初中化學教學教案及實驗設計參考一、教學教案設計（一）教學目標1.知識與技能：掌握氧氣的物理性質（顏色、狀態(tài)、氣味、密度、溶解性）；理解氧氣的化學性質（助燃性、氧化性）；初步學會實驗室用過氧化氫溶液制備氧氣的操作方法。2.過程與方法：通過觀察氧氣的性質實驗（木炭、鐵絲、蠟燭燃燒），培養(yǎng)實驗觀察能力和現(xiàn)象分析能力；通過參與氧氣制備實驗，提高動手操作技能。3.情感態(tài)度與價值觀：感受氧氣在生活中的重要性（如呼吸、醫(yī)療、航天），激發(fā)學習化學的興趣；通過實驗探究，培養(yǎng)嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和安全意識。（二）教學重難點1.重點：氧氣的化學性質（助燃性）；實驗室用過氧化氫溶液制備氧氣的原理與操作。2.難點：催化劑的概念（“改變反應速率”“質量與化學性質不變”）；實驗設計的嚴謹性（如控制變量法的應用）。（三）教學方法采用“情境導入—實驗探究—歸納總結—拓展應用”的教學模式，結合演示實驗（教師展示氧氣性質實驗）、分組實驗（學生動手制備氧氣）、討論法（分析實驗現(xiàn)象與結論）。（四）教學過程1.情境導入（5分鐘）展示圖片：醫(yī)療急救中的氧氣袋、火箭發(fā)射中的氧化劑、潛水員攜帶的氧氣瓶。提問：“這些場景中都用到了氧氣，你知道氧氣有哪些性質嗎？為什么它能用于這些場景？”過渡：“今天我們就來探究氧氣的性質，以及如何在實驗室制備氧氣。”2.新知探究——氧氣的物理性質（10分鐘）展示一瓶氧氣（提前收集好），讓學生觀察：顏色（無色）、狀態(tài)（氣體）、氣味（無氣味，提示學生用“扇聞法”）。補充數(shù)據：氧氣的密度（1.429g/L，比空氣略大）；溶解性（不易溶于水，1L水中約溶30mL氧氣）?？偨Y：氧氣的物理性質（表格形式呈現(xiàn)，便于學生記憶）。3.新知探究——氧氣的化學性質（15分鐘）演示實驗1：木炭在氧氣中燃燒步驟：用坩堝鉗夾取一小塊木炭，在酒精燈上燒至紅熱，放入盛有氧氣的集氣瓶中（注意：集氣瓶口略向下傾斜，防止熱氣體逸出）；燃燒結束后，向集氣瓶中倒入少量澄清石灰水，振蕩?，F(xiàn)象：木炭在氧氣中劇烈燃燒，發(fā)出白光，放出熱量；澄清石灰水變渾濁。結論：木炭與氧氣反應生成二氧化碳（文字表達式：碳+氧氣→二氧化碳）。演示實驗2：鐵絲在氧氣中燃燒步驟：將細鐵絲繞成螺旋狀（增大與氧氣的接觸面積），末端系一根火柴（引燃鐵絲）；待火柴快燃盡時，放入盛有氧氣的集氣瓶中（集氣瓶底預先放少量水或細沙，防止高溫熔融物炸裂瓶底）。現(xiàn)象：鐵絲劇烈燃燒，火星四射，放出大量熱，生成黑色固體。結論：鐵絲與氧氣反應生成四氧化三鐵（文字表達式：鐵+氧氣→四氧化三鐵）。演示實驗3：蠟燭在氧氣中燃燒步驟：將蠟燭固定在燃燒匙中，點燃后放入盛有氧氣的集氣瓶中；燃燒結束后，向集氣瓶中倒入少量澄清石灰水，振蕩?，F(xiàn)象：蠟燭在氧氣中燃燒更劇烈，發(fā)出白光，放出熱量；澄清石灰水變渾濁，集氣瓶內壁有水霧。結論：蠟燭與氧氣反應生成二氧化碳和水（文字表達式：石蠟+氧氣→二氧化碳+水）。歸納總結：氧氣的化學性質——助燃性（支持燃燒，本身不燃燒）、氧化性（與許多物質反應，奪取其中的氧）。4.新知探究——氧氣的實驗室制備（20分鐘）問題引導：“如何在實驗室制備氧氣？你知道哪些方法？”（學生可能回答：電解水、加熱高錳酸鉀等）對比實驗：探究過氧化氫溶液分解制備氧氣的原理步驟：①取兩支試管，分別加入5mL過氧化氫溶液（H?O?）；②向其中一支試管中加入少量二氧化錳（MnO?），另一支不加；③用帶火星的木條分別伸入兩支試管口，觀察現(xiàn)象?，F(xiàn)象：加二氧化錳的試管中產生大量氣泡，帶火星的木條復燃；不加二氧化錳的試管中無明顯現(xiàn)象，帶火星的木條不復燃。