【课件】第六单元碳和碳的氧化物+新版教材单元分析-2024-2025学年九年级化学人教版（2024）上册

第六单元碳和碳的氧化物教材分析新旧教材对比分析教学建议具体课例展示01030402突出中国元素凸显学科特征展现学科发展改进呈现方式1.坚持学科逻辑顺序与学生认知顺序的统一2.体现主题大概念的统领作用3.外显科学研究和化学学习过程中的基本思路和方法凸显化学学科特征凸显：大概念、学科思想人工降雨凸显“性质决定用途”的学科思想1.二氧化碳的性质引导学生充分认识化学在解决人类面临的能源危机、环境污染等重大问题与挑战时的重要作用，渗透生态文明、技术工程素养培育，体现绿色发展理念新增：标题、我国减排目标、低碳行动解读、科学技术与社会基于碳中和理念设计低碳行动方案有关“温室效应”的相关调查转变学生学习方式，强化实践育人，突出设计能力培养和工程思维训练根据学科发展，语言文字更科学、规范、准确语言表述更规范、图文配合紧密，更有助于学生自主学习语言表述更规范、图文配合紧密，更有助于学生自主学习整体后移到还原氧化铜的性质之后，使知识更具有连贯性、整体性内容选取更符合学生的年龄特征和认知特点，充分考虑学生的可接受性，注重对学生学习化学兴趣的激发语言表述发生改变，注重了教材的一体化设计，与高中教学内容衔接贯通，充分考虑学生的认知特点，可接受性，更好地体现知识的连续性、发展性，促进学生进阶发展正文与资料融合，使认知更具有完整性突出中国元素，凸显中国传统文化及科技发展宋代许道宁《关山密雪图》我国制墨具有悠久的历史凸显中国传统文化凸显中国传统文化及科技发展防止还原的铜再被氧化优化实验和探究的栏目，提高其可操作性及教学适切性优化实验和探究的栏目，提高其可操作性及教学适切性模型建构—科学思维选择药品需考虑的因素科学探究探究栏目注重体现探究要素，体现探究的过程、思路和方法，体现开放性习题设计方面，加强了密切联系实际的实践性习题的编制。将学生的学习从课堂内延伸到课堂外，增加了学生动手实践机会，有利于提升学生的信息搜索、动手实践和交流谈论等能力，促进学生学习方式的转变活动设计与问题解决，紧密配合；以活动为抓手有效引导问题解决，体会科学的研究思路和学习方式。体现学科的应用价值，凸出物质转化思想在实践中的应用。注重在问题解决过程中，通过科学思维实现核心知识与方法的自主建构与应用碳的氧化物碳单质金刚石C60石墨COCO2存在、组成、变化、用途及影响转化转化实验室制取学生实验活动：CO2的制取与性质跨学科实践活动：基于碳中和理念设计低碳行动方案原理装置实验：吸附性实验、碳还原氧化铜实验：二氧化碳与水反应的探究结构（组成）、性质、用途体现体现认识物质性质的方法（类别角度、个别到一般等）科学探究、模型建构实验室制取气体的一般思路建立学科思想建立化学观念、培养科学思维、提升探究与实践能力、形成科学态度、增强社会责任感转化课题1课题2

