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《二氧化碳的实验室制法和性质》说课稿
尊敬的各位评委、老师：
大家好！今天我说课的内容是人教版五四制八年级化学中的《二氧化碳的实验室制法和性质》。本次说课将围绕教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及板书设计七个方面展开，旨在呈现一节符合学生认知规律、注重实验探究的化学课。
一、说教材
教材地位与作用
本节课是在学生学习了氧气的实验室制法、空气的成分以及碳的单质等知识后，进一步学习气体制备与性质的重要内容。从知识体系来看，二氧化碳的实验室制法是对气体制备原理、装置选择、收集方法等核心思路的巩固与拓展，为后续学习氢气等其他气体的制备奠定方法基础；从生活联系来看，二氧化碳与灭火、汽水、温室效应等生活现象密切相关，学好本节课能帮助学生建立 “化学源于生活、服务生活” 的认知。同时，本节课的实验探究过程，也是培养学生科学思维、实验操作能力的重要载体，符合新课标中 “以探究为核心” 的化学教学理念。
教材内容编排
教材先通过生活情境引出二氧化碳，再引导学生对比氧气的制备思路，探究二氧化碳的实验室制法（包括药品选择、反应原理、装置搭建、收集与检验），最后通过实验验证二氧化碳的物理性质（密度、溶解性）和化学性质（不燃烧也不支持燃烧、与水反应、与澄清石灰水反应）。内容编排由浅入深、逻辑清晰，既注重知识的连贯性，又突出实验探究的重要性。
二、说学情
已有知识基础
八年级学生已掌握氧气的实验室制法，明确了气体制备需从 “反应原理→装置选择→收集方法→检验与验满” 四个维度思考，具备初步的实验操作能力（如药品取用、酒精灯使用、气体收集）；同时，学生在生活中接触过二氧化碳（如汽水、灭火器），对其部分性质有感性认知，这些都为本节课的学习提供了基础。
认知难点与不足
学生虽有气体制备经验，但在 “根据反应特点选择装置”“设计实验验证物质性质” 等方面仍存在困难，容易出现装置搭建不规范、实验现象分析不全面的问题；此外，对于 “二氧化碳与水反应生成碳酸” 这一抽象过程，学生难以通过肉眼直接观察，需要借助间接实验证据理解，这也是本节课的认知难点。
三、说教学目标
根据新课标要求、教材内容及学生学情，我将教学目标分为以下三个维度：
知识与技能目标
1.掌握实验室制取二氧化碳的药品、反应原理（写出化学方程式：CaCO + 2HCl = CaCl + H O + CO ↑）；
2.能根据反应原理选择合适的发生装置和收集装置，学会二氧化碳的收集、检验（通入澄清石灰水）与验满（燃着的木条放在瓶口）方法；
3.了解二氧化碳的物理性质（无色无味气体、密度比空气大、能溶于水），掌握其化学性质（不燃烧也不支持燃烧、与水反应、与澄清石灰水反应）。
过程与方法目标
通过对比氧气与二氧化碳的制备思路，培养 “类比迁移” 的科学思维；
通过参与 “二氧化碳制备装置设计”“性质验证实验”，提升实验操作能力、现象观察能力和数据分析能力；
通过小组合作探究，学会交流与合作，体验科学探究的一般过程（提出问题→设计方案→实验验证→得出结论）。
情感态度与价值观目标
感受化学与生活的密切联系（如用二氧化碳灭火、制作汽水），激发学习化学的兴趣；
培养严谨的实验态度和安全操作意识，体会 “实践出真知” 的科学道理；
了解二氧化碳对环境的影响（温室效应），树立环保意识和辩证看待物质的观念。
四、说教学重难点
教学重点
实验室制取二氧化碳的反应原理、装置选择、收集与检验方法；
二氧化碳的主要化学性质（与澄清石灰水反应、不燃烧也不支持燃烧）。
（设计依据：这两部分内容是气体制备与性质的核心知识，也是后续学习的基础，同时与生活应用联系紧密，符合新课标 “重点知识重点掌握” 的要求。）
教学难点
根据反应原理和气体性质，自主设计并优化二氧化碳的发生装置；
理解二氧化碳与水的反应（通过实验间接证明碳酸的生成与分解）。
（设计依据：装置设计需要学生综合分析反应条件、反应物状态等因素，对思维的逻辑性要求较高；而二氧化碳与水的反应无明显现象，需通过 “控制变量” 实验验证，学生难以自主构建实验思路，需教师引导突破。）
五、说教法与学法
教法选择
情境教学法：通过展示 “汽水冒泡”“灭火器灭火” 等生活场景，引出课题，激发兴趣；
