氧气制取教学设计Word下载.docx
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1、你知道自然界是如何获得氧气的吗？
学生回答完补充光合作用的原理：
二氧化碳+水
葡萄糖+氧气
2、工业上需要大量氧气，你认为用什么原料制取即经济又可行？
简单介绍工业制氧气具体过程。
引导学生理解这种利用沸点不同来分离混合物的方法。
该过程属于物理变化还是化学变化？
3、（展示一瓶氧气）设问：
你想不想知道这瓶氧气是如何在实验室制得的？
【讨论】如果要通过化学方法在实验室制出氧气，反应物应具备什么样的条件，发生反应的条件应该是怎样的？
生成物应具备什么要求？
【讲述】结合讨论结果，告诉学生实验室制氧气的三种方法。
实验探究，引导观察
【演示实验】探究实验室用过氧化氢制取氧
【实验2-5】、【实验2-6】取少许二氧化锰于试管中并加热，检验是否有氧气生成。
引导学生分析归纳
引导学生对比分析实验现象得出相应结论。
.
从二氧化锰在反应中所起的作用，归纳出催化剂的概念及催化作用，带领学生分析催化剂的涵义：
（1）改变的涵义。
举出需要减慢反应速率的实例。
（2）质量、化学性质反应前后不发生改变（物理性质可能发生改变）
多媒体展示：
催化剂的作用录像；
写出过氧化氢反应的文字表达式
【设问】实验室是怎样用高锰酸钾、氯酸钾来制取氧气的呢？
【展示实物】高锰酸钾、氯酸钾二氧化锰让学生观察其色态。
介绍高锰酸钾在生活、生产中的应用（俗称PP粉，具有杀菌消毒的作用）
【演示实验】将氯酸钾和二氧化锰混合物放入小试管中加热，用带火星木条检验。
【分析讨论】二氧化锰是此反应的催化剂，板书反应文字表达式。
【演示实验】将适量的高锰酸钾放入试管中加热，用带火星木条检验。
讲述：
高锰酸钾加热后会产生氧气，同时还生成锰酸钾和二氧化锰。
鼓励学生写出此反应的文字表达式
总结:
以上是实验室制氧气的三种方法
分析对比，发现规律
【提问】写出铁、磷、硫在空气中或氧
气中的反应文字表达式。
他们属于什么反应类型。
【提问】以上实验室制氧气三个反应有什么共同点？
它们与化合反应有什么不同？
学生讨论后总结指出：
它们属于分解反应。
板书分解反应的定义。
【知识对比学习】
引导学生将化合反应与分解反应对比
归纳与反思
本节课你了解了什么？
学会了什么？
知识应用，总结提高
多媒体展示课堂作业并及时点评。
布置作业：
完成课后相关习题。
观看、思考
回答：
说明氧气有着广泛的用途，是我们日常生活中不可缺少的物质。
思考、讨论、回答。
自然界氧气的获得：
主要是来源于绿色植物的光合作用
回答:
空气
学生理解、思考。
物理变化。
思考、讨论并得出结论：
反应物含氧元素且廉价易得；
反应条件简单容易达到；
生成物无污染等。
学生得知可用：
过氧化氢溶液、加热高锰酸钾或加热氯酸钾的方法制取氧气。
观察教师的操作方法及实验现象，并作详实的实验记录。
学生交流得出相应实验结论①常温下过氧化氢溶液分解缓慢
加入二氧化锰后过氧化氢分解速率加快
二氧化锰可重复使用
二氧化锰自身不能产生氧气。
交流讨论二氧化锰在反应中的作用，知道什么是催化剂。
知道催化剂能改变（加快、减慢）化学反应速率，在化学反应前后质量和化学性质不发生改变。
观看,了解催化剂的作用。
正确写出过氧化氢反应的文字表达式。
观察并描述几种物质的色态。
观察实验，根据事实确定二氧化锰是催化剂，并分析生成物。
书写此反应文字表达式，并记忆。
观察实验
根据实验现象和老师提供信息写出反应表达式。
整理、归纳。
按要求书写，并回答它们属于化合反应。
讨论、回答。
理解概念
讨论得出：
