湖南省益阳市资阳区迎丰桥镇九年级化学上册 第五章 燃料 5.3 二氧化碳的性质和制法 二氧化碳的性质及用途教学设计 （新版）粤教版

湖南省益阳市资阳区迎丰桥镇九年级化学上册第五章燃料5.3二氧化碳的性质和制法二氧化碳的性质及用途教学设计（新版）粤教版学校授课教师课时授课班级授课地点教具设计思路嗨，亲爱的同学们，今天我们要一起探索化学世界的神奇之处，聚焦在“二氧化碳”这位特殊的“客人”身上。这节课，我们将揭开它的神秘面纱，了解它的性质和用途。我会带领你们通过一系列有趣的实验和案例分析，一步步深入这个话题，就像探险家一样，在知识的海洋中航行。准备好了吗？让我们一起开启这段奇妙的化学之旅吧！🚀💡🌟核心素养目标1.**科学探究能力**：通过观察、实验和数据分析，培养同学们对二氧化碳性质的探究能力。

2.**科学思维能力**：通过对比、归纳和推理，提升同学们运用化学原理解决实际问题的思维能力。

3.**社会责任感**：认识二氧化碳与环境保护的关系，增强同学们对节约能源和减少温室气体排放的责任意识。

4.**科学态度与价值观**：树立正确的科学态度，理解科学知识的应用价值，培养对科学发展的热爱和尊重。重点难点及解决办法**重点：**

1.**二氧化碳的物理性质**：学生需要准确描述二氧化碳的状态变化和溶解性。

-解决办法：通过演示实验，让学生直观感受二氧化碳的液化过程和在水中的溶解实验。

2.**二氧化碳的化学性质**：理解二氧化碳与水、碱等物质的反应。

-解决办法：设计实验，让学生亲自参与，观察并记录反应现象，增强记忆。

**难点：**

1.**二氧化碳的制取方法**：学生需掌握实验室制取二氧化碳的原理和操作步骤。

-解决办法：通过视频教学和实际操作示范，确保学生掌握正确的实验技巧。

2.**二氧化碳的应用**：学生需理解二氧化碳在实际生活中的应用，如灭火、化工等。

-解决办法：结合生活实例，通过小组讨论和案例分析，激发学生的兴趣和思考。教学方法与策略1.采用讲授与实验相结合的方法，讲解二氧化碳的性质和制法，让学生在理解理论知识的同时，通过实验加深印象。

2.设计小组讨论环节，让学生探讨二氧化碳在环境中的作用，培养合作学习和批判性思维。

3.利用多媒体展示二氧化碳在不同领域的应用，激发学生的兴趣和好奇心。

4.通过角色扮演游戏，让学生模拟化学实验过程，提高实验操作技能和科学探究能力。教学流程**用时：45分钟**

1.**导入新课**

-详细内容：首先，我会用PPT展示一张地球的图片，并提问：“同学们，你们知道地球上有哪些资源是我们生活不可或缺的吗？”通过这个问题，引导学生思考自然资源的重要性。接着，我会引入“能源”这个概念，并提问：“在众多能源中，有哪些是我们常见的，又是我们生活中必不可少的呢？”以此引出燃料这个话题，进而过渡到本节课的主题——二氧化碳的性质和用途。

2.**新课讲授**

-第一条：讲解二氧化碳的物理性质，如无色无味、密度比空气大等。我会结合实验现象，如将二氧化碳气体倒入装有燃烧的蜡烛的容器中，让学生观察蜡烛熄灭的过程，直观地感受二氧化碳的密度比空气大。

