6.3碳达峰与碳中和（第二课时二氧化碳的实验室制法）教学设计-2024-2025学年九年级化学鲁教版（2024）上册

一、教材分析二氧化碳属于物质的性质与应用学习主题，是学生继氧气之后系统研究的第二种气体，其制法是初中化学核心知识之一。课标中对本节课的内容要求是：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。通过本课题的学习，学生能够进一步强化实验室制取气体的一般思路，对学生今后研究其它气体的制法、提高实验技能及实验探究能力都有深远的影响。二、学情分析学生在日常生活中对二氧化碳有一些基本了解，对二氧化碳有着比较浓厚的学习兴趣。在此之前,学生已经学习了氧气的实验室制法，具备了一些气体制备的初步经验，但尚未形成体系。接触过一些能生成二氧化碳的反应，但对于实验室制备气体的反应物选择依据认识不够清晰，知道一些气体发生装置和收集方法，但对其特点的认识还不准确。学生具备一定的实验操作能力，会收集、整理信息来解决简单的化学问题。该阶段的学生思维活跃，对化学学习充满好奇和热情，渴望表达和体验，但涉及到实验探究、分析能力还较薄弱，需要进一步引导。三、教学目标1.通过复习实验室制取氧气的步骤，梳理实验室制取气体的一般思路。2.通过对比实验，确定适用于实验室制取二氧化碳的反应物，了解气体制备的反应物选择依据，培养科学探究能力。3.通过小组合作搭建发生装置，培养合作意识和动手能力。4.通过小组讨论，比较三种集气方法的特点，了解收集方法的选择依据。5.通过小组讨论，明确“检验”和“验满”的操作目的的差异，选择切实可行的二氧化碳检验和验满的具体方法并动手实验，感受实验成功的喜悦。四、教学重难点重点：实验室制取二氧化碳的原理、装置、检验及验满难点：实验室制取气体的一般思路和方法五、教法与学法分析1.教学方法本节课以学生的活动为主，让学生在“自主探究、合作交流”的教学流程中获取新知识。在整个教学过程中，以学生的主动探索为主，教师的引导、点拨为辅，“实验探究”为主，情境激学、启发讨论、多媒体动态展示为辅。2.学习方法让学生通过实验、观察、总结得出结论，在原有的知识基础上发展新知识，让学生通过实验探究、合作学习，达到发展思维能力的目的。六、教学流程七、教学过程设计教师活动学生活动设计意图一、导入新课【提问】气泡水是大家非常喜欢的饮料，打开气泡水，我们可以观察到什么现象？这些气体的成分是什么呢？【活动】除了直接购买外，我们也可以在家中自制气泡水，现在请同学们一边观看自制气泡水的视频，同时关注视频中都用到了哪些原料呢。【总结】生活中可以通过柠檬中的柠檬酸和小苏打反应来产生二氧化碳，如果在实验室中，我们制取二氧化碳呢？本节课我们一起来学习二氧化碳的实验室制取。思考、回答、观看视频、总结原料、回答问题联系生活，激发学生的学习兴趣，从二氧化碳的生活制法引入到实验室制法二、新课教学【旧知回顾】前面我们已经学习了氧气的实验室制法，回忆一下，实验室制取氧气时，我们主要解决了哪些问题？【总结】通过同学们的回答，我们可以提炼出实验室制备气体的一般思路：反应物的筛选→发生装置和收集方法的选择→气体的检验和验满【过渡】沿着制取气体的一般思路来制取二氧化碳，我们首先要选择合适的反应物。【小组讨论】我们学过的化学反应中，木炭在氧气中燃烧能够生成二氧化碳，高温煅烧石灰石也能生成二氧化碳，请同学们结合导学案上的资料卡片及课件上的装置图片分析，这两种方法能否用来实验室制取二氧化碳呢？【总结】通过以上两位同学的分析，制取气体的反应物应满足的条件有：生成的气体较（纯净），反应条件（易实现），此外，我们还希望产生气体的速率较为适中。【查阅资料】稀酸和含有碳酸根离子的物质能在常温下反应生成二氧化碳。