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二氧化碳教学设计文档
奇妙的二氧化碳”教学设计
【教学目标】
1、知识与技能
⑴．认识二氧化碳的主要物理性质和化学性质；通过二氧化碳的性质的研讨，提高学生分析问题和解决实际问题的能力。
通过实验，培养学生观察能力、思维能力、实验能力和主动获取知识的能力
⑵．认识化合反应和分解反应的特点
⑶．掌握实验室制取二氧化碳的原理与装置，了解在实验室里制取气体的方法和设计思路。
⑷．了解二氧化碳在自然界碳循环中的地位、作用，认识二氧化碳对人类生活和生产的作用
2、过程与方法
⑴．学会观察和描述有关二氧化碳的性质实验，并从实验事实归纳二氧化碳的某些性质特点。
⑵．实验室制取气体的设计思路
3、情感态度与价值观
（1）、通过实验、问题的讨论，培养学生求实、创新、合作的科学品质。
（2）、通过教师与学生、学生与学生之间的合作学习、研究性学习，体验探究成功乐趣，激发学生的求知欲，形成持续不断的学习化学的兴趣。
【教学分析】
本节教材主要分三部分、第一部分介绍自然界中的二氧化碳；第二部分讲解二氧化碳的奇妙变化；第三部分二氧化碳与人体的健康。
主要让学生在认识了解氧气的性质和用途的基础上，学习如何去认识了解二氧化碳，参透学习一种新物质的基本步骤，学会探究，对比学习。
【教学重点】
1．二氧化碳的性质与用途；
2．化合反应与分解反应的理解；
3．实验室制取二氧化碳的化学反应原理、实验装置和制取方法
【教学难点】
⒈ 实验室制取二氧化碳的装置的探究
⒉二氧化碳与水反应的性质探究
【教学媒介与教学素材】
实验仪器:
铁架台、锥形瓶、分液漏斗、带导管的双孔塞、集气瓶、玻璃片、导气管、大烧杯、试管、镊子、药匙、止水夹等。
药品：
碳酸钠、稀盐酸、稀硫酸、大理石、澄清石灰水等。
【教学方法】
实验探究法、观察讨论法
【教学过程设计】
教师活动
学生活动
设计意图
【新课引入】西游记中孙悟空大闹天庭的故事我们无人不知无人不晓。
玉帝的天庭既在云霄，富丽堂皇。
但是现实生活中那只是传说，为了达到古人所说烟云缭绕，我们的导演利用了一种我们生活常见的物质，来达到目的。
同学们，你们知道这种物质是什么吗？
【学生思考回答】
二氧化碳（日常生活中有听说过）
引入课题，使学生了解本节课所要学的内容，激发学生学习的积极性。
【过渡】既然二氧化碳能够形成舞台烟雾，那么到底二氧化碳具有怎样的性质致使它具有这样的用途呢？
下面我们就来学习这奇妙的二氧化碳。
【板书]】奇妙的二氧化碳
【展示】一集气瓶集满的二氧化碳
【提问】二氧化碳是什么颜色的，什么状态，具有什么气味的物质？
【板书】一、物理性质
⑴无色无味的气体
【观察、归纳】
二氧化碳的物理性质：
色、态、味。
二氧化碳是无色无味的气体
通过观察二氧化碳让学生独立归纳出二氧化碳的物理性质。
【实验探究一】在一根细木棍的两端各系上一个大小和质量均相同的纸袋，将木棍中部系在铁架台上，并使其处于平衡状态。
向其中一个纸袋中倾倒CO2如图1－1
【提问】该实验现象说明了什么问题？
【板书】⑵密度比空气大
【观察回答实验现象】
装有CO2的纸袋下沉
【学生思考、讨论、回答】
说明了CO2的密度比空气大
通过实验现象的观察、分析、思考，培养学生的观察能力和分析问题的能力
【实验探究二】用一个质软的塑料瓶收集满一瓶CO2；注入约一定体积的水，立即盖紧瓶盖，振荡，观察实验现象。
【提问】该现象说明了什么问题？
