制取氧气教学设计

2024-09-05

制取氧气教学设计(精选11篇)

制取氧气教学设计 第1篇

第一课时

本节课的教学内容,如实验室制氧气的原料选择、反应原理、催化剂初步概念等,都要尽可能让学生以参与者身份,自己发现问题,总结规律,获取知识。

决不可单向传递式灌输,学生的参与要靠教师的引领,即创设好实验情境、设置好问题的的台阶,使学生有获取知识的欲望和参与探究的激情。

第二课时

这是一节知识与技能交替训练的活动课。不仅对实验原理、步骤等,要有清晰的认识,而且对操作技能也有一个由学到会的过程。因此,要充分意识到学生个体学习的差异,反复强调实验注意事项,突出安全第一,还要通过认真的实践训练来形成基础实验技能。教学中要不断树立成功的典型,鼓励学习进步;还要相机纠正错误,指明努力方向。对于存在安全隐患的违规操作及言行,不仅要及时发现,更要当机立断予以制止。

必须重视课后的及时总结。主要以学生的具体个案来分析原因,引导学生养成积极向上的、科学的实验态度。让学生从切身体验中,认识掌握正确知识与技能的重要性和必要性,激励学生努力学好“双基”。

必须重视实验过程中培养学生探究的功能。通过个别交流,及时了解学生在实验中发现的问题,鼓励学生进行适当的分析与必要的研究。

制取氧气教学设计 第2篇

小组成员:倪妙珊、余婷婷、吴佩璇、戴媛、陈雁纯

一、教学内容分析

1、教材分析

“制取氧气”课题是人教版《义务教育课程标准实验教科书·化学》(九年级)第二单元课题3的内容。本课题是学生练习了实验基本操作后接触到的第一个气体制取实验,有利于进一步熟悉常见仪器的使用,通过对实验室制取氧气的原理和思路的分析,有利于培养学生的实验探究能力和创新意识,更为今后学习其他气体的制取打下良好的基础。

2、知识结构图

二、教学思路

本教学资源设计的意图是让学生能够通过模拟动手探究,综合练习化学实验基本操作,因而变演示实验为随堂探究实验是很有必要的。我们在教学中引导学生从生活体验出发,通过具体的实验探究得出制取氧气的原理,理解催化剂和分解反应的概念,了解催化剂在化工生产中的应用,培养学生观察能力、分析能力

和实验动手能力,让学生在相互合作、交流的环境中去学习新知识,掌握运用新知识。

三、教学目标

1、知识与技能

(1)了解实验室制取氧气的主要方法和原理,初步学会通过化学实验制取氧气的方法;

(2)认识催化剂、催化作用及分解反应;

(3)练习连接仪器的基本操作,动手制取氧气并试验氧气的性质;(4)掌握实验操作的注意事项。

2、过程与方法

(1)学习反应物的状态,反应条件,反应的原理决定实验的装置,气体的性质决定气体的收集方法和检验气密性的方法;

(2)感悟通过实验探究进行科学探究的方法,提出问题——猜想和假设——查阅资料——制定计划——进行实验——记录现象——解释与结论——反思与评价。

3、情感与价值观

(1)通过实验探究激发学生学习的积极性和主动性;

(2)逐步认识用实验验证化学理论,从而进一步体会到化学是一门以实验为基础的科学。

四、教学重难点

1、教学重点:氧气的制法及实验操作。

2、教学难点:催化剂的概念

五、设计理念

1、“学习者经验转换”的哲学思想

学习是由于经验所引起的行为或思想的比较持久的变化。这种经验不仅包括外部环境的刺激、个体的练习,更重要的是包括个体与环境之间的复杂的交互作

用。经验是学习的基本。在本课题中,学生可以借助多媒体课件的环境,进行模拟实验探究,从而形成经验,建构知识体系。

2、认知主义心理学的“发现学习”理念

所谓发现学习,是指学习者利用教材或教师提供的条件独立思考,自行发现知识,掌握原理和规律。在本课题中,我们为学习者创设学习情境,提供实验探究的工具和提示,引导学习者独立地发现问题、分析问题和解决问题,从中得出制取氧气的原理和方法,获得相应的知识,不断地形成自己的认知结构。

3、建构主义心理学的“情境学习”理论

学习具有情境性,学习发生于真实的学习任务中,真实的任务不仅有利于激发学生的学习主动性,而且是个体建构知识的源泉。在本课题的学习中,学习者能够受到特定学习情境的影响,在完成学习活动(如:实验探究、思考讨论等)的过程中建构知识,而且将在学完本课题之后,把知识扩展于各种不同的特殊情境中。

4、人本主义心理学的师生观

学生是学习的主体,在学习过程中从自己的个性和学习风格出发,明确自己的目标和需求,合理安排学习步骤、选择学习内容,并进行自我评价。教师在此过程中起到引导和促进的作用。本课题的资源设计充分分析了学习者的特征,在内容编排上也较有灵活性,学生可以根据实际需求,自主选学所需内容。在教学活动方面,合理嵌入了讨论思考、探究等环节,能够适时引导学生进行知识建构,起到了教师的引导作用。

六、学习者特征分析

1、学习起点水平分析

学生已经学习了“我们周围的空气”、“氧气的性质”等,对氧气有了一定的了解,但对如何得到氧气,特别是在实验室的条件下如何制取氧气还没有系统、深入的认识。

2、学习风格分析

九年级的学生,思维发展水平以经验型的逻辑思维为主,理解抽象的概念和

结论往往需要借助生动直观的形象和已有生活经验的支持。在本课题中,采用模拟实验来教授实验室制取氧气的知识,学生可以通过模拟操作,并借助学生的个人知识和生活经验加以理解。因此,教材内容的这种设置方式,恰好顺应了中学生身心发展的需要。