课题3大概念：物质具有多样性（认识物质的化学视角）科学实践知识的综合应用结构性质用途决定决定实验：制取气体转化科学探究性质实验、反应证明、对比实验通过实物、图片、模型等直观手段，引导学生认识感受物质的多样性1234通过典型实例，帮助学生认识物质性质与用途的关系，展现丰富、鲜活的物质应用事实，引导学生基于物质性质对物质应用进行分析、解释和创意设计，促进学生“性质决定用途”思想的形成充分发挥学生必做实验功能，给学生提供充分的动手实践和动脑思思的机会，经历完整的探究过程，引导学生在反思和交流的基础上，提炼研究物质性质、制备的一般思路和方法设计真实情景和任务，利用跨学科实践活动，开展项目式学习，发展学生多角度分析和解决实际问题，以及合作、实践、创新等能力2.1认识物质的多样性，知道物质既有天然存在也有人工创造的认识依据物质的组成和性质可以对物质进行分类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初步学习二氧化碳的实验室制法，归纳实验室制取气体的一般思路和方法以自然界碳循环为例，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知道可以从物质存在、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认识物质性质在生活、生产、科技发展方面的广泛应用体会科学地利用物质的性质对提高人们的生活质量具有重要作用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。2.5学生必做实验：二氧化碳的实验室制取与性质跨学科实践活动：基于碳中和理念设计低碳行动方案一、基于课程标准、教材内容进行素养功能价值分析及大概念提取“物质多样性”大概念统领下的单元教学设计案例分享11.化学学科大概念的拆解01学科大概念02次级概念04核心知识03基本概念物质的多样性1.知道物质既有天然存在的也有人工创造的2.依据物质的组成可以对物质进行分类，物质具有独特的性质3.含有同一元素的各类物质在一定条件下可以相互转化，物质的变化可以体现物质的性质4.物质具有广泛地应用价值，性质决定用途物质可以由分子或原子构成；不同元素可以组成不同物质，相同元素也可组成不同物质变化体现性质性质决定用途微粒的种类、数目、排列方式以及相互作用决定了物质的状态及性质物质可以天然存在，也可以利用化学变化制备物质金刚石与石墨的组成与构成CO与CO2的组成与构成碳单质的性质与用途CO与CO2的性质和用途自然界中的碳循环金刚石、石墨、木炭的天然存在；与人工合成的碳单质CO2的实验室制法探索丰富多彩的“碳”世界——多角度认识碳及碳的氧化物一、基于课程标准、教材内容进行素养功能价值分析及大概念提取二、基于大概念重组单元内容及课时，体现知识的结构化、功能化碳的氧化物碳单质金刚石C60石墨COCO2组成、性质、用途、对环境的影响认识物质的多样性转化转化实验室制取原理装置操作课题1课题2

课题3实验：碳的还原性实验：二氧化碳与水反应的探究存在、结构、性质、用途角度认识物质的多样性课时1碳单质的物理性质课时2碳单质的化学性质课时4认识二氧化碳课时3认识一氧化碳课时5二氧化碳制取的研究课时6学生必做实验CO2的制取与性质

课时7单元整体复习（跨学科实践活动：低碳行动方案）

转化转化内容要求学业要求学业质量2.1物质的多样性2.2常见的物质2.2.1二氧化碳2.3认识物质性质的思路与方法2.4物质性质的广泛应用及化学品的合理使用2.5学生必做实验及实践活动（3）二氧化碳的实验室制取与性质（4）基于碳中和理念设计低碳行动方案1.能通过实验说明碳和碳的氧化物的主要性质，并能用化学方程式表示。2.能举例说明碳和碳的氧化物的广泛应用及性质与用途的关系能基于真实问题情景，依据常见物质的性质，初步分析和解决相关的综合问题；3.能基于碳和碳的氧化物的性质和用途，从辩证的角度，初步分析和评价物质的实际应用，4.能设计实验室里制取二氧化碳的装置，并制备和检验二氧化碳5.能结合实验室里制取二氧化碳装置的探究，说明科学探究的核心要素及要素之间的关系，并与他人交流和评价探究过程及结果6.

能对低碳行动等社会科学议题展开讨论，积极参与相关的综合实践活动1.能举例说明物质组成、性质和用途的关系；2.感受物质的多样性，体会物质的性质及应用与日常生活、科技发展的密切联系，认识化学科学对解决实际问题的重要意义3.能根据解决与化学相关的简单问题的需要，运用物质的性质实验的研究思路与方法，设计简单的实验探究方案，能根据实验目的选择必要的试剂、常见的仪器和装置，运用实验基本操作技能和条件控制的方法，安全、顺利地实施实验探究方案，能对观察、记录的实验现象和数据进行分析、处理，对实验证据进行分析和推理，得出合理结论。三、基于大概念制定素养导向下的单元学习目标学情分析1.学生对碳、二氧化碳、一氧化碳的部分知识有所了解，但是零散、不系统，但还不具备从化学角度认识物质的视角2.通过氧气的学习，对性质的学习思路和实验室制取气体的思路有了初步认识，但是对于较为复杂的物质间的相互联系和变化规律还没有形成整体的知识结构，没有建构与发展科学的物质观、变化观3.具备了一定实验操作技能，但是对于较为复杂体系中的物质检验的证明，还没有具体思路三、基于大概念制定素养导向下的单元学习目标2.目标的确定与描述【通过…发展…学习…理解…达到…】目标1通过从分类的角度检索含碳物质，认识物质的多样性；通过观察碳单质以及碳氧化物的物质组成、微观结构、演示实验或分组实验、阅读相关资料、绘制碳及其化合物之间的转化关系图，了解碳及其氧化物的组成、结构、性质、用途，完善多角度认识物质的化学视角，深化“结构决定性质，性质决定用途、变化体现性质的学科观念，”能应用这一思路分析和解决相关问题，体会碳与碳的氧化物与生活实际是紧密联系的，感受化学的实用价值，形成科学的物质观和变化观。目标2通过自主设计“探究二氧化碳的溶解性”、“探究水和二氧化碳的反应”“探究实验室制取二氧化碳的反应原理和装置，并制取二氧化碳”等实验探究活动，认识二氧化碳的性质和实验室制取气体的一般思路。巩固压强原理的应用，提升在混合体系中分析干扰、排干扰的意识，提升对比实验控制变量思想的理解和应用，感受科学探究的一般过程，提升设计实验、动手实验、分析论证、批判质疑、反思评价、得出结论的能力，培养善于合作、勤于思考、严谨求实、勇于创新、大胆实践的科学精神目标3通过应用相关物质性质的角度，解决碳单质及其化合物在生活、生产中的实际应用问题，温室效应问题，学习从化学视角去分析常见事物或现象背后的化学原理，提升分析问题、解决问题的逻辑推理的能力，提升基于实际问题的系统思维能力。大概念核心知识基本思路与方法重要态度实践活动认识碳的世界捕捉二氧化碳