实验室中常用的酸有稀盐酸和稀硫酸，常用含有碳酸根离子的物质有碳酸钠、大理石和石灰石(主要成分都是碳酸钙，性质相似)。【活动1】将以上药品组合，可以得到四种反应物的组合方案。哪种组合的反应物更适合于实验室制取二氧化碳呢，我们需要通过实验进行验证。【提问】小组代表描述本组实验现象，并评价4组药品是否适用于实验室制取CO2？能否将稀盐酸换成浓盐酸呢？【总结】我们筛选出实验室制取二氧化碳的药品组合是：大理石和稀盐酸。【过渡】确定了反应物，我们需要为反应物提供合适的反应容器，即气体发生装置。【提问】我将发生装置分为两类（固液常温型、固固加热型），哪位同学能说说，我的分类依据是什么？【总结】选择发生装置时，需要考虑反应物的状态和反应条件。请同学们思考，实验室制取二氧化碳，应该选择哪一类的发生装置呢。【活动2】小组合作，利用桌面上文件袋中的仪器图片，搭建发生装置，并且思考你们小组搭建的装置有何优点。【实验演示】带有多孔隔板的发生装置，打开和关闭弹簧夹，观察实验现象。思考该装置有和优点？【总结】该装置可以通过控制弹簧夹，进而控制反应的发生和停止。【活动3】实验中，我们不仅需要反应产生气体，还需要将气体进行收集，小组讨论三种集气方法对气体的性质有何要求？三种集气方法的优缺点都有哪些呢。【提问】查阅资料，可以初步了解二氧化碳的一些性质，思考适合于CO2的收集方法是什么呢？【总结】收集CO2应选择向上排空气法。【过渡】沿着实验室制取气体的一般思路，我们还需要做什么呢？【思考】如何检验制得气体是否是CO2呢？能否用燃着的木条检验CO2呢？【讲授】能使燃着木条熄灭的气体不一定是CO2，如N2也具有这样的性质，检验要求准确，所以应该用澄清石灰水进行检验。而确定制得气体是CO2之后，可以用燃着的木条进行验满。【进行实验】小组合作，完成CO2的制取、收集、检验和验满。回忆旧知回答问题小组讨论、回答问题阅读、将4种药品搭配进行实验四位同学同时气球中的药品加入到试管中，观察现象，一人在导学案上记录实验现象。小组代表展示本组实验现象。分析是否适合用于实验室制取CO2，完成反应的化学方程式。对比、思考、回答搭建发生装置、上台展示并总结装置的特点。观察、思考回答讨论，思考回答阅读资料卡片、思考、回答思考、回答动手实验，完成CO2的实验室制取回顾学习过的氧气的实验室制取，提炼出实验室制备气体的一般思路，构建气体制备思维模型通过分析，归纳出实验室制取气体的反应物应满足的条件。培养学生阅读资料，提取主干信息的能力通过动手实验，准确感知不同反应物组合在产生气体的速率、持续性方面的差异，在动手实验的过程中自己总结出制取CO2的反应物。通过对比、归纳，了解不同发生装置的特点。小组合作，动手操作，培养学生分析、表达与沟通的能力。小组讨论，对比差异，总结3种气体收集方法的特点。明确“检验”和“验满”的操作的差异

动手实验，感受实验成功的喜悦三、课堂小结通过本节课的学习，我们初步建立了制备气体的思维模型，并利用该模型，完成了CO2的实验室制取。请同学们结合本节课所学内容，丰富思维导图，展示本节课的收获。归纳本节课所学内容，丰富思维导图，将收获与同学们分享。总结归纳、反思与交流、巩固本节课所学知识八、教学反思我在本课的整个活动设计过程中，突出《新课标》的基本理念，在教学上采用了探究式的教学方法，通过设置问题情景、多媒体展示、学生动手分组操作，使学生在“做中学”。学生在实际操作中，经历了自主、探究、合作的学习方式，即发展了学生的个性潜能，又培养了他们的合作精神。教师始终是学生学习的帮助者，学生是以研究者、探究者的角色出现在教学过程中，主体地位得到了充分体现，使教学过程成为一个再发现、再创造的认识过程，同时在教学过程中重视学法渗透，培养学生用变化的观点和类比的方法来探索新问题，进一步把所学知识转化为解决问题的能力。九、板书设计