七、学习资源的设计

八、教学过程的设计

1、教学模式

(1)“探究性实验”教学模式的特点

“探索性实验”教学是在教师引导下,学生以新知识的探索者和发现者的身份,运用已学过的知识和技能,通过实验获取新知的一种教学模式。在教学过程中,教师不把现成的原理和规律直接告诉学生,而是让学生在实验基础上进行较多的思考和讨论。教师根据教学要求和学生的认知特点提出课题,从设计方法上给予一定的指导,或由学生提出课题,自行设计方案,通过实验、观察、阅读、分析、讨论、课外实践等多种活动,“发现”化学规律,完成教学任务。(2)教学模式图

2、教学流程图

九、教学评价(说明评价的方法与内容)

1、过程性评价:本课题在学习过程中设置有思考题、讨论题以及反思等小活动,学习者通过这些小活动可以评价自身是否掌握了阶段性的知识点。

2、总结性评价:本课题的学习资源设置有“巩固练习”这一部分,并提供答案解析的反馈,学习者通过测试可以得到及时的反馈,并总结自己在本课题中的学习情况。

3、学习者自主评价:本课题注重学习者在学习中的主体地位,通过在实验探究过程中引导学习者反思、总结,以及通过学习者巩固测试等方式,让学习者进行自我评价,从而提高他们的自我反思能力,使其对自身的学习情况更加了解,及时对学习方式等作出调整。

4、多元性评价:本课题资源的设置和媒体的选用以及教学方式,能够检验学习者对氧气性质、制取氧气的方法和原理、实验器材以及实验操作注意事项的掌握程度,评价的内容多元、全面。

十、设计特色

1、“探究性实验”的教学模式

本课题采用探究性实验模式,在教师的引导下,学生进行自主探究,符合化学的学科特征,同时能使学生形成实验探究的思维,锻炼动手能力,使学生意识到化学是一门建立在实验探究基础上的学科。

2、教学资源的“交互性”

制取氧气教学设计 第3篇

课堂上, 教师每创设一个问题情境或提出一个问题, 都要注意观察学生的表情。当教师发现学生存在较大的问题时, 教师要放慢速度, 搭设台阶, 引导学生有效地解决问题。

【案例】氧气的实验室制取

[发现问题]在完成实验室制取氧气的课堂教学后, 我安排了以高锰酸钾为原料制取氧气的学生实验。有几组学生由于一开始所取的高锰酸钾的量比较少, 在收集第二瓶时, 就没有氧气产生了。学生都很焦急, 却无计可施。我问其中一个很优秀的学生: “为什么会没有氧气了?”他回答:“我不知道, 这试管里明明还有固体, 怎么会没有氧气了呢?”

[查找原因]学生对于知识的理解和意义建构是由个人的认知结构所决定的, 因此, 检视学生原有认知结构能帮助我们找到症结所在。因为学生在初学有关氧气的化学性质时, 都是可燃物在足量的氧气中燃烧后消失, 并生成一种新物质的化合反应。于是学生会沿用这种思维观念来理解高锰酸钾的分解反应, 才会产生这样的困惑。

[解决问题]只有打破原有认知结构的平衡, 才能发展和建立新的认知结构。我通过问题的搭建, 暴露学生原有认知结构中的缺陷, 制造认知冲突, 激发其好奇心和探索欲, 建立新的认知结构。于是我对该教学内容进行了如下改进。

首先, 教师做实验, 学生观察, 并将观察到的现象真实地记录在下表中。

教师依据现象适时提出问题, 以问题带动学生思考, 逐渐打破原有的认知结构。

问题1: 用酒精灯加热高锰酸钾, 为什么加热到t1时只有少量气泡产生?

问题2: 为什么加热到tn后就没有氧气产生了?

问题3: 加热到tn后, 没有氧气产生了, 说明高锰酸钾没有了。那现在试管里怎么还有固体? 固体中含有什么物质? 该固体是纯净物还是混合物?

问题4: 假如你还想继续得到氧气, 你该怎么办?

问题5: 产生氧气的多少取决于什么物质的量?

问题6: 这是化合反应吗?

[案例评述]通过把握学生存在的问题, 充分挖掘实验资源, 创设探索情境, 调整教学流程, 使学生感受到对物质变化前、变化中和变化后的现象, 应该进行系统地、细致地观察和描述, 而不是孤立地只关注物质的某种性质或变化, 经过比较和分析等思考过程, 得出可靠的结论, 学会定性和定量的有机结合。通过教学方式的改进, 使学生不仅学到了知识, 更掌握了学习知识的方法。

二、要给学生的思维“留白”, 据此决策教学的进程

初中生的思维发展特点是, 抽象思维逐渐占主导地位, 需要在感性经验的基础上发展逻辑思维。为了满足这种需要, 教师应创设有思维容量的问题情境, 给学生留下思考的时间和交流的空间, 让学生主动参与到学习活动中, 激发内在动力, 使有想法的学生不断完善自己的想法, 使没有想法的学生不断形成想法, 从而使不同层次的学生能够在原有认识的基础上得到发展。这也是学生适应未来生存和发展所必需的科学素养。

当我用实验论证完高锰酸钾的分解原理后, 一个想法从我的脑海中蹦出来———运用数形结合思想。数形结合不仅能通过“数”和“形”的结合使抽象问题直观化, 更能促进学生掌握化学反应规律。于是我设计了一个问题: 根据刚才所讲的高锰酸钾的分解过程, 结合表格中的实验数据, 请在坐标轴上直观地表示出加热时间 ( 横坐标) 和产生氧气质量 ( 纵坐标) 的关系图。先让学生自己画, 再互相讨论。在巡视过程中, 我发现初次接触此类问题的学生不知从何下手。于是我适时地提醒学生: “数学上我们学过点连成线, 因此要学会寻找这个过程中几个特殊的点。”有一部分学生找到了方法, 但是不全正确, 比如起点是否在零的位置。我提醒他们可相互讨论, 在一次次的讨论中进行修复, 最终达成共识。接着, 我把纵坐标分别改成高锰酸钾的质量、二氧化锰的质量、试管中剩余固体的质量, 让学生画出它们与加热时间的关系图, 此时学生都能不费力地完成作图。最后, 师生共同总结出解决这类问题应注意的三点: 1. 关注横纵坐标的对象;2. 关注起点、拐点、终点这三个点; 3. 关注趋势。掌握方法, 形成思想, 才能最终使学生终身受益。有些教师会认为, 学生学的化学知识不多, 这么早将数形结合应用起来是否过早? 我认为常用的思想方法应经常与不同的知识背景对接, 这样才能熟能生巧, 事实证明效果确实很好。

