2024学年九年级化学上册 第五章 燃料5.3 二氧化碳的性质和制法第2课时 二氧化碳的制法 碳的循环教学设计 科学版

2024学年九年级化学上册第五章燃料5.3二氧化碳的性质和制法第2课时二氧化碳的制法碳的循环教学设计科学版课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教学内容本节课的教学内容来自于2024学年九年级化学上册第五章《燃料》的5.3节《二氧化碳的性质和制法》的第2课时，主要讲解二氧化碳的制法以及碳的循环。本节课的内容主要包括以下几个方面：

1.回顾上一节课的内容，让学生复习和巩固二氧化碳的性质。

2.讲解实验室制取二氧化碳的原理和常用方法，让学生了解如何制取二氧化碳。

3.介绍碳的循环过程，让学生理解碳在自然界中的循环途径。

4.通过实验和观察，让学生掌握二氧化碳的制法，并能够运用所学知识解决实际问题。

5.结合生活实例，让学生了解二氧化碳在生产和生活中的应用，提高学生的实践能力。

6.布置课后作业，巩固所学知识，提高学生的学习效果。二、核心素养目标本节课的核心素养目标包括：

1.科学探究能力：通过实验室制取二氧化碳的实践活动，培养学生的实验操作能力、观察能力和问题解决能力。

2.证据意识：培养学生收集和分析实验数据的能力，使学生能够根据实验结果得出合理的结论。

3.科学思维：培养学生运用化学知识解释现象的能力，提高学生的科学思维能力。

4.科学态度：培养学生对实验过程的认真态度，培养学生的团队合作意识和安全意识。

5.环境保护意识：通过学习二氧化碳的制法和碳的循环，使学生了解人类活动对环境的影响，提高学生的环境保护意识。三、教学难点与重点1.教学重点：

（1）实验室制取二氧化碳的原理和常用方法。例如，使用大理石或石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，以及使用澄清石灰水检验二氧化碳的存在。

