氢气的性质和用途优秀教学设计范文
作为一名优秀的教育工作者，很有必要精心设计一份教学设计，借助教学设计可以让教学工作更加有效地进行。那么大家知道规范的教学设计是怎么写的吗？下面是小编精心整理的氢气的性质和用途优秀教学设计范文，欢迎阅读，希望大家能够喜欢。
氢气的性质和用途教学设计1
【目的要求】:
1. 认识氢气的物理性质，重点掌握氢气的化学性质，并结合性质了解氢气的用途。
2．理解点燃氢气前为何要先验纯的原理，掌握验纯的方法。
3．从得失氧的角度了解氧化反应和还原反应，氧化剂和还原剂。
4．培养学生观察现象，分析、推导问题解决问题，综合及归纳等思维能力。
5．使学生初步树立量变引起质变以及对立统一辨证唯物主义思想。
【重、难点】: 氢气的化学性质
【教学方法】: 实验引导，观察分析，结合多媒体直观形象化，学生为主体。
【教具准备】: 多媒体电脑一台；实验室制取氢气仪器一套；试管；铁架台；
尖嘴和长玻璃管各一个；酒精灯；塑料罐；烧杯；火柴；氧化铜。
【教学过程】:（第一课时）
l 演示实验：完成氢气吹肥皂泡的实验。
l 提问：我们看到肥皂泡迅速上升，这说明了氢气具有什么性质？（学生回答）
l 学生活动：阅读课本53页第一自然段
（阅读后由学生回答总结氢气的物理性质）
l 引言：在化学上更重要的是认识物质的化学性质，那么，氢气有什么化学
性质呢？氢气在常温下性质稳定，但在点燃或加热条件下，能与许多
物质发生化学反应。
l 演示实验：完成氢气在空气中安静燃烧的实验。
l 投影：
1． 氢气在空气中燃烧有什么现象？产生什么物质？
2． 如何用文字表示氢气在空气中燃烧的反应？
3． 从实验中得出氢气具有什么化学性质？
l 播放CAI录相：氢气在空气中安静燃烧
l 师生活动：结合观察思考题及放大的实验现象，学生回答及写文字表达式，教师引导学生总结出氢气的可燃性。
l 引言：是否点燃氢气都能安静地燃烧呢？让我们观察一个实验。
l 演示实验：完成氢气和空气混合引燃爆炸实验。
l 学生讨论：
1．对比爆炸实验和燃烧实验，在反应原理上有何特点？
2．同样是氢气和氧气的反应，为何产生不同的现象呢？
请回顾第一章学习的爆炸的知识思考讨论。
（先分组讨论，然后选代表回答，教师评价）
l 播放CAI动画：演示并解释为什么纯净的氢气与不纯的氢气点燃产生不同现象的原因。
l 引言：是否只要氢气中一旦混有空气，点燃就一定会爆炸呢？
l 讲解：爆炸极限知识及使用可燃性气体的安全知识。
l 引言：在实验室，我们在点燃氢气前必须进行验纯工作，否则易引起爆炸。我们怎样才知道氢气是否纯净呢？请看演示实验。
l 演示实验：边演边讲实验室检验氢气纯度的操作方法及判断方法，并向学生说明此操作是很安全的。
l 学生活动：学生用笔代替试管模拟操作，让一位学生上台演示验纯操作并判断是否纯净。
l 引发思考：若用向下排空气法收集氢气，经检验不纯而需要再检验时，应用拇指堵住试管口一会儿，然后才能再收集检验，否则易发生危险，这是为什么呢？
l 演示实验：用排空气法收集一试管氢气，点燃听到尖锐爆鸣声后，将试管横放浸入水中，让水从试管口缓缓流入，将管内未熄灭的火焰赶出，并用纸条置于管口点燃，纸条可燃烧。
l 提问：为什么纸条会燃烧？说明了什么问题？用排水法收集时，需要这样做吗？（指导学生阅读课本55页注解①）
l 小结：请学生归纳本节课学习的知识要点，教师予以补充。
（第二课时）
l 引言：上节课我们学习了氢气的哪些性质？点燃氢气前为何要先验纯？
l 氢气还有什么化学性质呢？
l 演示实验：氢气还原氧化铜实验
l 投影：
1．实验观察到什么现象？
2．为什么氧化铜会变成铜，而氢气却变成水？
3．在反应中氢气发生了什么反应，表现了什么性质？氧化铜又发生了什么反应，表现了什么性质？
4．氢气和氧化铜两者存在什么反应关系？
5．试管口为何向下倾斜？通过氢气的导管为何要插到试管底部？
