化学实验理念。 重点 重点：掌握高锰酸钾制取氧气的实验原理、仪器组装、操作步骤，熟练完成氧气的收集、验满操作，精准观察并描述木炭、铁丝在氧气中的燃烧现象。 难点：理解实验操作先后顺序的原理，精准排查试管炸裂、收集气体不纯、铁丝燃烧失败等实验异常问题，规范书写实验反应文字表达式，建立气体制取的通用实验思路。 难点 教学过程 教学环节 师生活动 设计意图 导入新课 生活中动植物呼吸、燃料燃烧都离不开氧气，自然界氧气来自光合作用。那实验室中如何获取纯净氧气？氧气又有哪些特殊化学性质？本节课我们将走进实验室，亲手制取氧气、验证氧气性质，解锁气体实验的基本方法与规律。 结合生活场景创设问题情境，衔接学生已有生活认知与课本理论知识，激发学生实验探究兴趣。通过设问引发学生思考，自然引出本节课实验核心任务，明确课堂探究方向，为后续任务式实验教学铺垫。 讲授新课 任务一：研读课本，梳理实验基础认知（对应课本实验活动1前言及实验原理板块） 任务目标：熟读课本内容，明确本次实验目的、实验药品、实验原理，识别实验所需仪器，夯实实验理论基础。 教师活动：引导学生翻阅课本实验活动1内容，出示核心问题清单：本次实验的两大核心目的是什么？实验室加热高锰酸钾制取氧气的文字表达式如何书写？结合课本图片识别所有实验仪器。针对学生疑问进行精准点拨，强调高锰酸钾的颜色、状态及实验药品取用规范，梳理气体制取实验的基本流程逻辑，纠正学生认知误区。 学生活动：自主研读课本对应板块，勾画重点知识点，独立梳理实验目的：一是练习实验室制取氧气的操作，二是验证氧气的化学性质。准确书写高锰酸钾受热分解的文字表达式，熟记反应物、生成物与反应条件。对照课本插图逐一识别试管、铁架台、酒精灯、水槽、集气瓶、导管等仪器，小组内相互提问仪器名称与用途，完成基础认知梳理。 任务二：组装实验装置，检查装置气密性（对应课本实验装置组装板块） 任务目标：掌握固体加热型气体发生装置的组装方法，熟练掌握装置气密性检查的规范操作，理解气密性检查的实验原理。 教师活动：结合课本装置图，分步演示仪器组装流程，强调组装顺序“从下到上、从左到右”。重点讲解气密性检查的操作要点与原理：手握试管，试管内空气受热膨胀，导管口产生气泡则气密性良好。针对试管口略向下倾斜、铁夹夹持位置、导管露出橡胶塞长度等课本重点细节进行强调，巡回观察学生组装情况，及时纠正不规范操作。 学生活动：严格参照课本装置图，小组合作组装实验仪器，遵循规范顺序搭建装置。独立完成装置气密性检查操作，观察实验现象，判断装置是否密闭。小组内交流组装心得，探讨试管口略向下倾斜的原因，总结装置组装的易错点，记录操作要点，确保每一位组员熟练掌握组装与气密性检查技能。 任务三：规范取用药品，完成氧气制取与收集（对应课本氧气制取实操板块） 任务目标：掌握粉末状固体药品的取用方法，熟记高锰酸钾制氧气的完整操作步骤，熟练运用排水法收集氧气，理解排水法收集的原理与优势。 教师活动：结合课本“查、装、定、点、收、离、熄”七字步骤，逐一拆解操作要点。重点强调高锰酸钾平铺试管底部、试管口放置棉花团的作用、预热操作的必要性、收集氧气的最佳时机。演示药品取用、加热、收集的规范操作，严禁学生违规操作，提醒实验安全注意事项。巡回指导各组实验，及时解决学生操作中出现的问题。 学生活动：牢记课本七字实验步骤，规范用药匙取用高锰酸钾粉末，平稳送入试管底部，在试管口放置一团棉花，固定好装置。点燃酒精灯，先对试管整体预热，再集中加热药品部位。待导管口连续均匀冒出气泡时，将导管伸入水槽集气瓶中，用排水法收集两瓶氧气，收集完成后在水下盖好玻璃片，取出集气瓶正放在桌面。实验结束后，严格按照“先移导管、后灭酒精灯”的顺序操作，防止水倒吸炸裂试管。小组分工协作，专人操作、专人观察、专人记录，保障实验有序开展。 