三、要给学生发言的机会, 据此进行有针对性的教学

由于最初的化学教学中对于氧气的收集方法只介绍了排水法, 我顺势在该课的教学中又介绍了向上排空气法。有学生举手提问: “排水法收集氧气很容易观察到是否收满, 向上排空气法却不行。我们为什么还要学向上排空气法收集氧气?”我没有马上回答, 而是把发言的机会留给学生。一会儿, 有学生回答: “假如我想检验石蜡在氧气中燃烧生成了水, 所用的氧气就不能用排水法收集, 因为集气瓶中的水会干扰蜡烛燃烧生成水的检验。”学生的精彩回答令我折服, 我没想到学生会把前面所学的知识巧妙地用在这个新情境中。受此启发, 我想出一道原创题: 将燃着的蜡烛伸入一瓶氧气中, 根据冷却后集气瓶壁是否有小水珠检验蜡烛燃烧是否生成了水。收集这瓶氧气的方法是用排水法还是向上排空气法? 受此启发又有学生联想前面的知识并提出: “还比如前面学的二氧化硫气体易溶于水, 也不能用排水法收集。”但马上有学生反驳: “二氧化硫气体有毒, 也不适合用这种敞口式的向上排空气法。那该怎么办?”此时学生都很困惑。我结合平时的教学经验, 告诉学生我们可以对敞口式的向上排空气装置进行改进 ( 如下图所示) , 解决二氧化硫污染的问题。

最后我对学生提出的问题作了评价: 如果仅针对氧气的收集, 从现象明显的角度, 排水法无疑是最好的方法, 这也是教材只设计排水法的原因。但是针对某些特殊情况, 排水法有其局限性, 所以我们要学习多种收集方法。

教学中我们不难发现, 由于把发言的机会交给了学生, 学生在质疑、否定、肯定中不断将自己和别人的观点融合、互补、综合。不知不觉间, 就已经从容易过渡到复杂, 使学生对学习产生了极大的满足感和成就感。作为教师, 这个过程也让我意识到, 向上排空气法的介绍不一定要教到二氧化碳的收集时才讲。学生在学习氧气收集时就可以依据学过的知识认识到排水法对收集其他气体的局限性, 在师生的思维碰撞中完成收集方法的拓展教学。教师有针对性的教学降低了学生的学习难度, 这样的教学设计更符合学生的认知规律。

参考文献

[1]刘娟娟, 马路平, 王后雄.多轮认知结构教学模式及其在化学教学中的应用[J].教育理论与实践, 2013 (35) :52-55.

氧气的制取实验教学之我见 第4篇

在九年级化学教学中,一个很重要的内容就是氧气的实验室制法、收集方法以及实验的注意事项。但是学生在氧气的实验室制法学完之后,往往很难在头脑中对气体的实验室制法形成一个完整的体系。当对氧气、二氧化碳的实验室制法的制取装置和收集方法比较时,学生脑子里就会形成一团乱麻。为什么会出现这种现象?经过几年的教学观察,笔者发现一个很重要的原因,就是学生在学习气体的制取方法时,多数都是死记硬背,并没有理解知识间的内在联系,因此对知识印象不深。笔者认为,如果多花点功夫在这节课上,让每个学生都能将这初中所学的第一种制气方法牢牢掌握,那以后再讲其他气体的制取方法就不费吹灰之力了。笔者将该实验分为4个步骤,制取氧气。

第一步:实验原理

原理就是要想制取氧气,先要让学生知道用什么药品制氧气、如何制,也就是讲实验室制氧反应原理和制取的步骤,让学生头脑里先有理论基础,为第二步的做实验提供理论保证。

第二步:实验操作

第二步的做实验是严格按照教材提供的方法以及实验装置,在上节课讲理论的基础上,学生做起来很容易,大部分学生都能按照实验要求完成实验。笔者这样安排的目的有三个。一是锻炼学生的动手实验能力,让学生懂得实验对于学化学的重要性,并学会观察实验现象和记录实验结果。二是可以检验上节课的教学效果。如果上节课的理论知识没学好,这节的实验课是无法进行的,由此使学生懂得理论必须与实践相结合才更有说服力,而且这样按部就班地让学生接触这些新知识,学生接受起来很容易,没有思维的跳跃与断层。第三就是没有这步的课本实验做基础就引不出下一步,可以说这步既是下步的铺垫,又是过渡。

第三步:实验改进

这步是在学生按照课本的要求做完实验后,让学生总结自己实验的收获,并且要分析自己的实验的过程中遇到的困难以及实验做得不成功的原因,学生讨论解决问题的办法,并且根据自己的设想来组装符合自己要求的实验装置——这就是改进实验装置。比如学生在做课本实验双氧水制氧气时,往往不能观察到带火星木条复燃的现象,实验成功率比较低。这是由于5%的过氧化氢溶液里水的比例大,生成氧气的同时放热,氧气流会带出大量的水蒸气使带火星的木条难以复燃。为了解决这一问题,笔者设计了两种改进方案:一是冷凝法,即将产生的的氧气用冷水冷凝降温,除掉水蒸气;二是干燥法,即将生成的氧气中的水蒸气用干燥剂除掉,使生成的氧气中不再含有水蒸气,这样实验的成功率就高了。

