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

人教版九年级化学上册 实验活动 1 氧气的实验室制取与性质 教学设计（新教材，1 课时，45 分钟，学生分组实验课） 一、课标依据（2022 版化学课标） 初步学习氧气的实验室制取；能够独立完成药品取用、仪器连接、气密性检查、加热、气体收集等基础实验操作；能通过实验验证氧气的化学性质；会观察、记录实验现象，分析实验故障；树立安全规范操作意识，落实科学探究与实践、化学观念、科学思维、科学态度与责任核心素养。 二、教材分析 本实验活动是第二单元的学生分组实操课，是学生第一次完整动手完成气体制备 + 物质性质验证综合实验。前面课题 3 已经学习高锰酸钾制氧气理论知识，本节课将理论落地动手操作；制取氧气后，利用收集好的氧气完成木炭、铁丝燃烧实验，巩固氧气化学性质。 新教材重点培养学生动手操作、小组协作、故障排查能力，让学生完整体验：制备气体→收集气体→检验物质性质，初步形成实验室制取气体的完整思路。本节课是学生实验操作能力培养的关键一课，为后续二氧化碳实验室制取奠定基础。 三、学情分析 学生已经学习高锰酸钾制氧气、氧气性质的理论知识，记住 “查、装、定、点、收、离、熄” 口诀；但动手实操经验不足，容易出现仪器组装错误、加热操作不规范、收集时机把握不准；铁丝燃烧实验成功率低；容易忽略实验安全细节。小组合作中存在分工不清，观察记录不规范的问题。学生对动手实验兴趣浓厚，但安全意识需要强化。 四、教学目标（核心素养） 化学观念：巩固高锰酸钾制取氧气的反应原理；通过木炭、铁丝燃烧实验，再次认识氧气的化学性质，知道氧气有助燃性。 科学思维：能够根据实验现象对比分析；能对实验异常现象（收集氧气不纯、铁丝不燃烧）进行原因分析；建立气体制备一般思路。 科学探究与实践：小组合作完成高锰酸钾制取氧气整套操作；学会气密性检查、排水法收集氧气；完成木炭、铁丝在氧气中燃烧实验；规范填写实验报告。 科学态度与责任：严格遵守实验室操作规范，树立实验安全意识；学会小组分工协作；如实记录实验现象，养成严谨求实的实验习惯。 五、教学重难点 重点：高锰酸钾制取氧气的规范操作；木炭、铁丝在氧气中燃烧实验操作与现象记录。 难点：实验操作顺序；实验故障原因分析；铁丝燃烧实验成功的操作要点；实验安全把控。 六、教学准备 教师：PPT、实验视频（操作示范）；每组实验器材：大试管、铁架台（带铁夹）、酒精灯、单孔橡胶塞、玻璃导管、胶皮管、水槽、集气瓶（2 个）、玻璃片、坩埚钳、火柴；药品：高锰酸钾、棉花、木炭、细铁丝、澄清石灰水、水、砂纸。 安全准备：防护眼罩、废液缸；提前强调：加热实验防止烫伤，铁丝燃烧高温熔融物，禁止对着人。 学生：预习课本实验活动；笔记本；实验报告单；提前熟记实验步骤口诀。 七、教学过程（45 分钟） 环节 1：复习铺垫，实验安全教育（7 分钟） 教师活动 提问回顾：实验室用高锰酸钾制取氧气的文字表达式；实验步骤口诀？ 播放简短操作示范视频，强调实验室安全守则： ①加热装置管口不能对着人； ②小心高温仪器，防止烫伤； ③铁丝燃烧实验，集气瓶底部必须预留水； ④实验结束按顺序操作，防止倒吸炸裂试管； ⑤药品不要随意混合，废液废渣放入指定容器。 明确小组分工：1 人组装装置，1 人加热收集，1 人做性质实验，1 人记录现象。 引出课题：今天分组动手制取氧气，并验证氧气的化学性质。板书课题。 学生活动 回顾旧知；观看示范视频；学习安全要求；小组确定实验分工。 环节 2：实验第一部分：制取氧气（20 分钟） 教师巡视各组，实时指导纠错，提醒关键操作要点： 查：检查装置气密性。