氫氣的實(shí)驗(yàn)室制法(微型實(shí)驗(yàn))教學(xué)設(shè)計(jì)

陳少俊 葉少曼 衷明華

(韓山師范學(xué)院化學(xué)系，廣東潮州 521041)

一、教材分析

教材依據(jù):本節(jié)課選自人教版化學(xué)九年級(jí)上冊(cè)第七單元課題3。

教學(xué)時(shí)間:10min。

教材分析:氫氣制備是中學(xué)化學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，能否做好實(shí)驗(yàn)直接影響到學(xué)生對(duì)氫氣化學(xué)性質(zhì)的掌握。因此，氫氣的制備實(shí)驗(yàn)在中學(xué)化學(xué)課堂上有非常重要的地位。

二、學(xué)情分析

學(xué)生普遍對(duì)學(xué)習(xí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的動(dòng)手操作熱情很高，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)安全意識(shí)以及藥品節(jié)約意識(shí)不夠高。微型儀器精巧，使實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)單化、藥品節(jié)約化及過(guò)程安全化，能有效解決這問(wèn)題。

三、教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)與技能:

1、掌握實(shí)驗(yàn)室用金屬和酸反應(yīng)制取氫氣的化學(xué)反應(yīng)原理。

2、熟悉微型儀器的使用。

過(guò)程與方法:通過(guò)了解微型儀器的使用，提高實(shí)驗(yàn)觀察、思考和動(dòng)手能力。

情感態(tài)度與價(jià)值觀:通過(guò)對(duì)“制氫發(fā)生裝置”的分析討論，提高認(rèn)知素質(zhì)。

四、教學(xué)重難點(diǎn)

重點(diǎn):氫氣的實(shí)驗(yàn)室制備。

難點(diǎn):微型儀器制取氫氣的儀器連接和組裝。

五、教學(xué)準(zhǔn)備

多媒體、微型儀器(操作臺(tái)、只含U型管和內(nèi)套管、以及配套橡皮塞)、50ml燒杯、橡膠管、銅絲、鋅粒、稀硫酸、肥皂水、針筒、氣球、火柴盒。

六、教學(xué)過(guò)程

教師:每當(dāng)節(jié)假日來(lái)臨，我們?cè)诖蠼只蛏痰觊T(mén)口都能看到氫氣球，氣球里填充的氣體就是氫氣。怎樣在實(shí)驗(yàn)室制取氫氣的呢?這將是我們這節(jié)課要學(xué)習(xí)的內(nèi)容。本實(shí)驗(yàn)采用鋅和硫酸反應(yīng)制取氫氣。

板書(shū):氫氣的制備。

圖 氫氣球

實(shí)驗(yàn)?zāi)康?制備氫氣。

學(xué)生:觀看、傾聽(tīng)、思考。

教師:同學(xué)們，根據(jù)反應(yīng)原理，我們知道制取氫氣屬固液不加熱型，根據(jù)實(shí)室給出的藥品和儀器，3人為一組提出可行的方法(要求:要能起到隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生和停止)。

學(xué)生:討論，分小組匯報(bào)方案。

提問(wèn):同學(xué)們，每一組派代表起來(lái)匯報(bào)方案設(shè)計(jì)。

學(xué)生:學(xué)生講述。

闡述:同學(xué)們匯報(bào)的方案為以下這個(gè)方案，即往內(nèi)置管放置鋅粒，針筒裝稀硫酸，利用銅絲控制內(nèi)置管的升降進(jìn)而控制反應(yīng)的開(kāi)始與停止。

設(shè)計(jì)意圖:由學(xué)生在生活中的應(yīng)用同作為切入點(diǎn)，一開(kāi)始就激發(fā)學(xué)生的探究欲望，同時(shí)給學(xué)生提供動(dòng)手操作機(jī)會(huì)，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。

展示課件:

圖 實(shí)驗(yàn)裝置

闡述:如何檢驗(yàn)這套裝置的氣密性呢?

展示課件:展示檢驗(yàn)裝置氣密性的裝置圖。

圖 實(shí)驗(yàn)裝置

學(xué)生:觀察實(shí)驗(yàn)裝置，思考，回憶檢查裝置氣密性的方法。

講解:怎樣驗(yàn)純氫氣呢?我們可以在U形管的具支口處涂抹肥皂水，反應(yīng)開(kāi)始時(shí)會(huì)有氣泡產(chǎn)生，點(diǎn)燃?xì)馀?，若能?tīng)到噗的一聲，則氫氣純凈，若有尖銳的爆鳴聲，則不純。

圖 實(shí)驗(yàn)裝置

學(xué)生:聽(tīng)課，思考，回憶，記住驗(yàn)純步驟。

板書(shū):實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng):制備氣體前需要檢查裝置的氣密性;驗(yàn)純氫氣的方法。

引導(dǎo):指導(dǎo)學(xué)生完成制備氫氣的實(shí)驗(yàn)，及時(shí)糾正不規(guī)范操作，引導(dǎo)學(xué)生記錄分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

學(xué)生:思考，實(shí)驗(yàn)，觀察。

設(shè)計(jì)意圖:提高實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力，體會(huì)實(shí)驗(yàn)樂(lè)趣，拓展學(xué)生視野。

教師:現(xiàn)在請(qǐng)制備成功的同學(xué)，展示實(shí)驗(yàn)成果，并描述出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

學(xué)生:鋅粒與稀硫酸劇烈反應(yīng)，有大量氣泡產(chǎn)生。

課后作業(yè):通過(guò)上網(wǎng)查找文獻(xiàn)，了解工業(yè)上是如何制備氫氣的?

七、板書(shū)設(shè)計(jì)

氫氣的實(shí)驗(yàn)室制法與驗(yàn)純:

(二)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?制備氫氣。

(三)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng):制備氣體前需要檢查裝置的氣密性。

(四)驗(yàn)純氫氣的方法。

八、課前反思

學(xué)生做實(shí)驗(yàn)時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)一些突發(fā)狀況，如氣密性問(wèn)題，可能會(huì)導(dǎo)致在制備氫氣的過(guò)程中耗費(fèi)大量的時(shí)間。

優(yōu)勢(shì)之處:學(xué)生對(duì)微型儀器的使用興趣很高，實(shí)驗(yàn)操作也比較簡(jiǎn)單，實(shí)驗(yàn)安全系數(shù)也比較高，節(jié)約了藥品，而且在檢驗(yàn)氫氣純度的時(shí)候聽(tīng)到了明顯的聲音，引導(dǎo)學(xué)生組裝微型儀器，這對(duì)啟發(fā)學(xué)生進(jìn)行探究，培養(yǎng)創(chuàng)新思維都帶來(lái)了很大的幫助。