第六單元課題3二氧化碳的實驗室制取教學(xué)設(shè)計-2024-2025學(xué)年九年級化學(xué)人教版（2024）上冊課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、課程基本信息1.課程名稱：第六單元課題3二氧化碳的實驗室制取

2.教學(xué)年級和班級：2024-2025學(xué)年九年級化學(xué)，九年級（1）班

3.授課時間：2024年9月20日星期四上午第二節(jié)課

4.教學(xué)時數(shù)：1課時二、核心素養(yǎng)目標(biāo)1.培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，通過實驗操作，讓學(xué)生學(xué)會設(shè)計實驗方案、觀察實驗現(xiàn)象、分析實驗數(shù)據(jù)。

2.增強學(xué)生的實驗操作技能，使學(xué)生掌握實驗室制取二氧化碳的方法和注意事項。

3.提高學(xué)生的科學(xué)思維，通過實驗現(xiàn)象的觀察和數(shù)據(jù)分析，培養(yǎng)學(xué)生提出假設(shè)、驗證假設(shè)的科學(xué)思維過程。

4.培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識，讓學(xué)生認(rèn)識到二氧化碳對環(huán)境的影響，以及實驗室制取二氧化碳的環(huán)保措施。三、學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識：學(xué)生在本節(jié)課前已經(jīng)學(xué)習(xí)了化學(xué)基本概念、物質(zhì)的性質(zhì)、化學(xué)反應(yīng)等基礎(chǔ)知識，對實驗操作有一定的了解，但具體到二氧化碳的實驗室制取方法可能還未涉及。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：九年級學(xué)生對化學(xué)實驗普遍具有好奇心和興趣，愿意動手操作。他們的學(xué)習(xí)能力參差不齊，部分學(xué)生具備較強的實驗操作能力和觀察能力，能夠迅速掌握實驗步驟和現(xiàn)象；而部分學(xué)生可能對實驗操作不夠熟練，需要更多的指導(dǎo)和幫助。學(xué)習(xí)風(fēng)格方面，學(xué)生中既有偏好動手操作、直觀感受的，也有偏好理論分析、邏輯推理的。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在實驗室制取二氧化碳的過程中，學(xué)生可能會遇到以下困難：一是實驗器材的使用和操作不當(dāng)，導(dǎo)致實驗失敗或數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確；二是實驗現(xiàn)象不明顯，難以觀察和記錄；三是實驗過程中可能存在安全隱患，如氣體泄漏等。針對這些困難，教師需要提前做好實驗準(zhǔn)備，確保實驗順利進(jìn)行，同時加強對學(xué)生的實驗指導(dǎo)和安全教育。四、教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有人教版九年級化學(xué)上冊教材。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與二氧化碳制取相關(guān)的圖片、圖表、實驗步驟視頻等多媒體資源。

3.實驗器材：準(zhǔn)備石灰石、稀鹽酸、錐形瓶、導(dǎo)管、集氣瓶、酒精燈、火柴等實驗器材，并確保其完整性和安全性。

4.教室布置：設(shè)置實驗操作臺，提供足夠的空間供學(xué)生分組進(jìn)行實驗，并在教室一角設(shè)置討論區(qū)，便于學(xué)生交流討論實驗現(xiàn)象和結(jié)果。五、教學(xué)過程設(shè)計1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對二氧化碳的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們知道我們每天呼吸的空氣中含有哪些氣體嗎？二氧化碳在其中扮演什么角色？”

展示一些關(guān)于二氧化碳的圖片或視頻片段，如植物光合作用、溫室效應(yīng)等，讓學(xué)生初步感受二氧化碳的重要性。

簡短介紹二氧化碳的基本概念和它在自然界中的重要性，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.二氧化碳基礎(chǔ)知識講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解二氧化碳的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解二氧化碳的定義，包括它的化學(xué)式、分子結(jié)構(gòu)等。

詳細(xì)介紹二氧化碳的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解。

3.二氧化碳案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解二氧化碳的特性和重要性。

過程：

選擇幾個典型的二氧化碳案例進(jìn)行分析，如工業(yè)生產(chǎn)中的二氧化碳排放、大氣中的二氧化碳濃度變化等。

詳細(xì)介紹每個案例的背景、特點和意義，讓學(xué)生全面了解二氧化碳的多樣性和復(fù)雜性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對環(huán)境的影響，以及人類如何通過技術(shù)手段減少二氧化碳排放。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學(xué)生分成若干小組，每組討論如何在家中或?qū)W校中減少二氧化碳排放，提出具體的行動方案。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點評（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時加深全班對二氧化碳的認(rèn)識和理解。