6．为什么要先通人氢气后加热，实验结束后要继续通入氢气直至试管冷却为止？
还原反应：含氧化含物里的氧被夺去的反应。
l 小结：氢气的化学性质主要有可燃性和还原性
l 作业布置：课本58页第4、5题
l运用“单元目标引导探索”进行教学的设计
“氢气的化学性质”是初中化学第三章的重点知识，在全章乃至全书都占有重要的地位。全节书按“大纲”和“教师用书”的安排，共讲授两节时，第一节时，学习氢气的物理性质和氢气的第一项重要化学性质---可燃性。第二节时，学习氢气的另一项重要的化学性质---还原性，以及氢气的用途。
【教学目标设计】：
全节的教学目标，按我们的理解，应包括了如下五点：
一、在物质知识方面是：认识氢气的物理性质，掌握氢气的可燃性和还原性两项化学性质的初步原理；了解氢气的用途。
二、在理论知识方面是：使学生能从得失氧的角度了解氧化反应和还原反应，氧化剂和还原剂。
三、在实验知识方面是：明确氢气验纯的方法和原理，为今后学生在动手实验时学会此项操作打下基础。
四、在能力训练方面是：培养学生观察现象，分析推导问题，解决问题、综合及归纳问题等思维能力。
五、在教育目标方面是：使学生初步知道量变引起质变以及对立统一辩证思想的粗浅的`原理。
应当说明的是，教材对于氢气的还原性，仅仅提出“氢气与氧化铜反应”，但也涉及了还原剂与还原性，而对于“氧化一还原反应的初步概念，则仅作为选学教材安排，考虑到我们学校是重点学校，学生基础相对较好，所以将这部分选学教材列入正式的学习内容。
【教学重、难点分析】：本节教材的知识重点是氢气的化学性质，在重点知识的教学过程（） 中，应着重突破的难点有两处：一是理解点燃氢气前为什么要先验纯的原理，进而引出“爆炸极限”的概念；二是通过氢气与氧化铜反应的变化导出氧化、还原、还原性、还原剂的初步概念。
教学设计突出了如下几个方面。
一、 化学实验观察是“实验引导探索”的前提和基础，我们特别注意了学观察实验的效果，为了更好地实施教学目标，我们安排：
（1）氢气吹泡的实验，以导出氢气密度很小这项物理性质的结论；
（2）点燃氢气安静燃烧和不纯氢气引燃爆炸的实验，以导出氢气的可燃性；
（3）氢气还原氧化铜的实验，以导出氢气的还原性。除了准确、规范地做好演示实验，提醒学生注意观察的重点之外，我们充分地利用CAI软件将氢气燃烧的验和氢气还原氧化铜的实验录相向学生们展示，使局部反应现象变小为大，变快为慢，变动为停，扩大学生观察的空间，延长学生观察的时间。
二、 引导探索是学生认识化学物质、从感性阶段上升到理性阶段的关键，我们特别重视对学生思维的启发和训练，为了更好地实施教学目标，我们从两方面着手：一方面是注意结合实验过程引导学主从“反应原理”、“装置原理” 和“操作原理”的不同角度进行思维训练，如结合实验过程提出“同样是氢气和氧气化合成水，为什么一个是安静地燃烧另一个却猛烈爆炸？” “为什么检验氢气纯度，用向下排空气法收集一小试管氢气，管口要向下并要用拇指堵住？当移近火焰听到尖锐爆鸣声后，又要用拇指堵住试管口一会儿再重新集气？”“为什么氢气还原氧化铜实验时，试管口要略向下倾斜？”这与制氧气时，试管口向下倾斜有何异同？”“加热前，先往试管里通氢气有什么作用？” “实验完毕撤灯后继续通人氢气直至试管冷却，这样做的目的是什么？”。另一方面是注意从实验观察出发，通过系列思考题引导学生通过思考、讨论，将感性的认识提炼成理性的认识，透过现象初步认识氢气性质的特点和本质。例如，围绕氢气的燃烧实验，激发学生观察录相思考、讨论：
（1）氢气燃烧观察到什么现象？
（2）反应生成了什么物质？
（3）怎么用表达式将变化表示出来？