制备二氧化碳设计低碳行动应用模型综合应用自主设计建构模型诊断学生运用观察、对比等方法基于组成、构成以及实验证据进行分析、推理、论证的能力，评价学生对结构决定性质关系的认识水平诊断并发展学生对物质性质的实验探究的水平，以及运用认知模型解决问题的能力，评价学生对物质性质与应用关系的认识诊断并发展学生根据实验室制取气体的一般思路设计实验的能力，进行科学探究的水平；诊断并发展学生对物质转化思路的认识水平；诊断学生结合具体情况分析解决问题的能力和评价能力诊断并发展学生运用化学知识对生活与社会问题作出判断和决策的能力；诊断学生综合应用跨学科知识进行系统思维、分析解决真实问题的能力持续性学习评价核心知识学生活动素养进阶四、基于大概念设计挑战性活动及过程性评价课题1建立模型驱动问题学习活动设计意图碳元素是组成物质最多的元素，请检索含碳物质并进行分类金刚石与石墨均为碳元素组成的物质，为什么物理性质差异大？请从碳单质与碳的氧化物的组成及转化特点，预测他们的化学性质？评价指标认识碳的世界检索含碳物质并分类阅读文字与图片资料、观察实验、基于现象及资料进行分析解释观看或完成实验，写出化学方程式，对比观察、分析归纳碳及碳的氧化物的化学性质及用途能否从元素组成的角度对物质进行分类认识物质的多样性能否从原子排列方式的不同认识结构对性质的影响，完善认知角度能否通过对比观察变化前后物质组成或构成的变化，推测物质的性质，并正确书写化学方程式完善并深化理解“结构决定性质，性质决定用途”的学科思想从夺氧的角度理解可燃性、还原性，进一步体会“结构决定性质，性质决定用途”的观念。构建C、CO、CO2的转化关系，思考金刚石与石墨之间能够发生转化？并阐述原因绘制三种物质的转化关系图，并基于两种碳单质的结构不同进行说明论证能否绘制出转化关系图，能否从元素组成与微观构成的角度推理预测、分析论证继续深化理解“结构决定性质”的学科思想，学会从宏观和微观两个视角分析问题四、基于大概念设计挑战性活动及过程性评价课题2应用模型驱动问题学习活动设计意图请结合生活经验和资料所提供的的信息，提取出捕捉二氧化碳的变化你能否设计实验证明水、澄清的石灰水能够捕捉（消耗）二氧化碳？捕捉二氧化碳的水是否发生了改变？滴入石蕊后的溶液变红，你能设计实验进证明是哪种物质造成的吗？评价指标捕捉二氧化碳观看视频，阅读、讨论、提取资料和生活中捕捉二氧化碳的变化，推测其可能有的性质设计实验方案，并基于现象证据进行说明论证分析实验体系，设计并进行实验加以证明能否从化学视角认识生活中的变化，体现物质的性质体会化学知识与生活中的密切联系，形成科学的物质观能否设计合理的实验方案进行验证；能否基于现象进行论证说明；是否具有反思质疑意识能否利用化学变化生成新物质的特点设计实验；是否有分析实验体系的意识是否具有排干扰的意识进行对比实验设计发展学生设计实验的能力，开展自主学习活动，形成自主、合作、探究能力，培养证据推理意识引导学生从化学变化的实质以及实验体系分析的角度，认识混合体系中物质的检验分析思路，学会利用控制变量的方法设计对比实验进行验证构建消耗CO2的物质转化图，并总结归纳整个实验中应用到CO2的性质以及在生活中的应用绘制消耗CO2的转化关系图，总结归纳CO2的性质，举例说明CO2的用途能否正确应用化学方程式表示物质性质；能否建构转化关系图引导学生学会整理知识，进行系统化的知识建构四、基于大概念设计挑战性活动及过程性评价课题3自主应用驱动问题学习活动设计意图选择生活中的药品及器材，制取一瓶二氧化碳，并进行验满与检验上述同学们的实验存在哪些问题？