共同点（属于化学反应中的基本反应类型）
不同点（化合反应：
多变一
分解反应：
一变多）
通过交流反思，对本节课所学知识进行整理。
积极思考，认真完成。
课下完成。
图片引课，容易激发学生学习兴趣，能体会氧气的重要性。
课本虽未提及，却是事实存在最重要的制氧气方式，有助于培养学生开阔的思维，灵活学知识的能力。
通过对工业制氧气过程的介绍让学生知道一种分离混合物的方法。
明确实验室制取氧气的三种方法，便于学生思路清晰，系统掌握。
培养学生观察实验的能力。
通过实验探究的方式引出催化剂，培养学生科学探究能力和分析问题能力。
通过观看多媒体展示图片，了解催化剂在化工生产中的重要作用。
通过实验让生知道这两种实验室制氧气方法的药品及原理。
归纳、总结整理知识。
提高分析问题力。
设计意图
通过与化合反应对比认识分解反应，同时感悟用分类的方法、对比的方法学习化学。
通过交流、反思巩固所学知识。
练习反馈，加深理解，查漏补缺。
板
书
设
计
课题3制取氧气
一、氧气的制法
1、自然界：
光合作用
2、工业制法：
分离液态空气法
二氧化锰
３、实验室制法
过氧化氢水+氧气
加热
（2）氯酸钾氯化钾+氧气
（3）高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气
催化剂：
改变反应速率
质量、化学性质反应前后不变
所起作用：
催化作用
二、分解反应：
由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。
（一变多）AB+C+…
反
思
《备设计》专题拓展资源
体现化学学科思想
提升学生思维品质
初三化学《怎样得到氧气》课例
一、课例背景
教育的最终目的是育人，《上海市中学化学课程标准（试行稿）》中明确指出，化学课程的核心理念是提高学生的科学素养。
怎样有效利用化学学科资源,体现化学学科思想，提升学生思维品质是我们化学教育工作者需要思考的一项重要课题。
九年级是化学学科的起点年级，同时又面临升学的压力，很多时候化学课堂教学的价值被局限于知识的传授与技能的掌握之中。
我们有时设计的教学三维目标——知识与技能、过程与方法和情感态度与价值观都面面俱到，但真正能够得到落实的，基本上还是知识与技能的目标。
造成这种情况的原因是我们对化学的学科思想和育人价值缺少足够的认识，导致在常规教学中从备课开始就厚此薄彼，在设计课堂教学的各个环节时，针对过程与方法和情感态度与价值观的设计较少，课堂教学重点关注“知识与技能”，忽略了课堂教学内涵能力与素养的培养。
将三维目标的有效的有机结合，有利于学生通过化学学习，对丰富多彩的物质世界和社会生活有一个新的认识，获得独特的学习、探究、发现的情感体验和心理感受等等。
促进学生科学素养的形成，才能满足学生生命成长的需求。
二、教学任务分析
《怎样得到氧气》是九年级教材第二章第二节的内容。
课程标准中关于氧气的实验室制法的实验要求为B级水平。
初中阶段气体的制备方法集中在本节内容中，并未此后学习实验室制取二氧化碳打下基础。
这是学生首次在制备化学物质的过程中体会科学探究的一般过程，因此在初中化学教学中占有非常重要的地位，是培养学生科学思维与综合能力的良好载体。
本节内容安排为2课时，第1课时确定实验原理，第2课时选择实验装置。
三、学情分析
学生刚接触化学这门学科，学习热情很高。
通过之前的几次实验，学生已经具备了一定的实验观察能力，并掌握了基本的操作技能，氧气又是学生熟悉的物质，因此，在教师的引导下，有能力进行相关的实验设计。
因此本节课的着眼点就是通过“动”与“思”，激发学生学习化学的积极性和求知欲，并在教学活动中，提升学生的思维品质。
