《探究二氧化碳的性质》教学设计

一、教材分析：

1、教材的地位：

①从整个初中教学看，二氧化碳是初中化学要求掌握的重要的化合物知识之一，安排在空气、氧气、水之后，金属、以及酸碱盐之前，占有承上启下的地位。

②从本单元的知识结构看，二氧化碳的性质和它的实验室制法，是本单元的核心和重点。学好二氧化碳的性质有利于掌握学习元素、化合物知识的一般方法，也为以后学习金属及酸、碱、盐知识打好基础。

③从教育目的看，它对自然界的生命活动，对整个地球和生态平衡起着重要作用。目前，由于CO2含量的增加造成的温室效应已引起了全人类的共同关注，全面系统的研究CO2的性质具有现实意义。

2、教材的内容及特点：

本节教材内容主要讲二氧化碳的物理性质和化学性质，最后联系到用途。呈现方式有以下几个特点：即，难度不大、实验较多、联系生活和生产实际的内容也较多，有利于调动学生的学习积极性和主动性。

3、教学目标

（1）知识与技能： ①掌握二氧化碳的有关性质。

②了解二氧化碳的有关用途，使学生明白性质决定用途。

③初步初步培养学生探究学习的一般程序和方法。

(2)过程与方法：

通过对二氧化碳的性质、用途等有关知识的探究学习，使学生体会获得知识的过程，使学生学会科学探究的方法，从而培养学生的科学素养。通过相互交流、探究式的学习方式，使学生产生科学探究的兴趣，从而产生学习化学的强烈愿望。

(3)情感态度和价值观：

①通过开展探究活动，培养学生科学的态度。

②了解生活中处处有化学，化学就在我们身边。培养学生社会责任感。

4、教学重点:二氧化碳与水、石灰水的作用

5、教学难点:二氧化碳与水的反应

二、学生学情分析

    ①从学生的知识储备上来看，学生在日常生活中，已经了解了很多有关CO₂的现象和知识，例如喝汽水，植物光合作用的原料，呼吸作用产生等。

    ②从学生心理特征上来看，初三的学生正处于青春期，对外界事物及现象充满了好奇心。他们对化学的兴趣逐步由直觉兴趣—操作兴趣—具有因果关系的兴趣向具有概 括性的认知兴趣迁移。往往通过自主探究来了解一类物质的规律知识，甚至为此要求进行一些创造性的实验和观察活动。

   ③ 从学生获得知识技能的能力方面看，什么叫实验探究、如何实施实验探究，却是学生还不熟悉的，因而，在教学中教师要有意识地重点培养学生的探究能力，使学生初步认识科学探究的过程、方法和意义。     

三、教学方法： 

    实验探究法、 课堂合作交流法、多媒体辅助教学法

四、仪器、药品:二氧化碳、澄清石灰水、稀醋酸、、盛有阶梯状蜡烛的烧杯、试管架、镊子、吸管、火柴、质地稍软的塑料瓶。试管、集气瓶、烧杯、蜡烛、雪碧、紫色石蕊试液、酒精等。