导管入水，手握试管，导管口冒气泡，松手形成稳定水柱，气密性良好。 装：装入高锰酸钾，试管口放一团棉花。（防止粉末进入导管堵塞） 定：固定试管，试管口略向下倾斜，防止冷凝水倒流炸裂试管。 点：点燃酒精灯，先对试管均匀预热，再集中加热药品部位。 收：等导管口气泡连续均匀冒出再收集；刚开始气泡是装置内空气，收集的氧气不纯。收集两瓶氧气（一瓶留少量水，用于铁丝燃烧）。排水法集气瓶口向外冒出大气泡，证明收集满。 离：收集完毕，先移出导管。 熄：再熄灭酒精灯。防止水倒吸。 教师巡回，及时发现问题：试管口向上倾斜、未预热、立即收集气体、操作顺序颠倒等，引导学生分析错误后果。 学生活动 小组合作完成制氧实验；观察收集气体；记录实验现象，遇到问题举手请教教师。 环节 3：实验第二部分：氧气的性质实验（10 分钟） 利用刚刚收集好的两瓶氧气，依次完成两个性质实验。 实验① 木炭在氧气中燃烧 操作：坩埚钳夹木炭，酒精灯加热至红热，缓慢伸入盛氧气集气瓶；燃烧结束后倒入少量澄清石灰水，振荡。 现象：木炭在氧气中剧烈燃烧，发白光，放热；澄清石灰水变浑浊。 实验② 铁丝在氧气中燃烧 操作：细铁丝砂纸打磨除去铁锈；下端系火柴，绕成螺旋状；火柴快燃尽时缓慢伸入预留少量水的氧气瓶中。 现象：铁丝剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，生成黑色固体。 思考：集气瓶底部预先放水的作用：防止高温熔融物溅落炸裂瓶底。 教师引导：如果铁丝没有燃烧，请小组讨论失败原因：铁丝表面铁锈没有打磨干净；火柴燃烧消耗过多氧气；铁丝伸入太快等。 学生活动 小组完成性质实验；认真观察现象；填写实验报告单，分析实验成败原因。 环节 4：整理仪器，交流总结（5 分钟） 教师要求：实验结束，熄灭酒精灯，整理仪器，清洗试管，药品摆放整齐。 组织小组交流：本次实验成功经验，遇到哪些异常，原因是什么。 师生共同梳理：制取氧气操作要点、两个燃烧实验现象、实验注意事项。 环节 5：当堂小结 + 作业布置（3 分钟） 课堂小结：实验流程、关键操作、实验现象、安全要点。 当堂思考： 试管口放一团棉花作用？ 为什么气泡连续均匀冒出才收集？ 铁丝燃烧集气瓶底为什么留水？ 分层作业 基础作业：完善实验报告单，整理实验笔记。 拓展作业：整理本次实验出现的异常现象及原因分析。 八、板书设计 实验活动 1 氧气的实验室制取与性质 一、）制取氧气（高锰酸钾） 步骤：查、装、定、点、收、离、熄 关键：管口略向下倾斜；管口放棉花；连续均匀气泡收集；先离后熄 二、）氧气性质实验 木炭在氧气中燃烧：发白光，放热，石灰水变浑浊 铁丝在氧气中燃烧：火星四射，放热，黑色固体 集气瓶底放水：防止高温熔融物炸裂瓶底 三、）实验异常分析 氧气不纯：过早收集；装置漏气 铁丝不燃烧：铁锈未除；火柴耗氧太多 九、教学反思（课后填写） 分组实验课纪律和安全是第一要务，课前安全教育不能省略。 学生动手操作容易出现细节错误，教师巡回指导工作量大，可安排小组长协助。 铁丝燃烧实验成功率偏低，要提前引导学生掌握操作关键点，鼓励学生分析失败原因，落实证据推理素养。 注意区分实验现象和实验结论，继续强化学生规范描述现象。 引导学生完整构建气体制备模型，为后续二氧化碳制取学习铺垫。 十、教学评价 过程评价：观察小组实验操作规范性、分工协作、安全操作、现象记录。 成果评价：检查实验报告单填写质量，现象描述是否准确。 思维评价：课堂提问，检查学生对实验错误、异常现象的分析能力。 学科网（北京）股份有限公司 $