教案二氧化碳制取的研究.doc

实验探究

探究二氧化碳与氢氧化钠的反应

安顺市实验学校

李红艳

探究二氧化碳与氢氧化钠的反应
【教学目标】
1、知识与技能
知道二氧化碳与碱能发生反应，巩固碱的化学性质，能设计方案并进行探究。
2、过程与方法
通过实验设计与实验分析，培养学生科学探究的意识和能力。
3、情感态度与价值观
通过学生亲身参与科学探究活动，使之进一步认识与体验科学探究的魅力，激发学生的学习兴趣，培养学生尊重客观事实的科学态度，树立环保意识。
【教学重点】
设计实验证明二氧化碳能与氢氧化钠反应。
【教学难点】
科学探究思想与探究方法的初步形成。
【教学方法】
创设情景导入课题，启发诱导学生提出问题、分析问题、解决问题；讲授与实验相结合、自主学习、合作学习、学生分组实验的探究。
【实验准备】
1、教师演示：二氧化碳制取装置、三相过滤瓶、注射器、小气球、氢氧化钠溶液、稀盐酸、澄清石灰水、火柴。
2、学生分组探究：软塑料瓶、试管、烧杯、试液、二氧化碳气体、氢氧化钠溶液、氯化钡溶液、无色酚酞试液、澄清石灰水、稀盐酸。
【课时】1课时
【教学设计】
教学环节
教师活动
学生活动

【情境创设】
【引入】有一种气体，它在空气中的含量很小，但是在自然界中却有着极其重要的作用：没有了它，植物就无法进行光合作用，自然界的平衡就会遭到破坏。

认真听，边听边思考。体会二氧化碳的重要性。
【提问】
这么重要的气体它是谁呢？
思考，回答：二氧化碳。
【知识回顾】
提问：怎样检验二氧化碳呢？（操作、现象、化学方程式）
回答，书写化学方程式。
【过渡】
如果将氢氧化钙换成氢氧化钠情况又如何呢？
书写化学方程式，并进行对比。

【课题引入】
既然二氧化碳与氢氧化钠的反应不像与澄清石灰水那样有明显现象，那我们如何证明二氧化碳与氢氧化钠确实发生了反应呢？这就是我们今天要探究的内容。

思考，进入课题。
【板书】
探究二氧化碳与氢氧化钠的反应
记笔记
【PPT展示】
热点 二氧化碳与氢氧化钠溶液反应的探究

【过渡】
针对该实验的探究方案有很多，现在我们一起来评一评别人的方案。

【PPT展示】
活动1 我来评价
评方案
期待
【PPT展示】
展示小明的方案，并进行讲解。
思考，交流，评价。

【学生探究】
引导学生进行分析，指导学生进行探究：向一个集满二氧化碳气体的软塑料瓶中倒入一定量的氢氧化钠溶液（提醒学生注意液体的倒入量）并充分振荡。

进行分组探究，认真观察、分析。
【提问】
通过实验探究，我们观察到的现象是什么？
答现象（软塑料瓶变瘪）。
那么能否通过软塑料瓶变瘪就得出小明的结论，证明二氧化碳与氢氧化钠确实发生了反应呢？

思考，讨论，回答（不能）。

针对小明的方案，你作何评价？同意？还是不同意呢？如果不同意，那么你们质疑的理由是什么呢？
组内进行讨论与交流，针对方案进行评价（不同意），提出质疑的理由（二氧化碳能溶于水）。

【过渡】
既然大家提出了质疑，认为二氧化碳溶于水会对实验形成干扰，那么我们怎样排除这种干扰呢？等量的什么来进行对比呢？
思考，交流。

【提示】
我们每组都有两瓶一样的二氧化碳气体，刚才探究已经用了一瓶，还剩一瓶。我们只需……（引导学生思考）
思考并回答（向另外一瓶二氧化碳气体中倒入水）

【强调】
进行对比实验时要注意控制变量：所用两种液体的量应该相等，倒入液体的速度也应该尽量一致。

了解控制变量法。

【对比探究】
组织学生进行对比探究。通过对软塑料瓶的形变程度进行对比，从而排除干扰，得出正确的实验结论。
掌握对比实验的操作要点，
初步形成科学探究的思想。
【归纳】
对有干扰的实验，我们可以通过实验对比排除干扰。
知道对比探究是一种重要的科学探究方法。
【过渡】
别人的方案我们评价完了，现在该我们自己来设计方案了。
满怀期待
【PPT展示】
活动2 我来设计
组内交流，探讨并进行实验设计。
【学生探究】
指导学生进行探究。
分组探究，仔细观察、认真分析。完成探究报告的【实验探究】
【实物投影】
展示学生的探究报告单
进行点评
【小结】
引导学生进行归纳总结
交流讨论，归纳总结。

