《二氧化碳的性质》教学设计

1《二氧化碳的性质》教学设计【教材分析】本课题的内容是在学生学习了第二单元第二节性质活泼的氧气之后进行的。第二节知识的学习使学生掌握了对一种新物质进行探究的方法。二氧化碳及下一节所学的水都是日常生活中常见的物质，生活与学习的紧密结合，激发了学生的学习兴趣，也符合学生由感官认识上升到理性认识的认知规律。通过学习，使学生懂得知识“来源于生活，服生活”。【教学模式】设问探新观察感知目标引向启发学习归纳整理收获知识实践锻炼【教学目标】知识与技能：了解二氧化碳的物理性质和用途，掌握二氧化碳的化学性质，并且会用知识解决日常生活中的相关问题。过程和方法：通过观看相关资料片，结合同学们的日常生活经验，对二氧化碳的性质进行探究，体现科学探究过程，突出学生的主体地位。情感态度与价值观：培养学生合作交流意识和探究精神，激发学生热爱生活，关注社会的责任感，使学生形成“科学是一把双刃剑”的辨证唯物主义观点。【重点】二氧化碳的物理性质，化学性质。【难点】二氧化碳的化学性质。【用具】酒精灯、火柴、烧杯、燃烧匙、集气瓶、铁架台、长颈漏斗、试管、试管夹、滴管【课前准备】：通读本节教材，对感兴趣的问题进行讨论思考等探究，搜集相关知识，准备课堂讨论【教学过程】［情境引入］课件“死狗洞”之谜。谁是“屠狗妖”呢？（二氧化碳或一氧化碳），实际上是二氧化碳，为什么？学完本节二氧化碳的性质你就会明白的。下面我们就来学习二氧化碳的性质。.[板书]课题6.3二氧化碳的性质［指导观察］实验桌上有一瓶预先收集好的CO2,请大家观察CO2，你能发现二氧化碳的哪些性质？（无色气体）请前面一位同学闻一闻它的气味，并将气味描述出来（学生回答）［过渡］以上这些性质都是二氧化碳的什么性质？（物理性质），物理性质中除了色、态、味，还表现在哪些方面？（溶解性、密度等方面）。它的溶解性和密度又怎样呢？有办法验证吗？（学生先交流验证的办法），下面我们来继续探究。［实验］在一平衡杆的两端各挂一纸杯,请一位同学上台完成实验：向一侧纸杯中倒入一瓶二氧化碳（纸杯向倒二氧化碳气体的一侧倾斜）2［提问］这一现象说明什么？由此你认为收集了二氧化碳气体的集气瓶应怎样放置？（说明二氧化碳密度大于空气；集气瓶口应向上放置）［启发］前面我们已认识了氧气，知道它不易溶于水。那么二氧化碳呢？下面就将任务交给你们，请按要求来探究一下二氧化碳在水中的溶解性。［演示实验］往装满CO2气体的塑料瓶内倒约半瓶水，盖紧瓶塞后，振荡。）［观察思考］塑料瓶变瘪或凹陷，为什么？［板书］二氧化碳能溶于水，瓶内气压减小。［提问］实验室在收集二氧化碳气体时能用排水法收集吗？［过度］通常二氧化碳为无色气体，但当我们加压降温后它会不会发生三态变化？课件：［展示］（二氧化碳的三态间变化）以上事实说明二氧化碳有哪些物理性质呢？［板书］一、二氧化碳的性质1、物理性质：课件［过渡］二氧化碳是同学们比较熟悉的气体，根据你们的生活经验，能说一说你都知道二氧化碳有哪些化学性质吗？那么二氧化碳是否真有这些化学性质呢？眼见为实，下面我们先来做个有趣的实验。［演示实验］CO2使烧杯内阶梯上蜡烛火焰熄灭。课件：［提问］１、蜡烛熄灭说明什么问题？