【强调】说明了CO2能溶于水（通常情况下，1体积的水能溶解1体积的二氧化碳），加压可以增大溶解量，制汽水。
【板书】⑶溶解性：
能溶于水
【观察回答实验现象】
塑料瓶变瘪
【学生思考、讨论、回答】
说明了CO2能容于水
通过实验现象的观察、分析、思考，培养学生的观察能力和分析问题的能力
【过渡】大家想一下水有几种状态呢？
【提问】那么CO2它会不会和水一样具有三种状态呢？
【说明】CO2和水一样具有三种状态：
在降温加压的条件下，气态的会变成无色液体甚至变成固体。
通常把固体的叫做干冰。
干冰易升华，升华时会吸收大量的热。
【板书】⑷具有三态，固态时称为干冰
【提问】你能简要叙述一下人工降雨的原理吗？
【思考回答】
水有三种状态：
液态，气态，固态
二氧化碳也有三态
【思考讨论回答】
人工降雨的原理：
干冰在气化时要吸收周围环境中的热量，使周围环境的温度降低，空气中水蒸气凝结成小水滴，形成人造云雾，甚至降水。
通过和水的对比得出二氧化碳的三态，让学生学会对比学习的方法
【过渡】死狗洞的故事:
一个人带着一条狗走进山洞，走着走着，狗突然倒在地上，原来
【提问】导致狗死亡而人没死的原因是什么呢？
【分析】二氧化碳本省无毒，并且二氧化碳不能供给呼吸，但当空气中含量过高会对人体有危害，当空气中二氧化碳的体积分数达到1%时，人就会感到气闷、头昏、心悸，达到4%~5%时，人就会感到气闷、头痛、眩晕；达到6%时，人就会神志不清、呼吸停止，以至死亡。
其次由于二氧化碳密度比空气大，所以山同中上层空气含有二氧化碳的量较少，而下层含二氧化碳的量较高，所以狗死人无事。
【板书】二化学性质
⑴ 不能供给呼吸，含量过高对人体有害
【提问】怎样较少二氧化碳的危害呢，例如在教室？
【思考讨论回答】
① 本身无毒
② 不能供给呼吸
③ 密度比空气大
【思考回答】
保持室内经常通风
以故事的形式引入化学性质，使学生容易接受，并与现实有所联系，让学生明白化学源于生活，服务于生活。
【实验探究三】如图1－3将收集有二氧化碳的集气瓶沿烧杯内壁慢慢往烧杯中倾倒
【提问】该实验说明了什么问题？
【板书】⑵不燃烧也不支持燃烧
【提问】总结以上信息，同学们想一下，我们该如何检验菜窖中二氧化碳的含量是否对人体有害呢？
【思考讨论回答】
① 密度比空气大
② 不燃烧也不支持燃烧
【思考讨论回答】
灯火实验
培养学生用所学知识解释问题的能力
【实验探究四】已知石蕊遇到酸会变成红色（简单介绍一下石蕊）
将二氧化碳通入有滴石蕊的蒸馏水中，观察溶液颜色的变化。
【提问】该实验说明了什么问题？
【总结】二氧化碳不仅能容于水还跟水发生反应生成酸，这种酸我们叫碳酸。
【板书】⑶能与水反应：
【观察回答实验现象】
溶液由紫色变成红色
说明了二氧化碳不仅能容于水还跟水发生反应生成酸
抓住溶液变红，引出二氧化碳与水反应，生成了酸性物质，从而培养学生的思维能力
【设问】如果给含石蕊的二氧化碳水溶液加热会有什么现象呢？
【实验五】加热含石蕊的二氧化碳水溶液
【思考】这一现象说明了什么？
【结论】碳酸不稳定，受热易分解，所以石蕊试液又变成紫色。
碳酸酸性很弱，在水中也不能大量存在，不具备常见酸的通性。
【板书】碳酸不稳定，受热易分解
【提问】烧杯中的变化属于什么变化呢，为什么？
【分析】化学变化，因为二氧化碳通入澄清的石灰水中，与石灰水的主要成分反应生成了碳酸钙,碳酸钙是一种不容于的白色固体。
所以碳酸钙的生成，会使澄清的石灰水变混浊，利用该反应可以检验二氧化碳。
