二氧化碳制取、性质与应用 教学设计

史实为线素养为本——CO2的制取、性质及应用单元说课教学内容基本信息化学实施年级九年级课程标准模块主题2：物质的性质与应用使用的教材人教版九年级上册单元名称第六单元CO2的制取、性质及应用单元课时3【研读课标找到依据】义务教育化学课程标准是中考命、教材编写的主要依据，也是教师课堂教学的依据。本单元对应课标为主题2物质的性质与应用和主题5，化学与社会·跨学科实践，其具体内容如下:2.1物质的多样性:物质是多样的，知道物质具有独特的物理性质和化学性质，知道物质具有广泛的应用价值，物质的性质决定用途。2.2常见的物质:通过实验探究认识二氧化碳的主要性质，认识物质的性质与用途的关系。以自然界中的碳循环为例，认识物质在自然界中可以相互转化及其对维持人类生活与生态平衡的意义。2.3物质性质的思路与方法:了解物质性质，包括物理性质和化学性质，知道可以从物质的存在，组成变化和用途等视角认识物质的性质，了解观察实验以及对实验事实进行归纳，概括分析解释等认识物质性质的基本方法。2.4物质性质的广泛应用及化学品的合理使用:认识物质性质在生产，生活，科技发展等方面。结合实例体会化学品的使用与物质性质的重要关系，认识合理使用化学品对保护环境的重要意义，形成合理使用化学品的意识。5.1化学与可持续发展:知道科学和技术有助于解决社会问题，使用科学和技术时要考虑其对社会和环境的影响，理解科学、技术、社会、环境的相互关系；认识化学在解决与资源、环境、人类健康等相关问题中的作用，体会化学是推动人类社会可持续发展的重要动力，树立建设美丽中国，为全球生态安全作贡献的信念，主动践行节约资源，环境友好的生活方式树立人与自然，和谐共生的科学自然观和绿色发展观。5.3化学、技术、工程融合解决跨学科问题的思路与方法:通过实践活动逐步形成应用元素观，变化观等化学观念和科学探究方法解决问题的思路；认识在解决实际问题时，需要综合运用各学科知识，采用合适的方法和工具，以及系统规划和实施；体会有效使用科学技术以及合作协同创新，解决问题的重要性。【梳理教材准确定位】义务教育化学教材是化学课程内容的主要表征形式，我梳理教材，明确本单元在物质性质与用途的教学中对大概念建构的重要作用，利于教师在化学教学中的整体性把握。课标要求能通过实验说明二氧化碳的主要性质，并能用化学方程式表示；能举例说明物质性质的广泛应用及性质与用途的关系；能利用常见物质的性质，分析，解释一些简单的化学现象和事实；能设计简单实验，制备并检验二氧化碳。前面有氧气的制取、性质与用途学习方法做铺垫，本单元二氧化碳的性质与应用的学习重点是形成认识物质性质的思路与方法，促进跨学科融合。核心素养的发展离不开核心知识的支持，课堂教学同样离不开核心知识的建构。通过梳理教材，明确教学中的核心知识是本单元教学设计必不可少的一步。单元的核心知识就是在实验的探究中认识二氧化碳的性质，建构性质与用途关系的结构模型。【主题知识结构】CO2是初中阶段重要的物质之一，本单元从二氧化碳的发现、制取、表征到应用，三个课时层层递进，符合人类研究物质的一般过程与方法。【了解学情有的放矢】本单元的学习是在学生具备了一定的化学基本概念和基本技能之后的深入、细致地研究具体物质，内容紧密联系社会，可以冲淡学生在学习物质构成、元素符号、化学式、化学方程式等化学用语中产生的枯燥感，重新激发起学生对神秘的化学知识的兴趣及热情。对于二氧化碳学生并不陌生，小学科学课本中讲到二氧化碳能灭火，初中生物中讲过二氧化碳能参与植物的光合。通过初三化学课本前面的学习，学生已经知道了二氧化碳的实验室制取方法和部分性质。掌握了实验的基本操作，有一定的实验设计和分析能力。