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课型 新授课 磨课时间
研课备课组 化学组 授课教师
教学课题 5.3 二氧化碳的性质
课标依据
1.能结合实例说明二氧化碳的主要性质。 2.能设计实验探究二氧化碳的性质。
教材分析与学情分析
二氧化碳是组成空气的一种气体，也是学生熟悉的气体之一。在初中化学学习内容中，二氧化碳是继氧气之后要求学生掌握的第二种重要气体物质，也是与生活实际联系极为密切和广泛的一种物质。本节课教材内容主要涉及二氧化碳的物理性质与化学性质，最后联系用途。呈现方式有以下几个特点：难度不大、实验较多、联系生活实际的内容较多，有利于调动学生的学习积极性与主动性。通过对本节课的学习，能帮助学生整理归纳出从哪些方面对物质的性质进行研究；在总结二氧化碳的用途时，能找到性质与用途间的联系，强化性质决定用途的意识。 在此之前，学生学习了氧气的相关性质，知道物质的性质分为物理性质与化学性质，知道气体的物理性质一般包括颜色、气味、状态、密度、溶解性。这些性质都能通过简单的实验进行验证，本节课学生学习的唯一难点就是如何设计对比实验验证二氧化碳能与水发生反应，进一步理解二氧化碳不能使紫色石蕊变红，是二氧化碳与水反应生成的碳酸显酸性，使紫色石蕊变红。
教学目标
1.通过已有知识经验与实验探究，推理得出二氧化碳的性质，培养证据推理能力。 2.通过设计实验方案探究二氧化碳是否能与水反应，形成探究无明显现象反应是否发生的问题解决思路。 3.通过了解二氧化碳的用途，知道物质的性质决定其用途，提升在真实情境中解释问题的能力。
教学重点、难点及突破方法策略
重点：掌握二氧化碳的性质，了解二氧化碳的用途。 以实验探究的方式推进教学内容，在培养学生证据推理能力的同时，学习二氧化碳的性质，引导并发展学生实验探究的水平，形成在实验中获取信息的科学态度。将性质与用途联系起来，更便于学生理解。 难点：二氧化碳与水反应的探究。 通过碳酸饮料的名称思考二氧化碳能否与水反应，在根据瓶内的物质猜想紫色石蕊变色的原因，设计对比实验，观察、对比、分析后认识二氧化碳与水反应生成了新物质碳酸，突破这一学习障碍。
教法、学法
教法：问题驱动法、情境教学法、归纳总结法 学法：实验探究法、自主学习法、小组合作学习法
教学活动设计
教学设计 设计意图
【活动一：验证雪碧中逸出的气体】 用学生熟悉的碳酸
师：雪碧是深受同学们喜爱的一种饮料，向大试管中倒出一些雪碧，在晃动试管,逸出的是什么气体？如何验证？ 生：将雪碧中逸出的气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，则为二氧化碳气体。 师：取少量澄清石灰水于试管中，澄清石灰水是氢氧化钙溶于水形成的溶液，摇晃雪碧。 生（提问）：澄清石灰水变浑浊，此气体为二氧化碳 师：书写二氧化碳与澄清石灰水反应的化学方程式，介绍这是二氧化碳的一条化学性质，通常用于检验二氧化碳。 巩固训练：如何操作验证集气瓶中的气体是二氧化碳？ 生：将少量澄清石灰水倒入集气瓶中，振荡，若澄清石灰水变浑浊，则为二氧化碳气体；若澄清石灰水不变浑浊，则此气体不是二氧化碳。 【活动二：观察二氧化碳】 师：你能描述一下二氧化碳吗？ （呈现一瓶装有二氧化碳的集气瓶） 生（举手）：二氧化碳是一种无色无味的气体。 （板书无色无味的气体） 师（补充）：通常情况下，二氧化碳是无色无味的气体。 饮料引入本节课的主角，使学生感受到化学学习的物质与我们的生活息息相关，激发学生的学习欲望。利用已有知识经验，通过做实验的方法证明雪碧中产生的气体是二氧化碳。 通过饭店里常见的干冰降温图片，引导学生思考干冰的性质，体现用途反映性质。
