初中化学人教版九年级上册碳和碳的氧化物二氧化碳制取的研究“衡水杯”一等奖

《二氧化碳的性质》教学设计乌鲁木齐市第十三中学雷瑛【教材分析】本课题的内容是在学生学习了第二单元第二节性质活泼的氧气之后进行的。第二节知识的学习使学生掌握了对一种新物质进行探究的方法。二氧化碳及下一节所学的水都是日常生活中常见的物质，生活与学习的紧密结合，激发了学生的学习兴趣，也符合学生由感官认识上升到理性认识的认知规律。通过学习，使学生懂得知识“来源于生活，服务于生活”。【教学模式】设问探新观察感知目标引向启发学习归纳整理收获知识实践锻炼【教学目标】知识与技能：了解二氧化碳的物理性质和用途，掌握二氧化碳的化学性质，并且会用知识解决日常生活中的相关问题。过程和方法：通过观看相关资料片，结合同学们的日常生活经验，对二氧化碳的性质进行探究，体现科学探究过程，突出学生的主体地位。情感态度与价值观：培养学生合作交流意识和探究精神，激发学生热爱生活，关注社会的责任感，使学生形成“科学是一把双刃剑”的辨证唯物主义观点。【重点】二氧化碳的物理性质，化学性质。【难点】二氧化碳的化学性质。【用具】酒精灯、火柴、烧杯、燃烧匙、集气瓶、铁架台、长颈漏斗、试管、试管夹、滴管【课前准备】：通读本节教材，对感兴趣的问题进行讨论思考等探究，搜集相关知识，准备课堂讨论【教学过程】［情境引入］课件欣赏图片：马尔代夫风光。马尔代夫被誉为上帝洒落在人间的项链。但是由于全球气候变暖使两级冰川融化，降雨量增多将会导致马尔代夫的岛屿被淹没。那么全球气候变暖的原因是什么？引出课题[板书]课题二氧化碳的性质实验桌上有一瓶预先收集好的CO2,请大家观察CO2，你能发现二氧化碳的哪些性质？（无色气体）请前面一位同学闻一闻它的气味，并将气味描述出来（学生回答）［过渡］以上这些性质都是二氧化碳的什么性质？（物理性质），物理性质中除了色、态、味，还表现在哪些方面？（溶解性、密度等方面）。它的溶解性和密度又怎样呢？有办法验证吗？（学生先交流验证的办法），下面我们来继续探究。［实验］在一平衡杆的两端各挂一纸杯,请一位同学上台完成实验：向一侧纸杯中倒入一瓶二氧化碳（纸杯向倒二氧化碳气体的一侧倾斜）［提问］这一现象说明什么？由此你认为收集了二氧化碳气体的集气瓶应怎样放置？（说明二氧化碳密度大于空气；集气瓶口应向上放置）［启发］前面我们已认识了氧气，知道它不易溶于水。那么二氧化碳呢？下面就将任务交给你们，请按要求来探究一下二氧化碳在水中的溶解性。［演示实验］往装满CO2气体的塑料瓶内倒约半瓶水，盖紧瓶塞后，振荡。）［观察思考］塑料瓶变瘪或凹陷，为什么？［板书］二氧化碳能溶于水，瓶内气压减小。二氧化碳溶水比为1：1，增大压强能溶解的更多，升高温度二氧化碳溶解能力减小［提问］1.实验室在收集二氧化碳气体时能用排水法收集吗？2.打开汽水、啤酒瓶盖时会有大量泡沫涌出3.喝汽水、啤酒后易打嗝［过度］通常二氧化碳为无色气体，但当我们加压降温后它会不会发生三态变化？课件：［展示］（二氧化碳的三态间变化）以上事实说明二氧化碳有哪些物理性质呢？［板书］一、二氧化碳的性质物理性质：课件［过渡］二氧化碳是同学们比较熟悉的气体，根据你们的生活经验，能说一说你都知道二氧化碳有哪些化学性质吗？那么二氧化碳是否真有这些化学性质呢？眼见为实，下面我们先来做个有趣的实验。［演示实验］CO2使烧杯内阶梯上蜡烛火焰熄灭。课件：［提问］１、蜡烛熄灭说明什么问题？（二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧）２、为什么下层蜡烛先熄灭？（二氧化碳密度大于空气）［板书］2、化学性质（1）通常CO2不能燃烧，也不支持燃烧［提问］我们身边哪些地方存在二氧化碳？（呼出气体，空气中，汽水中）呼出气体和空气中都有二氧化碳，二氧化碳能否供给呼吸？【新闻事件】——2011年11月12日江西卫视报道：因为快要入冬需要储存冬菜，一位农民在整理地窖时发生二氧化碳中毒，幸亏被及时发现送入医院抢救。［板书］（2）CO2不能供给呼吸［讲述］在久未开启的菜窖、枯井、深洞等场所往往二氧化碳浓度较高。课件：［讨论1］有经验的农民在进入久未开启的菜窖前都会用一个简单的检测方法，你知道什么方法吗？（学生回答）（灯火试验图）［讨论2］“死狗洞之谜”（贯穿整个课堂）[过渡]上面我们刚做过二氧化碳溶于水，瓶内压强减小，使塑料瓶凹陷。二氧化碳溶于水的同时，是否与水发生化学反应呢？（有）[讲述]在解释之前，我先给同学们介绍一位新朋友，这位朋友可以帮助我们更深层次的了解二氧化碳，它就是人称“小变色龙”的紫色石蕊，一遇到酸这条“龙”就变成了红色。