学生可能存在的学习障碍有:(1)对二氧化碳的认识比较零散，单一，构建认知模型的能力和主动性较差。(2)设计实验进行证实的能力减弱，运用化学实验进行探究的素养需要进一步提升。(3)创新意识较薄弱。【创设情境提炼问题】真实、具体的问题情境是学生化学学科核心素养形成和发展的重要平台，为学生化学学科核心素养提供了真实地表现机会。因此，本单元的教学中要创设真实且富有价值的问题情境，促进学生化学学科核心素养的形成和发展。本单元通过CO2的发展史作为教学情境。该情境具有以下特点：1.涵盖“海水酸化”“二氧化碳人工合成淀粉”“温室效应加剧”“环境保护”等情境素材2.从二氧化碳的发现、制取、表征到应用，层层递进，多角度认识二氧化碳。3.可从真实情境挖掘实际问题，转化成学生任务、活动(如温室效应加剧和海水酸化产生的影响，讨论如何减少二氧化碳的排放以及怎样增加对二氧化碳的吸收方式，学生讨论实现碳中和的思路与方法。)本主题的教学着重引导学生在已有知识和方法基础上建构二氧化碳性质与用途关系模型，创设具体情境引导学生设计实验，了解二氧化碳的物理和化学性质。形成物质性质认识的一般思路与方法，体会物质的多样性，发展学生化学观念，进一步建构“可持续发展”等跨学科大概念，促进知识结构化、功能化。学科核心素养教学目标对应的学科核心素养1、化学观念2、科学思维3、科学探究与实践4、科学态度与责任（1）能根据氧气的实验室制取迁移到探究CO2的制取原理、装置，并能完成CO2的制取实验。(2)能够掌握二氧化碳的性质，能写出有关反应的化学方程式。（3）通过对性质的学习，了解二氧化碳的用途及影响。。对应素养1素养2(1)设计实验，探究二氧化碳的制取、性质。(2)能对实验设计思路及实验成果进行展(3)能形成性质决定用途，用途体现性质的思维模型，构建二氧化碳的整体知识模型。对应素养2、素养3（1）培养学生收集信息，处理信息，表达交流的综合能力。（2）辩证地看待二氧化碳，建立科学的物质观，树立环保意识。（3）利用所学知识解决实际问题，体会化学学科在促进人类发展和解决环境问题中的价值。初步形成节能低碳，保护环境的态度和健康的生活方式。对应素养2、4战性学习活动【设计依据与价值分析】【单元活动的规划与拆解】第1课时探究CO2的实验室制取第2课时CO2的性质第3课时CO2的应用与影响反思性教学改进【课前对以往教学的反思】对于二氧化碳的制取教师多数只是演示，学生被动接受，对于性质与用途的学习，教师多数是直接通过展示一瓶二氧化碳气体，学生观察描述物理性质，在化学性质教学中教师多以演示实验为主，学生观察描述现象得出结论，对于物质的用途也是简单介绍，不能深入研究。纯粹的将知识灌输给学生，应对中考。从而缺乏对学生形成化学观念，解决实际问题，发展科学思维，强化创新意识，经历科学探究，增强实践能力，养成科学态度，具有责任担当等核心素养的培养。本单元教学将打破传统教学模式，从二氧化碳的发现、制取、表征到应用，层层递进，符合人类研究物质的一般过程与方法。在课堂教学中注重运用生活中真实的情境，发现问题，将问题转化为学生活动，在活动中建构知识，发展素养。【课中对学生表现和设计效果的反思】（1）通过学生讨论展示能够产生CO2的反应来看，学生基本可以总结出多种产生CO2的反应，但是对分析是否适合实验室制取CO2分析不够完善。通过前面对氧气制取的学习，学生基本都能选出CO2的发生装置与收集装置，但是在创新改进实验中，怎样得到纯净干燥的CO2气体，学生设计比较薄弱。(2)通过对CO2发展史的了解，贯穿二氧化碳性质的探究，实验的设计由易到难，学生积极性非常高，表现对知识的渴望。