-第二条：讲解二氧化碳的化学性质，如与水反应生成碳酸，与碱反应生成碳酸盐等。我会通过演示实验，让学生观察二氧化碳与澄清石灰水反应的现象，理解二氧化碳与碱的反应。

-第三条：讲解二氧化碳的制取方法，如实验室制取二氧化碳的方法和原理。我会展示实验装置，讲解实验步骤，并让学生动手操作，体验实验室制取二氧化碳的过程。

3.**实践活动**

-第一条：分组实验，让学生在实验中观察二氧化碳的性质。例如，将二氧化碳气体通入不同的溶液中，观察溶液颜色的变化，从而理解二氧化碳与溶液的反应。

-第二条：模拟实验，让学生根据实验原理，设计实验方案，验证二氧化碳的性质。例如，设计实验验证二氧化碳与碱的反应，让学生在实验中观察反应现象。

-第三条：案例分析，让学生分析二氧化碳在生活中的应用。例如，讨论二氧化碳在灭火、化工、食品保鲜等方面的应用，让学生了解二氧化碳的实际价值。

4.**学生小组讨论**

-第一方面内容举例回答：讨论二氧化碳对环境的影响。例如，分析二氧化碳过量排放导致的温室效应，以及如何减少二氧化碳的排放。

-第二方面内容举例回答：讨论二氧化碳在生活中的应用。例如，讨论二氧化碳在灭火、化工、食品保鲜等方面的应用，以及这些应用对社会和环境的影响。

-第三方面内容举例回答：讨论如何合理利用二氧化碳资源。例如，讨论如何提高二氧化碳的利用率，以及如何将二氧化碳转化为有价值的化学品。

5.**总结回顾**

-内容：首先，我会回顾本节课的重点内容，包括二氧化碳的物理性质、化学性质、制取方法和应用。然后，我会强调二氧化碳在环境保护和资源利用中的重要性，引导学生树立节约能源、减少温室气体排放的意识。最后，我会鼓励学生在课后继续探究二氧化碳的相关知识，提高自己的科学素养。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

