教学案例氧气的制取

教学案例氧气的制取

　　教学重点：

　　氧气的实验室制法

　　教学难点：

　　催化剂

　　教学思路：

　　创设情景，初识氧气，引出气体的制取→了解气体制取的一般步骤，探究用过氧化氢溶液制取氧气的仪器装置和反应条件→制取并收集一瓶氧气→尝试设计其他的制氧装置。

　　教学用具：

　　试管（3只）、酒精灯、锥形瓶、长径漏斗、带导管的橡皮塞、乳胶管、集气瓶、水槽、盖玻片；30%的过氧化氢溶液、二氧化锰、人造沸石、芹菜、火柴；多媒体课件

　　教学过程：

　　一、初识氧气

　　设计意图：通过问题创设情景，激发起学生的探究欲望。

　　[创设情景]在屏幕上循坏播放选取的与氧气有关的图片：运动会场上燃烧的火炬、火箭的发射、潜水员带着氧气瓶在潜水、抢救危急病人、光合作用、腐烂的葡萄，引导学生回答：氧气是我们身边熟悉的物质，它跟世间万物如影随形，你对它有哪些了解呢？

　　[学生交流]氧气可供给呼吸，氧气可支持燃烧，氧气能使物品腐烂，氧气能发射火箭……

　　[设问，引出下文]那你还想知道与氧气有关的什么知识呢？

　　[生答]

　　我想知道氧气是如何发射火箭的。

　　我想知道氧气怎么使食物腐烂的。

　　我想知道氧气还有什么用途。

　　……[过渡]看来同学们想知道得还很多，这节课我们先来看一看如何在实验室里制取一瓶氧气？然后引出本节课的课题————氧气的实验室制法。

　　二、如何制取氧气（核心部分）

　　设计意图：通过试验，探究如何在试验室里制取氧气，并形成制取气体的一般思路和方法，培养学生的探究能力。

　　[引导学生思考]如果让你到实验室制取一瓶氧气，你需要解决哪些问题？

　　[师生共同分析]

　　反仪器装置

　　验满方法

　　收集方法

　　[师问]我们就按这四步学习如何制取氧气。根据已有的知识，请你说出得到氧气的方法有哪些？

　　[学生交流]

　　电解水

　　从空气中分离氧气

　　光合作用

　　我想知道氧气是如何制得的。

　　[师问]上述方法适合在实验室中制取氧气吗？为什么？

　　[学生讨论]消耗电能；操作复杂；难于控制……不适合在实验室里制取氧气。

　　[老师总结，引出下文]在实验室里，通常采用30%的过氧化氢溶液来制取氧气。在什么条件下可制取氧气呢？根据老师提供的探究报告，请同学们来探究一下：

　　反应原理

　　探究内容

　　能否产生气体

　　取一支试管，加入3—5mL的30%过氧化氢溶液，将带火星的木条伸入试管口。

　　取一支试管，加入3—5mL的30%过氧化氢溶液并加入少量的二氧化锰粉末，将带火星的木条伸入试管口

　　[试验探究一]：过氧化氢制取氧气条件的探究

　　取一支试管，加入3—5mL的30%过氧化氢溶液并加入几块沸石（或芹菜），将带火星的木[老师提问]上述三种方案中，你认为哪一种最适合在实验室中制取氧气？说出你的理由。

　　[学生交流讨论]通过探究试验可知：只有过氧化氢溶液没有氧气产生；当加入几块沸石（或芹菜）时，有少量气泡产生，火星更加明亮，说明产生的氧气少；当加入少量的二氧化锰粉末时，有大量气泡产生，木条很快复燃，说明这时产生的氧气多，适于在实验室里制取氧气

　　[小结]二氧化锰在这里起的作用是催化作用。凡是能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有改变的物质叫催化剂。

　　[投影]形形色色的催化剂

　　在化工生产、科学试验和生命活动中，催化剂可谓无处不在。汽车尾气里含有有害的一氧化碳、一氧化氮，利用铂等金属作催化剂可以迅速将二者转化为无害的二氧化碳和氮气。酶是植物、动物、微生物产生的具有催化能力的蛋白质，生物体的化学反应几乎都在酶的催化作用下进行，酿造业、制药业等都要用酶作催化剂。

　　[师生共同分析]简单回忆实验室收集气体的方法，得出氧气的收集方法是排水法、向上排空气法，然后在老师的指导下，学生尝试如何收集一瓶自己呼出的气体。

　　验探究二]过氧化氢制取氧气装置的探究

　　老师提供大试管、锥形瓶、烧杯、带导气管的单孔塞、带长径漏斗的双孔塞、集气瓶、水槽、长玻璃导管等仪器，引导学生分析实验室制氧气的反应原理，讨论

　　……

　　并尝试组装一套制取氧气的.装置。

　　[学生活动]学生分组讨论，并尝试组装制取氧气的实验装置。

　　[作品展示]

　　[试

　　学生甲：我们小组用的是大试管、带导气管的单孔塞、集气瓶、水槽等组装的

　　学生乙：我们小组用的是锥形瓶、带导气管的单孔塞、集气瓶等组装的。

　　学生丙：我们小组用的是锥形瓶、带长径漏斗的双孔塞、集气瓶、长玻璃导管等组装的[学生交流分析]有的装置比较简单，便于操作；有的适于制取大量的氧气；有的既适于制取大[梳理归纳]制取气体的实验步骤：

　　组装仪器；检验装置的气密性；装药品；收集气体。

　　、制取氧气设计意图：通过学生自己制取氧气，体验探究的兴趣，激发学生的学习兴趣。

　　[学生实验]根据自己探究出的过氧化氢制取氧气的条件以及自己认为组装的最好的仪器装置，动手制取并收集一瓶氧气。

　　[体验交流]用排水法收集氧气当有气泡冒出时，是否能立即收集？

　　[方法拓展]用高锰酸钾（KMnO4）和氯酸钾（KClO3）也可以用来制取氧气。

　　[多媒体情景]播放用氯酸钾与二氧化锰混合加热制取氧气的实验录像，让学生体会可用不同的方法制取氧气，拓展学生的视野。

　　[交流应用]你能用简单的方法区分水和过氧化氢这两种无色液体吗？

　　四、课外活动设计：

　　1、怎样检验装置的气密性？

　　2、“氧立得”是一种轻便、快捷的制氧装置，请同学们课下找找它的说明书或通过上网查询，来了解它的原理。你能否从中受到启发，利用身边的材料自己动手做一个简易的制氧装置

　　教后反思：

　　该课很好的实现了教学目标，学生参与活动非常踊跃。通过探究试验，增强了学生的探究意识，培养了学生的探究能力，效果明显。分别从仪器装置的探究、反应条件的探究、学生自己动手制取并收集一瓶氧气等三个方面学习了用过氧化氢溶液制取氧气的方法。本节课活动较多，进一步激发学生学习化学的兴趣