对于二氧化碳与水的反应，由于要运用控制变量法，对比法等思想，对部分学生来说思维难以打开，在小组的合作努力下都能顺利完成实验，增强了他们的团队协作意识，创新思维及实验基本操作技能，在通过自己的努力探究中解决问题，使学生感受学习的快乐。(3)在二氧化碳用途的学习中，通过学生分析性质猜测它的用途，建构性质与用途关系模型，在课堂小任务中完善模型，学生学习热情高昂，并通过真实情境完善模型认知。结合现在比较热点的话题“碳中和”以及“海洋酸化”的影响，增强学生对化学促进社会可持续发展的正确认识，初步形成节能低碳，保护环境的态度和健康的生活方式，增强社会责任感。【课后反思与改进】(1)教师思想观念要转变，课堂教学改革，落实基于深度学习的单元教学要依靠教师，而教师的思想观念是否转变是关键，以素养立意的教学目前多数还是教师不放心，教师教学不习惯，不能完全放得开。教师要思考对学生的教学是知识的输入为主，还是发展学生素养为主，课堂教学中，教师关注的是学生获取知识的多少，还是学生学习解决问题的能力。(2)教师教学理念要转变。二氧化碳性质知识知识零散，记忆较多，尤其是与水反应，与氢氧化钙的反应方程式难以记住，所以教师在教学中通过具体的情境，激发学生兴趣，让学生自主设计实验探究实验得出结论，让学生在快乐中学习，不是一味的灌输知识给学生，让学生去死记硬背。课时教学设计第1、2、3课时CCO2的制取装置、原理。CO2的物理性质和化学性质（第2课时）CO2的应用与影响（第3课时）课时教学设计课时教材分析本课题主要介绍了二氧化碳的制取、性质和应用。对于CO2的制取，是初识氧气之后，检验迁移氧气的研究方法来研究新物质的能力。它是培养学生在实验室中制取某种气体时，药品的选择、装置的设计、实验的方法等思路的最佳素材。从反应原理到实验装置到验证方法。把研究气体的一般思维和方法进行到底，升华为认识物质的一种能力。教材首先给出了实验室中制取二氧化碳的化学反应原理，然后采用活动与探究的方式来研究实验室中制取二氧化碳的装置，这是本课题的教学重点和难点。教材中给出了实验室中制取二氧化碳的化学反应原理，教学时可以采用探究的方式。可将介绍的两种制取氧气的方法与制取二氧化碳的方法进行对比，以增强可讨论性。探究实验室中制取二氧化碳的装置时要体现开放性。教学时，可以不局限在教材中所列的仪器上然后在教师指导下，组与组之间互相讨论装置的优缺点。教材中给出了一种制取二氧化碳的装置，教学时切不可将它作为唯一的、标准的装置，要鼓励学生创新。关于二氧化碳的选性质，教材首先通过【实验6-3】【实验6-4】和【实验6-5】，分别介绍了二氧化碳的性质:密度比空气的大，不支持燃烧，能溶于水，与水发生化学反应等。然后联系学生已有的知识，介绍了二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊的原因。其中，二氧化碳与水、石灰水的反应是本课题的教学难点。由于教材编写特点有限，单独的呈现二氧化碳的相关性质实验，学生的思维受到局限，创新思维能力较弱。本单元第一课时通过对学过的产生CO2的反应进行分析讨论，并通过实验比较石灰石与稀硫酸、石灰石与稀盐酸、碳酸钠粉末与稀盐酸的反应速率，得出实验室制取CO2的理想药品，在对氧气的制取装置复习后，学生能依据反应的条件和状态及气体的密度和溶解性确定CO2的发生装置与收集装置，最后能自主完成CO2的制备与检验实验，逻辑性很强，层层递进，引导学生创新改进实验，在自主探究中获取知识，体验成功的喜悦。第二课时课堂中创设历史故事由远及近，带领学生探究CO2的性质。采用Y型管和T型管创新改进实验，通过学生用Y型管和T型管所观察到的不同现象，用以解释生活中使用CO2灭火器的正确方式。