2024年秋九年级化学上册 第六单元 碳和碳的氧化物 实验活动2 二氧化碳的实验室制取与性质教案 （新版）新人教版

2024年秋九年级化学上册第六单元碳和碳的氧化物实验活动2二氧化碳的实验室制取与性质教案（新版）新人教版课题：科目：班级：课时：计划3课时教师：单位：一、课程基本信息1.课程名称：九年级化学上册第六单元碳和碳的氧化物实验活动2二氧化碳的实验室制取与性质

2.教学年级和班级：九年级

3.授课时间：第12周，星期三，第1节

4.教学时数：45分钟

教学内容：

1.实验室制取二氧化碳的方法和步骤。

2.二氧化碳的物理性质与化学性质的观察和分析。

3.结合教材，探讨二氧化碳在自然界和日常生活中的应用。

教学步骤：

1.导入（5分钟）：复习碳及其氧化物的相关知识，引出二氧化碳的制取与性质。

2.实验演示（15分钟）：现场演示实验室制取二氧化碳的方法，讲解反应原理。

3.学生实验（15分钟）：学生分组进行实验，观察二氧化碳的生成及性质。

4.结果分析与讨论（10分钟）：学生汇报实验结果，教师引导分析二氧化碳的性质及应用。

5.总结与作业布置（5分钟）：总结本节课的主要内容，布置相关作业。

教学资源：

1.教材：《2024年秋九年级化学上册》新人教版。

2.实验器材：石灰石、盐酸、试管、烧杯、滴定管等。

3.课件：二氧化碳的实验室制取与性质PPT。

教学目标：

1.了解二氧化碳的实验室制取方法，掌握反应原理。

2.掌握二氧化碳的物理性质与化学性质，能运用所学知识解释相关现象。

3.培养学生的实验操作能力和观察能力，激发学习化学的兴趣。二、核心素养目标1.科学探究：通过实验室制取二氧化碳的实验过程，培养学生提出问题、设计实验、分析数据的能力，增强学生对科学探究的理解和兴趣。