[演示]取一支盛有紫色石蕊试液的试管，向试管中滴入几滴醋酸，请学生观察现象。（教师引导对比）[活动探究]取塑料瓶中溶液少许于试管中，再滴入几滴紫色石蕊，溶液会变为红色，是什么物质什么使紫色石蕊变为红色？（酸使其变红，可里面是二氧化碳和水。要排除需做对比实验）[你的猜想]猜想1、是水使紫色石蕊变为红色.猜想2、是CO2使紫色石蕊变为红色。猜想3、是二氧化碳与水反应的生成物使紫色石蕊变为红色。［实验探究］A组实验方案（1）在试管中加入约1/5的醋酸溶液再滴入3-4滴紫色石蕊试液（2）在试管中加入1/5的蒸馏水再滴入3-4滴紫色石蕊试液观察石蕊试液的颜色变化（3）用吸管向第二支试管中吹入二氧化碳，观察溶液的颜色变化（4）待试管中石蕊试液的颜色变化后，将试管加热，再观察石蕊试液的颜色变化B组实验方案（1）向紫色小花上喷稀醋酸，观察颜色变化（2）在一瓶二氧化碳中放入干燥的紫色小花，观察颜色变化（3）将紫色小花取出用水喷湿观察颜色变化（4）将喷湿的紫色小花放入充满二氧化碳的集气瓶中，再观察颜色变化（5）将集气瓶中已经变色的小花取出用吹风机烘干，观察颜色变化（学生分组完成，要求实验前要做到心中有数，脑中有步骤，分工合作共同完成）完成试验后由学生代表汇报分析实验现象并对比AB两组实验的可行性［板书］（3）CO2与水反应生成碳酸CO2＋H2O＝H2CO3［讲述］夏天喝的饮料中，有很多都是碳酸型饮料，原来它们都是在加工过程通入了较多的二氧化碳，使其中产生了碳酸的缘故，而喝汽水时人会打嗝，除与温度升高时二氧化碳溶解量减少有关外，还与碳酸受热不稳定，易分解有关。[过渡]说到碳酸，同学们最熟悉的就是碳酸料（展示雪碧饮料），当打开盖子时，会有大量的气泡冒出。这些气泡是什么气体呢？又该如何证明呢？[追问]同学们有方法吗？[讨论总结]可以将气体收集起来，通入紫色紫色石蕊试液中，如果紫色石蕊试液变红，说明该气体是二氧化碳。[引导]这位同学说得很好，但是在化学里与二氧化碳相类似的气体很多，我们需要找二氧化碳与众不同的地方，就好像你要区别一个人，肯定是要找他与众不同的特点。二氧化碳与众不同的特点就是能使澄清石灰水变混浊。[演示]请一位同学帮忙，大试管倒入多的雪碧，怎样使二氧化碳更快的产生？（振荡）导管的另一端伸到小烧杯的澄清石灰水中，一直振荡，则有大量的二氧化碳导出变浑浊。［生答］澄清石灰水变浑浊［提问］石灰水变浑浊说明什么？（生答：说明生成了一种不溶于水的白色固体）我们很早就已知道了有这种白色固体生成，它到底是什么新物质呢？（停顿几秒）对，是碳酸钙。从质量守恒定律的角度考虑，反应前后元素种类不变，反应后还应该有含氢元素的物质生成，的确，还有水生成。［板书］（4）CO2与石灰水反应

CO2＋Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O（检验二氧化碳）[强调]这说明了二氧化碳与澄清石灰水反应，同时这个反应可以用于检验一种气体是不是二氧化碳。(解释澄清石灰水的主要成分是氢氧化钙)练习：1.拿起盛有澄清石灰水的试剂瓶问其主要成分是谁？能否敞口放置，问为什么？（与空气中的二氧化碳反应），使用久了有一层白膜其成分是谁？如何清洗？应如何保存？2.将鸡蛋在石灰水中浸泡后取出可保鲜很久，为什么？课件：板书：二氧化碳的化学性质[小结]本节课我们系统的学习了二氧化碳的性质，在日常生活中，二氧化碳有什么用途呢，请同学们借助图片，结合本节课所学知识，总结出二氧化碳的用途，比比谁总结的最好。课件：二氧化碳的用途二氧化碳所导致的温室效应减缓温室效应的方法科技前沿：二氧化碳的捕获和封存[过渡]到此为止，我们已经揭开了二氧化碳很多秘密，将来大家有兴趣的话，可以继续研究二氧化碳不为人知的秘密，为我们人类能更好的利用二氧化碳开创先河。愿大家都能成为伟大的科学家。[小结]学完本节内容后，你对二氧化碳的应该有了一个比较系统的认识，请你谈谈你这一节课的收获。（生答，教师同时配合多媒体完成性质小结内容）[课堂实践]思考：当初，为了揭开“死狗洞”之谜，科学家波曼尔也曾来到洞内，并做了两个简单实验，你猜测当时他做了哪两个实验？学完本节后，如果你是波曼尔，你能设计一个实验来证明“屠狗妖”就是CO2吗？（贯穿与课堂的始末）课件［课后作业］选择其中的一或多项完成：1、性质决定用途，结合本节内容和相关资料，写篇关于二氧化碳“功与过”的小论文。2、请你设计小实验：（１）从生活中寻找二氧化碳参考材料：碳酸型饮料、针筒、一次性吊水瓶、纯碱或小苏打或贝壳、白醋……（２）检验二氧化碳参考材料：食品袋中生石灰干燥剂（溶于水制得石灰水）（