再用对比、类比思想设计改进实验探究CO2与水的反应，从而让学生了解海水酸化的原因。学生利用所学知识学会如何捕捉CO2的方法，学以致用，解决实际问题。第三课时紧密联系学生的生活实际。注意培养学生关注社会和人类生存环境的情感。教材结合二氧化碳，介绍了什么是温室效应，全球变暖可能带来的危害，防止温室效应进一步增强应采取的措施等。本课题还设计了模拟海水酸化对珊瑚外壳溶解的影响实验，使学生感受海水酸化产生的影响，目的是让学生认识到:过量CO2排放所产生的影响已经成为21世纪人类面临的巨大挑战需要世界各国共同努力去应对;我们每一个人都应该传播“低碳”理念，倡导“低碳”生活，努力减少二氧化碳等温室气体的排放，为保护人类赖以生存的地球尽一份责任。本课时设计时增加了热点话题:碳中和技术，让学生了解到运用科学知识来解决实际问题，增强学生科学态度与责任等核心素养。课时学情分析学习本单元内容时学生已具备的知识、经验和方法:本单元的学习是在学生具备了一定的化学基本概念和基本技能之后的深入、细致地研究具体物质，内容紧密联系社会，可以冲淡学生在学习物质构成、元素符号、化学式、化学方程式等化学用语中产生的枯燥感，重新激发起学生对神秘的化学知识的兴趣及热情。对于二氧化碳学生并不陌生，小学科学课本中讲到二氧化碳能灭火，初中生物中讲过二氧化碳能参与植物的光合。通过初三化学课本前面的学习，学生已经知道了二氧化碳的实验室制取方法和部分性质。掌握了实验的基本操作，有一定的实验设计和分析能力。但对二氧化碳的性质和用途，未必有科学的认识。由于在氧气的学习中已经形成了一定的学习方法，教材中关于二氧化碳的知识学生大都能通过预习来掌握，然而学生有时看问题多停留于表面，缺乏深思的习惯。学生可能存在的学习障碍有:(1)对二氧化碳的认识比较零散，单一，构建认知模型的能力和主动性较差。(2)对二氧化碳的性质和用途的关系认识不够，在利用二氧化碳的性质推断二氧化碳的用途和根据其用途推断其性质时，常出现错误。(3)设计实验进行证实的能力减弱，运用化学实验进行探究的素养需要进一步提升，创新意识较薄弱。(4)对空气中二氧化碳的含量易产生片面认识，二氧化碳通入紫色石蕊溶液中溶液变红，学生会误认为是二氧化碳使其变红。课时学习重点第1课时实验室制取气体的一般思路与方法。实验室制取CO2。第2课时(1)通过CO2发展史引入，猜想CO2性质，并能设计实验验证。(2)通过自主实验探究认识二氧化碳的相关性质，掌握基本的实验操作技能，发挥团队合作意识。第3课时(1)了解二氧化碳在生活生产中的相关用途，建构性质与用途的关系模型图。(2)了解“海水酸化”、“碳中和”及“CO2人工合成淀粉”技术，知道化学与保护环境的关系，促进跨学科融合。课时学习难点第1课时实验室制取纯净干燥的CO2。第2课时（1）通过控制变量法思想，设计对比实验，验证二氧化碳的与水反应的实验。（2）创新实验的设计。第3课时模拟珊瑚外壳溶解实验，提出碳中方案设计。开放性学习环境（1）石灰石与稀硫酸、稀盐酸的反应，二氧化碳与氢氧化钙溶液的反应，探究二氧化碳密度大小的实验，定性、定量探究二氧化碳与水的反应实验。（2）“海水酸化”“CO2人工合成淀粉”相关视频。（3）课后学生低碳生活的践行。解读二氧化碳性质和应用单元学习突破教材的限制，重新创设真实具体的问题情境，设计实验验证猜想，促进学生深度学习。本单元设计三个课时，通过CO2的发展史贯穿整个教学，学生经历猜想、设计实验、实施实验、成果展示证明自己的猜想等活动构建知识发展素养，打破了常规的二氧化碳性质教学，凸显学生的主体性，促进学生科学思维等核心素养的发展。