2019-2020年中考化学实验汇总复习 二氧化碳制取的探究教学设计.doc

2019-2020年中考化学实验汇总复习 二氧化碳制取的探究教学设计一、实验教学目标：1知识与技能：掌握启普发生器固液分离的原理。2过程与方法：尝试应用固液分离原理，通过实验研讨装配全塑件装置。3情感态度与价值观：通过仪器的装配培养动手能力、创造性运用仪器组合装置的能力，学会设计装置的一般方法，养成物品深度利用的习惯。二、实验内容：实验类型：探究活动三、实验教学设计思路：在探究二氧化碳性质的分组实验中，如果由学生使用启普发生器制取气体，可以充分满足探究的需要。但教室内拥挤的环境，制约了启普发生器在分组实验中的使用。因而，需要一套小巧装置来替代体型庞大的启普发生器。为了改进装置的教学顺利进行，采取如下策略：实验过程装置图实验器材装置甲：取一段和瓶体等高的塑料细管，一端包上塑料网，套上粗管固定。管内加上石灰石，插入盛有稀盐酸的瓶内。夹上止水夹，反应停止。装置甲装置甲装置乙：取一段塑料粗管，一端包上塑料网，塞入细管固定。管口塞上塑料喷头（盖子换成瓶盖，如右下图），组成密封装置。连续按数下，可改变管内液体的高度，控制气流的快慢。装置乙 塑料网装置乙装置丙：装置乙中塑料管内的液体不能维持一定高度，可以去掉上方的玻璃珠，同时在压扁的塑料瓶腰部系上“腰带”，增加瓶内气压，可见导管口有连续的气泡。装置丙玻璃珠- 玻璃珠- 瓶盖- 1.采取发动学生参与实验材料准备的策略，提供装配装置的感性基础。装配装置所需的多数零件，学生可以参与收集，如：洗化用品的喷头等。指导学生拆卸喷头，体验两粒玻璃珠的不同作用，为改进装置打下伏笔。2.采取调动学生参与原理探秘的策略，奠定装配装置的理论基础。学生在前节课上成功探究了简易装置，让它和启普发生器同台竞技。利用学生的好胜心理，激发好奇心，产生探究启普发生器原理的欲望。3.采取引导学生尝试组装，多次演变的策略，装配成全塑件装置。尽管多数配件由学生收集而来，但学生完全自主设计实验装置，短时间内很难。教师及时组织学生自由搭配，感知不同口径配件的连接。引导学生有目的寻找盛放固体、液体的容器以及分离材料。学生经过动手实验和动脑改进之后，能力和习惯得到了有效的培养。在收集和拆卸塑料配件的过程中，养成陈旧物品回收利用的节约习惯，同时培养了动手操作的能力。通过利用启普发生器固液分离原理，有目的寻找固液分离材料，培养了学生创造性运用零件组合装置的能力。对装置乙进行的两次深度开发，培养了学生发现问题、反复尝试、精益求精的科学品质，也有利于物品深度利用的习惯培养。四、实验教学过程：教学流程：导入新课：上节课同学们成功地组装了简易装置，今天老师也带来了一套装置，敢不敢和它同台竞技？学生活动：两名学生在讲台上分别制取一瓶气体，并尝试关闭装置。学生点评：简易装置不能使反应完全停下，而老师的这套操纵自如。（学生的心情复杂，沮丧又不甘心。）教师简介并激励：大家虽败犹荣！这套装置就是启普发生器，由荷兰人启普发明，是实验装置中不可多得的经典。PPT：剖析启普发生器构造及液体回流原理。情况预测：对液体回流学生缺乏操作体验，无法深刻领会固液分离的原理，对启普发生器的缺陷也缺少认识。学生活动：组内传递，操纵固液分离。（指导学生手持姿势，注意轻拿轻放。）教师归纳：体型庞大，液体用量过多；液体回流后，重心升高，装置的稳定性下降；玻璃材料易破损，难配套。这些设计方面的局限受当时条件限制，塑料就能部分替代玻璃的理想材料。情况预测：学生对桌面上的塑料零部件的性能缺乏充分的了解。教者让学生自由尝试搭配，为后面的仪器组装和替换改进奠定直觉基础。学生活动：动手自由尝试搭配，感知不同塑料部件的口径大小配套情况。情况预测：设计装置需要反复尝试，在短时间内学生自主设计装置困难很大。教师及时引导，固体和液体必须分离，选择分离材料是关键。PPT设计提示: 1.固体与液体分别盛放在不同容器里；同一容器的不同部位。2.充分利用液体的流动性使固液顺利分离。学生活动：组内合作，搭配装置雏形，放入石灰石和水尝试固液分离。（水代替盐酸，便于装置改进）教师引导：鼓励学生保留设计大局不变，在固液分离细节方面进行改进。学生展示作品：师生共同点评。玻璃珠- 玻璃珠- 装置甲中固液在细管内接触，制取气体的速度较慢；瓶口和细管之间有空隙，倾倒时酸液有可能流出。装置乙中，放石灰石的细管换成粗管后，粗管的一端刚好塞紧瓶口，形成密封空间；塑料喷头的盖子改用瓶盖，也增强了密封程度。塑料喷头结构图PPT 展示：塑料喷头结构图片，玻璃珠类似于左右两个活塞。挤压喷头时，左关右开，排出气体；松开时，左开右关（阻止外界空气进入），吸入液体。连续操作，间断抽取液体并间断排出气体。引导观察思考：连续挤压喷头之后，塑料瓶的瓶体有何变化？松开喷头时，酸液在何处停止下降？知道其中的奥秘吗？教师分析：连续挤压喷头，管内液面上升的同时瓶内的液面下降，密封的塑料瓶变扁了；就像用手挤压瓶体外壁，瓶内塑料管中液面上升一样。当管内的气压大于玻璃珠以及大气压之和时，气体才能顺利排出；而此时管内液体就会回流到瓶内，固液就会脱离接触。除了连续挤压喷头之外，有办法能使管内液体维持一定高度吗？学生讨论改进：可以取出玻璃珠减小管内气体承受的压强，或者挤压塑料瓶增大瓶内的气压。在压扁的瓶体腰部系上塑料网袋，这样的装置丙就不需要不停挤压喷头，又能持续地产生气体。教师总结：祝贺同学们，这是老师见过的第一套全塑发生器！如果说启普发生器经典端庄，那么大家的装置时尚靓丽，犹如戴着黄色鸭舌帽，系上黄腰带的妙龄女郎！大家能将我们身边的经典，利用现代元素加以修改，并不断尝试，追求完美，创造出新的经典。五、说明：全塑发生器选材巧妙，药品完全内置，装置小巧密封，固液接触量能灵活控制，反应的发生和停止转换迅速。在随堂分组实验中，学生如果使用本装置，就能够随时获得足够的气体，保证反复尝试的需要。这套全塑，安全可靠，在分组实验中极具使用价值。这一成果激发了学生对化学学习的兴趣，创新的魅力。使用注意事项：1. 挤压时,酸液的高度不宜超过限度,以免酸液进入喷头使金属弹簧生锈。 酸液以1：4左右为宜,石灰石不宜超过塑料管高度的14,否则可能气体来不及排出,返回到瓶内引起胀瓶的情况。