任务四：分组实验，验证氧气的化学性质（对应课本氧气性质验证板块） 任务目标：完成木炭、铁丝在氧气中的燃烧实验，精准观察、记录实验现象，结合课本知识分析实验原理，书写反应文字表达式，掌握氧气助燃的核心性质。 教师活动：结合课本实验要求，明确两组性质实验的操作规范与观察重点。重点强调铁丝燃烧实验的关键细节：铁丝打磨、绕成螺旋状、末端系火柴梗、集气瓶底部预留少量水。演示标准操作，提醒学生观察燃烧剧烈程度、火焰颜色、生成物状态。引导学生对比物质在空气和氧气中燃烧的不同现象，分析氧气浓度对燃烧的影响。 学生活动：小组依次完成两组性质实验。第一组木炭燃烧：用坩埚钳夹持木炭，在酒精灯上点燃后，由瓶口缓慢伸入盛有氧气的集气瓶中，观察剧烈燃烧、发白光、放热的现象，燃烧结束后倒入澄清石灰水，观察石灰水变浑浊的现象，记录实验现象并书写文字表达式。第二组铁丝燃烧：打磨铁丝去除铁锈，绕成螺旋状，系上火柴梗，点燃火柴待快燃尽时伸入集气瓶，观察铁丝剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体的现象。小组对比分析实验现象，总结氧气的化学性质，探讨实验操作细节对实验效果的影响。 任务五：实验收尾整理，复盘实验异常问题（对应课本实验反思与拓展板块） 任务目标：规范完成实验仪器整理、药品归位、废液处理，梳理实验常见异常问题，结合课本知识分析原因并总结解决方案。 教师活动：明确实验收尾规范，要求学生按照化学实验标准整理器材、清理实验台。罗列本节课高频实验异常现象：收集氧气不纯、试管炸裂、铁丝燃烧无现象、木炭燃烧现象不明显等。引导学生结合课本操作要点自主分析原因，针对性点评学生的复盘总结，梳理通用解题思路，强化学生实验纠错能力。 学生活动：有序熄灭酒精灯、拆卸实验装置，清洗仪器，将药品、仪器归位，清理实验台面，保持实验室整洁。小组集中复盘实验过程，结合自身操作查找问题：若收集气体不纯，分析是未等气泡连续均匀冒出就收集、集气瓶未装满水导致；若试管炸裂，分析是未预热、试管口未向下倾斜、先灭灯后移导管等原因。整理实验错题与异常问题解决方案，完善实验报告，巩固实验知识点。 本节课全程依托课本目录逻辑设计阶梯式任务，从理论认知、装置搭建、实操制取、性质验证到复盘总结，层层递进，贴合九年级学生实验认知规律。每个任务精准对应课本核心知识点，通过师生双向互动、小组合作探究，让学生深度参与实验全过程，既夯实基础实验技能，又培养科学探究思维，全面落实本节课教学重难点与核心素养目标。 本节课立足人教版九年级上册第二单元课本内容，以任务驱动为核心，打破传统理论灌输模式，将课本知识点拆解为阶梯式实验任务。贴合课本气体制取、性质探究的核心目录体系，让学生在自主任务探究中掌握实验操作技能，理解实验原理。同时落实化学核心素养，兼顾基础操作训练与思维拓展，规范学生实验习惯，培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力，构建“理论铺垫—实操探究—总结升华”的完整课堂体系，契合初中化学实验启蒙的教学目标。 课堂小结 本节课通过任务式探究，学生系统掌握了高锰酸钾制取氧气的原理、装置、七字操作步骤与排水法收集方法，熟练验证了氧气支持燃烧的核心化学性质，清晰区分了木炭、铁丝在氧气中燃烧的实验现象。同时掌握了装置气密性检查、实验安全操作、异常问题排查等核心技能，初步建立了“原理—装置—操作—性质—反思”的气体实验探究思路。后续学习中，需牢记实验规范，强化细节把控，灵活运用所学知识解决气体实验相关问题，持续提升化学实验探究与实操能力。 说出本节课自己学会什么 归纳知识 板书设计 ·第 2 页 （共 2 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 $