师：固体二氧化碳俗称干冰，干冰可直接由固态变成气态，即升华，这个过程中是吸热还是放热，周围温度有何变化？ 生（举手）：干冰易升华吸热，使周围温度降低。 （板书干冰可升华，吸热） 师：通过观察这瓶二氧化碳，还能知道什么性质？ 生：集气瓶正方，说明二氧化碳密度比空气大。 【活动三：探究二氧化碳的密度及是否可燃、助燃】 师（明确要求）：我将手中的这瓶二氧化碳倒入放有燃着的高低蜡烛的烧杯中，同学们观察现象，并根据现象推断二氧化碳的性质。 生（观察）：蜡烛熄灭证明二氧化碳不可燃不助燃；由下至上熄灭说明二氧化碳密度比空气大。 师：用精炼的语言叙述实验现象，蜡烛由下至上依次熄灭。 （板书密度比空气大，不可燃一般不助燃） 【活动四：探究二氧化碳能否溶于水】 师（明确要求）：这是一个软塑料瓶，里面装有二氧化碳气体，倒入一定量的水，振荡，观察现象，并推断二氧化碳的性质。 生（观察）：塑料瓶变瘪说明二氧化碳能溶于水。 （板书“瘪”，二氧化碳能溶于水） 【活动五：探究二氧化碳能否与水反应】 [提出问题] 引导学生通过观察实验现象，推理得出物质的性质，培养证据推理能力。
师（过渡）：软塑料瓶中可能有哪些物质？ [作出猜想] 生：二氧化碳、水、二氧化碳与水反应生成的新物质。 师：取少量软塑料瓶中的液体于试管中，滴入石蕊试液，变红。塑料瓶中的什么物质使石蕊变红？ [设计实验] 提供的物品：用石蕊溶液染成的三叶风车、盛有二氧化碳气体的集气瓶、蒸馏水 生：小组讨论，利用给出的物品设计实验方案，汇报。（2min） [分组实验] 生：小组合作完成实验，记录实验现象，对比分析后得出实验结论。 [反思评价] 师：哪组实验可以进行合并？（或有没有重复的实验？） 生：猜想二和猜想三可以合并，放入盛有二氧化碳的集气瓶之前，向第二片叶片上滴加水，发现石蕊不变色，说明水不能使石蕊变红；放入盛有二氧化碳的集气瓶中，发现石蕊变红，而第一片叶片（干燥）不变色，说明二氧化碳与水同时存在才能使石蕊变红。 师（总结）：通过实验我们可知，二氧化碳与水反应生成了一种新物质——碳酸，碳酸显酸性使紫色石蕊变红。因此，雪碧叫做碳酸饮料。 （板书二氧化碳与水反应的化学方程式） 吹风机吹动风车，观察变红叶片的颜色。 生：叶片又变回紫色。 由碳酸饮料的名称引发学生思考，碳酸是什么物质？饮料里碳酸是如何生成的？是二氧化碳与水发生化学反应生成的新物质吗？根据提出问题，作出假设，形成科学探究的思路与方法。 实验结束后，提示学生回顾实验现象，对自己的实验方案作出评价和改进方法。培养学生的自主评价能力和创新意识。 学以致用，能运用化学知识解释现象。
师：这说明碳酸不稳定易分解，所以长期敞口放置的雪碧口感不佳。 [能力提升] “证明无明显现象的反应是否发生”方法总结： 控制实验条件→设计对比实验→获取实验事实→推理得出结论 设计实验的依据：验证生成物、验证反应物是否减少。 【活动六：归纳二氧化碳的用途】 师：这节课我们通过实验认识了二氧化碳的物理性质与化学性质，有同学要进行补充吗？ 生：二氧化碳能进行光合作用、二氧化碳能与碳在高温条件下发生反应。 师：学习物质的性质是为了在生活中合理的运用物质，根据二氧化碳的性质总结其用途。 生（举手）：干冰易升华可用于人工降雨等制冷剂；二氧化碳能溶于水并与水发生反应可制作碳酸饮料；二氧化碳密度比空气大且不可燃一般不助燃能用于灭火。 师（补充）：二氧化碳能与氢氧化钙反应生成沉淀，可用于检验二氧化碳。 （二氧化碳能进行光合作用，可作气体肥料） 师（提示）：下节课我们会学习二氧化碳的制取，收集二氧化碳时要依据今天学的哪些性质？ 生：二氧化碳的密度比空气大，用向上排空气法收集。 师（追问）：用向上排空气法收集二氧化碳，如何证明已经集满？ 通过性质对二氧化碳的用途进行归纳总结，帮助学生建立性质决定用途的思想。理解我们研究物质的性质是为了在生活中进行合理的运用，并联系下节课二氧化碳的实验室制法。