-溶解性：能溶于水，形成碳酸

-液态二氧化碳（干冰）的性质：升华吸热，用于制冷和灭火

2.**二氧化碳的化学性质**

-与水反应：生成碳酸（H2CO3）

-化学方程式：CO2+H2O→H2CO3

-与碱反应：生成碳酸盐

-化学方程式（以氢氧化钠为例）：CO2+2NaOH→Na2CO3+H2O

-与金属氧化物反应：生成金属碳酸盐

-化学方程式（以氧化钙为例）：CO2+CaO→CaCO3

3.**二氧化碳的制取方法**

-实验室制取：通常使用石灰石（CaCO3）与稀盐酸（HCl）反应

-化学方程式：CaCO3+2HCl→CaCl2+H2O+CO2↑

-注意事项：收集二氧化碳时，应避免收集水蒸气，因为二氧化碳能溶于水。

4.**二氧化碳的用途**

-灭火：二氧化碳不燃烧，不支持燃烧，且密度大，能覆盖燃烧物，隔绝空气。

-制冷剂：干冰升华吸热，可用于冷藏和运输。

-工业用途：在化工生产中用于合成尿素、纯碱等。

-食品工业：作为碳酸饮料中的气体成分。

-科学研究：用于实验室中的气体分析。

5.**二氧化碳的环境影响**

-温室气体：二氧化碳是主要的温室气体之一，过量排放会导致全球气候变暖。

-环境保护：减少二氧化碳排放是环境保护的重要任务。

6.**二氧化碳的检测方法**

-澄清石灰水检验法：二氧化碳通过澄清石灰水，会使其变浑浊，生成碳酸钙沉淀。

-化学方程式：Ca(OH)2+CO2→CaCO3↓+H2O

7.**二氧化碳的回收与利用**

-工业上：通过吸收塔等方法回收二氧化碳，用于生产碳酸饮料、化工产品等。

-环保角度：开发二氧化碳的回收技术，减少大气中的二氧化碳含量。教学评价与反馈1.**课堂表现：**

-学生参与度：观察学生在课堂上的参与情况，如提问、回答问题、实验操作等。评价标准包括学生的主动性和参与程度。

-互动性：评估学生与教师、同学之间的互动情况，如是否积极参与讨论，是否能提出有建设性的问题或意见。

2.**小组讨论成果展示：**

-小组合作：评价学生在小组讨论中的合作精神和团队协作能力。

-讨论深度：评估学生对二氧化碳性质和用途的理解深度，以及能否结合实际案例进行分析。

-创新性：鼓励学生在讨论中提出新的观点或解决方案，评价其创新性和实用性。

3.**随堂测试：**

-知识掌握：通过随堂测试，检查学生对二氧化碳基本性质、制取方法和用途的掌握程度。

-应用能力：测试学生将理论知识应用于实际问题的能力，如设计实验方案或提出环保建议。

-反应速度：评估学生在规定时间内完成测试的能力，反映其学习效率和知识巩固情况。

4.**学生自评与互评：**

-自我反思：鼓励学生在课后进行自我反思，总结自己在课堂上的表现和收获，提出改进措施。

-互评机制：实施学生互评，让学生之间互相评价，提高学生的沟通能力和批判性思维。

5.**教师评价与反馈：**

-针对性反馈：针对学生在课堂上的具体表现，如实验操作、问题回答等，给予及时的反馈和指导。

-个性化指导：针对学生的学习差异，提供个性化的学习建议和辅导，帮助学生克服学习难点。

-持续跟踪：通过定期评价和反馈，跟踪学生的学习进度，确保教学目标的达成。

-成长记录：建立学生的学习成长记录，记录学生的进步和变化，为后续教学提供参考。课后作业1.**实验设计题：**

-设计一个实验，证明二氧化碳能溶于水，并形成碳酸。

-答案示例：准备两个试管，分别加入相同体积的水。向其中一个试管通入二氧化碳气体，观察水变浑浊的现象。向另一个试管加入少量石蕊试液，观察颜色变化。通入二氧化碳的试管中，石蕊试液变红，证明二氧化碳溶于水形成碳酸。

2.**化学反应方程式书写题：**

-写出二氧化碳与氢氧化钠反应的化学方程式，并说明反应类型。

-答案示例：CO2+2NaOH→Na2CO3+H2O；反应类型：酸碱中和反应。

3.**应用题：**

-如果将100L的二氧化碳气体在标准状况下液化，需要多少体积的容器？

-答案示例：根据理想气体状态方程PV=nRT，在标准状况下（P=1atm，T=273K），1摩尔气体的体积为22.4L。二氧化碳的摩尔质量为44g/mol，因此100L二氧化碳气体的摩尔数为100L/22.4L/mol=4.46mol。液化后，二氧化碳的体积将大大减小，大约为4.46mol×0.1L/mol=0.446L，因此需要至少0.446L的容器。

4.**分析题：**

-分析二氧化碳在灭火过程中的作用原理。

-答案示例：二氧化碳在灭火过程中，首先由于其密度大于空气，能覆盖燃烧物，隔绝氧气。其次，二氧化碳不燃烧，不支持燃烧，进一步抑制火焰。此外，二氧化碳在灭火过程中会吸收热量，降低燃烧物的温度，从而实现灭火效果。

5.**开放性问题：**

-提出一种减少二氧化碳排放的方法，并说明其可行性和预期效果。

-答案示例：推广使用电动汽车，减少燃油汽车的使用。这种方法可行，因为电动汽车使用电能，而电能可以通过可再生能源（如风能、太阳能）产生，从而减少对化石燃料的依赖，降低二氧化碳排放。预期效果是减少城市空气污染，改善环境质量。内容逻辑关系1.**二氧化碳的物理性质**

-①二氧化碳是一种无色无味的气体。

-②二氧化碳的密度比空气大。

-③二氧化碳能溶于水，形成碳酸。

2.**二氧化碳的化学性质**

-①二氧化碳与水反应生成碳酸。

-②二氧化碳与碱反应生成碳酸盐。

-③二氧化碳与金属氧化物反应生成金属碳酸盐。

3.**二氧化碳的制取方法**

-①实验室制取二氧化碳通常使用石灰石与稀盐酸反应。

-②化学方程式：CaCO3+2HCl→CaCl2+H2O+CO2↑。

-③收集二氧化碳时，应注意避免收集水蒸气。

4.**二氧化碳的用途**

-①二氧化碳用于灭火，因其不燃烧且能隔绝空气。

-②二氧化碳作为制冷剂，用于冷藏和运输。

-③二氧化碳在化工生产中的