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1课时 二氧化碳的性质教学设计 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1课时二氧化碳的性质教学设计科学版主备人备课成员教学内容分析哈喽，同学们！今天咱们来探索一下化学世界的奇妙之旅，具体来说，我们要揭开二氧化碳的神秘面纱。这节课，咱们要学习的是2024学年九年级化学上册第五章“燃料”中的5.3节“二氧化碳的性质和制法”的第一课时——二氧化碳的性质。别看它名字长，其实它和我们的生活息息相关哦！咱们一起看看，二氧化碳有哪些不为人知的“性格特点”吧！😉核心素养目标在本节课中，我们旨在培养学生的以下化学核心素养：

1.**科学探究能力**：通过实验探究二氧化碳的性质，提高学生观察、记录和分析实验现象的能力。

2.**科学思维**：引导学生运用化学原理，理解二氧化碳的化学性质，培养逻辑推理和批判性思维能力。

3.**科学态度与责任**：让学生认识到化学物质对环境的影响，培养环保意识和可持续发展观念。

4.**科学、技术、社会、环境（STSE）意识**：通过学习二氧化碳的性质，让学生理解化学与生活的联系，增强社会责任感。学情分析进入九年级，同学们的化学学习已经积累了一定的基础，对化学实验和物质的性质有了初步的了解。在这个阶段，学生的层次大致可以分为以下几类：

1.**基础知识掌握较好**：这部分学生能够熟练掌握初中化学的基本概念和原理，对于化学实验有一定的操作经验，能够独立完成简单的实验操作。

2.**基础知识掌握一般**：这部分学生对于化学概念和原理的理解较为模糊，实验操作能力有限，需要通过教师引导和同学帮助来提高。

3.**基础知识掌握较差**：这部分学生对化学知识的理解和掌握较为困难，实验操作能力较弱，可能需要更多的个别辅导和练习。

在能力方面，学生们在观察、记录和分析实验现象的能力上有一定的差异，但整体上能够通过实验探究来学习新知识。在科学思维方面，学生们开始具备初步的逻辑推理能力，但批判性思维能力还有待提高。

在素质方面，学生们对化学学科的兴趣普遍较高，愿意主动探索化学现象背后的科学原理。然而，部分学生在学习过程中表现出一定的依赖性，需要教师更多的指导和鼓励。

行为习惯上，学生们在课堂上能够积极参与，但个别学生存在注意力不集中、课堂纪律不够严格等问题，这对课程学习产生了一定的影响。针对这些情况，本节课将注重实验操作和观察，同时通过小组讨论和合作学习，培养学生的自主学习能力和团队协作精神。通过实践活动，激发学生的学习兴趣，提高他们的化学素养。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.**教学方法**：本节课将采用讲授法、实验法和讨论法相结合的教学方法。讲授法用于引入二氧化碳的基本概念和性质，实验法通过实际操作让学生直观感受二氧化碳的特性，讨论法则鼓励学生交流实验观察和思考。

2.**教学活动**：设计“二氧化碳性质大揭秘”实验活动，让学生分组进行实验，观察二氧化碳的溶解性、密度、是否能支持燃烧等性质。同时，进行“二氧化碳与生活”的讨论，让学生思考二氧化碳的应用和环保问题。

3.**教学媒体**：利用多媒体课件展示二氧化碳的图片和动画，增强直观感受；同时，准备实验器材，如集气瓶、蜡烛、石灰水等，确保实验顺利进行。教学流程1.**导入新课（用时5分钟）**

-**详细内容**：同学们，你们知道我们生活中有哪些常见的气体吗？比如空气、氧气、二氧化碳等。今天我们要深入了解一下二氧化碳这个神秘的小客人，看看它有哪些特殊的性质。请大家思考一下，二氧化碳在我们的生活中有哪些作用呢？我们可以通过一个小游戏来开始今天的课程。

2.**新课讲授（用时10分钟）**

-**详细内容**：

1.**二氧化碳的发现与历史**：简要介绍二氧化碳的发现过程，以及它在科学史上的重要地位。

2.**二氧化碳的物理性质**：讲解二氧化碳的密度、溶解性、无色无味等物理性质，并通过多媒体展示二氧化碳的图片和动画，让学生直观感受。

3.**二氧化碳的化学性质**：介绍二氧化碳与水、石灰水等物质的化学反应，以及这些反应在实际生活中的应用。

3.**实践活动（用时15分钟）**

-**详细内容**：

1.**二氧化碳溶解性实验**：学生分组进行实验，将二氧化碳气体通入水中，观察水中是否出现气泡，并讨论二氧化碳溶解性的原因。

2.**二氧化碳密度实验**：通过蜡烛实验，让学生观察二氧化碳气体的密度比空气大，能够使蜡烛熄灭。

3.**二氧化碳与石灰水反应实验**：学生进行实验，将二氧化碳气体通入石灰水中，观察石灰水变浑浊的现象，并解释其原因。

4.**学生小组讨论（用时10分钟）**

-**详细内容**：

1.**二氧化碳在环境中的作用**：举例讨论二氧化碳在大气中的循环、对气候变化的影响等。

2.**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。

3.**如何减少二氧化碳排放**：讨论减少二氧化碳排放的方法，如节能减排、植树造林等。

5.**总结回顾（用时5分钟）**

-**详细内容**：通过提问和回答的形式，帮助学生回顾本节课所学内容。例如，提问：“二氧化碳有哪些物理性质？”、“二氧化碳有哪些化学性质？”、“二氧化碳在我们的生活中有哪些作用？”等。通过这些问题的回答，引导学生总结二氧化碳的性质和应用，强调本节课的重难点。知识点梳理1.**二氧化碳的物理性质**