生：将燃着的木条放在集气瓶口，熄灭则满。 【活动七：整理笔记】 1.二氧化碳的物理性质：无色无味的气体，干冰易升华，密度比空气大，能溶于水。 2.二氧化碳的化学性质：能与水反应，不可燃一般不助燃，能与氢氧化钙反应，能进行光合作用。 3.二氧化碳的用途：制冷剂，灭火，碳酸饮料，气肥。 4.检验二氧化碳的方法。 5.性质决定用途。 【活动八：当堂检测】 对本节课的知识形成完整的体系，对学习内容进行整理内化。
板书设计
当堂检测内容
一、基础训练 1．如图所示有关二氧化碳的实验中，只能证明二氧化碳物理性质的是（ ） A． B． C． D． 2．下列操作中，能鉴别空气、氧气和二氧化碳三瓶气体的是（ ） A．插入燃着的木条 B．观察气体颜色 C．闻气体的气味 D．倒入澄清石灰水 3．下列是与二氧化碳有关的一些实验，请用你学过的化学知识回答问题。 （1）图A所示实验的现象是_________________________________，说明二氧化碳具有的性质是______________________________________________。 （2）图B所示实验，①、④是用紫色石蕊试液湿润的棉球，②、③是用紫色石蕊试液染成紫色的干燥棉球。③④对比说明使紫色石蕊试液变红的物质是____________（填写物质名称），写出实验中产生该物质的化学方程式________________________________；①④对比观察到的现象是
__________________________，得出的结论是_________________________。 （3）用图C所示矿泉水瓶可以证明CO2与澄清石灰水确实发生了反应，振荡后，其现象是___________________________________________________________。 二、能力提升 4．下图是初中化学中验证物质性质的几个基本实验，回答下列问题。 （1）实验一：为研究二氧化碳与水的反应做了如下实验。（图中小花经紫色石蕊溶液浸泡并晾干） ①观察到纸花的颜色变化是：I纸花变红；Ⅱ、__________；Ⅲ、纸花不变色；Ⅳ、__________。 ②该同学进行的I、II两项实验，说明什么？______________________________。 ③能证明二氧化碳与水反应生成酸性物质的实验现象是___________________， 写出该反应的化学方程式___________________。 （2）实验三：将胶头滴管中澄清石灰水挤入烧瓶中，振荡，看到澄清石灰水____________且气球__________，产生这种现象的原因是___________________。（用化学方程式表示）
课后反思（可以围绕本节课的亮点、不足以及课堂的生成撰写，重点放在对以后教学的启发上）
1.亮点：风车改进实验，增强实验的对比性，增添实验的趣味性，实现对比实验一体化。 2.不足：环节与环节之间的过渡略显突兀；对学情分析不足，学生活动达不到预期效果时问题引导指向性不明确。

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