2.实践与创新：在实验操作中，学生能够运用所学知识解决实际问题，培养动手操作能力和创新思维，提高实验技能。

3.知识整合：使学生能够将碳和碳的氧化物的知识整合到实际情境中，理解二氧化碳的生成、性质及应用，形成完整的知识体系。

4.环境意识：通过探讨二氧化碳在自然界的作用，培养学生关注环境保护，增强可持续发展的意识。

5.思维品质：培养学生运用化学知识分析问题、解决问题的逻辑思维能力，提高批判性思维和科学素养。三、教学难点与重点1.教学重点

（1）二氧化碳的实验室制取原理：通过反应方程式CaCO3+2HCl→CaCl2+CO2↑+H2O，让学生理解酸碱反应生成二氧化碳的过程。

-举例：石灰石与盐酸反应时，产生的气体为何是二氧化碳，而不仅仅是氯化氢气体。

（2）二氧化碳的物理性质：掌握二氧化碳是无色、无味、密度比空气大的气体，以及在常温常压下为气态等特性。

-举例：为什么二氧化碳可以用来灭火，解释其密度大于空气的特性。

（3）二氧化碳的化学性质：了解二氧化碳能溶于水，与水反应生成碳酸，以及碳酸的酸性。

-举例：二氧化碳溶解在水中形成碳酸的过程，以及碳酸对石蕊试液颜色变化的影响。

（4）二氧化碳的应用：探讨二氧化碳在自然界、日常生活和工业中的应用，如光合作用、碳酸饮料制作等。

-举例：二氧化碳在植物光合作用中的作用，以及其在碳酸饮料中的使用。

2.教学难点

（1）实验室制取二氧化碳的注意事项：如何正确操作实验，避免气体泄漏、反应过快等问题。

-难点解析：学生需要掌握实验操作中如何控制反应速度，以及如何安全收集和储存二氧化碳气体。

（2）二氧化碳性质的实验观察：如何准确观察和记录二氧化碳的性质，如溶解性、反应性等。

-难点解析：学生在实验过程中需要仔细观察二氧化碳与水反应的现象，理解碳酸的形成及其对石蕊试液颜色变化的影响。

（3）二氧化碳化学性质的理解：理解二氧化碳与其他物质反应的原理，如碳酸的酸性、二氧化碳与碱反应生成碳酸盐等。

-难点解析：学生需要理解二氧化碳参与的化学反应原理，以及这些反应在实际应用中的意义。

（4）二氧化碳在自然界的作用：理解二氧化碳在生态系统中，尤其是碳循环中的作用。

-难点解析：学生需要理解二氧化碳在生物圈中的流动和转化，以及其对环境的影响。四、教学方法与策略1.教学方法选择

-讲授法：教师通过讲解二氧化碳的实验室制取原理、物理性质和化学性质，使学生掌握本节课的核心知识。

-讨论法：在实验操作过程中，引导学生相互讨论实验现象，分析二氧化碳的性质及其应用。

-案例研究：通过分析二氧化碳在自然界和日常生活中的具体应用案例，加深学生对知识点的理解。

-项目导向学习：将学生分组进行实验活动，以项目形式完成二氧化碳的实验室制取与性质研究。

2.教学活动设计

-角色扮演：学生模拟二氧化碳在自然界中的循环过程，增强对二氧化碳作用的理解。

-实验：学生亲自动手进行二氧化碳的实验室制取实验，观察并记录实验现象，培养实验操作能力和观察能力。

-游戏：设计关于二氧化碳性质的知识问答游戏，激发学生学习兴趣，巩固知识点。

-小组讨论：学生在实验后进行小组讨论，分享实验心得，共同分析二氧化碳的性质及应用。

3.教学媒体和资源使用

-PPT：制作包含二氧化碳实验室制取、性质、应用等内容的课件，辅助讲解和展示实验过程。

-视频：播放二氧化碳实验室制取与性质相关的实验操作视频，帮助学生更好地理解实验步骤和注意事项。

-在线工具：利用网络资源，如在线化学实验室、虚拟实验软件等，让学生在课堂上或课后进行模拟实验，提高实验操作的熟练度。

-教学素材：提供实验室制取二氧化碳所需的实验器材和试剂，以及相关的参考资料，为学生提供实践操作的机会。五、教学流程1.导入新课（5分钟）

-教师通过展示生活中常见的二氧化碳应用实例，如碳酸饮料的气泡、绿色植物的光合作用等，引发学生对二氧化碳的好奇心，为新课的学习营造兴趣氛围。

2.新课讲授（15分钟）

-讲解二氧化碳的实验室制取原理，通过化学反应方程式CaCO3+2HCl→CaCl2+CO2↑+H2O，阐述酸碱反应生成二氧化碳的过程。

-介绍二氧化碳的物理性质，如无色、无味、密度比空气大等，并通过实验现象加以证明。

-分析二氧化碳的化学性质，如溶解性、与水反应生成碳酸、碳酸的酸性等，结合实验观察结果进行讲解。

3.实践活动（15分钟）

-学生分组进行实验室制取二氧化碳的实验，观察并记录实验过程中的现象，如气体的产生、石灰水的变化等。

-学生通过实验验证二氧化碳的物理性质，如将二氧化碳气体倒入不同容器中观察其行为，以及使用石蕊试液检测碳酸的酸性。

-学生利用实验结果，探讨二氧化碳在日常生活中的应用，如灭火器的原理等。

4.学生小组讨论（10分钟）

-学生就实验过程中观察到的现象进行小组讨论，分析二氧化碳的实验室制取条件和注意事项。

-学生讨论二氧化碳的性质如何影响其在自然界和工业中的应用，举例回答如下：

-CO2的密度大于空气，使其可用于灭火。

-CO2参与光合作用，对植物生长至关重要。

-CO2溶解在水中形成碳酸，影响水质和生态平衡。

-学生讨论二氧化碳排放对环境的影响，提出减少二氧化碳排放的措施。

5.总结回顾（5分钟）