過程：

各組代表依次上臺展示討論成果，包括減少二氧化碳排放的行動方案、實施步驟和預(yù)期效果。

其他學(xué)生和教師對展示內(nèi)容進(jìn)行提問和點評，促進(jìn)互動交流。

教師總結(jié)各組的亮點和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強調(diào)二氧化碳的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括二氧化碳的基本概念、物理化學(xué)性質(zhì)、案例分析等。

強調(diào)二氧化碳在環(huán)境問題和氣候變化中的關(guān)鍵作用，鼓勵學(xué)生關(guān)注和參與環(huán)境保護(hù)。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于二氧化碳的短文或報告，內(nèi)容可以是二氧化碳的循環(huán)、二氧化碳的利用或二氧化碳減排的實際行動，以鞏固學(xué)習(xí)效果。

7.課堂延伸活動（5分鐘）

目標(biāo)：激發(fā)學(xué)生的持續(xù)學(xué)習(xí)興趣，拓展知識面。

過程：

提出一些與二氧化碳相關(guān)的問題，如“如何通過日常生活中的小改變來減少二氧化碳排放？”鼓勵學(xué)生在課后進(jìn)行進(jìn)一步的探索和研究。

提供一些相關(guān)的學(xué)習(xí)資源，如網(wǎng)站、書籍或視頻，供學(xué)生課后閱讀和學(xué)習(xí)。六、拓展與延伸六、拓展與延伸

1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的拓展閱讀材料：

-《二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)與應(yīng)用》：介紹二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)，包括它的反應(yīng)性、溶解性等，以及在不同領(lǐng)域的應(yīng)用，如滅火、化工生產(chǎn)等。

-《溫室效應(yīng)與全球氣候變化》：探討溫室效應(yīng)的成因、影響以及人類活動對氣候變化的貢獻(xiàn)，強調(diào)減少二氧化碳排放的重要性。

-《二氧化碳捕集與封存技術(shù)》：介紹當(dāng)前研究中的二氧化碳捕集與封存技術(shù)，包括物理、化學(xué)和生物方法，以及這些技術(shù)在減少大氣二氧化碳濃度中的應(yīng)用前景。

-《綠色出行與減少碳排放》：討論日常生活中的綠色出行方式，如騎自行車、步行、使用公共交通等，以及它們對減少二氧化碳排放的貢獻(xiàn)。

2.鼓勵學(xué)生進(jìn)行課后自主學(xué)習(xí)和探究：

-學(xué)生可以進(jìn)一步研究二氧化碳在不同溫度和壓力下的溶解度，以及如何通過改變條件來控制二氧化碳的溶解。

-探索二氧化碳在不同化學(xué)反應(yīng)中的作用，例如在光合作用、呼吸作用和燃燒過程中的角色。

-研究二氧化碳在地質(zhì)歷史中的作用，如大氣中二氧化碳濃度的變化與冰期和間冰期的交替。

-設(shè)計一個實驗，模擬二氧化碳捕集與封存的過程，并評估其可行性。

-分析不同國家的二氧化碳排放情況，探討減少碳排放的政策和措施。

-通過查閱資料，了解二氧化碳在食品工業(yè)中的應(yīng)用，如作為碳酸飲料的添加劑。

-研究二氧化碳在藝術(shù)創(chuàng)作中的應(yīng)用，如二氧化碳在玻璃吹制過程中的作用。

-探索二氧化碳在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用，如作為呼吸治療中的氣體成分。七、教學(xué)評價與反饋1.課堂表現(xiàn)：學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)將作為評價的一部分。評價內(nèi)容包括學(xué)生的參與度、提問的積極性、回答問題的準(zhǔn)確性以及遵守課堂紀(jì)律的情況。學(xué)生將被鼓勵積極提問和參與討論，教師將觀察并記錄學(xué)生的參與情況，以評估學(xué)生對二氧化碳實驗室制取過程的理解和應(yīng)用能力。

2.小組討論成果展示：小組討論成果展示將評估學(xué)生的合作能力、問題解決能力和創(chuàng)新思維。評價標(biāo)準(zhǔn)包括小組成員之間的溝通協(xié)作、討論的深度和廣度、提出的解決方案的原創(chuàng)性和可行性。教師將根據(jù)小組的表現(xiàn)給予評價，并鼓勵學(xué)生在全班面前分享他們的想法。