是什么原因造成的？如何改进？设计实验探究实验室制取二氧化碳的最佳药品评价指标制备二氧化碳课前：自主选择家庭中的药品和器具，制取一瓶二氧化碳，进行验满与检验观看学生录制的家庭实验视频，分析、讨论、提出问题，探寻药品选择和装置改进解决方法合作设计并进行实验、记录现象，并基于现象，分析得出结论能够应用氧气的实验室制取思路进行模仿实践，且思路是否完整开展自主学习实践活动，使学生经历完整的科学探究过程，发展学生的科学探究能力能否依据实验室制取气体的一般思路进行问题发现；能否从经济、操作、安全、需求等角度对制取方法进行评价能否主动应用控制变量的思想设计实验能否基于现象获得结论指导学生经过思考、讨论发现问题、解决问题，形成结论，培养学生发现、分析解决问题的能力及评价能力学会利用控制变量的方法设计对比实验进行验证，培养学生依据实验解决问题的意识，体验成功快乐绘制CO2的转化关系图能否建构结构化的知识和思路模型引导学生学会整理知识，进行系统化的知识建构依据反应原理设计装置依据CO2的性质设计收集装置、验满和检验方法能否依据原理、气体性质，是否具有安全操作和合理使用的意识和良好的实验习惯通过对方案进行反思、诊断、评价、改进，形成良好的思维习惯和方法设计并完成实验室制取二氧化碳的装置，确定检验和验满方法完善以CO2为核心的物质关系转化图四、基于大概念设计挑战性活动及过程性评价课题4综合应用驱动问题学习活动设计意图请结合资料探寻原因，初步制定低碳行动方案请聚焦化学知识，综合考虑个人、国家、国际的需求，系统设计低碳行动方案汇报展示低碳行动方案及研制过程，并走进家庭、社区践行方案评价指标设计低碳行动查阅资料，观看视频，理解碳中和、低碳行动的意义，并初步制定低碳行动方案寻找解决问题的视角，建立化学视角，构建解决问题的认知模型，系统设计低碳行动方案汇报、展示、践行低碳行动方案能否具有可持续发展的意识明确需要解决的问题，发展学生主动参与社会热点问题的讨论和社会决策的意识能否应用二氧化碳的转化关系、元素守恒、碳中和理念建构问题解决模型能否综合考虑多种因素，系统设计出科学的行动方案能构按照清晰的思路呈现研制过程和成果能否创新展示形式，语言表达清晰流畅培养学生从二氧化碳产生与转化的化学视角和理性认知视角，解决实际问题，发展学生科学、技术、工程融合解决实际问题的能力，形成国际视野，培养社会责任意识。通过交流、分享，引导学生学会批判性思维方法，具有敢于提出并坚持自己的见解，勇于修正或放弃错误观点的科学精神，发展合作创新的能力。四、基于大概念设计挑战性活动及过程性评价核心素养拓展提升类·课堂学习为基础的拓展和深化·有一定选择的空间·可兼容反思梳理类、科普阅读类、参观调研类，探究实践类等多种形式基础巩固类·基于本课时所学：巩固新知、自我梳理、查漏补缺·涉及“记忆、理解、应用、分析、评价、创造”不同思维的训练·纸笔为主，适当分层，不超过15min·自主学习和小组合作结合跨学科综合类·联系生活，情境化、趣味、实践、开放、创新、突破学科界限·监控研究过程，阶段性成果汇报、成果多模态、可视化单元整体作业的设计五、基于大概念设计结果性评价大概念统领的项目式案例分享2——基于碳中和理念设计低碳行动方案人类活动排放过量C