2019-2020年中考化學(xué)實(shí)驗(yàn)匯總復(fù)習(xí) 二氧化碳制取的探究教學(xué)設(shè)計(jì).doc
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2019-2020年中考化學(xué)實(shí)驗(yàn)匯總復(fù)習(xí) 二氧化碳制取的探究教學(xué)設(shè)計(jì)一、實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo):1知識(shí)與技能:掌握啟普發(fā)生器固液分離的原理。2過(guò)程與方法:嘗試應(yīng)用固液分離原理,通過(guò)實(shí)驗(yàn)研討裝配全塑件裝置。3情感態(tài)度與價(jià)值觀:通過(guò)儀器的裝配培養(yǎng)動(dòng)手能力、創(chuàng)造性運(yùn)用儀器組合裝置的能力,學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)裝置的一般方法,養(yǎng)成物品深度利用的習(xí)慣。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容:實(shí)驗(yàn)類型:探究活動(dòng)三、實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)思路:在探究二氧化碳性質(zhì)的分組實(shí)驗(yàn)中,如果由學(xué)生使用啟普發(fā)生器制取氣體,可以充分滿足探究的需要。但教室內(nèi)擁擠的環(huán)境,制約了啟普發(fā)生器在分組實(shí)驗(yàn)中的使用。因而,需要一套小巧裝置來(lái)替代體型龐大的啟普發(fā)生器。為了改進(jìn)裝置的教學(xué)順利進(jìn)行,采取如下策略:實(shí)驗(yàn)過(guò)程裝置圖實(shí)驗(yàn)器材裝置甲:取一段和瓶體等高的塑料細(xì)管,一端包上塑料網(wǎng),套上粗管固定。管內(nèi)加上石灰石,插入盛有稀鹽酸的瓶?jī)?nèi)。夾上止水夾,反應(yīng)停止。裝置甲裝置甲裝置乙:取一段塑料粗管,一端包上塑料網(wǎng),塞入細(xì)管固定。管口塞上塑料噴頭(蓋子換成瓶蓋,如右下圖),組成密封裝置。連續(xù)按數(shù)下,可改變管內(nèi)液體的高度,控制氣流的快慢。裝置乙 塑料網(wǎng)裝置乙裝置丙:裝置乙中塑料管內(nèi)的液體不能維持一定高度,可以去掉上方的玻璃珠,同時(shí)在壓扁的塑料瓶腰部系上“腰帶”,增加瓶?jī)?nèi)氣壓,可見(jiàn)導(dǎo)管口有連續(xù)的氣泡。裝置丙玻璃珠- 玻璃珠- 瓶蓋- 1.采取發(fā)動(dòng)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)材料準(zhǔn)備的策略,提供裝配裝置的感性基礎(chǔ)。裝配裝置所需的多數(shù)零件,學(xué)生可以參與收集,如:洗化用品的噴頭等。指導(dǎo)學(xué)生拆卸噴頭,體驗(yàn)兩粒玻璃珠的不同作用,為改進(jìn)裝置打下伏筆。2.采取調(diào)動(dòng)學(xué)生參與原理探秘的策略,奠定裝配裝置的理論基礎(chǔ)。學(xué)生在前節(jié)課上成功探究了簡(jiǎn)易裝置,讓它和啟普發(fā)生器同臺(tái)競(jìng)技。利用學(xué)生的好勝心理,激發(fā)好奇心,產(chǎn)生探究啟普發(fā)生器原理的欲望。3.采取引導(dǎo)學(xué)生嘗試組裝,多次演變的策略,裝配成全塑件裝置。盡管多數(shù)配件由學(xué)生收集而來(lái),但學(xué)生完全自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置,短時(shí)間內(nèi)很難。教師及時(shí)組織學(xué)生自由搭配,感知不同口徑配件的連接。引導(dǎo)學(xué)生有目的尋找盛放固體、液體的容器以及分離材料。學(xué)生經(jīng)過(guò)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)和動(dòng)腦改進(jìn)之后,能力和習(xí)慣得到了有效的培養(yǎng)。在收集和拆卸塑料配件的過(guò)程中,養(yǎng)成陳舊物品回收利用的節(jié)約習(xí)慣,同時(shí)培養(yǎng)了動(dòng)手操作的能力。通過(guò)利用啟普發(fā)生器固液分離原理,有目的尋找固液分離材料,培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)造性運(yùn)用零件組合裝置的能力。對(duì)裝置乙進(jìn)行的兩次深度開(kāi)發(fā),培養(yǎng)了學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、反復(fù)嘗試、精益求精的科學(xué)品質(zhì),也有利于物品深度利用的習(xí)慣培養(yǎng)。四、實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程:教學(xué)流程:導(dǎo)入新課:上節(jié)課同學(xué)們成功地組裝了簡(jiǎn)易裝置,今天老師也帶來(lái)了一套裝置,敢不敢和它同臺(tái)競(jìng)技?學(xué)生活動(dòng):兩名學(xué)生在講臺(tái)上分別制取一瓶氣體,并嘗試關(guān)閉裝置。