（2）碳的循环过程，包括化石燃料的燃烧、光合作用等。例如，化石燃料燃烧产生的二氧化碳释放到大气中，植物通过光合作用吸收二氧化碳并释放氧气。

（3）二氧化碳在生产和生活中的应用。例如，二氧化碳用于饮料工业的碳酸化，以及在温室中作为植物生长的调节剂。

2.教学难点：

（1）实验室制取二氧化碳的实验操作技巧。例如，如何准确控制反应速度、收集二氧化碳气体、以及如何避免气体的泄漏。

（2）碳的循环过程中涉及的能量转化和化学反应。例如，光合作用中太阳能转化为化学能，以及化石燃料燃烧过程中的能量释放。

（3）二氧化碳的应用原理和实际操作。例如，如何利用二氧化碳进行碳酸化处理，以及在温室中如何控制二氧化碳浓度以促进植物生长。

（4）对于学生来说，理解二氧化碳对环境的影响以及碳循环的意义可能较为抽象，需要通过实例和实践活动帮助学生具体感受和理解。四、教学方法与策略1.教学方法：

（1）讲授法：在课堂上，教师可以通过讲解二氧化碳的制法、碳的循环等知识点，为学生提供系统的知识框架。

（2）实验法：组织学生进行实验室制取二氧化碳的实践活动，让学生亲身体验和观察二氧化碳的制法过程。

（3）案例研究：通过分析实际生活中的二氧化碳应用案例，让学生了解二氧化碳在生产和生活中的重要作用。

（4）小组讨论：组织学生分组讨论二氧化碳的性质、制法及其应用，促进学生之间的交流与合作。

2.教学活动设计：

（1）实验活动：让学生分组进行实验室制取二氧化碳的实验，培养学生的实验操作能力和观察能力。

（2）角色扮演：学生分组扮演科学家、环保专家等角色，讨论二氧化碳的制法及其对环境的影响，提高学生的参与度和表达能力。

（3）游戏设计：设计一个关于碳循环的互动游戏，让学生在游戏中加深对碳循环过程的理解。

（4）小组竞赛：组织学生进行关于二氧化碳知识的小组竞赛，激发学生的学习兴趣和竞争意识。

3.教学媒体和资源：

（1）PPT：制作精美的PPT，展示二氧化碳的制法、碳的循环等知识点，帮助学生直观地理解课堂内容。

（2）视频：播放关于二氧化碳实验操作和碳循环过程的视频，让学生更直观地了解实验原理和过程。

（3）在线工具：利用在线工具，如科学模拟软件，让学生模拟实验过程，提高学生的实践能力。

（4）实物模型：使用二氧化碳气体模型、碳循环流程图等实物模型，帮助学生更好地理解抽象概念。五、教学流程（一）课前准备（预计用时：5分钟）

学生预习：

发放预习材料，引导学生提前了解二氧化碳的制法、碳的循环的学习内容，标记出有疑问或不懂的地方。

设计预习问题，激发学生思考，为课堂学习二氧化碳的制法、碳的循环等内容做好准备。

教师备课：

深入研究教材，明确二氧化碳的制法、碳的循环教学目标和重难点。

准备教学用具和多媒体资源，确保教学过程的顺利进行。

设计课堂互动环节，提高学生学习二氧化碳的制法、碳的循环等内容的积极性。

（二）课堂导入（预计用时：3分钟）

激发兴趣：

提出问题或设置悬念，引发学生的好奇心和求知欲，引导学生进入学习状态。

回顾旧知：

简要回顾上节课学习的二氧化碳的性质、制法等内容，帮助学生建立知识之间的联系。

提出问题，检查学生对旧知的掌握情况，为新的学习打下基础。

（三）新课呈现（预计用时：25分钟）

知识讲解：

清晰、准确地讲解二氧化碳的制法、碳的循环等知识点，结合实例帮助学生理解。

突出重点，强调难点，通过对比、归纳等方法帮助学生加深记忆。

互动探究：

设计小组讨论环节，让学生围绕二氧化碳的制法、碳的循环等问题展开讨论，培养学生的合作精神和沟通能力。

鼓励学生提出自己的观点和疑问，引导学生深入思考，拓展思维。

（四）巩固练习（预计用时：5分钟）

随堂练习：

随堂练习题，让学生在课堂上完成，检查学生对二氧化碳的制法、碳的循环等知识的掌握情况。

鼓励学生相互讨论、互相帮助，共同解决练习题。

错题订正：

针对学生在随堂练习中出现的错误，进行及时订正和讲解。

引导学生分析错误原因，避免类似错误再次发生。

（五）拓展延伸（预计用时：3分钟）

知识拓展：

介绍与二氧化碳的制法、碳的循环相关的拓展知识，拓宽学生的知识视野。

引导学生关注学科前沿动态，培养学生的创新意识和探索精神。

情感升华：

结合二氧化碳的制法、碳的循环的内容，引导学生思考学科与生活的联系，培养学生的社会责任感。

鼓励学生分享学习二氧化碳的制法、碳的循环的心得和体会，增进师生之间的情感交流。

（六）课堂小结（预计用时：2分钟）

简要回顾本节课学习的二氧化碳的制法、碳的循环等内容，强调重点和难点。

肯定学生的表现，鼓励他们继续努力。

布置作业：

根据本节课学习的二氧化碳的制法、碳的循环等内容，布置适量的课后作业，巩固学习效果。

提醒学生注意作业要求和时间安排，确保作业质量。六、拓展与延伸1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料，如关于二氧化碳的工业应用、碳循环在生态系统中的作用等文章，以丰富学生的知识储备。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究，例如：

-学生可以在家中进行小实验，如用醋和小苏打制取二氧化碳，观察二氧化碳对澄清石灰水的影响。

-学生可以调查生活中常见的二氧化碳排放来源，如汽车尾气、工厂排放等，了解二氧化碳对环境的影响。

-学生可以研究二氧化碳在植物光合作用中的作用，了解植物如何利用二氧化碳进行生长。

3.学生可以进行二氧化碳的制法和性质的实验研究，如设计实验探究不同条件下二氧化碳的生成速率，总结实验规律。

4.学生可以探讨二氧化碳的捕捉和利用技术，了解当前科学研究在减少二氧化碳排放和利用二氧化碳方面的最新进展。

5.学生可以进行碳循环模型的构建，通过收集和分析相关数据，制作碳循环过程的图表，直观地了解碳循环的特点和重要性。

6.学生可以参与有关环境保护的社区活动，如参加植树造林、减少塑料使用等，将所学知识应用到实际生活中，提高环保意识。七、板书设计1.目的明确：板书设计应紧扣教学内容，明确展示二氧化碳的制法、碳的循环等核心知识点，帮助学生理解和记忆。

2.结构清晰：板书应有序地组织教学内容，分为二氧化碳的制法、碳的循环、应用及环境保护等部分，使学生能够系统地掌握知识。

3.简洁明了：板书设计应简洁明了，突出重点，准确精炼。使用关键词、图示、符号等，帮助学生快速把握核心概念。

4.艺术性和趣味性：板书设计应具有一定的艺术性和趣味性，如使用色彩、图表、漫画等元素，激发学生的学习兴趣和主动性。

5.启发性：板书设计应具有一定的启发性，引导学生思考和探索，如提出问题、留白等，激发学生的思维活力。

6.实用性：板书设计应符合教学实际，便于教师讲解和引导学生学习，同时方便学生理解和记忆。

举例说明：

1.二氧化碳的制法：

-反应方程式：CaCO₃+2HCl→CaCl₂+CO₂↑+H₂O

-实验步骤：取样、加酸、收集、检验

2.碳的循环：

-光合作用：6CO₂+6H₂O+光能→C₆H₁₂O₆+6O₂

-呼吸作用：C₆H₁₂O₆+6O₂→6CO₂+6H₂O+能量

3.二氧化碳的应用：

-饮料工业：二氧化碳作为碳酸化剂，制作碳酸饮料

-温室种植：二氧化碳作为植物生长的调节剂，提高作物产量

4.环境保护：

-减少排放：提倡节能减排，使用清洁能源

-捕捉利用：研究二氧化碳捕捉和利用技术，减少大气中二氧化碳浓度八、教学反思与改进2.学生在讨论二氧化碳的循环过程中，部分学生对碳循环的理解不够深入。改进措施：在讲解碳循环时，多举一些生活中的实例，帮助学生更好地理解和掌握碳循环的过程。