在講授催化剂时,在3种实验室制取氧气的方法中,有两种方法都用催化剂,关于催化剂在实验中所起的作用,学生把握不准确。为了更直观、更鲜明地突出催化剂的作用,笔者为学生设计了两个催化剂演示器:左边是氧气的发生装置,右边是氧气的收集装置。大试管里是适量的氯酸钾晶体,小试管里是质量比为3:1的氯酸钾和二氧化锰的混合物;然后将小试管套在大试管内,将大试管产生的气体从大试管的侧管导出,小试管产生的气体从单孔塞导出。右侧是收集装置,笔者用的是排水法收集氧气,在这里为了增强视觉效果,笔者使用红色高锰酸钾溶液。为了比较产生氧气速度的快慢,用量筒承接用排水法排出的红色溶液,这样在相同的时间内产生的气体的体积就直接读出来了。另一种方法是在一个双叉试管中分别加入少量的双氧水溶液和少量的二氧化锰粉末,起初双氧水分解产生的氧气量很少,所以用带火星的木条深入到双叉试管,小木条不能复燃;小心旋转双叉试管,使双氧水溶液进入到二氧化锰中,用带火星木条试验,木条立即复燃,并产生明亮的白色火焰,证明二氧化锰在这个反应中起到很好的催化作用。鼓励学生对在实验过程中遇到的问题与困难及时解决,尤其是在装置有缺陷时,要会合理改进,以达到自己的实验目的。

第三步,主要想让学生除熟练掌握实验操作和实验步骤外,还要培养观察能力和分析问题解决问题的能力,同时让他们学会正确评价,不同的装置有不同的用途,不同的设计有不同的目的,学生要会比较不同装置的优缺点。

第四步:实验创新

在成功完成第三步改进实验装置后,第四步计划就是对知识的提升与升华。笔者要引导学生学以致用,让他们摆脱传统教学的束缚,大胆地走出课本、走出课堂,将书本和课堂上学的知识与生活紧密联结起来,用知识去解决实际问题,解释实际的现象,不让理论与实际脱节,让学生知道化学不是一门纸上谈兵的没用的学科。让学生认识到学好化学对自己、对社会甚至对整个人类都是有很大贡献的,这也为学生学好化学提供兴趣前提。

笔者让学生学以致用的第一步是让学生寻找周围的事物,替代化学实验室的仪器做实验;第二步要让学生带着化学的眼睛去看世界,自己去发现身边的化学反应和化学现象;最后就是用自己所学的知识去解决身边的或是生活中见到的一些问题。这样学生学习起来既有乐趣和激情,他们对知识的掌握又牢固,让学生从应试教育中走出来,让他们成为学习的主人,不再是被动地、盲目地学习,而是积极地、有目的地学习。学生不再是做题的机器、高分低能的弱智人才,而是高素质的合格的人才。

笔者的梦想就是让学生真正实现从应试教育到素质教育的演变。于是带领学生走出课堂,放开他们的手脚,让他们尽情地去发挥,尽情地去创造。学生的学习积极性更加高涨,无不跃跃欲试,摩拳擦掌,准备大显身手。这样学生的思路更加开阔,思考问题的角度也更多了,同时他们的潜能也就被充分地挖掘出来。通过不懈努力,学生研制出很多的实验装置,其中不乏优秀之作。比如双氧水制氧气的创新设计,他们利用的是一些废旧的输液器、注射器以及饮料瓶,这些东西原来只是废品,被学生设计成实验装置后,使得它们重新焕发了光彩。变废为宝,物尽其用,甚至低碳环保,节能减排,这是学习化学的宗旨。

通过四步实验教学法,不但巩固了课本知识,锻炼了学生的实验操作能力,分析问题、解决问题的能力,还开阔了他们眼界,拓宽了他们的思维,激发了他们的潜能,使学生无不对化学产生浓厚的学习兴趣。虽然从时间和精力上教师付出的要更多,但相比学生取得的成绩是非常值得的。通过这样的训练,使学生懂得原来化学不只是在课堂上,它还在生活中,在任何的角落,化学是无处不在的,化学是无时不在的,而且化学是与生活息息相关的,学好化学至关重要。而且要养成节约药品,充分利用资源,变废为宝的科学素养。

参考文献

《制取氧气》教学设计 第5篇

初三化学 李爽

一、教学设计思路 1.课题分析

“实验室制取氧气” 这一课题是学生练习了实验基本操作后接触到的第一个气体制取的实验,这一课题的设计,有利于进一步熟悉常见仪器的使用。通过对实验室制取氧气的原理的分析,有利于培养学生的实验探究能力和创新意识,更为今后学习其他气体的制取打下坚实的基础。

2.教学策略本课题的设计主要是让学生能够自己动手探究,练习化学实验基本操作,因而将演示实验变为随堂探究实验。在教学中引导学生从生活体验出发,通过具体的实验探究得出制取氧气的原理,由此培养了学生的观察能力、分析能力,让学生在自主学习与相互合作、交流的环境中去学习新知识,掌握并运用新知识。

二、教案

知识与技能目标:

1.了解实验室制取氧气的化学反应原理、实验装置、实验操作。2.了解工业制法制取氧气的方法。

过程与方法目标:

1.通过探究活动,初步认识科学探究的意义和基本过程。2.能主动与他人进行交流和讨论,清楚的表达自己的观点,形成良好的学习习惯和方法。情感态度与价值观目标:

1.增强对化学的学习兴趣,陶冶化学审美情趣。

2.逐步认识用实验验证化学理论,进一步认识到实验探究的重要性。

【重 点】

实验室用高锰酸钾制取氧气的方法 【难 点】

实验步骤及注意事项 【教学方法】

自主学习、分组实验探究法 【课前准备】 学生预习该课内容

教师制作课件,准备相应教学图片和仪器 【仪器与药品】

大试管、酒精灯、铁架台(带铁夹)、导管、橡皮塞、集气瓶、水槽、火柴、高锰酸钾 【教学过程】 激趣导入

请同学们屏住呼吸,看谁坚持的时间长? 全体同学参与并谈感受 【导入新课】

课件展示:氧气用于动植物呼吸、医疗急救、金属切割等图片。【观后谈感受】

让学生明确本课的学习内容,激发学习兴趣。提问:氧气如何获取呢? 明确:有工业制法和实验室制法。【思考实验探究】

课件展示:工业上需要的大量氧气采用分离液态空气法。利用直观教学,让学生了解氧气工业制法。提问:实验室是如何制取氧气的呢? 给学生自主看视频和教材的时间 增强学生的自主学习能力

【学生小组内交流】

学生按视频内容做好实验的相关现象、实验步骤、记录、分析。培养学生实验观察能力和操作能力,提高小组的团结协作精神。【引导发现】

引导:学生讨论交流实验结果。设问: 为什么试管口放一团棉花 【小组讨论交流】

培养学生合作意识,树立实事求是的科学态度。评价:对学生的讨论适时赞许和激励性评价

得出初步结论:防止加热时高锰酸钾粉末随气流进入导管。学生相互评价,增强学生的成就感和愉悦感。【引导发现】

设问: 为什么先撤离导管,再熄灭酒精灯 先预测,后实验并认真观察,做好实验记录 发现问题,激发学生的探究欲望。归纳:从实验结果分析得出

分析归纳出科学的结论:防止水倒吸炸裂试管

【深入探究】

设问: 整个实验成功的关键是什么?