【板书】⑷能与澄清的石灰水反应:
【提问】观察上述生成碳酸和碳酸加热分解的两个反应，它们有什么显著的区别？
【分析】化学上把类似于生成碳酸的反应，即由两种或两种以上的物质反应生成一种物质的反应称之为化合反应；把类似于碳酸分解的反应，由一种物质生成两种或两种以上的物质反应称之为分解反应。
【板书】三化合反应分解反应
⑴化合反应：
由两种或两种以上的物质反应生成一种物质的反应
⑵ 分解反应：
由一种物质生成两种或两种以上的物质反应
【分析】化合反应可以归纳为“多变一”，表示为 ;分解反应的特点为“一变多”，表示为
【讨论】根据你的生活和学习经验，请举一些化合反应和分解反应的实例。
【观察回答实验现象】
现象：
有气泡冒出，红色又变成紫色，澄清的石灰水变混浊
【思考回答】
结论:
加热后又有二氧化碳放出
【思考回答】
化学变化，有新物质生成
【观察思考回答】
生成碳酸的反应，反应物有两种，生成物只有一种；而碳酸分解的反应，反应物有一种，生成物有两种
【思考讨论回答】
培养学生综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力
引导学生，学会化学思维，能过根据相关知识进行合理推断，从而解决实际问题。
引申练习，巩固所学知识
【讨论】根据“性质决定用途”这一原则,二氧化碳的用途有哪些呢？
【分析】
性质
用途
例子
能溶于水
工业原料
汽水纯碱尿素
干冰易升华，升华时吸收大量的热
制冷剂
人工降雨
舞台云雾
不燃烧也不支持燃烧
密度比空气大
灭火
二氧化碳灭火器
补充：
常用的灭火剂主要有三种：
a.泡沫灭火剂：
适用于木材、棉布等一般性着火；
碳酸氢钠（NaHCO3）+盐酸（HCl）→氯化钠（NaCl）+水（H2O）+二氧化碳（CO2）
b.干粉灭火剂：
除适用于一般性着火外，还适用于油料、气体着火；
碳酸氢钠（NaHCO3）加热——→碳酸钠（Na2CO3）+水（H2O）+二氧化碳（CO2）
c.液态二氧化碳灭火剂：
适用于图书档案、贵重设备、精密仪器等着火。
温室里的气体肥料：
植物在进行光合作用时，吸收二氧化碳，生成有机物，增大温室中二氧化碳的浓度，能促进光合作用，提高产量。
【板书】四用途
⑴工业原料
⑵制冷剂人工降雨舞台云雾
⑶灭火
⑷气体肥料
【思考讨论回答】
性质
用途
例子
能溶于水
工业原料
汽水纯碱尿素
干冰易升华，升华时吸收大量的热
制冷剂
人工降雨
舞台云雾
不燃烧也不支持燃烧
密度比空气大
灭火
二氧化碳灭火器
通过小结，参透性质和用途之间的关系，参透学以致用的思想。
【过渡】请根据你已有的知识和日常生活经验，将大气中二氧化碳气体产生和消耗的途径填入课本P39的表格中。
【分析】二氧化碳的产生和消耗涉及到大气，水矿物，动植物生长和人类的各种活动。
二氧化碳气体在自然界中不断循环，并保持一定的含量，这对人类的生活，生存产生着重大的影响。
温室效应就是一个例子。
请同学阅读课本P40二氧化碳与温室效应，思考以下问题：
①温室效应的不良影响②温室效应的治理措施
【思考做练习】
【阅读思考回答】
温室效应的不良影响：
①两极冰川融化，海平面上升，淹没沿海城市
④ 土地沙漠化，农业减产
温室效应的治理措施：
① 减少媒，石油，天然气等化石燃料的燃烧
② 开发清洁能源，如风能，水能，地热能，潮汐能，太阳能，氢能等
③ 大力植树造林，禁止乱砍滥伐
培养学生处理信息的能力，激发已有知识，并获取新的信息，使学生主动参与来获取知识