实验探究法：设计 “药品选择”“装置优化”“性质验证” 三组探究实验，让学生通过动手操作得出结论；
类比迁移法：对比氧气的制备思路，引导学生自主推导二氧化碳的制备方法，降低学习难度；
启发式教学法：在实验过程中通过 “为什么不用碳酸钠？”“如何证明二氧化碳与水反应了？” 等问题，引导学生深入思考。
学法指导
自主探究法：学生通过动手实验，主动获取二氧化碳制备与性质的知识；
合作学习法：以 4 人小组为单位，分工完成实验操作、现象记录、讨论分析，培养合作能力；
归纳总结法：引导学生梳理 “气体制备的一般思路”“二氧化碳的性质与用途”，形成知识体系；
反思评价法：实验后让学生反思操作中的问题（如装置漏气原因），提升实验能力和严谨性。
六、说教学过程
为实现教学目标、突破重难点，我将教学过程分为以下六个环节，总时长 45 分钟：
环节一：情境导入，引出课题（3 分钟）
智能备课工具：教师在准备本课程时，可借助 AI 备课平台。该平台利用自然语言处理技术，能依据教师输入的教学目标、重难点（如二氧化碳实验室制法的装置选择、性质验证实验），从海量教育资源库中精准筛选出契合的课件、教学设计案例、实验视频等素材。例如，平台可根据本节课涉及的碳酸钙与稀盐酸反应原理，推荐相关微观动画，生动展示反应中离子的相互作用，帮助教师更好地备课，丰富教学内容呈现形式。
展示两组生活素材：① 打开汽水罐，观察气泡冒出；② 灭火器灭火的视频片段。
提出问题：“汽水中的气泡是什么气体？灭火器为什么能灭火？” 引导学生猜测气体为二氧化碳，进而引出课题 ——《二氧化碳的实验室制法和性质》。
（设计意图：通过生活场景激发学生的好奇心，让学生感受到化学与生活的联系，自然导入课题。）
环节二：探究实验室制取二氧化碳的原理与装置（15 分钟）
1. 探究药品选择（5 分钟）
提出问题：“实验室用什么药品制取二氧化碳？” 引导学生回忆生活中 “小苏打与白醋反应产生气泡” 的经验，结合教材提示，给出三组药品供选择：① 碳酸钠与稀盐酸；② 碳酸钙与稀硫酸；③ 碳酸钙与稀盐酸。
学生分组实验：观察三组药品的反应现象（① 反应太快，不易控制；② 反应产生的硫酸钙微溶于水，覆盖在碳酸钙表面，阻止反应继续；③ 反应速率适中，持续产生气泡）。
得出结论：选择碳酸钙（大理石或石灰石）与稀盐酸作为实验室制取二氧化碳的药品，反应原理为：CaCO + 2HCl = CaCl + H O + CO ↑。
2. 探究发生装置与收集装置（10 分钟）
类比迁移：回顾氧气的发生装置（固固加热型、固液不加热型）和收集方法（排水法、向上排空气法），引导学生分析二氧化碳的制备特点：反应物为 “固体（碳酸钙）+ 液体（稀盐酸）”，反应不需要加热→发生装置选择 “固液不加热型”；二氧化碳能溶于水、密度比空气大→收集方法选择 “向上排空气法”。
装置设计与优化：提供试管、锥形瓶、长颈漏斗、分液漏斗、集气瓶等仪器，让学生小组合作设计发生装置，并思考 “长颈漏斗的末端为什么要伸入液面以下？”“分液漏斗相比长颈漏斗有什么优点？”（分液漏斗可控制盐酸滴加速度，调节反应速率）。
教师演示：展示优化后的装置（锥形瓶 + 分液漏斗 + 导管 + 集气瓶），强调操作注意事项（如长颈漏斗的液封、集气瓶的放置角度）。
环节三：实验操作 —— 制取并检验二氧化碳（7 分钟）
学生分组实验：按照设计的装置，制取二氧化碳，并用两种方法验证：① 检验（将气体通入澄清石灰水，观察石灰水变浑浊）；② 验满（将燃着的木条放在集气瓶瓶口，木条熄灭则证明已满）。
教师巡视指导：重点关注学生的操作规范性（如药品取用、装置气密性检查、气体通入方式），及时纠正错误（如导管伸入集气瓶过长、验满时木条伸入瓶内）。
问题讨论：“为什么有的小组澄清石灰水没有变浑浊？”（可能是装置漏气、盐酸浓度过高导致二氧化碳中混有氯化氢气体），引导学生分析实验异常原因，培养严谨的科学态度。
环节四：探究二氧化碳的性质（12 分钟）
1. 物理性质探究（4 分钟）
观察法：让学生观察收集到的二氧化碳，得出 “无色、无味气体” 的性质（教师提示：闻气体时需用扇闻法）。
对比实验：① 密度对比：将收集满二氧化碳的集气瓶正放，另一瓶倒放，5 分钟后分别向两瓶中伸入燃着的木条，观察到正放的瓶内木条熄灭，倒放的瓶内木条仍燃烧→证明二氧化碳密度比空气大；② 溶解性实验：向收集满二氧化碳的软塑料瓶中加入 1/3 体积的水，振荡，观察到塑料瓶变瘪→证明二氧化碳能溶于水。