-教师引导学生回顾本节课的重点内容，包括二氧化碳的实验室制取原理、物理性质、化学性质、应用及环境保护。

-教师强调实验操作中的安全注意事项，以及二氧化碳在生活中的重要作用。

-学生分享学习收获，提出疑问，教师进行解答。六、学生学习效果1.知识与技能：

-学生能够掌握二氧化碳的实验室制取原理，理解化学反应方程式CaCO3+2HCl→CaCl2+CO2↑+H2O的含义。

-学生能够描述二氧化碳的物理性质，如无色、无味、密度比空气大等，并运用这些性质解释日常生活中的现象。

-学生能够阐述二氧化碳的化学性质，包括其溶解性、与水反应生成碳酸、碳酸的酸性等，并能运用这些性质分析相关问题。

-学生能够正确进行实验室制取二氧化碳的实验操作，掌握实验技能，如控制反应速度、安全收集气体等。

2.过程与方法：

-学生通过实验探究，培养观察、记录和分析实验现象的能力，提高实践操作技能。

-学生在小组讨论中，学会合作、交流和分享，提高解决问题的能力和团队协作精神。

-学生通过案例研究和项目导向学习，将所学知识应用于实际情境，提高解决问题的综合能力。

3.情感态度与价值观：

-学生对化学产生兴趣，认识到化学在生活中的重要性，激发学习积极性。

-学生关注环境保护，了解二氧化碳排放对环境的影响，培养环保意识和可持续发展观念。

-学生在实验过程中，体会科学探究的乐趣，形成积极向上的学习态度。

4.创新与拓展：

-学生在掌握二氧化碳基本知识的基础上，能够提出创新性的问题和解决方案，提高创新思维能力。

-学生通过拓展学习，了解二氧化碳在其他领域的应用，如碳捕捉与储存、温室气体减排等，拓宽知识视野。七、教学评价与反馈1.课堂表现：

-观察学生在课堂上的参与程度，包括积极回答问题、认真听讲、主动提问等。

-关注学生在实验操作过程中的认真程度、操作规范性、观察仔细程度以及安全问题。

2.小组讨论成果展示：

-评价学生在小组讨论中的参与度，包括观点阐述、沟通交流、合作态度等。

-检查小组讨论成果，如实验报告、问题解决方案、PPT展示等，评估学生对知识的理解和运用能力。

3.随堂测试：

-设计与二氧化碳实验室制取、性质、应用相关的选择题、填空题、简答题等，检验学生对知识点的掌握程度。

-通过随堂测试，了解学生在学习过程中的难点，为教学调整提供依据。

4.实验报告与反思：

-收集学生的实验报告，评估实验结果、数据记录、问题分析等方面的质量。

-要求学生撰写实验反思，总结实验过程中的经验教训，提高实验操作技能。

5.教师评价与反馈：

-教师针对学生的课堂表现、小组讨论、随堂测试、实验报告等方面进行综合评价，给予及时反馈。

-针对学生存在的问题，提出改进建议，指导学生提高学习方法和技巧。

-对表现优秀的学生给予表扬，激发学生的学习积极性，鼓励他们在化学学习上不断进步。八、板书设计2.实验室制取原理：

-反应方程式：CaCO3+2HCl→CaCl2+CO2↑+H2O

-实验步骤：取石灰石、加入稀盐酸、观察气体产生、收集气体等

3.二氧化碳的物理性质：

-无色、无味、密度比空气大、气态等

4.二氧化碳的化学性质：

-溶解性、与水反应生成碳酸、碳酸的酸性等

5.二氧化碳的应用：

-自然界：光合作用、碳循环等

-日常生活：灭火、碳酸饮料等

6.环境保护：

-二氧化碳排放对环境的影响

-减少二氧化碳排放的措施

7.总结：

-本节课重点内容回顾

-二氧化碳实验室制取与性质的重要性

8.板书设计：

-使用图表、流程图等形式展示二氧化碳的实验室制取过程，使内容更直观易懂。

-利用颜色、符号等突出二氧化碳的物理性质和化学性质，提高学生的关注度。

-设计有趣的二氧化碳应用案例，激发学生的学习兴趣。

-结合环境保护内容，培养学生的环保意识和责任感。重点题型整理-反应方程式：CaCO3+2HCl→CaCl2+CO2↑+H2O

-原理说明：实验室制取二氧化碳是通过酸碱反应实现的。石灰石（CaCO3）与稀盐酸（HCl）反应生成氯化钙（CaCl2）、二氧化碳（CO2）和水（H2O）。二氧化碳是一种无色、无味的气体，密度比空气大，常温常压下为气态。

2.二氧化碳的物理性质有哪些？请举例说明。

-物理性质：无色、无味、密度比空气大、气态等。

-举例说明：二氧化碳在常温常压下为气态，这使得它可以用于灭火。因为二氧化碳的密度比空气大，它可以迅速覆盖燃烧物，隔绝氧气，从而达到灭火的效果。

3.二氧化碳的化学性质有哪些？请举例说明。

-化学性质：溶解性、与水反应生成碳酸、碳酸的酸性等。

-举例说明：二氧化碳溶解在水中生成碳酸（H2CO3），碳酸是一种弱酸，可以使石蕊试液变红。这说明二氧化碳具有酸性。

4.二氧化碳在自然界中有哪些作用？请举例说明。

-自然界作用：光合作用、碳循环等。

-举例说明：在光合作用过程中，植物通过吸收二氧化碳和水，利用太阳能合成有机物，并释放氧气。二氧化碳在碳循环中起着重要作用，它参与了生物圈中的碳循环过程。

5.二氧化碳在日常生活中有哪些应用？请举例说明。

-日常应用：灭火、碳酸饮料等。

-举例说明：二氧化碳可以用于灭火，因为它可以隔绝氧气，从而达到灭火的效果。在碳酸饮料中，二氧化碳溶解在水中形成碳酸，使饮料产生气泡和特殊口感。

6.