3.学生在学习二氧化碳的应用时，部分学生对二氧化碳的工业应用了解不够全面。改进措施：在讲解二氧化碳的应用时，多提供一些相关资料，让学生了解二氧化碳在不同领域的应用。

4.学生在学习环境保护时，部分学生对如何减少二氧化碳排放的措施了解不够清楚。改进措施：在讲解环境保护时，多提供一些减少二氧化碳排放的实例，让学生了解具体的措施和方法。

5.学生在课堂讨论时，部分学生参与度不高，讨论氛围不够活跃。改进措施：在课堂讨论时，多鼓励学生发表自己的观点和疑问，营造活跃的课堂氛围。

6.学生在完成课后作业时，部分学生对二氧化碳的制法、碳的循环等核心知识点的掌握不够牢固。改进措施：在布置课后作业时，注重加强对核心知识点的练习，帮助学生巩固所学知识。

7.学生在实验操作中，部分学生对实验原理的理解不够深入。改进措施：在实验前，加强对学生的实验原理讲解，帮助学生更好地理解实验的原理和目的。

8.学生在学习二氧化碳的应用时，部分学生对二氧化碳的危害和影响了解不够全面。改进措施：在讲解二氧化碳的应用时，多提供一些关于二氧化碳危害和影响的资料，让学生了解二氧化碳对环境和人类健康的影响。

9.学生在课堂讨论时，部分学生对二氧化碳的制法、碳的循环等核心知识点的理解不够深入。改进措施：在课堂讨论时，多提供一些相关资料，帮助学生更深入地理解和掌握核心知识点。

10.学生在完成课后作业时，部分学生对二氧化碳的应用和环境保护的理解不够全面。改进措施：在布置课后作业时，注重加强对二氧化碳的应用和环境保护的练习，帮助学生全面掌握所学知识。课堂小结，当堂检测课堂小结：

本节课我们学习了二氧化碳的制法、碳的循环等核心知识点。首先，我们通过实验了解了实验室制取二氧化碳的方法，掌握了大理石或石灰石与稀盐酸反应的原理。接着，我们探讨了二氧化碳在自然界中的循环过程，包括化石燃料的燃烧、光合作用等，深入理解了碳在自然界中的循环途径。此外，我们还讨论了二氧化碳在生产和生活中的应用，如在饮料工业中作为碳酸化剂，以及在温室中作为植物生长的调节剂。最后，我们强调了二氧化碳对环境的影响，以及人类活动对碳循环的影响，提高了学生的环境保护意识。

当堂检测：

1.请简要描述实验室制取二氧化碳的原理和常用方法。

2.请简述碳的循环过程，包括化石燃料的燃烧、光合作用等。

3.请列举二氧化碳在生产和生活中的应用，如饮料工业中的碳酸化，温室中的植物生长调节剂等。

4.请谈谈二氧化碳对环境的影响，以及人类活动对碳循环的影响。

5.请设计一个实验，验证二氧化碳的性质，如与澄清石灰水反应生成白色沉淀等。

6.请分析实验室制取二氧化碳的实验操作技巧，如如何准确控制反应速度、收集二氧化碳气体、避免气体的泄漏等。

7.请讨论二氧化碳的捕捉和利用技术，如碳捕捉和封存技术，以及如何将这些技术应用于实际生产中。

8.请描述二氧化碳在植物光合作用中的作用，以及植物如何利用二氧化碳进行生长。

9.请解释为什么二氧化碳对环境有影响，以及为什么人类活动对碳循环有影响。

10.请总结二氧化碳的制法、碳的循环等核心知识点，强调重点和难点。课后拓展1.拓展内容：

（1）阅读材料：《二氧化碳的工业应用》、《碳循环在生态系统中的作用》等文章，了解二氧化碳在不同领域的应用以及碳循环在生态系统中的重要作用。

（2）视频资源：《二氧化碳的捕捉和利用技术》、《二氧化碳对环境的影响》等视频，了解二氧化碳的捕捉和利用技术以及二氧化碳对环境的影响。

2.拓展要求：

（1）学生利用课后时间自主阅读拓展材料，加深对二氧化碳的制法、碳的循环等知识点的理解。

（2）学生可以针对拓展材料中的内容提出问题，通过查阅资料、请教同学等方式，