2024-2025学年九年级化学上册 第六单元 碳和碳的氧化物 课题2 二氧化碳制取的研究教学设计 （新版）新人教版

2024-2025学年九年级化学上册第六单元碳和碳的氧化物课题2二氧化碳制取的研究教学设计（新版）新人教版主备人备课成员课程基本信息1.课程名称：2024-2025学年九年级化学上册第六单元碳和碳的氧化物课题2二氧化碳制取的研究教学设计（新版）新人教版

2.教学年级和班级：九年级（1）班

3.授课时间：2024年9月15日上午第二节课

4.教学时数：1课时

🌟同学们，大家好！今天我们一起走进化学的奇妙世界，探索第六单元的精彩内容——碳和碳的氧化物。这节课，我们将重点研究二氧化碳的制取方法，揭开它的神秘面纱。准备好了吗？让我们开始这场化学之旅吧！🚀核心素养目标1.发展学生的科学探究能力，通过实验操作，培养学生提出问题、设计实验、收集数据、分析结果的能力。

2.培养学生的科学思维，引导学生运用化学知识解释日常生活中的现象，提高学生的科学解释能力。

3.增强学生的环境保护意识，使学生认识到二氧化碳的制取与环境保护的关系，激发学生关注环保的积极性。

4.培养学生的团队合作精神，通过小组合作实验，让学生学会分工合作，共同解决问题。教学难点与重点1.教学重点：

-重点掌握实验室制取二氧化碳的原理和方法。

-理解化学反应方程式的书写和计算。

-熟悉实验装置的组装和操作步骤。

例如，学生需要能够正确书写CaCO3与HCl反应生成CO2的化学方程式，并理解反应的原理。

2.教学难点：

-难点一：二氧化碳的实验室制取过程中，如何控制反应速率，避免气体过量产生。

例如，学生需要学会使用长颈漏斗控制滴加速度，以防止气体过量。

-难点二：如何准确收集和测量二氧化碳气体。

例如，学生需要学会使用排水法收集气体，并使用量筒准确测量气体体积。

-难点三：实验过程中如何处理尾气，防止污染。

例如，学生需要了解如何将未反应的酸液和二氧化碳气体进行安全处理，避免对环境造成影响。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方法，先通过讲解二氧化碳的化学性质和实验室制取方法，再进行实际操作，让学生在实践中巩固理论知识。

2.设计小组合作实验，让学生在实验过程中互相学习，共同解决问题，提高团队合作能力。

3.利用多媒体教学，展示实验操作步骤和二氧化碳的生成过程，帮助学生直观理解实验原理。

4.通过角色扮演，让学生模拟化学实验操作，加深对实验步骤和注意事项的记忆。教学过程设计导入新课（5分钟）

目标：引起学生对二氧化碳的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道二氧化碳是什么吗？它在我们的生活中扮演着怎样的角色？”

展示一些关于二氧化碳的自然景观图片或环保视频片段，让学生初步感受二氧化碳的魅力或对环境的影响。

简短介绍二氧化碳的基本概念，如它是温室气体之一，对全球气候变化有重要影响，以及它在工业和生活中的应用。

为接下来的学习打下基础，让学生了解到二氧化碳不仅仅是一个化学物质，它还与我们的生活息息相关。

XX基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解二氧化碳的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解二氧化碳的定义，包括其化学式CO2，是由一个碳原子和两个氧原子组成的分子。

详细介绍二氧化碳的物理和化学性质，如无色无味、不易溶于水、能与水反应生成碳酸等。

使用图表或示意图展示二氧化碳的分子结构，帮助学生直观理解其化学键合方式。

XX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的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的二氧化碳案例进行分析，如化石燃料燃烧产生的二氧化碳、二氧化碳在灭火中的应用等。

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的多样性和重要性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，例如如何减少二氧化碳排放、如何利用二氧化碳进行环保等。

小组讨论：将学生分成小组，讨论二氧化碳在未来可能面临的挑战，以及如何通过科技创新来应对这些挑战，并提出创新性的想法或建议。

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相关的主题进行深入讨论，如“如何提高能源效率减少二氧化碳排放”。

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。

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。

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，包括二氧化碳的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调二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二氧化碳知识。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于二氧化碳的短文或报告，以巩固学习效果，并提出一个他们感兴趣的二氧化碳相关的研究问题，准备在下节课进行讨论。教学资源拓展1.拓展资源：

