教學案例氧氣的製取

教學重點：

氧氣的實驗室製法

教學難點：

催化劑

教學思路：

創設情景，初識氧氣，引出氣體的製取→瞭解氣體制取的一般步驟，探究用過氧化氫溶液製取氧氣的儀器裝置和反應條件→製取並收集一瓶氧氣→嘗試設計其他的製氧裝置。

教學用具：

試管（3只）、酒精燈、錐形瓶、長徑漏斗、帶導管的橡皮塞、乳膠管、集氣瓶、水槽、蓋玻片；30%的過氧化氫溶液、二氧化錳、人造沸石、芹菜、火柴；多媒體課件

教學過程：

一、初識氧氣

設計意圖：通過問題創設情景，激發起學生的探究慾望。

[創設情景]在屏幕上循壞播放選取的與氧氣有關的圖片：運動會場上燃燒的火炬、火箭的發射、潛水員帶着氧氣瓶在潛水、搶救危急病人、光合作用、腐爛的葡萄，引導學生回答：氧氣是我們身邊熟悉的物質，它跟世間萬物如影隨形，你對它有哪些瞭解呢？

[學生交流]氧氣可供給呼吸，氧氣可支持燃燒，氧氣能使物品腐爛，氧氣能發射火箭……

[設問，引出下文]那你還想知道與氧氣有關的什麼知識呢？

[生答]

我想知道氧氣是如何發射火箭的。

我想知道氧氣怎麼使食物腐爛的。

我想知道氧氣還有什麼用途。

……[過渡]看來同學們想知道得還很多，這節課我們先來看一看如何在實驗室裏製取一瓶氧氣？然後引出本節課的課題————氧氣的實驗室製法。

二、如何製取氧氣（核心部分）

設計意圖：通過試驗，探究如何在試驗室裏製取氧氣，並形成製取氣體的一般思路和方法，培養學生的探究能力。

[引導學生思考]如果讓你到實驗室製取一瓶氧氣，你需要解決哪些問題？

[師生共同分析]

反儀器裝置

驗滿方法

收集方法

[師問]我們就按這四步學習如何製取氧氣。根據已有的知識，請你説出得到氧氣的方法有哪些？

[學生交流]

電解水

從空氣中分離氧氣

光合作用

我想知道氧氣是如何製得的。

[師問]上述方法適合在實驗室中製取氧氣嗎？為什麼？

[學生討論]消耗電能；操作複雜；難於控制……不適合在實驗室裏製取氧氣。

[老師總結，引出下文]在實驗室裏，通常採用30%的過氧化氫溶液來製取氧氣。在什麼條件下可製取氧氣呢？根據老師提供的探究報告，請同學們來探究一下：

反應原理

探究內容

能否產生氣體

取一支試管，加入3—5mL的30%過氧化氫溶液，將帶火星的木條伸入試管口。

取一支試管，加入3—5mL的30%過氧化氫溶液並加入少量的二氧化錳粉末，將帶火星的木條伸入試管口

[試驗探究一]：過氧化氫製取氧氣條件的探究

取一支試管，加入3—5mL的30%過氧化氫溶液並加入幾塊沸石（或芹菜），將帶火星的木[老師提問]上述三種方案中，你認為哪一種最適合在實驗室中製取氧氣？説出你的理由。

[學生交流討論]通過探究試驗可知：只有過氧化氫溶液沒有氧氣產生；當加入幾塊沸石（或芹菜）時，有少量氣泡產生，火星更加明亮，説明產生的氧氣少；當加入少量的二氧化錳粉末時，有大量氣泡產生，木條很快復燃，説明這時產生的氧氣多，適於在實驗室裏製取氧氣

[小結]二氧化錳在這裏起的`作用是催化作用。凡是能改變其他物質的化學反應速率，而本身的質量和化學性質在反應前後都沒有改變的物質叫催化劑。

[投影]形形色色的催化劑

在化工生產、科學試驗和生命活動中，催化劑可謂無處不在。汽車尾氣裏含有有害的一氧化碳、一氧化氮，利用鉑等金屬作催化劑可以迅速將二者轉化為無害的二氧化碳和氮氣。酶是植物、動物、微生物產生的具有催化能力的蛋白質，生物體的化學反應幾乎都在酶的催化作用下進行，釀造業、製藥業等都要用酶作催化劑。

[師生共同分析]簡單回憶實驗室收集氣體的方法，得出氧氣的收集方法是排水法、向上排空氣法，然後在老師的指導下，學生嘗試如何收集一瓶自己呼出的氣體。

驗探究二]過氧化氫製取氧氣裝置的探究

老師提供大試管、錐形瓶、燒杯、帶導氣管的單孔塞、帶長徑漏斗的雙孔塞、集氣瓶、水槽、長玻璃導管等儀器，引導學生分析實驗室製氧氣的反應原理，討論

……

並嘗試組裝一套製取氧氣的裝置。

[學生活動]學生分組討論，並嘗試組裝製取氧氣的實驗裝置。

[作品展示]

[試

學生甲：我們小組用的是大試管、帶導氣管的單孔塞、集氣瓶、水槽等組裝的

學生乙：我們小組用的是錐形瓶、帶導氣管的單孔塞、集氣瓶等組裝的。

學生丙：我們小組用的是錐形瓶、帶長徑漏斗的雙孔塞、集氣瓶、長玻璃導管等組裝的[學生交流分析]有的裝置比較簡單，便於操作；有的適於製取大量的氧氣；有的既適於製取大[梳理歸納]製取氣體的實驗步驟：

組裝儀器；檢驗裝置的氣密性；裝藥品；收集氣體。

、製取氧氣設計意圖：通過學生自己製取氧氣，體驗探究的興趣，激發學生的學習興趣。

[學生實驗]根據自己探究出的過氧化氫製取氧氣的條件以及自己認為組裝的最好的儀器裝置，動手製取並收集一瓶氧氣。

[體驗交流]用排水法收集氧氣當有氣泡冒出時，是否能立即收集？

[方法拓展]用高錳酸鉀（KMnO4）和氯酸鉀（KClO3）也可以用來製取氧氣。

[多媒體情景]播放用氯酸鉀與二氧化錳混合加熱製取氧氣的實驗錄像，讓學生體會可用不同的方法制取氧氣，拓展學生的視野。

[交流應用]你能用簡單的方法區分水和過氧化氫這兩種無色液體嗎？

四、課外活動設計：

1、怎樣檢驗裝置的氣密性？

2、“氧立得”是一種輕便、快捷的製氧裝置，請同學們課下找找它的説明書或通過上網查詢，來了解它的原理。你能否從中受到啟發，利用身邊的材料自己動手做一個簡易的製氧裝置

教後反思：

該課很好的實現了教學目標，學生參與活動非常踴躍。通過探究試驗，增強了學生的探究意識，培養了學生的探究能力，效果明顯。分別從儀器裝置的探究、反應條件的探究、學生自己動手製取並收集一瓶氧氣等三個方面學習了用過氧化氫溶液製取氧氣的方法。本節課活動較多，進一步激發學生學習化學的興趣