三、现代电教媒体引人化学课堂教学，更加丰富了实验引导探索的手段，大大提高了引探的效果，我们十分重视采用CAI软件来辅助化学教学，帮助学生突破难点，运用CA1软件，前面所述的放大实验录相镜头仅仅是一个方面，更主要的是我们采用了电脑动画模拟，形象生动地将教材中学生难以理解的问题———一个是同样为氢气和氧气的反应，为什么点燃纯净的氢气会安静燃烧，而点燃混有空气的氢气会发生爆炸？另一个是对氢气与氧化铜发生氧化还原反应原理的理解，变得比较容易地解决了，而且这样做还调动了学生的兴趣。
四、把握教材知识结构，领会化学思想，是“引导探索教学”所追求的更高层次的目标，我们注意了本节知识结构的处理。这节教材分述了氢气性质和用途的两方面的知识，然而，化学学科的一个重要基本思想是“结构决定性质，性质决定用途”，本节材料所介绍的氢气密度小，具有可燃性和还原性三方面的性质，都直接决定了它的三大用途。究竟如何处理好贯彻上述化学思想和教材分裂成两块的矛盾，以找到一个最佳的处理方案呢？我们的做法是：在学习氢气的上述三项性质时，每学一项 即顺理成章地引出它对应的用途，但在板书时，却分列在黑板的两旁对应的位置，然后围绕性质与用途，自成“知识小块”。
五、随着教学活动的展开，结合具体的教学内容，给学生以学法的指导，是“实验引导探索法”实施的重要方面。我们在本节教学设计中，重视贯彻“教师为主导。学生为主体”的原则，在教学活动中，结合演示实验，指导学生如何观察现象，如何掌握氢气验纯的方法；结合思考讨论，指导学生如何理清氢气性质原理的思路，如何归纳出结论；结合阅读课文和CAI动画，突破不纯氢气点燃爆炸和“爆炸极限”的难点；结合巩固开拓题的分析和解答，如何用已知的氢气实验和性质原理，动手改正装置的错误。总之，在整个教学过程中，学生自始至终都在教师的指导下，充分发挥主体作用，寻求优化的学习方法，掌握知识，突破难点，以期实现教学目标。
【教学评价设计】：巩固开拓，课堂评价是“单元目标引导探索”的有机组成部分，它对于学生智能的提高知识的运用和目标是否落实进行检查反馈有重要意义。为了促使学生巩固开拓本教学内容，提高学生分析运用知识的能力，我们设计了三个思考题。
氢气的性质和用途教学设计2
教学目标
知识目标
使学生了解氢气的物理性质，掌握氢气的可燃性、还原性，并了解有关的实验过程和现象以及注意事项；
根据氢气的性质了解其主要用途；
从得氧和失氧的角度对照了解氧化反应和还原反应，氧化剂和还原剂。
能力目标
通过对实验现象的观察，培养学生的观察能力和思维能力。
情感目标
通过氢气燃烧与爆炸和还原性与还原反应的教学，进行量变引起质变和对立统一规律的辩证唯物主义教育。
教学建议
教法建议
在讲氢气的性质之前，学生已学过氧气的性质、制法和氢气的实验室制法。教师根据学生已有的知识水平、化学教学大纲的要求和教材的特点，确定恰当的知识范围和实验内容，使学生了解氢气的物理性质，掌握氢气的可燃性、还原性及有关实验现象和化学方程式；了解点燃氢气之前为什么要检验氢气的纯度以及检验的方法，结合实验内容明确提出培养学生观察能力，结合氢气的可燃性对学生进行环境保护教育等。
在教学过程中，教师应始终围绕教学目标，层层深入地展开教学内容。教师讲新课之前先复习旧知识，以实验室用什么药品制取氢气，收集氢气有几种方法等问题导入新课，而后展示一瓶瓶口倒置的氢气，请学生通过观察氢气在通常状态下的色、态、水溶性、密度等，让学生通过观察思考自己总结出氢气的物理性质。这种从感性到理性认识问题的方法，层次清楚，符合学生认识规律和能力形成与发展的规律。在讲授氢气的可燃性和还原性时，也应先演示氢气在空气中安静燃烧、氢气中混有空气点燃发生爆鸣、氢气在氯气中燃烧在瓶口出现白雾、氢气还原氧化铜的实验等，而后运用投影，进行反应实质的总结，写出化学方程式。这种运用探索性实验的教法，能使学生从感性认识上升到理性认识，揭示了知识的本质和内在联系。
最后教师通过让学生看书进行小结，再通过让学生做练习题进行巩固，使大多学生都能掌握基本的、重点的知识，从而圆满地完成教学任务。
其它一些建议：
（1）为使操作方便，节省时间和药品，氢气发生装置宜选用启普发生器。