3.隨堂測試：隨堂測試將設(shè)計一系列問題，以檢驗學(xué)生對二氧化碳實驗室制取過程的掌握程度。測試將包括選擇題、填空題和簡答題，旨在評估學(xué)生對實驗原理、步驟和現(xiàn)象的理解。測試結(jié)果將作為學(xué)生知識掌握情況的重要依據(jù)。

4.實驗報告評價：學(xué)生將完成一份實驗報告，包括實驗?zāi)康?、步驟、結(jié)果和討論。評價將基于實驗報告的完整性、實驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、分析討論的深度以及結(jié)論的合理性。教師將根據(jù)報告內(nèi)容提供反饋，幫助學(xué)生改進(jìn)實驗技能和科學(xué)寫作能力。

5.教師評價與反饋：針對學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)和作業(yè)完成情況，教師將提供具體的評價和反饋。

-對于課堂表現(xiàn)，教師將指出學(xué)生的優(yōu)點和需要改進(jìn)的地方，例如：“小明在實驗操作中表現(xiàn)出色，但需要注意安全操作規(guī)程。”

-對于小組討論成果展示，教師將強調(diào)團(tuán)隊合作的重要性，如：“小組成員之間的溝通非常有效，共同完成了復(fù)雜的實驗步驟?！?/p>

-對于隨堂測試，教師將提供詳細(xì)的成績分析，指出學(xué)生在哪些知識點上掌握得較好，哪些需要加強，如：“學(xué)生在二氧化碳的物理性質(zhì)上掌握得很好，但在化學(xué)反應(yīng)的描述上還需要更多的練習(xí)?！?/p>

-對于實驗報告，教師將鼓勵學(xué)生深入分析實驗現(xiàn)象，如：“李華的實驗報告對實驗結(jié)果的解釋非常到位，能夠結(jié)合理論知識進(jìn)行分析?！?/p>

教師的評價和反饋將有助于學(xué)生了解自己的學(xué)習(xí)進(jìn)展，同時也為教師提供了改進(jìn)教學(xué)方法和策略的依據(jù)。教師將確保評價和反饋是建設(shè)性的，旨在促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)成長。八、課后作業(yè)1.實驗設(shè)計題：

設(shè)計一個實驗方案，利用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳，并記錄實驗步驟和預(yù)期現(xiàn)象。要求：

-實驗?zāi)康?/p>

-實驗原理

-實驗步驟

-實驗現(xiàn)象

-安全注意事項

答案示例：

實驗?zāi)康模褐迫《趸細(xì)怏w。

實驗原理：石灰石（CaCO3）與稀鹽酸（HCl）反應(yīng)生成二氧化碳（CO2）。

實驗步驟：

1.稱取5克石灰石放入錐形瓶中。

2.向錐形瓶中加入20毫升稀鹽酸。

3.用導(dǎo)管將錐形瓶與集氣瓶連接，集氣瓶中預(yù)先裝滿水。

4.觀察并記錄氣體收集情況。

實驗現(xiàn)象：錐形瓶中產(chǎn)生大量氣泡，氣體被收集在集氣瓶中，水逐漸被氣體頂出。

安全注意事項：操作時避免酸液濺到皮膚或眼睛，實驗后妥善處理剩余試劑。

2.反應(yīng)方程式題：

寫出石灰石與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式，并解釋生成物二氧化碳的性質(zhì)。

答案示例：

CaCO3+2HCl→CaCl2+CO2↑+H2O

二氧化碳是一種無色無味的氣體，不易溶于水，密度比空氣大，能溶于水生成碳酸。

3.應(yīng)用題：

如果實驗室需要收集10升二氧化碳?xì)怏w，應(yīng)該如何操作？請說明理由。

答案示例：

可以使用集氣瓶收集二氧化碳?xì)怏w。由于二氧化碳的密度比空氣大，可以采用向上排空氣法收集。將集氣瓶倒置，使瓶口朝下，然后將產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w導(dǎo)入瓶中，二氧化碳會逐漸將瓶中的空氣排出，最終收集到10升二氧化碳?xì)怏w。

4.分析題：

分析為什么在實驗室制取二氧化碳時，通常使用石灰石而不是大理石。

答案示例：

大理石和石灰石的主要成分都是碳酸鈣（CaCO3），但大理石中可能含有雜質(zhì)，如硅酸鹽等。石灰石相對純凈，可以確保反應(yīng)的順利進(jìn)行。此外，石灰石的硬度較低，更容易與稀鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生更多的二氧化碳?xì)怏w。

5.創(chuàng)新題：

設(shè)計一個實驗，驗證二氧化碳是否可以促進(jìn)植物的光合作用。

答案示例：

實驗?zāi)康模候炞C二氧