所任教的九年级（4）班，大部分学生学习能力较强，可以采用“问题——解决”等教学方式，有利于养成勤于思考、主动探究的习惯。
四、设计思路
怎样将知识与技能目标与过程与方法和情感态度价值观的落实有机结合起来，我做了这样的尝试：
在教学设计时，更多的关注化学学科的教育功能之一——化学学科的方法论功能（认识问题的重要途径，感悟科学探究的过程与方法），并在课堂教学中进行学科思想的渗透。
精心设计具有科学探究过程的课堂教学，引导学生通过实验、观察、讨论、交流、反思等环节，体会科学探究的一般过程是提出问题、查找资料、提出猜想、设计实验、实验验证、得出结论，并养成学生实事求是、严谨认真的科学态度和增强团队意识。
为实现“以学生发展为本”的最终目标，本节课以实验室制取氧气的知识为载体，着重分析学生实验室制取气体的一般思路和原则，为以后制取其它气体打下基础。
教学时采用“问题—解决”的教学方式，通过观察、分析实验现象，在解决层层递进问题的过程中，逐步完成知识的建构，提高学生开展科学探究活动、分析解决问题的能力。
学生在课堂学习过程中采用自主阅读、实验探究、观察比较、讨论交流、分析归纳等学习方法，提升思维的品质。
五、教学设计
（一）教学目标
1．知识与技能：
理解实验室制取气体的一般思路和原则；
理解实验室用双氧水和氯酸钾制取氧气的原理；
了解催化剂和催化作用的概念。
2．过程与方法：
通过选择制取氧气的原料和原理，提高分析、归纳的能力；
通过阅读生活中“氧来乐”和医用双氧水的说明书，提高获取信息、分析材料的能力；
通过观察实验与探究反应条件，初步体验分析、解决问题和知识迁移的方法与规律。
3．情感态度与价值观：
通过选择制取氧气的原料，感悟元素守恒和辩证思想；
通过实验探究，养成实事求是的科学态度并增强合作意识；
初步体会科学探究的一般过程；
从双氧水的用途中体会化学知识与生活的密切联系。
（二）教学重点难点
重点：
实验室制取气体的一般思路和原则；
实验室用双氧水和氯酸钾制取氧气的原理；
引导学生初步体会科学探究的一般过程。
难点：
（三）教学技术与学习资源应用
实验用品：
二氧化锰、3%
双氧水溶液、氯酸钾、氧化铜、猪肝
实验仪器：
试管、酒精灯、火柴、木条、试管夹、药匙、水电解器。
教学资源：
PPT课件
（四）教学过程
1．教学流程图
2．教学流程图说明及设计意图
教学流程
流程说明
情景1
提问，引出课题：
怎样得到氧气。
激发学生的学习兴趣和求知欲，为学习新知识打下基础。
活动1
学生自主阅读：
阅读课本P49
思考与讨论，归纳工业制取氧气原理。
通过阅读和交流，了解工业制氧的流程和原理。
提高获取信息及分析归纳的能力。
情景2
明确实验室制取气体的一般思路：
1.确定实验原理（原料和反应条件）；
2.选择实验装置（发生装置和收集装置）
了解实验室与工业制取的区别。
知道制取氧气的原料必须要含有氧元素。
初步建立元素守恒的思想。
明确实验室制取气体的一般思路。
活动2
分析光合作用、电解水及加热氧化汞是否适合实验室制取氧气，并归纳实验室制取气体的一般原则是：
安全、简便、快速、产物易于收集。
提高分析问题的能力，并初步体会用辩证的思想分析问题。
情景3
阅读“氧来乐”、医用双氧水的说明书获取信息。
活动3
分析信息、观察双氧水、提出猜想：
常温下比较稳定，加热或遇到某些氧化物能迅速产生氧气。
提高观察能力，根据已知信息提出猜想，并设计实验。
活动4
演示实验：
加热双氧水、双氧水和二氧化锰混合。
观察实验现象，分析二氧化锰作用，引出催化剂及催化作用概念。
了解催化剂的概念和二氧化锰的催化作用。
提高观察、对比、分析能力。