（2）为增加实验兴趣，可在实验3-4的肥皂水中加入颜色。
（3）氢气燃烧实验必须绝对安全，氢气燃烧除焰色、发热和爆炸外，还可引导学生注意产物，即可在烧杯内壁涂上遇水显色的物质。
（4）认真做好氢气还原氧化铜实验，使学生掌握操作步骤。
（5）引导学生分析反应物和产物，为下章学习打下基础。
（6）复习氧化反应，引入还原反应。先以氢气和氧化铜为例理清概念，不要急于将前面各种氧化反应均分析一下哪个是氧化剂、还原剂。
（7）使学生了解用途对性质的依赖关系。
关于“燃烧”概念的扩展
从对比氢气在空气中燃烧和氢气在氯气中燃烧时火焰的颜色不同和生成物不同，不仅能总结出两个反应的特殊性，同时也能找出它们的共性——剧烈的、发光放热的化学反应。从而扩大了“燃烧”概念的内涵。
同时，还可以观察到它们的火焰构造与酒精灯和蜡烛的火焰结构不同。氢气在空气中和氯气中燃烧的火焰都是内外两层，这是因为气体燃烧时不必经气化阶段，所以没有气化层的“焰芯”。
氢氧混合气体的爆鸣
在导管口点燃氢气之前，必须先检验氢气的纯度，完全是由氢气易燃且放出大量热的性质所决定的。
课本选用了纸筒的实验。但书中只描述了"刚点燃时，氢气安静地燃烧，过一会儿，突然听到"砰"的一声响，爆炸的气浪把纸筒高高掀起。事实上，这个实验如果做得好，所能观察到的现象要比以上课本的那段描述复杂些。所能说明解释的问题也更深入些。实验的具体情况是：
用一个没有盖的纸筒（或罐头筒）底上穿一个小孔，小孔用一尖细小木条塞紧（或用火柴杆也行）。把筒倒立，用排空气法迅速充满氢气，将纸筒向下平置于桌面上，在拔掉小木条的同时，就小孔处点燃逸出的氢气。最初氢气在小孔处安静地燃烧，一会儿听“嗡嗡”的声响，而且声音逐渐增强，最后才是砰然巨响，爆炸的气浪使纸筒腾空而起。
几种可燃性气体与空气混合的爆炸界限
气体 最低成分% 最高成分%
氢气 4.1 74.2
一氧化碳 12.5 74.2
甲烷 5.0 15.0
乙炔 2.5 80.0
教学设计方案
重点：氢气的化学性质
一 复习提问：
1.写出实验室制氢气的化学方程式。
2.画出实验室制氢气的简易装置图。
二 导入新课：氢气的性质。
1.氢气的物理性质：
按照描述氧气物理性质的顺序，回忆上节课的实验现象描述氢气的色、态、味和溶解性等。
【实验3－4】装置如图所示。球形干燥管里装有碱石灰干燥剂。导管口蘸些肥皂水，控制氢气流速，吹出肥皂泡。当肥皂泡吹到足够大时，轻轻摆动导管，让肥皂泡脱离管口，这时可以观察到肥皂泡上升。
肥皂泡上升说明氢气密度小。在标准状况（1大气压，0℃）下，氧气、空气、氢气的密度分别为1.429克／升，1.293克／升，0.0899克／升，它们的比值为16∶14.5∶1。（为什么用排空气法收集?）
氢气在通常状况下，是一种没有颜色、没有气味的气体，难溶于水，比空气轻。
2.氢气的化学性质：
【实验3－5】在带尖嘴的导管口点燃纯净的氢气，观察火焰的颜色。然后在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，过一会儿，观察烧杯壁上有什么现象发生。
引导观察燃烧的焰色和烧杯内壁有什么现象出现。把烧杯传递给学生，让学生用手触摸烧杯，感觉热量。证明氢气具有可燃性，燃烧时放出大量的热。
（1）氢气的可燃性：
在这个实验中为什么强调“纯净”呢?如果氢气不纯净燃烧时会怎么样呢?
【实验3－6】取一个一端开口，另一端钻有小孔的纸筒（或塑料筒等），用纸团堵住小孔，用向下排空气法收集氢气，使纸团内充满氢气。把氢气发生装置移开，拿掉堵小孔的纸团，用燃着的木条在小孔处点火，注意有什么现象发生。（人要离开，注意安全。）
引导学生观察：
①注意小孔处点火时的开始情况；
②仔细倾听音响的变化；
③观察随音响变化而发生的现象。
板书 氢气不纯混有空气或氧气，点燃时发生爆炸。
为什么点燃纯净的氢气能安静地燃烧，而混合气体却会发生爆炸呢?
