九年级化学上册 第六单元 碳和碳的氧化物 课题3 二氧化碳和一氧化碳教学设计（新版）新人教版

九年级化学上册第六单元碳和碳的氧化物课题3二氧化碳和一氧化碳教学设计（新版）新人教版授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间教学内容九年级化学上册第六单元“碳和碳的氧化物”课题三“二氧化碳和一氧化碳”，本节课主要包括二氧化碳的性质和用途，一氧化碳的化学性质和燃烧特性。教材涉及相关实验和习题，旨在引导学生理解和掌握碳及其氧化物的相关知识。核心素养目标分析本节课旨在培养学生的科学探究能力、科学态度与责任以及社会责任感。通过实验探究二氧化碳和一氧化碳的性质，学生能够提升观察、分析、推理和实验操作能力。同时，引导学生认识到化学物质与人类生活的密切关系，增强环保意识，培养对化学学科的兴趣和责任感。学情分析九年级学生正处于青春期，好奇心强，对新鲜事物充满探索欲望。在知识层面，学生对物质的基本性质和变化已有初步了解，但具体到二氧化碳和一氧化碳的化学性质和用途，部分学生对实验现象的观察和解释能力有限。在能力方面，学生的实验操作技能正在逐步提高，但独立思考和解决问题的能力还有待加强。在素质方面，学生的合作意识和环保意识逐渐增强，但面对复杂实验时，耐心和细致程度有待提高。

行为习惯方面，部分学生课堂纪律意识不强，容易分心，影响学习效果。对课程学习的影响主要体现在以下方面：首先，由于学生对二氧化碳和一氧化碳的性质理解不够深入，可能导致实验过程中出现误差，影响实验结果的准确性；其次，实验操作技能的不足可能导致实验失败，降低学生的学习兴趣；最后，环保意识的淡薄可能导致学生在实验过程中忽视安全规范，存在安全隐患。

针对以上学情，本节课将注重以下教学策略：一是通过实验引导学生主动探究，培养观察、分析、推理等能力；二是通过小组合作学习，提高学生的团队合作意识和沟通能力；三是结合实际生活，强化环保意识，激发学生的学习兴趣；四是注重实验教学，提高学生的实验操作技能和安全意识。教学方法与手段教学方法：

1.讲授法：通过讲解二氧化碳和一氧化碳的基本性质，为学生搭建知识框架。

2.实验法：设计实验，让学生亲自操作，观察现象，培养实验技能和科学探究能力。

3.讨论法：引导学生对实验结果进行讨论，培养分析和解决问题的能力。

教学手段：

1.多媒体课件：展示实验过程和现象，增强直观性，提高学生的学习兴趣。

2.实验器材：使用标准实验器材，确保实验安全有效。

3.教学软件：利用化学教学软件，模拟实验过程，辅助学生理解复杂概念。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对二氧化碳和一氧化碳的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道二氧化碳和一氧化碳是什么吗？它们在我们的生活中有哪些应用？”

展示一些关于大气污染、温室效应和工业生产的图片或视频片段，让学生初步感受二氧化碳和一氧化碳的魅力或特点。

简短介绍二氧化碳和一氧化碳的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.二氧化碳和一氧化碳基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解二氧化碳和一氧化碳的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解二氧化碳和一氧化碳的定义，包括它们的化学式和分子结构。

详细介绍二氧化碳和一氧化碳的物理性质和化学性质，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.二氧化碳和一氧化碳案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解二氧化碳和一氧化碳的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的二氧化碳和一氧化碳案例进行分析，如温室气体效应、一氧化碳中毒等。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解二氧化碳和一氧化碳的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用相关知识解决实际问题。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与二氧化碳和一氧化碳相关的主题进行深入讨论，如“如何减少二氧化碳排放”或“一氧化碳中毒的预防措施”。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对二氧化碳和一氧化碳的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调二氧化碳和一氧化碳的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括二氧化碳和一氧化碳的基本概念、物理化学性质、案例分析等。

强调二氧化碳和一氧化碳在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用相关知识。

7.课后作业布置（5分钟）

目标：巩固学习效果，提高学生的自学能力。

过程：

布置课后作业：让学生查阅资料，撰写一篇关于二氧化碳和一氧化碳的短文或报告，内容可以包括它们的性质、应用、环保措施等。

提醒学生注意作业的格式和提交时间，鼓励学生在课后继续思考和探索。教学资源拓展1.拓展资源：

-二氧化碳的循环：介绍大气中二氧化碳的循环过程，包括植物的光合作用、呼吸作用以及人类活动对二氧化碳循环的影响。

-一氧化碳的检测方法：介绍实验室中常用的一氧化碳检测方法，如化学吸收法、电化学传感器法等。

-碳足迹：探讨碳足迹的概念，以及如何计算个人或企业的碳足迹。

-碳交易市场：介绍碳交易市场的运作机制，以及如何通过碳交易减少温室气体排放。

-碳中和：解释碳中和的概念，以及实现碳中和的方法和挑战。

2.拓展建议：

-学生可以通过阅读相关的科普书籍或文章，深入了解二氧化碳和一氧化碳的化学性质及其对环境的影响。

-组织学生参观当地的环保设施，如污水处理厂、垃圾处理站，了解二氧化碳和一氧化碳的排放控制措施。

-鼓励学生参与学校的环保活动，如植树节、节能减排活动，亲身体验减少二氧化碳排放的重要性。

-利用网络资源，如在线课程、教育视频，帮助学生理解复杂的化学概念和实验过程。

-设计实验项目，让学生在实验室中亲自制备二氧化碳和一氧化碳，观察它们的物理和化学性质。

-引导学生进行小组研究，探讨如何通过技术创新或生活方式的改变来减少二氧化碳的排放。

-组织学生撰写科学小论文，分析二氧化碳和一氧化碳在特定环境或工业中的应用和潜在风险。

-通过案例分析，让学生了解不同国家和地区在应对气候变化方面的政策和措施。

-鼓励学生参加科学竞赛或创新项目，将所学知识应用于解决实际问题。典型例题讲解1.例题：某固态碳的混合物4.8g与足量的氧气在空气中充分燃烧，生成二氧化碳的质量为5.6g。求该混合物中碳的质量分数。