活动5
学生实验：
二氧化锰、氧化铜、猪肝对双氧水分解速率的影响。
初步体会控制变量法思想。
归纳双氧水制取氧气原理和加深对催化剂概念的理解。
知道二氧化锰不是唯一的催化剂。
提高实验、合作、观察、分析能力。
初步体会用控制变量法进行探究实验的思想。
情景4
分析信息、提出猜想：
加热氯酸钾能迅速产生氧气。
提高获取信息及分析归纳的能力，根据已知信息提出猜想，并设计实验。
活动6
加热氯酸钾、加热氯酸钾和二氧化锰混合物。
观察实验现象，知识迁移（对催化剂的合理利用）归纳氯酸钾制取氧气的原理。
提高观察、对比、分析能力，加深对催化剂的理解，培养知识迁移运用能力。
进一步建立用控制变量法探究实验的思想。
活动7
归纳小结：
通过探究实验室用双氧水制取氧气的原理，体会了科学探究的过程是①提出问题②查找资料③提出猜想④设计实验⑤实验验证⑥得出结论。
总结科学探究的一般过程。
拓展
尝试用科学探究的方法解决问题：
实验室在使用双氧水制取氧气时要加入催化剂，为什么渔民直接将氧来乐加入水中就可以增氧了？
适当拓展，教学延伸。
对本节课知识的再运用，用科学探究的一般过程尝试解决问题。
作业
见“作业设计”
增强作业的选择性和实践性，既照顾学生的个性发展，也关注学生的全面发展。
（五）作业设计
【问题与思考】
1.Ｐ50思考与讨论（必做）。
2.用氯酸钾和二氧化锰制取氧气时，请设计实验回收二氧化锰，并证明二氧化锰反应前后质量不变（选做）。
【习题与测试】1.课本：
Ｐ52：
3（必做）；
2.练习部分P19：
6（必做）
【实践性作业
】
1.搜集双氧水制氧气的其它催化剂的资料。
如果要更科学的讨论几种不同种类的催化剂对这个反应的催化效果，还要考虑什么因素？
应该如何合理设计实验呢？
（必做）
2.
硝酸钾加热可以产生氧气，是否适合实验室制取氧气呢？
请查阅资料后分析。
（选做）
3.
查找资料潜水艇和航天飞船中又是怎样制取氧气的呢？
是否适合实验室制取氧气呢？
六、教学反思
本节课较好的落实了教学目标，教学过程流畅，顺利突破教学难点，设计的活动学生参与度高，并能都能很好的达成预设。
但“初步建立用控制变量法探究实验的思想”目标达成度不高。
设计意图是通过学生实验记录单中实验步骤，初步体现控制变量法的思想，并通过对不同氧化物催化效果的数据分析，使学生了解对催化效果的影响因素还有温度，如果想要更科学的讨论不同催化剂的催化效果，需要用控制变量法的思想更为合理的设计实验，并将设计实验作为课后作业。
但是在实际教学过程中，在学生实验的小结和数据分析时有欠缺，没有在学生归纳的基础上进一步提炼，仅仅是以学生的归纳为结论，没有明确的提出控制变量法，因此学生对控制变量的思想体会不深。
可以利用对学生回答问题的评价，提炼和规范语言并明确要点，更为准确的表述意图和指令，这样更有利于目标的达成。
七、教研员点评
这是夏向东化学工作室学员张毅老师在2011年上海市中青年教学评选中获得一等奖的一节课例。
（一）本节课的特色
1.教学目标基于课程标准与学情要求，教学过程体现了与教学目标的“一致性”。
2.教学中注重与学生的生活实际及科学、技术和社会相联系，体现了“STS”教育思想。
3.在作业设计中增加了选择性与实践性作业，兼顾了学生全面发展与个性化发展。
特别是在实践性作业方面作了有益的尝试与探索。
4.注重启发式教学，转变了教学方式。
教学过程中采用了“问题—解决”与“探索—发现”相结合的教学方式，有利于学生知识的构建，有效地提升了学生的思维品质。
5.体现了化学学科的有关核心思想，更多地关注化学学科的方法论功能——揭示认识问题的重要途径，体验科学认识的过程和方法。