-二氧化碳的温室效应：介绍二氧化碳作为温室气体的作用，以及它如何影响地球的气候系统。

-二氧化碳的循环：讲解自然界中二氧化碳的循环过程，包括植物的光合作用、动物的呼吸作用以及化石燃料的燃烧。

-二氧化碳的用途：探讨二氧化碳在工业、农业、医疗和其他领域的应用，如碳酸饮料的生产、气肥的使用、干冰的制造等。

-二氧化碳检测与监测：介绍二氧化碳的检测方法，如使用CO2传感器、分析化学方法等，以及全球二氧化碳监测网络。

2.拓展建议：

-学生可以阅读有关气候变化和环境保护的书籍，了解全球气候变化对生态系统的影响。

-组织学生进行实地考察，如参观二氧化碳的排放源，如工厂、发电站等，增强学生对环境问题的认识。

-鼓励学生参与科学实验，设计实验来测试不同条件下二氧化碳的溶解度，或者模拟光合作用实验。

-通过网络资源，如科学杂志、学术论文等，让学生了解二氧化碳研究的最新进展。

-学生可以制作有关二氧化碳的科普小册子，向公众介绍二氧化碳的知识，提高公众的环保意识。

-开展小组项目，让学生设计一个减少二氧化碳排放的方案，如校园内的节能措施或社区环保活动。

-组织学生观看与二氧化碳相关的纪录片，如《地球脉动》中关于气候变化的部分，以视觉方式加深理解。

-学生可以尝试制作二氧化碳的简易实验装置，如使用软饮料瓶和石灰水来演示二氧化碳的溶解和反应。

-通过模拟联合国等活动，让学生扮演不同国家的角色，讨论全球气候变化的解决方案。

-学生可以参与在线课程或工作坊，学习更多关于化学和环境保护的专业知识。课后作业1.实验报告：

-实验名称：实验室制取二氧化碳

-实验目的：掌握实验室制取二氧化碳的方法和原理。

-实验步骤：详细描述实验步骤，包括实验材料的准备、实验装置的组装、实验操作过程等。

-实验结果：记录实验过程中观察到的现象，如气泡的产生、气体的颜色变化等。

-实验分析：分析实验结果，解释实验现象，如为什么会产生气泡、气体颜色变化的原因等。

2.计算题：

-已知实验室制取二氧化碳时，反应方程式为CaCO3+2HCl→CaCl2+H2O+CO2↑。若反应中使用了5.0克的CaCO3，计算生成的二氧化碳气体的体积（标准状况下）。

-解答：首先计算CaCO3的摩尔质量，CaCO3的摩尔质量为40.08+12.01+3×16.00=100.09g/mol。然后计算CaCO3的摩尔数，n(CaCO3)=5.0g/100.09g/mol≈0.050mol。根据化学方程式，1molCaCO3生成1molCO2，因此n(CO2)=n(CaCO3)=0.050mol。在标准状况下，1mol气体的体积为22.4L，所以V(CO2)=n(CO2)×22.4L/mol=0.050mol×22.4L/mol=1.12L。

3.应用题：

-二氧化碳是一种重要的温室气体，它在大气中的浓度逐年上升。假设大气中二氧化碳的浓度从现在的400ppm增加到500ppm，大气温度将上升多少摄氏度？（假设二氧化碳浓度增加与温度上升成正比）

-解答：这是一个假设性的问题，没有具体的科学数据可以直接计算。但可以提供一个简化的计算方法。假设温度上升与二氧化碳浓度增加成正比，我们可以设定一个比例系数k。如果温度上升了ΔT，那么二氧化碳浓度增加了ΔC，有ΔT=kΔC。假设ΔC=100ppm，ΔT=0.5°C，那么k=ΔT/ΔC=0.5°C/100ppm=0.005°C/ppm。如果二氧化碳浓度增加到500ppm，那么ΔC=500ppm-400ppm=100ppm，ΔT=kΔC=0.005°C/ppm×100ppm=0.5°C。因此，大气温度将上升0.5°C。

4.判断题：

-二氧化碳的制取实验中，使用长颈漏斗可以防止气体过快产生，从而避免实验装置的压力过大。（正确/错误）

-解答：正确。长颈漏斗的设计可以控制反应物的加入速度，从而控制二氧化碳的生成速度，防止气体过快产生，避免实验装置的压力过大。

5.论述题：

-论述二氧化碳在环境保护中的重要性，并提出至少两种减少二氧化碳排放的方法。

-解答：

-二氧化碳在环境保护中的重要性：二氧化碳是导致全球气候变暖的主要温室气体之一。它在大气中的积累会导致地球温度上升，引发极端天气事件、海平面上升等环境问题。

-减少二氧化碳排放的方法：

-发展可再生能源：减少对化石燃料的依赖，推广太阳能、风能、水能等可再生能源的使用，以减少二氧化碳的排放。

-提高能源效率：在工业、交通和家庭领域，通过技术改进和节能措施，提高能源使用效率，减少能源消耗和二氧化碳排放。反思改进措施反思改进措施（一）教学特色创新

1.实验教学与理论教学相结合：在教授二氧化碳制取这一实验操作时，我注重将实验过程与理论知识相结合，让学生在实验中理解化学反应原理，这种理论与实践相结合的教学方式能够激发学生的学习兴趣，提高他们的动手能力和实验技能。

2.小组合作学习：在实验操作过程中，我鼓励学生进行小组合作，通过团队合作完成实验任务，这不仅培养了学生的团队协作能力，还让他们在交流中互相学习，共同进步。

反思改进措施（二）存在主要问题

1.学生对实验原理理解不够深入：部分学生在实验过程中对二氧化碳的化学性质和制取原理理解不够，导致实验操作不够规范，影响了实验结果。

2.课堂互动不足：虽然我尝试通过提问和小组讨论来增强课堂互动，但发现学生的参与度仍有待提高，有些学生在课堂上表现得比较被动。

3.教学评价单一：我主要依靠学生的实验报告和课堂表现来评价他们的学习成果，这种评价方式较为单一，未能全面反映学生的学习情况。

反思改进措施（三）改进措施

1.深入讲解实验原理：在实验课前，我会更加详细地讲解二氧化碳的化学性质和制取原理，确保学生在实验前对相关知识有充分的理解，以便更好地完成实验操作。

2.丰富课堂互动形式：我将尝试更多的互动教学手段，如角色扮演、