五、具体教学流程：

(一)创设情景，激情引入

师：请同学们找找看你的身边哪里有二氧化碳？关于它的信息你知道多少？

生：争相说出一些性质或用途。

师：看来，同学们对二氧化碳的了解真不少，你能用实验来说明或探究它的性质吗？

 展示课题：二氧化碳的性质探究

学生从身边或生活中寻找二氧化碳，了解二氧化碳无处不在，且与我们的生活息息相关。结合生活实际回忆说出你所知道的二氧化碳的相关知识。

1、让学生感受二氧化碳的重要性，激发其实验探究热情。

2、让学生说说对二氧化碳了解，避免重复。

（二）实验探究

1、实验探究：二氧化碳的密度是否比空气大？

（演示实验）二氧化碳熄灭蜡烛实验

提问：从上述实验中，你观察到什么现象？证明二氧化碳有哪些性质？

实验，分析原因，得出结论，并填写学案。（不支持燃烧，密度比空气大）

课件问题展示：你还能用生活中的事实或设计实验说明二氧化碳密度比空气大吗？

在教师的引导下自己设计小实验或联系实际说出二氧化碳性质在生活中的体现。

讨论、交流得出用二氧化碳充气球、二氧化碳灭火、向上排空气法收集二氧化碳等都能说明二氧化碳密度比空气大。

①教师演示实验，帮助学生建立实验探究的基本方法。

②通过实验猜测，培养学生探究意识，通过观察实验、分析原因，得出结论，使学生初步感受实验探究的方法。

③通过多媒体拓展学生视野。

④联系实际，感受生活中的化学。培养分析问题、解决问题的能力。 

 2、实验探究：二氧化碳能否溶于水？

师：（提出问题）刚才有同学说二氧化碳能溶于水，你能否自己设计实验，通过实验探究？

师：教师评价学生的实验，并给予恰当的鼓励。

师：指导学生完成探究实验，观察现象，分析原因，得出二氧化碳能溶于水的性质。  

 ①学生交流合作设计实验并上讲台展示自己的实验装置草图，讲解原理，教师给予评价。

向一个收集满二氧化碳气体的塑料瓶中加入一定体积的水，立即盖上瓶盖。

②探究实验

观察现象，分析原因，得出二氧化碳能溶于水的性质。

③部分学生如果实验失败，应在教师的引导下分析失败的原因。

 3、实验探究：二氧化碳溶于水后，有没有发生化学反应呢？

师：（再提问）科学探究是无止境的，下面让我们开始新的征程：二氧化碳溶于水后，有没有发生化学反应呢？

师（提供信息）酸能使紫色石蕊试液变色

（课件展示实验方案）将塑料瓶中的少量水倒入另一烧杯中，滴加紫色石蕊试液，观察溶液的颜色变化？

师：为什么溶液变红色？

师：产生上述现象的原因是什么？会不会是水、二氧化碳使紫色石蕊试液变色？

师：（课件展示给出继续探究方案）取两条干燥的蓝色石蕊试纸，其中一张用水润湿，观察颜色变化；再将这两张试纸同时伸入盛有二氧化碳的集气瓶里，观察颜色变化。

通过对比，你得出什么结论？ 引导学生得出结论：不是CO₂使紫色石蕊试液变色

碳酸又有什么性质呢？给变色后的液体加热，有什么变化？红色为什么消失了？

 （过渡设问）：在这节课之前,你在哪里见过或听过碳酸这个名字吗?  

 ①在教师的指导下，完成探究实验，初步确定二氧化碳可能与水发生了反应。

②完成继续探究实验，分析实验现象获得结论：二氧化碳能与水反应生成了碳酸。酸使紫色石蕊变成红色。    H₂O+CO₂=H₂CO₃

 碳酸不稳定易分解成二氧化碳和水的性质。 H₂CO₃=H₂O+CO₂↑

4、实验探究：如何证明一瓶雪碧中溶解有二氧化碳气体？或如何证明人呼出的气体是二氧化碳？

师：你能分析出现这种现象的原因吗？

课件展示：   CO₂+Ca(OH)₂=CaCO₃↓+H₂O

总结：使澄清石灰水变浑浊，是检验二氧化碳的方法。

应用：为什么要用石灰浆抹墙壁？

为了使用石灰浆[Ca(OH)₂] 抹的墙壁快点干燥,为什么常常在室内生个火盆?为什么开始放炭火盆时,墙壁反而潮湿?

 5、二氧化碳有毒吗？   【播放进入久未开启的菜窖的动画 】

（三）归纳与整理

六、布置作业

  教学反思：  本节课有两个突出优点：一是实验器材由学生自选体现自助餐课题。二是环环相扣，层层设疑，是一节非常吸引人的一节课。此外教者还积极调动学生的学习积极性，及时激励学生，语言富有煽动性。而且详略有度，重点突出。覆盖本节内容的各个知识点。