精心设计了一些具有探究性的课堂实验，通过实验、观察、讨论、交流、反思等环节，学生初步学会了科学探究的一般方法，有利于养成实事求是、严谨认真的科学态度。
（二）建议
本节课的教学内容较丰富、思维容量较大，学生也刚刚学化学不久，对化学思想的形成要有个逐步积累的过程，建议有关“初步建立用控制变量法探究实验的思想”内容放在今后的教学任务中去。
总之，本节课将学生作为认识主体、发展主体，注重学生情感、态度、价值观的养成，注重学生对基础知识和基本技能的掌握，教师创设了有利于学生探究的问题、活动情境，学生在课堂教学中表现了良好的情绪状态、交往状态、思维状态和目标达成状态。
备实验》专题拓展资源
在一个周期中让化学计算水到渠成
《溶解度的计算》案例
初中阶段的化学基础型课程中，化学计算的内容主要包括了“根据化学式的计算”、“物质的量的计算”、“根据化学方程式的计算”和“溶液的计算”四大部分。
根据《上海市中学化学课程标准》（试行稿）中的要求，其中对“溶液的计算”要求是最高的，在“知识与技能”的学习水平方面要求达到C级，即掌握。
那么，学生对这方面知识的能掌握吗？
掌握得好吗？
教师在教学中是否顺利呢？
根据多年的教学经历，每学年到了《溶液》教学部分时，特别是其中的计算教学时，老师会表现出十分的无奈情绪，总觉得有部分学生是怎么教都不能真正理解“溶液”的，在计算方面达到“掌握”程度更是很难。
老师会怕教不会学生。
同时学生们从接触“溶液”开始，就觉的很难学，听不大懂，很容易混淆等各种感觉错综复杂，而这样的学生是群体性的，他们大多会害怕学习“溶液”的知识，理不清理还乱的感觉让学生学得都有点烦躁了，其中的计算部分更是感觉甚差。
究竟为什么学生会在“溶液的计算”方面存在着这么显而易见的困难呢？
分析其中的原因，可能有这些方面：
首先，从学生方面看。
虽然在六年级的《科学》中已经对“溶液”的概念和组成有所涉及，课程设置上一定是对九年级的化学学习有铺垫作用的。
但是，学生普遍对非考试学科不重视，学习的痕迹基本没有留下。
同时，虽然“溶液”的知识在生活应用中很普及，但学生们大多缺乏生活感悟，从生活中已经建构的学习内容很少。
其次，从教师方面看。
第一，“溶液”的知识不仅在《科学》中已经接触，更在《数学》学科中也进行了整合，但是，由于在最终的中考中不会考查相关知识点，这些老师会有“把这个任务交给化学老师吧”的心态，所以，实际教学中不够重视。
第二，化学教师在处理关于“溶液的计算”方面教学时，教学设计上还比较陈旧，基本思路还停留在理清溶液中各组成的质量关系后套用关系式，题型上以文字叙述型为主。
然而，现阶段在中考考查中，“溶液的计算”一般都会联系曲线或者表格进行，对学生处理信息的要求更加高。
所以，在教学中例题设置上需要更丰富才好。
第三，现阶段的教辅资料中，关于“溶液的计算”的训练题脱离《课标》中“掌握简单的溶解度计算”的要求，还存在着大量已经纳入竞赛要求的训练题。
所以，教师有时候为迎合这些高要求的题目，无形中会提高教学要求。
这样，无疑让大部分学生惧怕学习“溶液的计算”。
第四，由于教学内容紧凑，一般关于“溶解度的计算”教师会安排两个课时教学，一个课时新课教学，一个课时进行计算习题课。
这样的安排对于大部分学生来说周期太短，还不能真正理解并应用时，就要迎来后继的“质量分数的计算”，从心理上就觉得计算太难。
针对这些已经存在的问题，如果能在实际教学中采取以下相应的对策，那么，也可以轻松地在一个较短周期中让学生在“溶解度计算”方面水到渠成。
具体对策如下：
第一，教师需重视概念教学与辨析，认识到化学计算并非数学计算。