引导学生探究,学会辩证地思考问题,培养学生的发散思维。总结本节课知识点 【练习】

预习下节课内容

【板书设计】

一、工业上制取氧气的方法 分离液态空气法

二、实验室制法: 2.高锰酸钾加热

《制取氧气》教案设计 第6篇

一、教学目标:

1、了解实验室制取氧气的主要方法和原理,初步了解通过化学实验制取气体的方法。

2、能够根据反应物的性质和反应条件来选择制备气体的实验装置与操作方法,会根据生成物的性质选择收集方法。

3、学会边实验、边讨论、边探究的方法,在活动中激发学习兴趣,在兴趣中提出问题、分析问题、解决问题。

一、教学重点、难点:

1.实验室制取氧气的反应原理。

2.实验室制取氧气的发生装置及收集装置的探讨。

4、实验室制取氧气的反应原理及仪器、装置的探讨。

二、课时安排

1课时

三、教学准备:

酒精灯、大试管、铁架台(带铁夹)、导管(带胶塞)、集气瓶、水槽、棉花、高锰酸钾、火柴、药匙、纸槽、小木条

四、教学过程

一、实验室制法

1、高锰酸钾制取氧气

a.实验原理:高锰酸钾 加热——→ 锰酸钾+ 二氧化锰+氧气

KMnO4 K2MnO4 MnO2 O2

b.实验装置

发生装置 收集装置

b.实验步骤:

a).查:将导管的一端浸入水槽中,用手紧握试管外壁,若水中的导管口有气泡冒出,证明装置不漏气。松开手后,导管口出现一段水柱。

b).装:按粉末状固体取用的方法(药匙或纸槽)。

c).定:先下后上,从左到右的顺序。

d).点:先使试管均匀受热,后在反应物部位用酒精灯外焰由前向后加热。

e).收:若用排水集气法收集气体,当气泡均匀冒出时再收集;或向上集气法。

f).离:移离导气管。

g).熄:熄灭酒精灯

c.注意事项:

a).试管口要略微向下倾斜:防止生成的水回流,使试管底部破裂。

b).导气管伸入发生装置内要稍露出橡皮塞:有利于产生的气体排出。

c).试管口塞一团棉花:防止高锰酸钾粉末进入导气管,污染制取的气体和水槽中的水。

d).排气法收集气体时,导气管要伸入接近集气瓶底部:有利于集气瓶内空气排出,使收集的气体更纯。

d).实验结束后,先将导气管移出水面,然后熄灭酒精灯:防止水槽中的水倒流,炸裂试管。

2、双氧水(过氧化氢)制取氧气

a.实验原理:过氧化氢(H2O2)————→ 水(H2O)+ 氧气(O2)

b.注意事项:

a).分液漏斗可以用长颈漏斗代替,但其下端应该深入液面以下,防止生成的气体从长颈漏斗中逸出;

b).导管只需略微伸入试管塞

c).气密性检查:用止水夹关闭,打开分液漏斗活塞,向漏斗中加入水,水面不持续下降,就说明气密性良好。

d).装药品时,先装固体后装液体

e).该装置的优点:可以控制反应的开始与结束,可以随时添加液体。

总结:若固体(或固体+固体)加热生成气体,选用高锰酸钾制氧气装置;

若固体+液体常温下制取气体,选用双氧水制取氧气装置。

催化剂:在化学反应中能改变其他物质的反应速率,但本身的化学性质和质量在反应前后没有发生变化的物质。

二、工业制法(分离液态空气法)

(1)具体过程

(2)注意:该过程是物理变化

五、板书设计:

课题3 制取氧气

1实验室制取氧气

过氧化氢 水 + 氧气加热H2O2 H20 O2

高锰酸钾 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气

KMnO4 催化剂 K2MnO4 MnO2 O2

2、分解反应

3、工业制氧气

七、教后反思:

八、效果检测:

1、在分析实验室如何制取氧气时,有下列几种判断。请你简要分析正误。如果正确,请说明理由;如果错误,请举出一个否定它的实例。

(1)必须选择含氧元素的物质作原料_____________________________;

(2)必须加热_________________________________________________;

(3)必须使用催化剂___________________________________________;

(4)必须用排水法收集_________________________________________。

制取氧气教学反思 第7篇

现阶段,在化学教学过程中,有很多教师依然使用传统的教学方式,重视对理论知识的讲解,这也就导致在课堂教学过程中,很多知识点学生难以理解,只好通过题海战术的方式来进行教学与学习,这样会让学生产生厌学的心理,效果相对较差,最后的成绩与教师、学生的付出并不成正比。想要对这一状况进行改善,就要求教师对教学方式进行优化,对教学中的重点与难点知识进行有针对性的教学,帮助学生突破学习上的障碍,树立自信心。

二、制取氧气教学策略

教师应该对学生的特点以及教材的内容进行分析,从而对教材的内容以及其中的难点与重点进行掌握,以此为基础制定相应的教学方案。对初中科学科教版教材进行分析,例如,在对第二单元进行学习的过程中,主要有两个部分,首先就是氧气的制作方法、催化剂的应用以及分解反应;其次就是对氧气制取装置进行选择以及对高锰酸钾的使用,以下对其进行简单的分析:

