教案-全国-2009_初中化学新课程 新实验 新设计教案.rar

用心爱心专心新课程新实验新设计1、测定空气里氧气含量的“趣味性”设计教材里已有的实验设计，受到实验误差过大的困扰。主要有：盛燃着的磷的燃烧匙从伸入集气瓶内到塞紧塞子前会有部分空气因热膨胀而“漫”出瓶外，不能准确度量集气瓶内空气的实有体积；若燃烧匙伸入瓶内速度不够快时，还可能产生倒吸水达集气瓶实际容积2/5的现象；磷只在一处燃烧，产生的白烟不能与周围的空气快速置换位置而将火焰过早“窒息”；止水夹前后段玻璃管内空气里的氧气也难以参与磷的燃烧；盛水烧杯内水位的高低与导管口在水下的位置的深浅不同，也会对水的倒吸产生一定的影响。本实验设计的主旨，意在尽可能减少实验误差，提高这一定量实验的精度。（1）实验装置（如图1所示）取φ32mm×200mm试管一支，用量筒和水测其80ml和100ml水面并作好标记。取长条形宽窄、厚薄均匀的金属片弯成与试管内弧度一致的金属槽，按相等间隔将其中间部分挖成“门”字形，成为“金属梯”。“金属梯”的每一步做成“凹”形，用以放置1小粒白磷。可用量筒和水测出空气的实际体积。空气的实际体积=100ml—金属梯在100ml刻度内的体积—白磷的体积（2）实验操作及现象在“金属梯”的每一步上放置一颗吸干水后的白磷，伸到试管内，用铁架台将试管固定好，试管口下方放置盛水的玻璃水槽。用套有乳胶管的针筒抽取试管内的多余空气至水位上升到100ml处，取出乳胶管。用“电吹风”吹热风加热试管内下部白磷，或用放大镜会聚6伏手电筒光于第一步“金属梯”处的白磷上，可观察到，白磷象“上楼梯”般依次燃烧，开始时冒白烟，燃烧快停止时在倒置试管的上部出现黄烟，此为空气里的氧气快耗尽的现象。待火焰熄灭，试管不发烫时，可用水槽中的冷水浇在试管上，使试管内温度快速恢复到初始温度，加快实验速度。此时可观察到，试管内水位上升到一定位置后恒定不动，与空气实际体积相比较后得出氧气含量。氧气的测量体积=水的测量体积—被水位上升淹没的金属梯体积本实验设计经多次实测，测得100ml空气里氧气体积为17ml～19ml，实验精度在81%～91%之间。（3）误差分析主要误差来自于燃烧方式本身。因空气里的氧气在耗尽前燃烧就会停止。关于燃烧停止后剩余气体里有无残余氧气；剩余混合气体里氧气比例小到什么程度时燃烧就会停止；可作为新的探究性课题，留待课后安排学生作进一步探究。2、加热过氧化氢溶液产生氧气的“探究性”设计按教材所设计的实验方法，不能检出氧气的存在。主要原因是：加热温度不够高时，反应速度不快；加热温度高时，水的蒸汽压又过大；两种情况均导致试管内氧气浓度过低且氧气又会随着水蒸汽不断逸散到试管外，使试管内蓄积的氧气不足以引燃带火星的木条，反会使火星熄灭。改用排水法收集氧气检验，可方便而有效地排除水蒸汽对实验的干扰，检出氧气的存在。（1）实验装置（如图2所示）（2）实验操作用市售过氧化氢溶液配成15%左右过氧化氢溶液，加入到大试管内占其容积的1/3以内，加热过氧化氢溶液，用排水法收集气体，估计试管内空气和导气管内空气被收集完后，用排水法第二次收集气体数毫升，即可用带火星木条检出氧气的存在。整个操作过程约5分钟左右。（3）课堂教学设计：①情景设计，引出问题用市售30%过氧化氢溶液现场配制5%过氧化氢溶液。按教材[实验2-5]—（2）说明进行实验，引导学生观察实验现象，在有不少气泡产生数分钟后，用带火星的木条检验，不复燃。②分析原因，讨论对策对带火星的木条为什么不复燃的原因及对策，学生可能的讨论结果有：a、加热的时间还不够长，试管内氧气的蓄积量不够多（观察与猜想）。b、产生气泡的速度太慢，应提高温度加快产生气泡的速度（观察与假设）。c、老师在过氧化氢溶液里掺了水，不掺水或少掺水再试一试，也许产生氧气的速度可以更快一些。（情景素材的铺垫与假设）。③修改实验设计，继续实验论证增大过氧化氢溶液的浓度，延长加热时间，在反应速度明显加快的情况下，用带火星木条检验，仍不复燃。④再次分析原因，讨论对策对于带火星的木条仍不复燃的原因及对策，学生可能的讨论结果有：a、加热时产生的氧气在温度较高时形成热气流逸散到试管口外的空气中去了（初二物理知识）。b、过氧化氢溶液中水的含量超过过氧化氢的含量，加热时除产生氧气而外，还产生大量水蒸汽，致使试管内氧气的含量过少（受情景素材铺垫与试管口内有水蒸汽凝结现象的启发）。c、可用排水法收集气体。既可避免氧气的损失，又可减少氧气中水蒸汽的含量。（新教材第一单元课题2中的已有知识及生活经验）。⑤再次修改实验设计，第三次进行实验论证经教师引导或全班学生的集思广益，用加装导气管的单孔塞塞住试管口，用小试管收集气体检验，获得成功。⑥阶段性小结交流与讨论：你做化学实验不成功时持什么态度及