掌握化学计算是对学生技能性知识的要求，理解化学概念则是非理论性知识方面的要求，但是，这些知识却是相辅相成的，化学理论性知识是化学计算技能的学习基础，而非简单的化学中的“数学计算”。
第二，教师需要引导学生推导出溶解度计算的关系式，不能演化为单一的带入计算。
在实际教学中教师应该充分信任学生从数学学科上已经获得的关于“比例”的学习基础，教师若能引导学生从“溶液的均一性”思考，计算关系式的推导是顺水推舟的，学生的学习热情也会被点燃，从而避免让学生陷入反复带入计算的枯燥情绪。
第三，给学生一周左右连续学习“溶解度计算”的周期，把学习难点分散掉。
一般，教师在教学中会安排两课时来完成“溶解度的计算”，首先是讲授例题，为了巩固计算技能，再是习题课训练。
中间会有大约四个课时左右的断档期，直到“质量分数的计算”才又会联系到“溶解度的计算”。
为避免短时间内高密度计算的高负荷和这种断档期对学生掌握“溶解度计算”的负面影响，不如采取把学习难点分散的措施。
即第一课时主要是概念的建立、辨析、关系式推导和尝试简单计算；
以后的一周左右时间里，教师需要在课前分配出六分钟左右的时间让学生逐步熟悉不同题型和不同难度的相关计算，直到衔接上“质量分数的计算”，把这两种计算联系在一起学习，让学生在化学计算中体会到水到渠成的成功感。
第四，教师需要精心设计好“溶解度计算”的学习单，紧扣《课标》要求，习题训练推陈出新、承前启后。
学习单的内容不仅是符合课标要求的，而且需要结合着溶解度概念辨析、溶解度曲线、溶解度列表和溶质质量分数进行相关计算，每课时内容里分清难易层次和新老题型的交错。
总之，在不影响教师后续教学内容的情况下，又让学生在学习单的牵引下对“溶解度计算”保持循序渐进地深入，自然能水到渠成了。
【案例】溶解度的计算
设计背景
首先，在学生已经了解了通过控制变量的方法可以探究得影响物质溶解性因素时，同时也理解了什么是饱和溶液的情况下，设置比较食盐与蔗糖的溶解性的情景，以引导学生从定性描述转为定量表示，初步建成“固体溶解度”的概念，然后再通过概念辨析加深理解，为溶解度的计算打好理论基础。
其次，在数学上学生已经可以通过比例关系进行某些计算，且在学生已经理解了溶液的均一性情况下，以表格的形式设置了在相同温度下，比较50克水与100克水中最多可溶解的溶质质量，那么，如果是35克、15克、12克水……呢？
溶解度计算的关系式就随之推导出来了，这是一个从特殊到一般，再掌握规律的学习过程。
第三，在形成了溶解度概念后，学生通过在教材上查找溶解度数据，了解了一般可以用列表法、曲线法来表示物质的溶解度，那么在之后的溶解度计算的例题设置就从一般的文字叙述型，再加入了读图表进行计算的题型，这样就丰富了溶解度计算，使之不至于太枯燥，对学生思维品质的培养有一定作用。
教学实录
【设问】请同学们思考下，如果要比较出食盐和蔗糖的溶解性大小，实验中需要控制哪些条件呢？
【学生】一定温度、一定量的同种溶剂。
【追问】那么在考虑了这些因素下，我们需要比较什么内容呢？
【学生1】比较剩余下来的食盐和蔗糖的质量。
【学生2】比较溶解的食盐和蔗糖的质量。
【学生3】比较溶解达到饱和状态时被溶解的食盐和蔗糖的质量。
【小结】比较物质溶解性的大小需要控制的条件：
一定的温度、一定量的同种溶剂、溶液达到饱和状态。
【讲解】溶解的溶质质量是一个具体的数值，这个数值能说明物质在一定条件下溶解性的强弱,这就是定量地描述物质的溶解能力，化学上称为“物质的溶解度”。
【小结】溶解度概念的“四要素”：
1、条件：
温度
2、标准：
100g溶剂（通常为水）
3、
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