第六单元实验活动2 二氧化碳的实验室制取与性质 教学设计-2023-2024学年九年级化学人教版上册

第六单元实验活动2二氧化碳的实验室制取与性质教学设计-2023-2024学年九年级化学人教版上册主备人备课成员设计意图本教学设计旨在通过实验活动，让学生掌握二氧化碳的实验室制取方法，观察其物理性质和化学性质，加深对化学知识的理解，培养实验操作能力和科学探究精神。核心素养目标培养学生观察实验现象、分析实验结果的能力，提升科学探究精神和创新意识。通过实验室制取二氧化碳，学生能够学会实验设计、操作技能和安全意识，同时增强对化学变化的认识，提高科学思维和化学知识的应用能力。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：学生在学习本章节之前，已经学习了氧气的制取方法、气体的收集方法等基础化学实验知识，对实验操作有一定的了解。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：九年级学生对化学实验普遍感兴趣，好奇心强，愿意动手实践。他们在实验操作上具备一定的基本技能，但部分学生可能对实验过程中的细节处理不够熟练。学习风格上，部分学生偏好直观操作，而另一部分学生则更倾向于理论分析。

3.学生可能遇到的困难和挑战：学生在实验室制取二氧化碳时，可能会遇到气体收集不纯、反应速率控制不当等问题。此外，对实验现象的观察和记录可能不够细致，导致实验结果不准确。学生还需要克服对化学实验安全操作规范的不熟悉，确保实验过程安全。学具准备多媒体课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学方法与策略1.采用讲授与实验相结合的教学方法，通过讲解二氧化碳的制取原理和实验步骤，引导学生理解实验过程。