应该明确学生对知识的掌握情况,学生在小学对高锰酸钾制氧进行了简单的学习,所以在这一过程中应该对过氧化氢制氧加以重视,这就是学习中的重点以及难点;在课题二中也简单地对氧气化学性质进行描述,由O2与C、S等元素的学习可以明确化合反应的概念,但只是简单地描述,所以学生对化合反应的理解存在一定的误区,没有进行详细的理解;如果对化合反应理解不透彻的话,那么与它相“对立”的有关制取氧气的分解反应的概念也就不好理解了。而催化剂的概念,很多学生都是刚刚接触,在理解上存在难点属于正常,这就要求在教学过程中,教师对其加以重视,采取相应的教学策略来帮助学生理解。

教师可以通过情景教学的方式对问题进行设计,以此来加强学生的学习效果。在中学阶段进行化学学习,很多知识都是基础层面的,但由于学生没有接触过,所以学习的过程中存在一定的难度与问题,这就要求教师根据教材的内容由易到难地设计问题,从而引发学生的思考,引导学生正确学习。学生可以主动出击,解决问题,通过不同方式对答案进行收集,例如,网络、书籍、实验等,以此来激发学生的学习兴趣,在不断的实践中掌握知识、理解知识。例如,在对这一阶段的知识进行学习的过程中,可以设置相应的情景,如鱼池出现缺氧的状况,造成大量的鱼死亡,通过多媒体的方式来进行表述,并引出氧来乐(用于池塘增氧)的信息以及以下问题:怎样对这一问题进行有效解决?氧来乐的主要成分有什么?其产生氧气的原理?之后通过实验的方式,来对其进行研究。

在实际教学的过程中,教师应该对实验探究进行正确的运用,以此来对学生正确的引导,帮助学生学习。首先让学生猜测,之后通过实验以及观察来验证猜想,这也是对传统教学方式的优化,从根本上推动了学生的全面发展与进步。例如,在对二氧化锰的作用进行教学与研究的过程中,应该让学生对实验的效果进行猜想,之后设计相应的实验方案,让学生对实验的步骤进行分析,发现问题,并通过对实验现象的观察来对催化剂的原理进行认识与突破。

三、教学实践与反思

对教学实践进行总结与反思是解决化学学习中难点问题与重点知识的关键,它可以让学生对知识进行深刻的理解,提高掌握的效果,对教学活动的开展有着至关重要的影响。这就要求教师在实际教学过程中,对学生的学习方法以及对知识运用的效果进行引导,通过对课堂教学的设计与组织,让学生参与到教学过程中,并在这一过程中感悟知识,掌握学习方法,以此对教材中的难点、重点知识进行有效的解决。此外,通过科学的反思也可以帮助学生构建完善的化学知识体系,从根本上提高学生的化学素养,让学生在学习过程中形成独特的思维方式,这也是社会发展对人才的要求。

随着教改的不断深入,化学教学方式也在逐渐地发生改变。本文主要以制取氧气为例,说明教学策略与反思的重要性,并对教学环节进行优化,让学生在教学活动中不仅掌握知识,也掌握学习方式,有效地提高了学生解决问题的能力。

参考文献:

王祖浩。化学课程标准解读.湖北教育出版社,20xx-09.

余丽蓉。“制取氧气”的教学策略与反思.化学教学,20xx(03)。

制取氧气教学设计 第8篇

医用氧 (medical oxygen) 是指临床用于缺氧的预防和治疗的氧气, 其品质应符合《中华人民共和国药典》 (2010年版二部) 的规定要求。按照《中华人民共和国药品管理法》等法律法规, “医用氧”属于药品管理范畴, 对医用氧的生产企业实行药品生产许可证管理, 执行药品GMP认证制度。

医用氧广泛应用于临床, 其质量优劣直接关系到患者的生命健康安全。为了进一步加强医用氧监管, 国家食品药品监督管理局曾出台了《关于征求〈医用气体管道系统用氧气浓缩器供气系统〉标准及富氧空气临床适用范围意见的函》 (食药监办械函[2010]564号) ;《关于加强医用氧监管工作的通知》 (国食药监法[2010]99号) ;《关于开展医疗机构在用分子筛制氧设备专项检查的通知》 (国食药监械[2010]109号) ;《关于氧、氧化亚氮混合气体监督管理有关问题的批复》 (国食药监注[2006]586号) ;《关于医用氧经营企业监管有关问题的批复》 (国食药监市[2006]440号) ;《关于医用氧管理问题的复函》 (食药监注函[2004]107号) ;《关于医用氧气管理问题的通知》 (国食药监办[2003]144号) 等相关文件, 伴随着每次文件的贯彻执行都会对医疗机构使用医用氧的行为, 保证医用氧质量, 保障患者使用医用氧的安全进行专项监督检查。医用分子筛制氧在医疗机构的使用数量从早期的过多使用到近年的大量减少, 医疗机构的决策者们意识到其在临床上的使用将带来诸多法律和行业的管理问题。

二、医用氧、医用分子筛制取的氧气质量标准

《中华人民共和国药典》 (2010年版二部) :氧 (Oxygen) O2 32.00, 本品含和O2不得少于99.5% (ml/ml) 。GB 8982-2009《医用及航空呼吸用氧》标准:医用氧的技术要求氧 (O2) 含量 (体积分数) /10-2≥99.5。低温空气分离法制造的医用氧必须满足含氧99.5% (体积分数) /10-2≥99.5的要求;医用分子筛变压吸附法制取的富氧空气按照YY/T0298-1998《医用分子筛制氧设备通用技术规范》标准:氧浓度为≥90% (V/V) 。《医用气体工程技术规范》术语中, 医用氧气 (medical oxygen) 主要成分是氧并限定了污染物的浓度, 用于缺氧的预防和治疗。其品质应符合国家药典的规定要求。医用富氧空气 (medical oxygen-enriched) 通过医用分子筛 (PSA) 制氧机从环境空气中分离氮气后产生的浓缩含氧气体。医用分子筛变压吸附法制取的氧气不能称为“医用氧”。

