氧气的实验制取与性质教学案例

唐仁菊

一、教材分析

（一）教材地位、作用

本课例选自初中化学九年级上册仁爱版上册学生分组实验，本实验的内容主要是让学生基于分组的方式，完成对氧气的实验室制取。同时，这一实验是学生在系统学习理论知识后，第一次接触到的具体气体物质制法，因此，在具体的实验过程中，学生会对其中所包含的基本试剂、操作流程，以及注意事项等内容进行分析，让学生认识到进行气体制取的一般实验室步骤，掌握进行气体制取的一般思路，从而为学生之后的二氧化碳、氢气的实验室制法奠定基础。

（二）教学目标

1.知识与技能：

（1）掌握实验室制取氧气的反应原理和方法;（2）学会连接仪器装置，学习气体的收集方法;（3）引导学生理解本次实验的装置设计原理和内在的科学性，引导学生掌握实验的基本操作步骤和注意事情等。

2.过程与方法：

（1）引导学生利用分组的方式对本实验进行探究，使得学生基于同伴之间的讨论，加深对本实验的认识;

（2）基于分组观察，让能够认识气体制取中试剂、药品的选择，实验流程等实验思路。

3.情感态度与价值观：

（1）让学生能够形成实事求是的态度，能够通过相互合作逐步形成团结合作的精神，在实际进行实验操作中，生成学习的兴趣。

（2）通过本次实验活动，学生能够认识到科学实验探究过程，对于学生进行化学知识获取、验证中的重要价值，从而树立正确的实验观念，正视实验的存在意义。

（三）教学重难点

1.教学重点：实验室制取氧气的反应原理和操作方法。

2.教学难点：细铁丝在氧气中燃烧的操作。

二、教学准备

（一）PPT课件、导学案及分组实验报告（二）实验药品及仪器：高锰酸钾、木炭、硫粉、细铁丝、澄清石灰水、棉花团，铁架台、大试管、烧杯、酒精燈、带玻璃导管的单孔橡胶塞、水槽、集气瓶、药匙、燃烧匙、坩埚钳。

三、教学过程

（一）激趣导入

【师】请同学们屏息，看看能够屏息多长时间？教师向学生展示一些生活中应用氧气的案例（学生观看，并交谈自己的感受）

【师】氧气既然拥有这么多的用途，那么我们该如何获取呢？都有哪些方法呢？

【生】可以通过工业制法和实验室制法获得。

【师】那么实验室如何制取氧气呢？（学生陷入思考）

【师】下面让我们一起来学习和探究如何在实验室制取氧气，以及氧气的性质吧！

（二）合作探究

1.制取氧气

【视频播放】实验室制取氧气【展示装置】认识制取氧气的装置（在教师实验台上）

【师】通过对视频的观察，本次实验的操作步骤是怎么的呢？需要注意哪些事项呢？

【生】需要先对实验室中制备气体的装置进行气密性的检验，并将一些药品放在试管中;紧接着，将仪器进行固定，并点燃酒精灯，促进反应的发生。随后，再使用特定的方法进行其他的收集;在将气体收集完毕后，做收尾的工作。

【师】在实验的过程中有哪些细节是需要注意的呢？

（学生陷入思考，教师顺势让学生在实验的过程中进行思索和实施）

【分组探究一】用高锰酸钾制取氧气

要求：教师组织学生以小组的方式开展实验，并让学生在操作的同时能够完成对问题的思考，以及对实验步骤的记忆。

【问题】

（1）在实际操作本次实验前，我们应当如何对装置的气密性进行检验呢？（2）在这一实验中，试管夹应当夹在什么位置呢？试管口为什么要略向下倾斜？在实验过程中使用棉花的作用是什么？（3）停止加热之前，为什么要先将导管移出水面，再熄灭酒精灯？教师巡视学生的操作，并对学生进行指导，强调动手实验操作的规范性。

【互动】解决问题

2.氧气的性质探究

【分组探究二】

【步骤】

（1）将木炭燃烧于氧气中

①使用坩埚钳加紧木炭，并利用酒精灯上点燃直至发红;之后，将发热的木炭从集满氧气的瓶口处开始向下徐徐放入。

②在木炭的燃烧停止后再将坩埚钳取出，并在瓶子中加入一些澄清石灰水进行振荡。

（2）将硫粉燃烧于氧气中

①准备一个燃烧匙，并在其中加入一定量的硫粉进行加热，直到燃烧。

②将燃烧匙放入盛满氧气的瓶子中。

（3）将铁丝燃烧于氧气中

①铁丝绕城螺旋状并系上火柴杆，用坩埚钳夹住铁丝在酒精灯上点燃火柴杆。

②待火柴杆快燃尽时，缓慢伸入装满氧气的瓶子中。

【归纳】现象分析

【提问】

（1）碳、硫、铁与氧气反应的共同特点是什么？为什么在氧气中燃烧比在空气中更旺？

（2）在空气中进行燃烧时与在氧气中进行燃烧时，有什么现象上的区别呢？

（3）在燃烧细铁丝之前为什么要将其拧成螺旋状呢？

（4）在细铁丝的底部为什么要系一根火柴？为什么要在火柴燃尽时才能够插入呢？

（5）为什么要在集气瓶底部事先加入一些水呢？

【学生讨论】解决问题

【学生反思】为什么会在实验中出现异常的情况呢？它的原因是什么？

（三）评价总结

【师】通过本次实验的操作，以及对实验现象、操作的分析，你有什么启发或者收获吗？

（学生从本次实验的原理出发，结合实验操作的具体过程，进行回顾、总结、反思）

（四）当堂测验

教师组织学生完成导学案和分组实验报告当中的问题，指导学生进行反馈检查。

四、总结反思

初三学生刚接触化学，是学生分组操作的第2个实验，要形成规范性操作还有待加强。教师要对学生操作不规范的地方及时指出改正，一位老师观察并及时指导所有学生实验操作不规范的地方，是有点困难的。可以先提醒学生分组合作的同时，要注意观察对方操作的姿势是否正确，并帮助他人改正过来。

虽然目前学生操作很多不规范的地方，但是他们对化学实验很感兴趣，且不怕实验失败，部分学生还会分析失败原因。兴趣是学习最好的老师，正确引导他们，通过分组实验提高学生学习化学的兴趣。