2.设计小组合作实验活动，让学生在实验中观察、记录并分析二氧化碳的性质，培养合作探究能力。

3.利用多媒体展示实验现象，增强学生的直观感受，同时播放相关视频，激发学生的学习兴趣。

4.通过实验报告撰写，锻炼学生的科学写作和表达能力。教学过程设计（一）导入环节（5分钟）

1.创设情境：展示生活中常见的二氧化碳应用场景，如碳酸饮料、灭火器等，引发学生对二氧化碳的兴趣。

2.提出问题：引导学生思考二氧化碳是如何产生的，有哪些性质和用途。

3.学生回答：鼓励学生积极发言，分享自己对二氧化碳的了解。

4.教师总结：简述二氧化碳的背景知识，引出本节课的主题。

（二）讲授新课（20分钟）

1.讲解二氧化碳的实验室制取方法：通过大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳。

2.实验原理：介绍反应方程式，解释反应原理。

3.实验步骤：演示实验操作，讲解注意事项。

4.学生观察：引导学生观察实验现象，如气泡产生、液体颜色变化等。

5.讲解二氧化碳的物理性质：无色、无味、密度比空气大。

6.讲解二氧化碳的化学性质：与水反应生成碳酸，与石灰水反应生成碳酸钙沉淀。

7.学生互动：提问学生，检查他们对二氧化碳性质的理解。

（三）巩固练习（10分钟）

1.实验操作练习：学生分组进行二氧化碳制取实验，巩固实验技能。

2.课堂讨论：引导学生讨论二氧化碳在实际生活中的应用，如环境保护、节能减排等。

3.实验报告撰写：要求学生撰写实验报告，提高科学写作能力。

（四）课堂提问（5分钟）

1.提问学生：二氧化碳在实验室制取过程中需要注意哪些安全事项？

2.学生回答：鼓励学生积极回答，教师点评并总结。

3.提问学生：二氧化碳有哪些化学性质？在实际生活中有哪些应用？

4.学生回答：检查学生对二氧化碳性质和应用的理解。

（五）师生互动环节（5分钟）

1.教师提问：二氧化碳在灭火器中的作用是什么？

2.学生回答：鼓励学生积极回答，教师点评并总结。

3.教师提问：如何判断二氧化碳是否已经收集满？

4.学生回答：引导学生观察实验现象，分析二氧化碳的物理性质。

5.教师提问：二氧化碳在环境保护中的作用是什么？

6.学生回答：引导学生思考二氧化碳对环境的影响，提高环保意识。

（六）总结与拓展（5分钟）

1.教师总结：回顾本节课所学内容，强调二氧化碳的性质和应用。

2.学生分享：鼓励学生分享自己在实验过程中的收获和体会。

3.教师拓展：介绍二氧化碳在其他领域的应用，如食品工业、医疗领域等。

4.布置作业：布置相关习题，巩固学生对二氧化碳知识的掌握。

教学时长：45分钟教学资源拓展1.拓展资源：

-二氧化碳的全球变化：介绍二氧化碳对全球气候变暖的影响，包括温室效应、海平面上升等环境问题。

-二氧化碳在工业中的应用：探讨二氧化碳在化工、食品、饮料等行业中的应用，如碳酸饮料的制造、二氧化碳保鲜等。

-二氧化碳的化学反应：研究二氧化碳与其他物质的反应，如与金属、金属氧化物、碱等物质的反应。

-二氧化碳的检测方法：介绍实验室中常用的二氧化碳检测方法，如滴定法、气体分析仪等。

2.拓展建议：

-学生可以通过阅读相关科普书籍或文献，深入了解二氧化碳对环境的影响和全球气候变化的现状。

-鼓励学生参与社区或学校组织的环保活动，如植树造林、节能减排等，提高环保意识。

-引导学生进行小组合作研究，探索二氧化碳在不同领域的应用，如设计低碳生活方案、研发新型环保材料等。

-鼓励学生通过实验验证二氧化碳的物理和化学性质，如制作二氧化碳气体发生器、观察二氧化碳的溶解度等。

-建议学生查阅相关视频资料，如二氧化碳的实验室制取过程、二氧化碳与石灰水的反应等，加深对实验现象的理解。

-学生可以尝试设计自己的实验，如探究不同条件下二氧化碳的反应速率，提高实验设计能力和创新能力。

-鼓励学生参与科学竞赛或科技创新活动，将所学的化学知识应用于实际问题解决，提升综合素质。板书设计①二氧化碳的实验室制取

-原理：大理石与稀盐酸反应

-反应方程式：CaCO₃+2HCl→CaCl₂+H₂O+CO₂↑

-实验步骤：取材、加酸、收集

-注意事项：控制反应速率，防止气体泄漏

②二氧化碳的物理性质

-无色、无味

-密度比空气大

-溶解于水生成碳酸

③二氧化碳的化学性质

-与水反应：CO₂+H₂O→H₂CO₃

-与石灰水反应：CO₂+Ca(OH)₂→CaCO₃↓+H₂O

-与碱反应：CO₂+2NaOH→Na₂CO₃+H₂O

-与金属氧化物反应：CO₂+2Na₂O→2Na₂CO₃

④二氧化碳的应用

-灭火

-制冷剂

-饮料碳酸化

-碳酸钙的制造

⑤实验现象与结论

-气泡产生

-液体颜色变化

-沉淀生成

-气体溶解度变化典型例题讲解1.例题：

实验中，向盛有少量澄清石灰水的试管中通入二氧化碳气体，观察到石灰水变浑浊。请写出该反应的化学方程式。

答案：Ca(OH)₂+CO₂→CaCO₃↓+H₂O

2.例题：

实验室制取二氧化碳时，常用大理石和稀盐酸反应。请写出该反应的化学方程式，并说明反应类型。

答案：CaCO₃+2HCl→CaCl₂+H₂O+CO₂↑

反应类型：复分解反应

3.例题：

二氧化碳在常温下溶解于水，形成碳酸。请写出该过程的化学方程式。

答案：CO₂+H₂O→H₂CO₃

4.例题：

二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，生成碳酸钠和水。请写出该反应的化学方程式，并说明反应类型。

答案：CO₂+2NaOH→Na₂CO₃+H₂O

反应类型：酸碱中和反应

5.例题：

二氧化碳与氧化钙反应，生成碳酸钙。请写出该反应的化学方程式。

答案：CO₂+CaO→CaCO₃

补充说明：

1.在例题1中，二氧化碳与石灰水反应生成碳酸钙沉淀，这是检验二氧化碳存在的一种常用方法。

2.在例题2中，大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，这是一种复分解反应，其中大理石和稀盐酸都是反应物，生成的氯化钙、水和二氧化碳是生成物。

3.在例题3中，二氧化碳溶解于水形成碳酸，这是一个可逆反应，碳酸在水中存在电离平衡。

4.在例题4中，二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，这是一个酸碱中和反应，二氧化碳作为酸性氧化物与碱反应生成盐和水。

5.在例题5中，二氧化碳与氧化钙反应生成碳酸钙，这是一个典型的酸性氧化物与碱性氧化物的反应，生成盐。教学反思这节课上完之后，我对自己的一些教学实践进行了反思，以下是我的一些思考：

首先，我觉得这节课的导入环节做得还不错。我通过展示一些生活中的二氧化碳应用实例，让学生们对二氧化碳产生了浓厚的兴趣，这种情境化的导入方式能够激发学生的学习积极性。不过，我也注意到有些学生在开始时对二氧化碳的认识较为模糊，这就要求我在后续的教学中，要对基础知识进行更详细的讲解，确保每位学生都能跟上课程的进度。

其次，在讲授新课的过程中，我发现有些学生对于化学方程式的书写和平衡不太理解。我意识到，这部分内容是学生掌握化学知识的关键，因此我应该在今后的教学中，加强对化学方程式的教学，让学生通过更多的练习来熟练掌握书写和平衡的技巧。

在实验操作环节，我安排了小组合作，让学生们在实践中学习。这个环节的设计初衷是培养学生们的合作能力和动手操作能力，但是实际上，我发现有些小组在操作过程中出现了一些混乱，没有很好地完成任务。这可能是因为我对实验操作的具体要求和注意事项讲解不够详细，或者是学生在操作过程中缺乏经验。因此，我需要在今后的教学中，更加注重实验操作的规范性和细节，确保每位学生都能正确、安全地完成实验。

课堂提问环节，我尝试了一些开放性的问题，希望能够引导学生进行思考和讨论。但是，实际上，学生的回答并没有达到我的预期，有的学生甚至不敢回答问题。这让我意识到，我需要更加耐心地引导学生，让他们敢于表达自己的观点。同时，我也应该准备一些更贴近学生生活的问题，让他们能够有话可说。

在教学反思中，我还发现了一个问题，那就是在讲解二氧化碳的化学性质时，有些学生对于反应类型的理解不够深入。为了解决