【设问】既然二氧化碳对我们的生活有如此重要的作用，那么工业是如何制取二氧化碳的呢？
【分析】工业上把石灰石（主要成分碳酸钙）放在石灰窖里，经过高温煅烧，制取生石灰（氧化钙），同时得到副产品二氧化碳，这也是二氧化碳的工业制法。
【板书】五制取
⑴ 工业制法：
【思考】
【过渡】在实验里是如何制备二氧化碳的呢？
【分析】在实验室里，二氧化碳常用稀盐酸跟大理石（或石灰石，主要成分都是碳酸钙）反应来制取。
下面我们一起来看看实验室里是如何制备二氧化碳的。
【实验六】
反应原理：
碳酸钙（CaCO3）+盐酸（HCl）→氯化钙（CaCl2）+水（H2O）+二氧化碳（CO2）
药品：
药品选用：
石灰石（或大理石）与稀盐酸
【提问】根据我们所选用的药品，应选择怎样的发生装置呢？
（提示：
）
【分析】发生装置的选择：
固体与液体发生反应生成气体不需要加热。
选择与过氧化氢制氧气相似的仪器。
（反应仪器中，分液漏斗可以用长颈漏斗代替，不过，长颈漏斗的下端必须要神入液面以下，形成液封，防止生成的气体从漏斗口逸出。
）
【说明】气体的收集方法
【提问】根据二氧化碳的性质，思考用何种方法收集气体？
【演示实验】装置如图
【边观察实验边思考】
⑴如何检验二氧化碳？
⑵如何证明二氧化碳已经收集满？
【板书】⑵实验室制法
收集方法：
向上排空气法收集。
检验：
向集气瓶中注入少量澄清石灰水，观察是否产生白色沉淀
验满：
将燃着的木条放在集气瓶口，如果木条马上熄灭则说明已经收集满。
【思考回顾回答】
与分解双氧水制取氧气的装置一样
【思考回答】
由于二氧化碳能溶于水并且密度比空气大，只能用向上排空气法收集。
【观察思考回答】
⑴检验：
向集气瓶中注入少量澄清石灰水，观察是否产生白色沉淀
⑵验满：
将燃着的木条放在集气瓶口，如果木条马上熄灭则说明已经收集满。
锻炼学生的分析，综合，探究能力
培养学生的分析推理能力，避免了学生探究活动的盲目性
培养学生知识迁移能力
【课堂练习】请设计一个简单的实验来区分4瓶集气瓶中的气体，其中分别为空气、氧气、氮气、二氧化碳。
【思考讨论回答】
首先分别取样。
然后将一根燃着的木条分别伸入到4瓶集气瓶中，观察现象。
如果正常燃烧，则是空气；燃烧更加剧烈，说明是氧气；如果马上熄灭，则是氮气或二氧化碳，在该集气瓶中倒入少量澄清石灰水，若变浑浊，则为二氧化碳；若不变浑浊，则为氮气。
引申练习，巩固所学知识
【课堂小结】本节课我们主要学习了奇妙的二氧化碳的物理性质，化学性质以及她的用途和制备。
其次我们还学习了两个反应类型：
化合反应和分解反应。
【聆听思考总结】
通过及时总结使学生明确重点和难点
【作业】练习与实践3、4、
附板书设计：
第三节 奇妙的二氧化碳
一、物理性质
⑴无色无味的气体
⑵密度比空气大
⑶溶解性：
能溶于水
⑷具有三态，固态时称为干冰
二、化学性质
⑴不能供给呼吸，含量过高对人体有害
⑵不燃烧也不支持燃烧
⑶能与水反应：
碳酸不稳定，受热易分解
⑷能与澄清的石灰水反应:
三、化合反应分解反应
⑴化合反应：
由两种或两种以上的物质反应生成一种物质的反应
表示为：
⑵分解反应：
由一种物质生成两种或两种以上的物质反应
表示为：
⑶特点：
化合反应：
多变一
分解反应：
一变多
四、用途
⑴工业原料
⑵制冷剂人工降雨舞台云雾
⑶灭火
⑷气体肥料
五、制备
⑴ 工业制法：
⑵实验室制法
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