解答：

根据化学反应方程式：

\[\text{C}+\text{O}_2\rightarrow\text{CO}_2\]

碳和二氧化碳的摩尔比为1:1，质量比为12:44。

设混合物中碳的质量为x，则生成的二氧化碳质量为5.6g，可以列出比例式：

\[\frac{12}{x}=\frac{44}{5.6}\]

解得：

\[x=\frac{12\times5.6}{44}=1.44\text{g}\]

因此，混合物中碳的质量分数为：

\[\frac{1.44}{4.8}\times100\%=30\%\]

2.例题：实验室测定某石灰石样品中碳酸钙的含量，取样品5.0g，加入过量的稀盐酸，产生二氧化碳气体2.2g。求该石灰石样品中碳酸钙的质量分数。

解答：

根据化学反应方程式：

\[\text{CaCO}_3+2\text{HCl}\rightarrow\text{CaCl}_2+\text{H}_2\text{O}+\text{CO}_2\]

碳酸钙和二氧化碳的摩尔比为1:1，质量比为100:44。

设样品中碳酸钙的质量为y，则生成的二氧化碳质量为2.2g，可以列出比例式：

\[\frac{100}{y}=\frac{44}{2.2}\]

解得：

\[y=\frac{100\times2.2}{44}=5.0\text{g}\]

因此，石灰石样品中碳酸钙的质量分数为：

\[\frac{5.0}{5.0}\times100\%=100\%\]

3.例题：将一定量的二氧化碳通入澄清石灰水中，恰好完全反应，生成了5.5g的碳酸钙沉淀。求原二氧化碳气体的体积（标准状况下）。

解答：

根据化学反应方程式：

\[\text{CO}_2+\text{Ca(OH)}_2\rightarrow\text{CaCO}_3+\text{H}_2\text{O}\]

二氧化碳和碳酸钙的摩尔比为1:1，质量比为44:100。

设原二氧化碳气体的体积为V，则生成的碳酸钙质量为5.5g，可以列出比例式：

\[\frac{44}{V}=\frac{100}{5.5}\]

解得：

\[V=\frac{44\times5.5}{100}=2.42\text{L}\]

因此，原二氧化碳气体的体积为2.42L。

4.例题：某学生想要制备一氧化碳气体，他使用了如下实验装置和药品：铁与稀硫酸反应生成氢气，然后氢气与氧化铜反应生成一氧化碳。已知反应过程中氢气过量，且实验中收集到一氧化碳气体的体积为0.5L。求原氧化铜样品中铜的质量分数。

解答：

根据化学反应方程式：

\[\text{CuO}+\text{H}_2\rightarrow\text{Cu}+\text{H}_2\text{O}\]

氧化铜和铜的摩尔比为1:1，质量比为80:64。

设原氧化铜样品中铜的质量为z，则一氧化碳气体的体积为0.5L，可以列出比例式：

\[\frac{80}{z}=\frac{64}{0.5}\]

解得：

\[z=\frac{80\times0.5}{64}=0.625\text{g}\]

因此，原氧化铜样品中铜的质量分数为：

\[\frac{0.625}{z+0.625}\times100\%\]

5.例题：某工厂排放的废气中含有二氧化碳和一氧化碳，通过实验测定，废气中二氧化碳和一氧化碳的体积比为3:1。如果废气总体积为100L，求废气中二氧化碳的质量。

解答：

根据体积比，二氧化碳和一氧化碳的体积分别为：

\[\text{二氧化碳体积}=\frac{3}{4}\times100\text{L}=75\text{L}\]

\[\text{一氧化碳体积}=\frac{1}{4}\times100\text{L}=25\text{L}\]

二氧化碳的密度约为1.98g/L，因此二氧化碳的质量为：

\[\text{二氧化碳质量}=75\text{L}\times1.98\text{g/L}=149.5\text{g}\]板书设计①二氧化碳的性质

-物理性质：无色无味气体，密度比空气大，能溶于水。

-化学性质：酸性氧化物，能与碱反应生成盐和水，与水反应生成碳酸。

-应用：灭火、碳酸饮料、光合作用原料。

②一氧化碳的性质

-物理性质：无色无味气体，密度略小于空气，难溶于水。

-化学性质：还原性气体，能与氧气反应生成二氧化碳，能与金属氧化物反应还原金属。

-危害：有毒，能与血红蛋白结合，阻碍氧气运输。

③实验室制取二氧化碳

-原理：CaCO3+2HCl→CaCl2+H2O+CO2↑

-仪器：锥形瓶、双孔塞、长颈漏斗、集气瓶、水槽。

-操作：将CaCO3放入锥形瓶，加入稀盐酸，用长颈漏斗控制盐酸滴加速度，收集CO2