2. 化学性质探究（8 分钟）
实验 1：不燃烧也不支持燃烧。将二氧化碳倒入放有燃着蜡烛的烧杯中（烧杯底部有阶梯，蜡烛一高一低），观察到下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭→既证明二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，又进一步验证其密度比空气大。
实验 2：与水反应。① 提出问题：“二氧化碳溶于水后，是否与水发生了反应？” 引导学生猜测可能生成新物质（碳酸）；② 实验设计：取三朵用紫色石蕊溶液染成的干燥小花，分别进行实验：a. 喷蒸馏水（小花不变色）；b. 直接放入二氧化碳中（小花不变色）；c. 喷蒸馏水后放入二氧化碳中（小花变红）；d. 将变红的小花加热（小花恢复紫色）。③ 分析结论：实验 a、b 排除了水和二氧化碳单独使石蕊变色的可能，实验 c 证明二氧化碳与水反应生成了酸性物质（碳酸，H CO ），实验 d 证明碳酸不稳定，受热易分解（H CO = H O + CO ↑）。
实验 3：与澄清石灰水反应。回顾环节三中的检验实验，强调该反应是检验二氧化碳的特征反应，原理为：Ca (OH) + CO = CaCO ↓ + H O，并联系生活（如石灰浆抹墙变硬、水壶水垢的形成），让学生理解反应的实际应用。
环节五：课堂小结与拓展延伸（5 分钟）
知识梳理：引导学生以 “二氧化碳” 为核心，从 “制备（药品、原理、装置、收集、检验）” 和 “性质（物理性质、化学性质）” 两方面梳理知识，形成思维导图，强化知识体系。
拓展延伸：① 用途联系：根据二氧化碳的性质，分析其用途（灭火 —— 不燃烧不支持燃烧且密度大；人工降雨 —— 干冰升华吸热；汽水 —— 能溶于水）；② 环境教育：播放 “温室效应” 短片，引导学生讨论 “如何减少二氧化碳排放，保护地球环境”（如低碳出行、植树造林），树立环保意识。
课堂提问：“实验室制取二氧化碳和氧气有哪些异同点？” 通过对比，让学生掌握气体制备的一般思路，实现知识的迁移与应用。
课堂智能问答系统：在课堂上引入化学智能语言机器人(Chemistry AI)，如当讲解到二氧化碳与水反应生成碳酸这一抽象知识点时，学生若有疑问，可随时向机器人提问。机器人依据问题类型，从知识图谱中迅速检索答案，并以通俗易懂语言解释，如通过动画展示二氧化碳分子与水分子结合形成碳酸分子过程。同时，机器人还能根据学生提问情况，分析学生知识薄弱点，为教师后续教学调整提供参考。
环节六：布置作业（3 分钟）
基础作业：完成教材课后习题，巩固二氧化碳的制备与性质知识；
拓展作业：设计 “家庭小实验”—— 用厨房中的材料（如小苏打、白醋）制取二氧化碳，并验证其性质（如灭火），录制实验视频或撰写实验报告；
探究作业：查阅资料，了解 “干冰的性质与用途”，下节课进行分享。
（设计意图：分层作业兼顾了不同学生的学习需求，基础作业巩固知识，拓展作业和探究作业培养实践能力与自主学习能力。）
七、说板书设计
为了清晰呈现本节课的核心知识，我采用 “提纲式 + 实验图示” 的板书设计，突出重点、条理分明：
二氧化碳的实验室制法和性质
一、实验室制取二氧化碳
药品：大理石（或石灰石）、稀盐酸
反应原理：CaCO + 2HCl = CaCl + H O + CO ↑
装置：
发生装置：固液不加热型（锥形瓶 + 分液漏斗）
收集装置：向上排空气法（密度比空气大，能溶于水）
检验：通入澄清石灰水（石灰水变浑浊）
验满：燃着的木条放瓶口（木条熄灭）
二、二氧化碳的性质
物理性质：无色、无味气体，密度比空气大，能溶于水
化学性质：
不燃烧，也不支持燃烧（阶梯蜡烛实验）
与水反应：CO + H O = H CO （碳酸不稳定，受热易分解）
与澄清石灰水反应：Ca (OH) + CO = CaCO ↓ + H O（检验 CO ）
三、用途与环境
用途：灭火、制汽水、人工降雨（干冰）
环境影响：温室效应（低碳生活，保护地球）
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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