本单元三个课时的设计层层递进，从二氧化碳的发现、制取、表征到应用，符合人类研究物质的一般过程与方法。第1课时通过生活事例，激发学生探究CO2的实验室制法，通过对所学的产生CO2的反应以及实验现象的比较，讨论分析适宜实验室制取CO2的药品、原理，分析氧气的制取装置特点，确定制取CO2的发生装置与收集装置。学生利用提供的仪器药品完成CO2的制备与检验，最后从节能环保的角度探讨制取纯净干燥的CO2的改进实验。第2课时围绕科学家研究CO2的发展史，在教师的巧妙引导下，学生自主设计实验，创新实验，完成实验，得出结论。发展学生科学探究与创新意识，在学生活动中培养学生证据意识，能基于证据解释问题，并建立观点、结论和证据之间的逻辑关系。第3课时通过“海水酸化的危害”引入，引导学生设计实验探究珊瑚外壳溶解实验，感受海水酸化的危害，利用所学知识讨论如何防止海水继续酸化，提出实现“碳中和”的方案。提高学生保护环境的意识，增强社会责任感，促进学生发展元素观，变化观，守恒观等化学观念，进一步建构“可持续发展”“系统与模型”等跨学科大概念。课时学习目标第1课时（1）探究CO2的制取药品、原理。（2）能通过对氧气的学习，探究CO2的发生装置与收集装置。（3）引导学生从节能环保方面对实验创新改进，增强学生环保意识。第2课时（1）通过历史故事情境猜想这种物质，并能设计实验进行验证。（2）能创新设计实验，探究二氧化碳的密度大小，不支持燃烧的性质。（3）能准确书写二氧化碳与水，与氢氧化钙的反应方程式。（4）建立观点、结论和证据之间的逻辑关系。第3课时（1）能设计实验模拟珊瑚外壳溶解实验，体会海水酸化的危害。（2）利用所学知识设计低碳出行方式，并践行绿色健康出行。（3）增强学生保护环境意识，增强社会责任感。第1课时教学过程环节一展示二氧化碳用途图片【情境】展示生活中二氧化碳用途图片，讲述公元300年以前，人类就已制得了CO2。【问题】实验室如何制取CO2呢？【活动】学生讨论学过的产生生成二氧化碳的反应。有：动植物的呼吸、蜡烛燃烧、木炭燃烧、高温煅烧石灰石、木炭还原氧化铜。评价:通过学生活动评价学生对学过的知识的掌握情况，能否分析出实验室药品选择的依据。(设计意图:培养学生分析问题的全面性，合理性，使学生了解实验室制取药品选择的依据。)环节二二氧化碳实验室制取的研究【问题1】石灰石和稀盐酸、石灰石和稀硫酸、碳酸钠粉末和稀盐酸在常温下都能反应产生CO2气体，能否用于实验室制取CO2呢？【活动1】通过实验比较三种药品反应速率。石灰石与稀硫酸反应很快停止，石灰石和稀盐酸反应速率适中，持续产生，碳酸钠粉末与稀盐酸反应剧烈，很快反应就结束了。评价1:评价学生能否依据实验的现象分析比较适合制CO2的药品，能否总结出实验室制取气体的药品选择的依据。(设计意图:学生经历实验探究比较出反应的速率的不同，能总结出实验室药品选择的原则，培养模型认知与证据推理的核心素养。)【问题2】实验室制取氧气的装置可以用于实验室制取二氧化碳吗？【活动2】学生讨论，根据实验室制取氧气的装置归纳总结。发生装置的选择依据：反应物的状态和反应条件。①固液常温型适用于：反应物为固态和液态，反应不需加热等条件制取气体。②固固加热型适用于：反应物为固态，反应需加热，制取气体。①固液常温型②固固加热型收集装置的选择依据：气体的溶解性，气体的密度。a.排水法：不易溶于水或难溶于水的气体，且不与水反应。b.向上排空气法：密度比空气大的气体。c.向下排空气法：密度比空气小的气体。从而确定CO2的发生装置与收集装置。评价2:根据学生分析讨论回答情况，评价学生对气体发生装置与收集装置的选择依据，并根据反应原理强化学生对发生装置和收集装置选择的能力。