2.4依据特定需求制取氧气第2课时教学设计-2026-2027学年九年级化学北京版上册

第四节 依据特定需求制取氧气（第二课时）

北京版 初中化学 九年级上册 教学设计

一、教材分析

本课题是北京版九年级上册关于氧气制取内容的第二课时。第一课时学生已认识实验室制取氧气的反应原理，本课时引导学生依据制取需求选择药品、发生装置与收集装置，完成氧气的制取、检验与验满。教材由“原理”走向“装置与操作”，是学生首次完整经历气体制备的一般思路，也为后续学习二氧化碳的制取奠定方法基础。

二、四维核心素养

化学观念：认识制取气体需依据反应物状态、反应条件及气体性质选择装置，形成性质决定制法的物质转化观。科学思维：通过对比不同方案发展分析、比较与模型建构能力。科学探究与实践：动手组装制取装置，规范完成氧气制取与验满。科学态度与责任：树立安全操作、节约药品与环保意识。

三、教学重难点

重点：根据制取需求选择合适的发生装置与收集装置，规范完成氧气制取、检验与验满操作。难点：理解发生装置由反应物状态和反应条件决定、收集装置由气体密度和溶解性决定；理解加热法制取氧气时操作顺序的原因，学会排查装置漏气与收集不纯等常见问题。

四、新课导入

教师出示三幅场景：实验课上要做铁丝燃烧实验，需要一瓶较纯净的氧气；科技节要现场演示木条复燃，需要随开随用的少量氧气；老师要为班级准备多瓶备用氧气，需要持续平稳地产生。提问：同样制取氧气，需求不同，药品和装置还能照搬第一课时的方案吗？由此引出本课任务——依据特定需求制取氧气。

五、导入设计意图

用真实需求制造认知冲突，让学生体会制取氧气不是固定套路，而要根据目的做选择，自然进入任务学习。

六、上课过程设计意图

本课以“为三个真实场景筹备氧气”为大任务，将知识学习嵌入任务解决。学生在完成任务过程中，先回顾反应原理，再经历“选药品—选发生装置—选收集装置—组装操作—检验验满—评价改进”的完整探究链条，自主建构气体制备的一般模型。教师以追问、对比、示范和小组互评提供支持，学生通过动手操作、表达交流与反思修正突破难点。整节课弱化记忆、强化决策，让学生在做中学、在用中悟，既落实实验技能，又发展科学思维与严谨求实的科学态度。

七、教学过程

任务一：情境复盘——我们已经会什么

教师引导：上一节课，我们一起走进实验室，认识了三种可以用来制取氧气的方法。谁能看着桌上的药品和仪器，说一说：如果让你现在就制取一瓶氧气，你可以怎么做？

学生回顾：学生结合第一课时的学习，说出三种思路——取少量高锰酸钾放入试管，用酒精灯加热，就会产生氧气；取过氧化氢溶液，加入少量二氧化锰，不需要加热，常温下就能迅速放出氧气；取氯酸钾与二氧化锰混合后加热，也能持续产生氧气。

教师追问：这三种方法产生氧气时，反应物的状态有什么不同？反应需要的条件又有什么不同？

学生分析：学生分组观察药品状态，归纳出高锰酸钾是一种暗紫色固体，氯酸钾是白色固体，过氧化氢是无色液体，二氧化锰是黑色粉末；前两种固体方法都需要用酒精灯加热，而过氧化氢方法在常温下加入二氧化锰就能进行。

教师小结：教师板书“反应物状态”和“反应条件”两个关键词，指出制取气体的第一步不是急着点酒精灯，而是先看清楚用什么物质、在什么条件下反应。这是今天选择装置的第一把钥匙。

任务二：需求拆解——三个场景要什么

教师呈现：教师出示三张任务卡——任务卡A，本节课要做铁丝在氧气中燃烧的实验，需要一瓶氧气，要求尽量纯净；任务卡B，科技节上要现场演示木条复燃，需

要随开随取、操作简单的少量氧气；任务卡C，老师要为班级实验准备多瓶备用氧气，要求能持续、平稳地产生。

小组讨论：学生四人一组，围绕三张任务卡讨论哪种方法更合适、为什么，讨论时要求把“需求—药品—理由”对应起来说清楚。

交流展示：小组代表汇报——针对铁丝燃烧需要较纯净氧气的需求，用高锰酸钾加热的方法，药品单一、操作可控，收集到的氧气较纯净；针对现场随开随取的需求，用过氧化氢溶液加二氧化锰的方法，不需要加热，把液体倒入锥形瓶就能产生氧气，安全又方便；针对需要多瓶备用的需求，过氧化氢法可以通过控制加入液体的量来控制产生氧气的快慢，比反复加热固体更高效。

教师点拨：教师肯定学生“先看需求、再选方法”的思路，强调选择不是唯一的，关键是说出理由。同一个制取氧气，在不同需求下会有不同答案，这就是“依据特定需求制取氧气”这句话的含义。

任务三：发生装置——由反应物状态和反应条件决定

教师提问：选好用哪种药品反应后，接下来就要选在哪里反应。请大家观察桌上的两套装置图：一套是试管口略向下倾斜、带铁架台和酒精灯的装置；另一套是锥形瓶、分液漏斗（或长颈漏斗）和双孔塞的装置。它们分别适合哪一类反应？

学生对比：学生对照任务二的结论分组观察，发现加热固体时反应物装在试管里，需要铁架台固定、用酒精灯加热，试管口要略向下倾斜，防止冷凝水流回热的试管底部使试管炸裂；固液常温反应时反应物装在锥形瓶或大试管里，不需要酒精灯，通过分液漏斗或长颈漏斗加入液体，反应即刻发生。

教师追问：为什么加热固体时试管口要略向下倾斜？为什么不能向上？

学生推理：学生结合第一课时的实验和生活经验，说出加热时固体中的湿存水变成水蒸气，跑到温度较低的试管口又冷凝成小水珠，如果试管口向上，水珠流回灼热的试管底部，试管会因骤冷而炸裂。教师顺势补充：这就是装置选择背后的安全道理。

教师归纳：师生共同总结选择发生装置的依据——反应物是固体且需要加热的，选固体加热型发生装置；反应物是固体和液体且不需要加热的，选固液常温型发生装置。教师把这一对应关系整理到板书中。