學(xué)生點(diǎn)評(píng):簡(jiǎn)易裝置不能使反應(yīng)完全停下,而老師的這套操縱自如。(學(xué)生的心情復(fù)雜,沮喪又不甘心。)教師簡(jiǎn)介并激勵(lì):大家雖敗猶榮!這套裝置就是啟普發(fā)生器,由荷蘭人啟普發(fā)明,是實(shí)驗(yàn)裝置中不可多得的經(jīng)典。PPT:剖析啟普發(fā)生器構(gòu)造及液體回流原理。情況預(yù)測(cè):對(duì)液體回流學(xué)生缺乏操作體驗(yàn),無(wú)法深刻領(lǐng)會(huì)固液分離的原理,對(duì)啟普發(fā)生器的缺陷也缺少認(rèn)識(shí)。學(xué)生活動(dòng):組內(nèi)傳遞,操縱固液分離。(指導(dǎo)學(xué)生手持姿勢(shì),注意輕拿輕放。)教師歸納:體型龐大,液體用量過(guò)多;液體回流后,重心升高,裝置的穩(wěn)定性下降;玻璃材料易破損,難配套。這些設(shè)計(jì)方面的局限受當(dāng)時(shí)條件限制,塑料就能部分替代玻璃的理想材料。情況預(yù)測(cè):學(xué)生對(duì)桌面上的塑料零部件的性能缺乏充分的了解。教者讓學(xué)生自由嘗試搭配,為后面的儀器組裝和替換改進(jìn)奠定直覺(jué)基礎(chǔ)。學(xué)生活動(dòng):動(dòng)手自由嘗試搭配,感知不同塑料部件的口徑大小配套情況。情況預(yù)測(cè):設(shè)計(jì)裝置需要反復(fù)嘗試,在短時(shí)間內(nèi)學(xué)生自主設(shè)計(jì)裝置困難很大。教師及時(shí)引導(dǎo),固體和液體必須分離,選擇分離材料是關(guān)鍵。PPT設(shè)計(jì)提示: 1.固體與液體分別盛放在不同容器里;同一容器的不同部位。2.充分利用液體的流動(dòng)性使固液順利分離。學(xué)生活動(dòng):組內(nèi)合作,搭配裝置雛形,放入石灰石和水嘗試固液分離。(水代替鹽酸,便于裝置改進(jìn))教師引導(dǎo):鼓勵(lì)學(xué)生保留設(shè)計(jì)大局不變,在固液分離細(xì)節(jié)方面進(jìn)行改進(jìn)。學(xué)生展示作品:師生共同點(diǎn)評(píng)。玻璃珠- 玻璃珠- 裝置甲中固液在細(xì)管內(nèi)接觸,制取氣體的速度較慢;瓶口和細(xì)管之間有空隙,傾倒時(shí)酸液有可能流出。裝置乙中,放石灰石的細(xì)管換成粗管后,粗管的一端剛好塞緊瓶口,形成密封空間;塑料噴頭的蓋子改用瓶蓋,也增強(qiáng)了密封程度。塑料噴頭結(jié)構(gòu)圖PPT 展示:塑料噴頭結(jié)構(gòu)圖片,玻璃珠類似于左右兩個(gè)活塞。擠壓噴頭時(shí),左關(guān)右開(kāi),排出氣體;松開(kāi)時(shí),左開(kāi)右關(guān)(阻止外界空氣進(jìn)入),吸入液體。連續(xù)操作,間斷抽取液體并間斷排出氣體。引導(dǎo)觀察思考:連續(xù)擠壓噴頭之后,塑料瓶的瓶體有何變化?松開(kāi)噴頭時(shí),酸液在何處停止下降?知道其中的奧秘嗎?教師分析:連續(xù)擠壓噴頭,管內(nèi)液面上升的同時(shí)瓶?jī)?nèi)的液面下降,密封的塑料瓶變扁了;就像用手?jǐn)D壓瓶體外壁,瓶?jī)?nèi)塑料管中液面上升一樣。當(dāng)管內(nèi)的氣壓大于玻璃珠以及大氣壓之和時(shí),氣體才能順利排出;而此時(shí)管內(nèi)液體就會(huì)回流到瓶?jī)?nèi),固液就會(huì)脫離接觸。除了連續(xù)擠壓噴頭之外,有辦法能使管內(nèi)液體維持一定高度嗎?學(xué)生討論改進(jìn):可以取出玻璃珠減小管內(nèi)氣體承受的壓強(qiáng),或者擠壓塑料瓶增大瓶?jī)?nèi)的氣壓。在壓扁的瓶體腰部系上塑料網(wǎng)袋,這樣的裝置丙就不需要不停擠壓噴頭,又能持續(xù)地產(chǎn)生氣體。教師總結(jié):祝賀同學(xué)們,這是老師見(jiàn)過(guò)的第一套全塑發(fā)生器!如果說(shuō)啟普發(fā)生器經(jīng)典端莊,那么大家的裝置時(shí)尚靚麗,猶如戴著黃色鴨舌帽,系上黃腰帶的妙齡女郎!大家能將我們身邊的經(jīng)典,利用現(xiàn)代元素加以修改,并不斷嘗試,追求完美,創(chuàng)造出新的經(jīng)典。五、說(shuō)明:全塑發(fā)生器選材巧妙,藥品完全內(nèi)置,裝置小巧密封,固液接觸量能靈活控制,反應(yīng)的發(fā)生和停止轉(zhuǎn)換迅速。在隨堂分組實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生如果使用本裝置,就能夠隨時(shí)獲得足夠的氣體,保證反復(fù)嘗試的需要。這套全塑,安全可靠,在分組實(shí)驗(yàn)中極具使用價(jià)值。這一成果激發(fā)了學(xué)生對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,創(chuàng)新的魅力。使用注意事項(xiàng):1. 擠壓時(shí),酸液的高度不宜超過(guò)限度,以免酸液進(jìn)入噴頭使金屬?gòu)椈缮P。 酸液以1:4左右為宜,石灰石不宜超過(guò)塑料管高度的14,否則可能氣體來(lái)不及排出,返回到瓶?jī)?nèi)引起脹瓶的情況。- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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