三、医用分子筛制取氧气在临床上使用存在的问题

(一) 医用分子筛制取氧气含量不满足医用氧国家标准和国家药典

《中华人民共和国药典》 (2010版二部) 对医用氧本品含O2不得少于99.5% (ml/ml) 。GB 8982-2009《医用及航空呼吸用氧》标准, 医用氧技术要求, 氧 (O2) 含量 (体积分数/10-2≥99.5, 《关于医用氧气管理问题的通知》 (国食药监办[2003]144号) 使医用分子筛变压吸附法制取氧气应用在临床的指导性文件。技术依据是YY/T0298-1998《医用分子筛制氧设备通用技术规范》标准中氧浓度为≥90% (V/V) 。2003年以来, 国家药典几次修订, 迄今也未对其质量标准进行补充制定。

注:资料来源《医用气体工程技术规范》

(二) 医用分子筛制取氧气未纳入药品监管体系

YY/T0298-1998《医用分子筛制氧设备通用技术规范》明确:本标准适用于以医疗保健为目的, 以沸石分子筛为吸附剂, 用变压吸附法 (PSA) 制取医用氧气的医用分子筛制氧设备。国食药监办[2003]144号文件中明确暂不纳入药品监管体系。

四、加强医用分子筛制取医用氧气管理的建议

(一) 制订医用分子筛制取医用富氧空气临床适用范围的国家标准和规定

依据《关于征求〈医用气体管道系统用氧气浓缩器供气系统〉标准及富氧空气临床适用范围意见的函》 (食药监办械函[2010]564号文件安排, 国家食品药品监督管理局对医用气体管道系统的医用分子筛制氧设备制取的富氧空气临床适用范围已经征求意见。在正式颁布实施前, 建议不符合临床适用范围的医疗机构尽快制定整改方案。结合医用分子筛制氧源系统设计运行中均设置有液氧贮槽或钢瓶汇流排系统备用系统的情况。将供氧源系统进行调整是应对标准实施的最佳办法。

(二) 医用分子筛制取医用富氧空气在临床上使用时纳入药品管理范畴

富氧空气不是医用氧, 国食药监办[2003]144号文件中提到的“暂不对该方法制取的氧气实行药品批准文号管理, 也暂不发放《医疗机构制剂许可证》”。根据《中华人民共和国药品法》和《中华人民共和国药品管理法实施条例》, 采用医用分子筛制取富氧空气用于临床时医疗机构应该根据医疗机构药剂管理的规定办理《医疗机构制剂许可证》。

(三) 医疗机构选用医用分子筛制取富氧空气应进行法律、经济、安全性分析

《中华人民共和国药品管理法》第三十二条, 国务院药品监督部门颁布的《中华人民共和国药典》和药品标准为国家药品标准。据21世纪经济网上报道, 2010年5月10日, 《40余家医用氧企业起诉国家药监局行政不作为》, 这些企业认为, 各级医疗机构生产的“不用许可、不用认证、产品不注册以及不检验”的“四无”产品分子筛氧目前畅行各大医院, 国家药监局作为监管者存在监管缺位, 理应诉其行政不作为。国家药监局一方面要求我们按照标准生产医用氧, 另一方面又允许医院分子筛制氧存在, 导致不公平竞争。国家正在治理的“毒胶囊”事件, 再次提醒我们《中华人民共和国药典》作为药品的权威标准的重要性。

氧气钢瓶汇流排、液氧贮槽、医用分子筛制氧机三种供氧源方式进行简单的经济安全性分析。

笔者曾对北京大学第三医院2005年以前使用液氧贮槽 (两台5m3, 一备一用) , 2005年9月, 2006年10月更换为4台20m3/h和3台20m3/h的变压吸附式制氧机, 在不考虑人工管理成本的情况下, 进行运行成本分析, 在正常使用的情况下, 变压吸附式制氧机年运行成本为:1671416元;制氧设备机房占用室内空间建筑面积300m2;需要值班人员14人。液氧贮槽供氧方式年运行成本为811220元;液氧贮槽占用室外空间60m2;需要值班人员5人。通过经济分析得出在满足同等规模医疗机构使用氧气的情况下, 不计算人力成本, 采用变压吸附式医用分子制氧机的综合成本消耗是传统液氧贮槽供氧系统的两倍。

五、结束语

医用分子筛制取富氧空气的管理相信会日趋严格规范, 已经使用分子筛制氧的医疗机构应该客观看待国家现阶段的过度监管政策, 为了保证医疗机构使用氧气的安全、经济和合法性, 加强医用分子筛制取富氧空气在临床使用的监管刻不容缓。

摘要:分子筛制氧是医疗机构自己通过分子筛制氧设备制造氧气直接用于临床患者治疗, 目前暂没有进行GMP认证、也不需要获得药品注册号和药品生产许可证, 对分子筛制氧在临床使用的监管缺失已经演变成为了多年未决的热点问题。通过分析医用分子筛制取氧气在临床上使用存在的问题, 阐述了加强医用分子筛制取医用氧气管理的建议。

关键词:医用氧,氧含量,分子筛制氧,药品管理

参考文献

[1]国家药典委员会编.中华人民共和国药典 (2010版二部) [M].北京:中国医药科技出版社.2010.818

[2]吴洪亮.医院集中供氧方式的综合性分析[J]当代医学.2008, 14 (20) :49-50

[3]GB 50030-1991.氧气站设计规范[S].北京:中国计划出版社

[4]GB 16192-2008.氧气及相关气体安全技术规范[S].北京:中国标准出版社.2009.8

[5]GB 8982-2009.医用及航空呼吸用氧[S].北京:中国标准出版社.2009.9

[6]YY/T0298-1998.医用分子筛制氧设备通用技术规范.[S]北京:中国标准出版社

[7]GB 50751-2012.医用气体工程技术规范[S].北京:中国计划出版社

利用雷电制取氧气 第9篇

在大自然中,每天都有很多大气放电现象——雷电。雷电是由云层相互摩擦碰撞而使不同云层带有不同极性的电荷,当电压达到可以击穿空气的程度后,临近的两片云会发生放电现象。据统计全球每秒钟就有1800次阵雨,伴随雷电600多次,平均有100个炸雷落在地面。雷电产生的电流在几万到几十万安培间,电压高达1亿到10亿伏特之间,其能量之大让人震撼。我国建造的世界上最大的水电站——三峡水电站装机容量为1820万千瓦,只相当一次雷电的千分之一的能量。全世界每年因雷电造成的建筑物、发电通信设施及影视设备的损失高达10亿美元,全球每年因雷击死亡的人数高达3000人。在世界上雷电最多的“雷暴王国”印度尼西亚,仅瓜哇岛的茂物一年就有322个雷暴日,雷电次数为1.4万次,平均每天有30-40次,在带来灾难的同时,也为地球带来了4亿吨的氮肥。如此巨大的能量,怎样充分、合理地应用呢?在这个能源缺乏的时代,大力开发新能源也是人类应该探讨的重要课题。