-无色无味的气体

-密度比空气大

-易溶于水，形成碳酸

-在常温常压下，二氧化碳的溶解度随温度升高而降低

2.**二氧化碳的化学性质**

-与水反应生成碳酸：CO₂+H₂O→H₂CO₃

-与石灰水反应生成碳酸钙沉淀：CO₂+Ca(OH)₂→CaCO₃↓+H₂O

-不支持燃烧，也不助燃

-在高温下，二氧化碳能与某些金属反应生成金属碳化物

3.**二氧化碳的制法**

-工业制法：通常通过煅烧石灰石（CaCO₃）来制取二氧化碳：CaCO₃→CaO+CO₂↑

-实验室制法：常用大理石或石灰石与稀盐酸反应来制取二氧化碳：CaCO₃+2HCl→CaCl₂+H₂O+CO₂↑

4.**二氧化碳的应用**

-制造碳酸饮料

-作为灭火剂

-在化工生产中用作气体保护

-促进植物光合作用

-作为制冷剂

5.**二氧化碳的环境影响**

-大气中的二氧化碳浓度增加是导致温室效应的主要原因之一

-二氧化碳排放过多会导致全球气候变暖

-二氧化碳对生态系统的影响：影响植物的光合作用，改变海洋酸碱度

6.**减少二氧化碳排放的措施**

-提高能源利用效率，减少化石燃料的使用

-发展可再生能源，如太阳能、风能等

-推广节能减排技术

-植树造林，增加碳汇

-提高公众的环保意识

7.**二氧化碳的检测方法**

-使用澄清石灰水检测：二氧化碳气体通过澄清石灰水，若出现浑浊，则证明有二氧化碳存在

-使用酸碱指示剂检测：二氧化碳溶于水生成碳酸，碳酸使酸碱指示剂变色作业布置与反馈作业布置：

1.**课后复习**：请同学们回顾本节课所学的二氧化碳的物理性质、化学性质以及制法，并思考二氧化碳在生活中的应用及其对环境的影响。

2.**实验报告**：要求学生根据课堂实验，撰写一份简单的实验报告，包括实验目的、步骤、观察到的现象、实验结果及分析。

3.**思考题**：完成以下思考题：

-为什么二氧化碳不支持燃烧？

-如何利用二氧化碳的特性进行灭火？

-我们应该如何减少二氧化碳的排放？

作业反馈：

1.**及时批改**：对学生的作业进行及时批改，确保学生能够了解自己的学习情况。

2.**指出问题**：在批改过程中，要详细指出学生在知识理解、实验操作、报告撰写等方面存在的问题。

3.**改进建议**：针对学生作业中的问题，给出具体的改进建议，如加强基础知识的学习、提高实验操作技能、改进实验报告的格式等。

4.**个别辅导**：对于作业中表现不佳的学生，进行个别辅导，帮助他们理解和掌握相关知识。

5.**课堂讨论**：在下一节课的开始，组织课堂讨论，让学生分享自己的实验心得和对思考题的见解，以此作为对作业的反馈和巩固。

6.**家校沟通**：对于作业完成情况特别好的学生，可以通过家校联系的方式，与家长沟通学生的进步，鼓励家长在家继续支持学生的学习。

7.**作业展示**：在班级内展示部分优秀作业，让学生互相学习，激发学习兴趣。板书设计①二氧化碳的性质

-物理性质：无色无味，密度大于空气，易溶于水

-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，不支持燃烧

-特殊性质：在高温下与某些金属反应

②二氧化碳的制法

-工业制法：煅烧石灰石

-实验室制法：大理石或石灰石与稀盐酸反应

③二氧化碳的应用

-制造碳酸饮料

-灭火剂

-化工生产中的气体保护

-促进植物光合作用

-制冷剂

④二氧化碳的环境影响

-温室效应

-全球气候变暖

-生态系统影响

⑤减少二氧化碳排放的措施

-提高能源利用效率

-发展可再生能源

-推广节能减排技术

-植树造林

-提高环保意识典型例题讲解例题1：实验室中制取二氧化碳时，常用大理石或石灰石与稀盐酸反应。请写出该反应的化学方程式。

解答：CaCO₃+2HCl→CaCl₂+H₂O+CO₂↑

例题2：将二氧化碳气体通入澄清石灰水中，观察到石灰水变浑浊。请解释这一现象。

解答：二氧化碳与石灰水中的氢氧化钙反应，生成碳酸钙沉淀，导致石灰水变浑浊。反应方程式为：CO₂+Ca(OH)₂→CaCO₃↓+H₂O

例题3：二氧化碳不支持燃烧，也不助燃。请解释为什么二氧化碳可以用于灭火。

解答：二氧化碳的密度比空气大，能够覆盖在燃烧物表面，隔绝氧气，从而使火焰熄灭。同时，二氧化碳本身不燃烧，也不支持燃烧。

例题4：二氧化碳在大气中的浓度增加会导致温室效应。请简述温室效应的原理。

解答：温室效应是由于大气中的温室气体（如二氧化碳）吸收地球表面辐射出的热量，使得地球表面温度升高的现象。二氧化碳能够吸收红外辐射，使得热量在大气中滞留，导致地球表面温度升高。

例题5：在温室中种植植物时，为什么需要定期通风？

解答：在温室中，植物进行光合作用时会消耗二氧化碳，释放氧气。如果温室不通风，二氧化碳浓度会降低，影响植物的光合作用效率。定期通风可以补充二氧化碳，提高光合作用的效率。

补充说明：

1.化学方程式的书写：在书写化学方程式时，要注意反应物和生成物的化学式正确，并遵循质量守恒定律。

2.物理性质和化学性质的区分：物理性质是指