(设计意图:引导学生主动思考，合作交流，培养学生对知识的迁移能力。)【活动3】完成二氧化碳的制备与检验。评价:大多数小组完成实验，但是只有部分小组能完成三套装置的组装与实验。(设计意图:提供多套装置，发展学生思维，了解每套装置的优缺点。)环节三制取纯净干燥的CO2【问题】三套装置是否节能环保，制得的气体是否纯净。查阅资料:盐酸具有挥发性，会挥发出氯化氢（HCl）气体，盐酸由水和氯化氢（HCl）组成【活动】交流讨论根据查阅资料进行讨论，并得出结论：1.二氧化碳中可能混有氯化氢（HCl）气体2.二氧化碳中可能混有水蒸气3.注射器中收集的是装置中的空气分组实验学生开始分组实验设计装置收集更纯净的二氧化碳。评价:通过学生方案的设计，使学生思维外显，对学生面对复杂体系中分类解决实际问题的能力进行评价。(设计意图:通过对制取纯净的CO2气体引导学生形成气体的除杂和干燥的基本思路，培养学生的环保意识。)课时作业设计下图是实验室制取气体常用的装置：实验室常用加热无水醋酸钠和碱石灰这两种固体混合物制取甲烷气体，已知甲烷气体是一种无色无味，密度比空气小，难溶于水的气体，问实验室制取甲烷发生装置应选用如上图中的__________（填写序号）；收集装置应选上图中的__________（填写序号），收集气体时应该从__________（填写序号）端进。评价：评价学生对气体发生装置与收集装置选择依据的应用，能利用所学知识确定陌生气体的制取装置，考察对知识的迁移运用能力。课时教学反思在本课时教学中，以二氧化碳的实验室制取为中心，从制取二氧化碳的反应原理，装置，检验，再到制取纯净的二氧化碳的创新实验，层层递进的引导学生自主探究制取气体的能力，调理清晰，过渡自然，一气呵成。本课时始终围绕二氧化碳的制取展开，打破常规教学模式，需要教师转变教学观念，教学中以学生为本，引导学生自主学习，培养学生的实验探究能力。通过创设情境—问题—活动—知识—素养几个环节，引发问题的情境的复杂程度逐渐增大，问题的思维层次逐步提升，对高阶思维的要求逐渐提高，通过教师引导和资料提示，学生依据资料提示能设计并创新实验，制得纯净干燥的CO2气体。体现了深度学习的活动与体验、联想与结构、本质与变式、迁移与应用、价值与评价的特征。第2课时教学过程环节一：创设情境【情境】学生观看一段视频（二氧化碳的作用和影响）。了解温室效应加剧所产生的影响，向学生讲述“碳捕捉”技术。环节二：探究CO2性质【情境】再现历史：公元300年以前，早在公元300年以前，我国西晋时期的张华的《博物志》书中，已有烧白石作白灰有气体发生的记载。白石就是白石灰石，白灰就是石灰，所产生的气体就是CO2，虽然当时还不可能知道这种气体是CO2。时光飞逝，一千多年过去了，17世纪初，比利时化学家海尔蒙特首次发现了CO2，并把他命名为“森林之精”。【问题1】通过海尔蒙特的研究你能发现CO2有哪些性质?【活动1】学生根据资料讨论二氧化碳的性质，并设计实验验证猜想。用Y型管实验时下面燃着的小木条先熄灭，说明二氧化碳密度大于空气、不可燃不助燃。T型管却是上面的燃着的小木条先熄灭，是由于温度升高，使二氧化碳气体向上逸散。应用：在使用二氧化碳灭火器灭火的时候，喷射口不应该在火焰上方，而是应该在火焰侧面并对准火焰根部，从而达到更好的灭火效果。评价:通过方案的设计评价学生思维是否清楚，实验安全性、可操作性，实验创新性，在动手实验中评价学生的实验操作是否规范。(设计意图:培养学生形成科学探究思路的一般方法，通过设计实验，动手实验，培养学生严谨的科学态度、科学探究精神，通过实验现象的比较能用所学知识解决实际问题的能力。)