在此,我设想可以利用雷电巨大的能量来通过电解水制取氧气。通过试验我们知道制取1立方米氧气需要400度电,我们可建设一个高空塔架,利用高度在下雨天引雷。我们在导线上加入电荷(正电荷),用这个方法诱发云层产生放电现象,当雷电击中塔架时通过导线引入反应池中,利用闪电的电能制取氧气。

《制取氧气》教学反思 第10篇

一、对【实验2-5】、【实验2-6】过氧化氢分解和二氧化锰催化作用的改进

1.加热分解的实验,可以考虑适当增加过氧化氢溶液的浓度,将5%的过氧化氢溶液改为10%的过氧化氢溶液。但是,热的过氧化氢溶液中,切忌加入二氧化锰,否则会因剧烈反应,导致液体从试管中飞溅出来。

2.由于购置的过氧化氢溶液中,添加了硫酸作为稳定剂,以减少过氧化氢的分解。因此,在使用过氧化氢溶液时,一定要加足量的氢氧化钠溶液来中和溶液中的硫酸。当加入足量的氢氧化钠溶液后,稍稍振荡可见试管内液体中有许多细小的气泡出现。

“微微加热”是指在操作上切不可连续加热,甚至于达到沸腾。这样试管中的水蒸气过多,会造成带火星的小木条无法复燃。正确的操作,应采用间断的加热方法,过一会儿,试管内会出现大量的氧气逸出的.现象,此时用带火星的小木条检验,现象十分明显。

3.为了证明二氧化锰是过氧化氢溶液分解反应的催化剂,还应增加直接加热二氧化锰,并无氧气产生的实验;以及将滤出的二氧化锰再次进入催化过氧化氢溶液分解的实验。

二、证明过氧化氢溶液中含氧的实验探究

由于课本中提及的催化剂都是含氧的化合物,且催化剂都参与了反应,因此从证明角度也就都存在着一定的不足。这个实验可以转换分析思考的角度,利用过氧化氢溶液的氧化性,选择具有还原性的无氧酸盐氯化亚铁与之反应,可以迅速产生大量氧气。这样一来,证明的推理较为严密,但是反应原理却较为复杂了。

《制取氧气》教学反思 第11篇

今学期,我们一改往年的做法,第一课时先让学生去实验室亲自体验实验中的诸多问题,第二课时再把遗留问题带到课堂上去处理。这样学生不得不亲自去选择实验药品、实验仪器,动手去完成仪器的组装、检验装置的气密性,然后小组再讨论制定实验的步骤、总结实验中的注意事项,最后完成实验结果的交流和反思。

相比之下,原来的做法,教师会觉得更加顺手一些,事先把注意的问题交代清楚,学生在练习的时候突发状况就会少一些,甚至没有。可不足之处也非常明显,学生对于实验中出现的问题不求甚解,只知其然不知其所以然。当时实验完成得很好,事后再涉及到这个实验的有关问题时,好多学生会表现的一脸茫然,毫无印象。

归根结底,就是学生只按照老师的要求去完成一个任务而已,而至于自己在实验中获得了哪些基本的实验操作技能、实验方法、科学素养,恐怕没有几个同学去认真考虑过。尽管实验课堂上热闹非凡、学生兴趣高涨,可那只是一种积极的假象,学生获取的知识犹如过眼烟云,转瞬即忘。

而这种先让学生去体验、探究的方式,肯定是很费时间,而且课堂上会状况不断,需要教师预先设想到很多的意外情况。在现在课时少,教学任务重的情况下,很少有教师愿意这样去做,总觉得这样的课堂效率低,课堂容量小。像本节课中,学生只是练习了氧气的制取和性质的基本操作,而至于实验装置的选择依据、气体收集方法的依据、催化剂的概念等,都没有深入介绍。

学生在实验时暴露出了很多问题,像药品的添加顺序、仪器气密性的检验方法、加过氧化氢溶液时必须先将集气瓶盛满水倒放在水槽中、收集气体时集气瓶必须竖直、盛满氧气的集气瓶必须盖好玻璃片正放在实验台上、铁丝要绕成螺旋状等等,这些问题都是学生在亲自尝试了错误操作后又自觉改正的,印象肯定很深。

令人惊喜的是,部分学生在实验中获得了可贵的实验设计思路和实验方法,对实验现象和结论进行了深入的思考和联系。例如,有的同学问:“能用排水法收集氧气,是不是说明氧气不溶于水啊?”在得到我的肯定回答后,他又问:“是否所有不溶于水的气体,都可以用排水法收集啊?”看来排水法收集气体的依据他已经掌握了。还有的同学问道:“铁丝绕成螺旋状,是为什么啊?”“盛满氧气的集气瓶正放在实验台上是不是和密度有关系?”。相信经由学生自己提出问题,然后获得答案,比起我们教师直接告诉他,让他记住答案的效果肯定要好得多。不仅如此,学生的学习兴趣肯定也会大大提高。

随着新课程改革的深入,化学教学已经从过分强调知识的传承和积累向知识的探究过程转化,从学生被动接受知识向主动获取知识转化。因此,如何充分利用实验这一载体,在初中化学实验教学中培养学生的主体意识、增强科学探究能力、实事求是的科学态度和敢于创新的探索精神已经成为当前化学课程改革的关键。

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