【PPT展示】
小结：
探究方法：1、进行对比实验。
2、检验生成物。
记录。

【强调】
生成物碳酸钠的检验，其核心其实是CO32-的检验，通常我们是将其转化为气体或者沉淀。
梳理知识，归纳小结。

【过渡】
我们通过实验证明了二氧化碳与氢氧化钠确实会反应，那么在下面这些装置中会产生怎样的现象呢？
期待。
【PPT展示】
评装置
展示一组图片，引导学生思考。
仔细观察实验装置，通过交流进行分析与评价。
【教师演示】
仿图G进行改进实验：
用准备好的三相瓶（一相系气球，两相可塞胶塞）收集一瓶二氧化碳并塞紧胶塞，用注射器1注入氢氧化钠溶液，振荡（气球缩小并从外置变成内置，在瓶内膨胀）。用注射器2注入稀盐酸，振荡（产生气泡，瓶内气球缩小并从内置变成外置，在瓶外膨胀）。用装有约1/2管澄清石灰水的注射器3抽取瓶内气体并振荡（澄清石灰水变浑浊）。

认真观察实验，对现象进行分析，体会实验改进的乐趣和重要性。
【过渡】
提问：对于没有明显现象的化学反应，我们如何进行探究？
思考，交流讨论。
积极回答。

【归纳】
【PPT展示】
探究方法：
1、进行对比实验。
2、检验生成物。
3、改进实验装置，创设新的情境，使之产生明显的现象。
（实现从“点”到“面”的转化，使知识得到升华）

归纳小结，使知识得到升华，
初步形成科学探究的思想与方法。

【拓展探究】
刚才我们对二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应进行了探究，而固体氢氧化钠变质的探究，就作为今天的拓展探究，请同学们课后认真思考，通过交流与讨论，完成报告单上的【拓展探究】。

课后以小组为单位进行讨论，完成探究报告的【拓展探究】
【提问】
氢氧化钠固体不仅易吸水潮解，而且易与二氧化碳反应而变质，因此我们在保存氢氧化钠时必须怎样保存？
密封保存。
【过渡】
今天我们对二氧化碳与氢氧化钠的反应进行了探究，大家都有些什么收获呢？
思考，梳理。
【谈收获】
引导学生进行归纳总结。
学生谈谈自己的收获。

【布置作业】
指导学生进行课后探究。（成分利用网络资源，了解氢氧化钠与CO2、SO2、NO2等非金属氧化物反应的原理，认识该原理在化工生产及环境保护中的重要意义。）
了解反应原理，将探究活动延伸至课外，树立环保意识，了解科学探究的多样性。
【板书设计】

探究二氧化碳与氢氧化钠的反应

一、原理：CO2+2NaOH = Na2CO3+H2O

二、探究方法
1、进行对比实验
2、检验生成物Na2CO3

【教学反思】
本节课的教学目标很明确，针对九年级化学的热难点问题：二氧化碳与氢氧化钠的反应进行探究，教学活动紧紧围绕教学目标，教学设计比较符合新课改的理念，自主评价→设计方案→实验探究的设计，加深了学生对二氧化碳与氢氧化钠反应的理解，特别是学生的自主探究是本节课的一大亮点，它充分调动了学生的积极性，激发了学生的探究欲望；而教师的改进实验则是本节课的另一大亮点，通过气球的有趣变化让学生明白借助外物也是实验探究的一种常见手段，让学生体会实验改进的乐趣和重要性，从而实现了从“点”到“面”的转化，使知识得到升华，让学生初步形成科学探究的思想与方法。最后，要求学生利用网络资源进行的探究，将探究活动从课内延伸至课外，不仅可以树立学生的环保意识，也可以让学生了解科学探究的多样性。
在教师的改进实验中，气球的变化是很重要的，在课前的准备中，气球的变化并不是太明显，原因是瓶口小而气球略大，导致气球只会缩小但无法缩进，所以后来更换成小气球；另外，实验中，胶塞有时会被弹起，导致漏气，所以实验时一定要塞紧胶塞；还有，所用溶液的浓度也会影响气球的变化程度，在课前，授课教师可根据需要自行配制相应浓度的溶液，当然，澄清石灰水最好是现配的。