【情境】回顾历史长河，时间来到1755年，英格兰化学家布莱克在煅烧白垩（石灰石）时产生了纯净的CO2，并用石灰水捕捉到了它们。【问题2】人体呼出的气体中含有较多的二氧化碳，同学们试一试能不能用桌子上摆放的澄清的石灰水捕捉到呼出气体中的二氧化碳？【活动2】向澄清石灰水中吹气，并描述实验现象，写出反应的方程式。【生活应用】装修房子时，为了使石灰浆（主要成分Ca(OH)2）抹的墙壁快点干燥常常在室内放炭火盆。评价：评价学生能否利用已知迁移转换思维，“捕捉”CO2。评价学生通过实验现象的观察感受CO2“现形”，能否依据资料提示和现象书写反应方程式。（设计意图：通过实验现象使学生感受石灰水对CO2的捕捉过程，巩固CO2的检验知识，能否准确书写反应方程式。将所学知识应用于实际生活，使学生感受化学于生活的密切联系，从而提高他们的学习热情。）【情境】观看汽水生产视频，【问题3】水也可以捕捉二氧化碳吗？【活动3】设计试验方案验证二氧化碳能溶于水。向集满二氧化碳的塑料瓶中加入适量的水，拧紧瓶盖，振荡，观察、描述现象。评价：评价学生获取信息、处理信息、应用信息的能力，能否依据汽水生产原理设计CO2溶于水的反应。（设计意图：通过创设生活中的真实情境，激发学生学习兴趣和探究欲。）【情境】德国化学家伯格曼于1774年将紫色石蕊试液加入溶解有CO2的水中，紫色变成微红色。【查阅资料】酸是一类化合物，常见的酸有硫酸、硝酸、醋酸等，它们能使紫色石蕊溶液变色。【活动】学们将石蕊滴入盛有二氧化碳溶液的塑料瓶中，观察现象。【问题4】是什么物质使其变红？学生猜想水、CO2或CO2于水反应的生成物。【活动4】学生运用对比，类比思想设计实验，实施实验，验证猜想。实验内容设计理由1酸、石蕊证明石蕊遇酸会变色2CO2、H2O、石蕊探究CO2和H2O反应是否生成新物质—酸3CO2、石蕊探究CO2能否使石蕊变色（证伪）4H2O、石蕊探究H2O能否使石蕊变色（证伪）评价:理解学生对控制变量法实验的理解情况，判断学生思维的严谨性。实验设计中学生思维外显，评价学生思维的变通能力，考虑问题的全面性。评价学生能否依据资料提示设计实验的能力。(设计意图:通过石蕊遇酸变红的原理，学生对CO2、水、石蕊进行实验，考察学生运用控制变量法设计对比，类比实验的能力，培养学生思维的全面性，严谨求实的态度。)【问题4】用吹风机吹变红的石蕊试纸，发现变红的试纸又恢复紫色。【活动4】学生思考红色褪去的原因。评价:评价学生思维转换的能力。(设计意图:引导学生多角度思考问题，考察学生证据推理能力。)环节三：CO2与温室效应【情境】【历史再现】1850年，美国科学家尤妮斯·富特在自己的论文中首次揭示了二氧化碳和水蒸气在温室效应中的重要作用。她认为，如果某一时期地球大气中二氧化碳所占的比例增加，全球的气温也会随之升高。温室效应有很多的危害：全球变暖、地球上的病虫害增加、海平面上升、土地沙漠化、缺氧、热带雨林消失、新的冰川期来临等（图片展示）。【问题】我们该如何解决温室效应？【活动】学生讨论解决温室效应加剧的措施，减少碳排放和对二氧化碳进行吸收。“碳达峰”和“碳中和”。评价:评价学生用学习致用的能力。(设计意图:引导学生从多角度认识二氧化碳，辩证的看待物质，建立科学的物质观，用所学知识解决实际问题的能力，提高环保意识。)课时作业设计1、下列操作中只发生物理变化的是()A、将二氧化碳通入水中B、将二氧化碳通入澄清的石灰水中C、将二氧化碳倾倒入放着燃着蜡烛的烧杯中D、将二氧化碳加压降温压缩成干冰评价:考查学生对二氧化碳性质的理解运用，区分物理变化与化学变化的本质。