广东省中山市卓雅外国语学校2018学年-化学-《氧气的实验室制取与性质》实验改进

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1、《氧气的实验室制取与性质》实验改进一一说课文稿—、使用教材人教版九年级《化学》上册第二单元课题二“氧气”的第1课时。二、实验器材自制耐高温硬质具支玻璃管，鱼尾夹，铁架台(带铁夹)，酒精灯，火柴，烧杯，分液漏斗，锥形瓶，三通管，导管，胶皮管，弹簧夹，橡皮塞，气球，耳挖，铁丝，硫粉，木炭，澄清石灰水，氢氧化钠溶液，10%过氧化氢溶液，二氧化镭粉末。三、实验创新要求/改进要点(1)改进发生装置：实现既可控制反应速率又可随用随取。(2)改进性质实验装置：让多个性质实验在同一根玻璃管中进行，化繁为简。(3)夹取仪器的改进：把鱼尾夹固定在粗铁丝上，再将铁丝固定在橡皮塞上，既可以作夹取仪器使

2、用，又可以作塞子使用，在本实验中相比传统的蹑子、1甘烟钳使用要更方便；由于硫燃烧污染较大，因此可以换成小耳挖来代替燃烧匙，这样能更好的控制取用硫粉的量，减少污染。(4)改进实验教学内容：跟教材比，增加了验证氧气溶解性和密度的实验，并以视频的形式向学生展示“打树花”，从而提高课堂趣味性、探究性和获取科学知识的有效性。四、实验原理/实验设计思路教材设计的实验方案在实践中往往存在以下困难：第一，氧气的性质实验较多，需要的器材比较繁杂；第二，老师们要进行多个班级的教学，气体制备量较大；第三，用高猛酸钾制取氧气实验后的试管、桌面难清洗。针对以上问题，我在教学中进行了一个优化：化繁为简，将

3、多个性质演示实验整合为在一根硬质具支玻璃管中完成，改为一体化装置，具支处连接一根导管即可用来验证产物二氧化碳和吸收二氧化硫，具支玻璃管下端铺了一层石棉绒可防止铁丝燃烧产生的高温熔融物掉落烫坏进氧气的玻璃导管和橡皮塞。又考虑到铁丝的剧烈燃烧对氧气的量要求较高，若玻璃管直径太小，氧气量不够，现象不明显；若玻璃管直径太大，则收集的时间过长且浪费过氧化氢溶液，经过多次尝试，发现玻璃管的直径为3cm时既可满足氧气量的需求，又能满足缩短实验时间的需求，现象非常明显。（细节处理：若是铁丝较细，火星会不够剧烈，建议用2・3根铁丝拧成一根，粗细大致和石棉网上的铁丝一致时效果较好；火柴梗不需要太长

4、，长度控制在一点燃差不多就可以仲入集气瓶中引燃铁丝，这样更方便控制仲入的时间。）另一方面，考虑到实际课堂教学中:实验探究时，中间要给学生预留记录和分过氧化氢溶液和二氧化猛粉末混合，容易反应的现象，可能还来不及收集气体，反止，速度快的也只能收集一瓶气体，可实1,在进行不同析的时间；2,岀现异常剧烈应就很快停验中至少要4瓶，导致要多次操作才能集满4瓶气体。因此，就需要一套能够控制反应速率和随用随取的气体发生装置。于是进行了第二个优化：用分液漏斗控制反应速率，用小气球收集多余氧气，再配合使用弹簧夹的开和关就可以实现气体的随用随取，从而达到预期的效果（装置如图1所示）。图1五、实验教学

5、目标（1）知识与技能：通过实验认识氧气的物理性质和化学性质；通过对比现象获取“反应的剧烈程度与反应物的浓度有关”的知识。（2）过程与方法：规范学生对实验现象的描述；让学生通过对实验的观察和思考学会“分析实验信息并归纳结论”的科学方法；并逐渐形成用实验来研究物质性质的一般思路。（3）情感态度与价值观：让学生在体验改进实验带来便利的同时培养学生的创新探索精神。六、实验教学内容（1）探究氧气的物理性质（颜色、状态、气味、溶解性、密度）。（2）探究氧气的助燃性（铁丝、碳、硫的燃烧）。七、实验教学过程（一）环节一：实验导课。实验1:展示两瓶气体（用软塑料瓶装），一瓶氧气，一瓶二氧化碳，分

6、别倒入约等量的水，振荡，观察到一个变扁，一个无明显变化；然后打开瓶盖，分别伸入燃着的小木条，观察到变扁的木条熄灭,无明显变化的木条烧得更旺。提出问题，通过刚才的实验：你能判断哪瓶是氧气吗？你能总结出氧气的哪些性质？学生思考分析得出结论：瓶子无明显变化的是氧气，并可推知氧气不易溶于水、能支持燃烧。并拓展氧气可以用排水法收集，可以用带火星的木条来检验和验满氧气。设计意图：提高学生兴趣，激发学生探究欲望，也让学生感受化学的魅力。（-）环节二：提出问题。①氧气的密度比空气大，还是小？②氧气能支持哪些物质的燃烧？设计意图：通过提出问题，引领实验探究。（三）环节三：实验探究。实验2：氧气的

7、检验和与空气密度的比较。在发牛装置中制取氧气，往玻璃管伸入带火星的木条，观察到木条复燃，证明是氧气。过一会后（此时需要老师根据实际情况控制好玻璃管内氧气的量，最好让氧气的高度在玻璃管一半左右），再次往玻璃管伸入带火星的木条,观察到刚伸入木条，没有复燃，继续深入，观察到复燃，证明一段时间后氧气依然集中玻璃管的下方，从而验证氧气的密度的比空气大。在并拓展装满氧气的集气瓶应正放在实验台上。实验3：将末端胶皮管接上一段玻璃管并将其放入装有澄清石灰水的小烧杯中，在具支玻璃管靠近具支导管处验满氧气后，缓