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人教版初中化学九年级上册第六单元实验活动3创新实验：二氧化碳的制取与性质一体化实验说课
一、使用教材
本节课选自人教版义务教育教科书九年级上册第六单元实验活动3。
二、实验器材
（一）实验仪器
塑料瓶；果冻壳；果汁塑料袋；注射器；高低蜡烛；火柴；镊子；胶头滴管；烧杯；细铁丝；夹子；废物杯；胶皮管若干
实验药品
大理石；稀盐酸；澄清石灰水；氢氧化钠溶液；稀醋酸；干燥的紫色石蕊试纸；水
三、实验创新要点
（1）该一体化装置的优势在于只需一次性加入足量的大理石和稀盐酸，通过细铁丝便能随时控制反应的发生和停止。教师在课间更换掉干、湿紫色石蕊试纸后即可在下一个班继续使用。
（2）可以同时探究二氧化碳的密度，可燃性，溶解性，与水、澄清石灰水、氢氧化钠溶液反应的这一系列性质。
（3）该一体化装置用到的主要仪器是塑料瓶和果冻壳，简单易得。在节约药品的同时，主张化学研究应用与环境的友好化发展。
四、实验设计思路
该一体化实验装置，利用了饮料瓶以及果冻壳。已经提前在塑料瓶身上打好了两个孔，连接好了两截胶皮管并以热熔胶进行密封。果冻壳也分别在上中下三个部位进行了开孔，以便放入试纸、大理石及稀盐酸。
首先是对实验装置气密性的检验。连接装置后，双手按压塑料瓶，观察到注射器活塞向外移动，证明该装置气密性良好。
开始添加药品。首先往塑料瓶中倒入适量的稀盐酸，然后用镊子夹取大理石放入果冻壳中。取一张干燥的紫色石蕊试纸，固定于果冻壳颈部，用胶头滴管取少量稀醋酸滴加到该试纸上，可以观察到到试纸变红，作为对照实验。随后用镊子分别将干燥的石蕊试纸和湿润的石蕊试纸放入。接下来将蜡烛点燃，然后将果冻壳完全放入塑料瓶中，盖上瓶盖。可以观察到矮蜡烛熄灭了。将这一侧的胶皮管夹住，可以观察到高蜡烛也熄灭了。下面将胶皮管伸入挤瘪的塑料袋中，收集CO2气体，然后通过注射器将水挤入，震荡，可以发现原本鼓起来的袋子变瘪了，同时可以发现干燥的石蕊试纸没有变色，湿润的石蕊试纸变为了红色。接着我们将提前取好澄清石灰水及氢氧化钠溶液的注射器AB分别连接到胶皮管上，吸入二氧化碳气体，取下、震荡。可以明显的观察到注射器A内液体变浑浊，注射器B内液体无明显变化。接着用注射器B继续吸入少量稀盐酸，可以观察到有大量的气泡产生。最后利用铁丝将果冻壳拉起，实现固液分离、反应停止。
五、实验教学目标
（一）化学观念
通过观察，能辨识一定条件下二氧化碳的形态及变化的宏观现象；通过实验探究，能认识二氧化碳的主要性质；结合生活实例，能认识二氧化碳性质与用途的关系。
（二）科学思维
在探究过程中学会运用分析、综合、归纳等科学方法；基于实验事实能进行证据推理并推测出二氧化碳性质及其变化规律；在解决真实问题中形成质疑能力、批判能力和创新意识。
（三）科学探究与实践
能依据探究目的，设计并优化二氧化碳性质实验方案、完成实验操作并获得结论；能形成在真实情境中解决实际问题的初步方案，并能增强与他人沟通交流、分工协作的能力。
（四）科学态度与责任
发展学生对物质世界的好奇心和探究欲，保持对化学学习和科学探究的浓厚兴趣；深刻理解化学与社会之间的相互关系，赞赏化学对社会发展的重大贡献。
六、实验教学内容
实验教学内容是二氧化碳的制取及性质探究。其中二氧化碳的性质包括了二氧化碳的密度、溶解性、可燃性、与水、与澄清石灰水的所有性质。
七、实验教学过程
视频引入、悬疑激趣。首先以非洲“杀人湖事件”视频引入新课（视频中内容见图1、图2、图3），提出疑问，把学生带入二氧化碳的世界。
图1 图2 图3
温故知新、鉴往知来。然后让小组同学互相配合，制取三瓶二氧化碳气体。回顾旧知的同时，让学生用自制的二氧化碳进行实验，激发学生的兴趣，使其有一种成功的感受。
紧接着让学生阅读书本实验6-3、6-4的内容，小组合作完成实验并填写表格。整个过程注意引导学生观察、分析实验，培养学生观察分析、表述及概括归纳的能力。这两个实验本身就存在一定的难度和技巧性、成功率低，之所以直接交由学生完成，其主要目的是培养学生初步的实验探究能力。更为重要的是教会学生在面对不同实验现象和结论时，敢于去反思评价，交流讨论。让学生有意识的想去优化实验，创造创新。
在急于改进实验的氛围下，继续深入探究。带领着学生经历了完整的探究过程，强化学生的实验探究能力。最后通过交流反思，让学生猜想CO2水溶液中是什么物质使紫色石蕊溶液变红？如何设计实验？如何设计一个二氧化碳的制取与性质探究一体化的实验？
勇于创新、别出心裁。将我的一体化实验装置展示出来，和同学们一起完成实验，让同学们再次认识二氧化碳的制取和性质。（课堂实况见下图4、图5、图6、图7）
图4 图5
图6 图7
拓展提高、水到渠成。学生联系生活实际，掌握检验二氧化碳的方法，并能设计简单的实验进行验证。
实验效果评价
（一）教后所思
（1）利用生活中常见的“废弃物”为原料，实现了探究二氧化碳性质的“万能装置”。既简化了实验操作步骤又节约了实验药品，符合当代“绿色化学”的主题思想。
（2）给学生提供了充分的动手实践和动脑思考的机会，带领着学生经历了完整的探究过程，引导学生在反思和交流的基础上，提炼研究物质性质的一般思路与方法。
（3）将实验一体化设计，化繁为简。通过整合的化学知识更有利于高效教学，在培养学生发散思维的同时，更有利于提升学生的化学素养。
（二）学后所得
通过本节课的学习，学生充分认识了二氧化碳的主要性质，形成了“性质决定用途”的化学观念，增强了科学探究与实践的能力，发展了学生对物质世界的好奇心和探究欲，很好的落实了化学核心素养的培养。

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