結論：二氧化錳能加快過氧化氫分解的速率（文字表達式：過氧化氫→水+氧氣，二氧化錳作催化劑）。催化劑概念講解：強調“改變”（加快或減慢，初中階段主要講加快）、“質量不變”、“化學性質不變”三個關鍵點；舉例：二氧化錳是過氧化氫分解的催化劑，硫酸銅溶液、氧化鐵也可以作該反應的催化劑。分組實驗：制備氧氣器材：試管、過氧化氫溶液、二氧化錳、帶火星的木條、試管架、藥匙。步驟：①向試管中加入少量二氧化錳（約黃豆粒大?。?；②倒入3mL過氧化氫溶液，立即用帶火星的木條伸入試管口；③觀察現(xiàn)象（木條復燃），記錄實驗結果。5.總結與拓展（10分鐘）總結：梳理氧氣的物理性質、化學性質（助燃性）、實驗室制備方法（過氧化氫+二氧化錳）及催化劑的概念。拓展問題：①“為什么鐵絲燃燒時集氣瓶底要放少量水？”（防止炸裂）②“過氧化氫溶液不加二氧化錳就不能分解嗎？”（能，但速率很慢）③“生活中還有哪些地方用到了催化劑？”（如汽車尾氣處理中的催化劑、洗衣粉中的酶催化劑）6.課堂評價（5分鐘）完成課堂練習（選擇題、填空題，重點考查氧氣的性質與制備）；檢查學生實驗報告（記錄實驗步驟、現(xiàn)象、結論）；小組展示（分享實驗中的收獲與疑問）。二、實驗設計參考（一）氧氣的性質實驗（演示實驗）實驗名稱實驗器材實驗步驟注意事項現(xiàn)象與結論木炭燃燒坩堝鉗、木炭、氧氣瓶、澄清石灰水1.木炭燒至紅熱；2.放入氧氣瓶中；3.倒入澄清石灰水振蕩。集氣瓶口略向下傾斜，防止熱氣體逸出。白光、放熱；澄清石灰水變渾濁（生成CO?）。鐵絲燃燒鐵絲、火柴、氧氣瓶、水/細沙1.鐵絲繞成螺旋狀，系火柴；2.火柴快燃盡時放入氧氣瓶；3.瓶底放水。火柴不能過早放入（防止消耗過多O?）；瓶底必須放水（防止炸裂）?；鹦撬纳?、放熱、黑色固體（生成Fe?O?）。蠟燭燃燒蠟燭、燃燒匙、氧氣瓶、澄清石灰水1.蠟燭點燃后放入氧氣瓶；2.燃燒結束后倒入澄清石灰水振蕩。燃燒匙緩慢伸入（防止氧氣逸出）；集氣瓶內壁有水霧（生成H?O）。白光、放熱；澄清石灰水變渾濁（生成CO?）；內壁有水霧（生成H?O）。（二）氧氣的實驗室制備實驗（分組實驗）實驗名稱：過氧化氫溶液分解制備氧氣實驗目的：掌握實驗室制備氧氣的操作方法；理解催化劑的作用。實驗器材：試管、過氧化氫溶液（5%）、二氧化錳、帶火星的木條、藥匙、試管架。實驗步驟：1.取一支干凈的試管，加入少量二氧化錳（約0.5g）；2.向試管中倒入3mL過氧化氫溶液，立即用帶火星的木條伸入試管口；3.觀察木條是否復燃（若復燃，說明生成氧氣）；4.待反應結束后，將試管中的混合物過濾（可選做），稱量二氧化錳的質量（驗證“質量不變”）。注意事項：過氧化氫溶液濃度不宜過高（5%為宜，防止反應過于劇烈）；二氧化錳用量不宜過多（過多會導致反應速率過快，不易控制）；帶火星的木條要伸入試管口（不能深入溶液中）?，F(xiàn)象與結論：試管中產生大量氣泡，帶火星的木條復燃（說明生成氧氣）；二氧化錳質量不變（驗證催化劑的“質量不變”）；反應速率加快（驗證催化劑的“改變反應速率”）。三、教學反思與改進1.催化劑概念的突破：可增加“二氧化錳重復使用”的實驗（過濾后將二氧化錳再次加入過氧化氫溶液，觀察反應速率），更直觀地驗證“化學性質不變”。2.實驗安全性：對于鐵絲燃燒實驗，需強調“火柴快燃盡時再放入集氣瓶”，避免學生因操作不當導致氧氣消耗過多，實驗失敗。3.生活聯(lián)系：可補充“氧氣在潛水、醫(yī)療中的應用”視頻，讓學生更深刻體會化學與生活的聯(lián)系。四、拓展資源推薦視頻資源：《氧氣的性質與制備》實驗演示視頻（可在教育平臺獲取，如“國家中小學智慧教育平臺”）；閱讀材料：《氧氣的發(fā)現(xiàn)史》（介紹拉瓦錫的實驗，加深對氧氣性質的理解）；探究活動：“尋找身邊的催化劑”