2、使用石灰浆(主要成分为氢氧化钙)抹的墙壁后，为了加快石灰浆的硬化速度，为什么常常在室内生个炭火盆?为什么开始时，墙壁反而是潮湿的?(写出相应化学方程式进行解释)评价:考查学生运用所学知识解决实际问题的能力。体会会学与生活的密切联系。课时教学反思用化学史作为情境线贯穿始终，通过“演示实验”“学生实验”“分组实验”“探究实验”等一系列实验活动学习二氧化碳的物理性质、化学性质。又通过对阅读材料中信息的提取整合以及探究过程，了解海洋酸化的化学本质；充分利用对比思想和证伪原则对海洋酸化的化学本质进行描述；再借助信息和模拟实验，了解海洋酸化的化学本质。在实验过程中，构建自己的化学知识，把所学知识转化为解决问题的能力。在实验的探究中培养学生合作学习、大胆实践、勇于创新、严谨求实的科学精神，积极创新及科学探究能力等核心素养。最后通过学生总结解决温室效应的措施，得出“碳达峰、碳中和”，以及“二氧化碳合成淀粉”，让学生的变化观念、证据推理、科学探究的化学核心素养得到进一步发展。第3课时教学过程环节1讨论二氧化碳的用途情境:展示雪碧可乐图片。问题1:二氧化碳除了可以做碳酸饮料之外，在生产生活中还有哪些用途？活动1:小组讨论交流，总结得出（1）二氧化碳可以灭火；（2）光合作用；（3）做碳酸饮料；(4)冷藏运输食品；(5)治干冰；(6)做气体肥料等。评价1:评价学生对上节课二氧化碳性质学习掌握的情况，诊断学生将知识应用于实践的能力，根据学生交流得到二氧化碳的几个用途判断学生思考问题的角度及全面性，评价学生对跨学科的综合性能力。（设计意图:由学生熟悉的生活情节激发学生兴趣，培养学生对生活的热爱之情，体会化学与生活的密切关系，提高学习热情。）环节2二氧化碳的影响问题1:二氧化碳这么多用途，是不是大气中含量越多越好呢？活动1:小组讨论交流，依据课本内容和课前学生查找的资料，各小组讨论过量二氧化碳排放产生的影响。主要有温室效应加剧和海水酸化。讨论温室效应加剧产生的影响。评价1:评价学生辩证看待事物的观点。(设计意图:通过交流与讨论，了解温室效应加剧所产生的影响，增强学生保护环境意识。)问题2:过量的二氧化碳排放还会引起海水酸化，海水酸化会产生哪些影响呢？活动2:学生观看视频，小组讨论海水酸化产生的影响，并设计实验模拟珊瑚外壳溶解过程。活动2：自主完成实验，收集证据，写出相关反应方程式。评价2:通过实验的设计评价学生思路是否清晰，分析推理是否合理，在动手实验中评价学生的实验操作是否规范。(设计意图:结合模拟实验和已有知识基础，探寻珊瑚消失的化学本质，体会海水酸化对海洋生物造成的威胁，增强学生保护环境的意识。学生根据元素守恒思想及相关信息，能正确书写化学方程式，用正确的化学术语解释化学问题的能力得到提升)环节3应用性质——实现碳中和问题1:过量二氧化碳排放不仅加剧了温室效应，还引起海水酸化，如何解决这些环境问题呢？活动1:谈谈在生活中如何践行低碳生活方式？根据二氧化碳化学性质讨论如何增加对二氧化碳吸收途径？如多植树造林进行光合作用、做气体肥料、加压降温制灭火剂、食品的冷藏保鲜；治干冰用于人工降雨、营造舞台效果、制冷剂；血液制品的储存和运输、化工产品的原料、制汽水、用石灰水抹墙。评价1:评价学生对知识的迁移运用能力，你利用物质的相关性质设计吸收CO2的方式，评价学生对跨学科的综合性能力。(设计意图:培养学生用跨学科的知识解决实际问题的能力，发展学生是环境保护意识，提升信息素养。)问题2:你能将CO2这些用途依次放回家吗？活动2:小组讨论，通过课堂小游戏完善性质与用途模型。评价2:评价学生由用途反思性质的思维能力，完善性质用途的关系模型。（设计意图:通过讨论交流小组同学合作