点燃纯净的氢气时，在导管口流出的氢气量少，与氧气接触少，反应时产生的热量也少，且散失较快，所以点燃时安静地燃烧。
点燃纸筒中氢气时，随着氢气的消耗，空气不断从纸筒底部进入筒内。氢气和空气接触并混和，与氧气接触面多，点燃时快速反应，产生的热量在极短时间内、有限空间里急剧膨胀，就发生了爆炸。
实验测定，当空气中混入氢气的体积达到总体积的4%～74.2%时，点燃即发生爆炸。这个范围叫做氢气的爆炸极限。所以，点燃需要纯净的氢气，点燃氢气前必须检验氢气的纯度。
【实验3－7】用排水法收集一试管氢气，用拇指堵住，移近火焰，移开拇指点火。如果听到尖锐的爆鸣声，就表明氢气不纯，需要再收集，再检验，直到响声很小，才表明氢气已经纯净，如果用向下排空气法收集氢气，经检验不纯而需要再检验时，应该用拇指堵住试管口一会儿，然后再收集氢气检验纯度，以免暗焰引发氢气发生器爆炸。
【实验3－8】在干燥的硬质试管底部铺一层黑色的氧化铜，管口微向下倾斜。通入氢气，过一会儿再给氧化铜加热。注意观察黑色的氧化铜有什么变化，管口有什么生成。反应完成后停止加热，还要继续通入氢气，直到试管冷却后，再停止通氢。
引导学生思考：
（1）放氧化铜的试管口为什么要略向下倾斜?
（2）导气管为什么要伸入到试管底部，管口不能用塞子塞住?
（3）为什么先通一会儿氢气，再加热氧化铜?氢气的纯度是否需要检验?
（4）实验在停止加热时，为什么还要继续通入氢气到试管全部冷却为止?
联系已学过的有关知识逐一讨论。归纳出实验步骤韵语记忆口诀：
板书“一通、二点、三灭、四撤”。
引导学生用化学式表述反应过程
氢气和氧化铜反应：
练习：实验室制备氢气并使氢气跟灼热的氧化铜反应有以下主要步骤，请按正确的操作顺序排列序号___________________。
A 检验氢气发生装置的气密性； B 给试管中的氧化铜加热；
C 向氢气发生装置里添加药品； D 停止加热；
E 向装有氧化铜试管中通入氢气； F 停止通入氢气；
G 检验氢气的纯度。
复习提问：什么是氧化反应?氢气与氧化铜反应是否是氧化反应?
分析：在氢气与氧化铜反应中，氢气夺取了氧化铜中的氧，发生了氧化反应。而氧化铜失去了氧变成了单质铜，则氧化铜发生了还原反应。
在反应中，氢气夺取了氧化铜中的氧，发生了氧化反应。使铜被还原出来，说明氢气有还原能力，我们称之为还原性，而把氢气称之为还原剂。
氧化铜失去了氧，发生了还原反应。使氢气发生了氧化反应，说明它具有氧化能力，我们称之为氧化性，而把氧化铜称之为氧化剂。
氢气：得氧～有还原性～是还原剂～发生了氧化反应。
氧化铜：失氧～有氧化性～是氧化剂～发生了还原反应。
练习：在高温下，三氧化二铁与一氧化碳反应生成单质铁和二氧化碳。此反应中氧化剂是_______，还原剂是_______，_______，发生了氧化反应，________发生了还原反应。
氢气的用途：阅读课本57页图3－14。
物质的用途是由其性能决定的。
密度小——氢气球；
可燃性——氢氧焰、高能燃料等；
还原性——冶炼金属、制备硅等；
另外还可用于合成氨气、制备盐酸。
探究活动
1． 家庭小实验 在如教材第53页所示的实验3－4中，可以用蜡烛不断点燃产生、上升的氢气泡。想办法使氢气泡中含有少量空气，一来可减慢氢气上升的速度，二来又可产生强烈的爆鸣声。
2． 家庭小实验 取一支大试管，平置固定在铁架台上，用一团棉絮浸透酒精溶液，置入管底。在管中部用纸槽送入黑色氧化铜，铺平。用单孔带短玻管的橡皮塞塞紧，加热棉絮球部位，可以看到氧化铜慢慢由黑色变红。
3． 设计一个实验，证明蜡烛中含有碳氢两种元素。
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