（二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧）２、为什么下层蜡烛先熄灭？（二氧化碳密度大于空气）［板书］2、化学性质（1）通常CO2不能燃烧，也不支持燃烧［提问］我们身边哪些地方存在二氧化碳？（呼出气体，空气中，汽水中）呼出气体和空气中都有二氧化碳，二氧化碳能否供给呼吸？（能）能设计实验证明吗？（二氧化碳瓶中的昆虫死去或菜窖中灯火实验）［板书］（2）CO2不能供给呼吸［讲述］在久未开启的菜窖、枯井、深洞等场所往往二氧化碳浓度较高。课件：［讨论1］“死狗洞之谜”（贯穿整个课堂）［讨论2］有经验的农民在进入久未开启的菜窖前都会用一个简单的检测方法，你知道是什么方法吗？（学生回答）（灯火试验图）[过渡]上面我们刚做过二氧化碳溶于水，瓶内压强减小，使塑料瓶凹陷。二氧化碳溶于水的同时，是否与水发生化学反应呢？（有）[讲述]在解释之前，我先给同学们介绍一位新朋友，这位朋友可以帮助我们更深层次的了解二氧化碳，它就是人称“小变色龙”的紫色石蕊，一遇到酸这条“龙”就变成了红色。3[演示]取一支盛有紫色石蕊试液的试管，向试管中滴入几滴醋酸，请学生观察现象。（教师引导对比）[活动探究]取塑料瓶中溶液少许于试管中，再滴入几滴紫色石蕊，溶液会变为红色，是什么物质什么使紫色石蕊变为红色？（酸使其变红，可里面是二氧化碳和水。要排除需做对比实验）[你的猜想]猜想1、是水使紫色石蕊变为红色.猜想2、是CO2使紫色石蕊变为红色。猜想3、是二氧化碳与水反应的生成物使紫色石蕊变为红色。［实验探究］向纸花喷水及将喷水后的纸花放入二氧化碳中的实验；（学生分组完成，要求实验前要做到心中有数，脑中有步骤，分工合作共同完成）［提问］同学们完成的又快又好，我很想知道你们在实验中都有什么发现。请完成实验的小组选一位代表将你的实验结果展示一下，并说说你们在实验过程中都有哪些发现？（一代表展示说明，可根据情况再选一代表：喷水后纸花不变红；将喷湿后的纸花放入二氧化碳集气瓶中纸花变红）［设问］猜测一下纸花为什么变红了？……（停一会儿）是水的作用吗?(不是)同学们一定想知道答案。下面我也将这朵干燥的纸花放入二氧化碳气体中（片刻取出），同学们看一看，纸花的颜色变了吗？（生答：不变红）是二氧化碳的作用吗?(不是)［设疑］我也是将紫色小花放入了二氧化碳中，为什么会和同学们的结果不一样呢？（生答：老师的纸花没喷水）不错，同学们的观察真仔细。为了解开这个疑团，请同学们观察下面的两个实验。（取一朵紫色纸花，向上面喷醋酸溶液，纸花变红，再滴稀盐酸，纸花也变红）课件：四个对比实验现象、分析［说明］不仅醋酸能使石蕊变红，盐酸、稀硫酸等酸溶液都可以，这是酸的一个普遍性质。课件：酸溶液能使紫色石蕊变红。［启发］喷水后的纸花放入二氧化碳中变红，你猜测可能是什么原因？（生答：可能生成了酸）对，确实生成了酸，这就是碳酸。［板书］（3）CO2与水反应生成碳酸CO2＋H2O＝H2CO3那我们再来进行一次对比，点燃酒精灯，在火焰周围小心地烘烤喷过醋酸的红色纸花，（一会儿，让学生仔细观察）颜色变了吗？（没变色）看来我的纸花能经得起“火的烤验”，你们的又怎样？依照老师的方法，从集气瓶中取出红色纸花小心烘烤，注意不要离火焰太近，以防将纸花烧着。（教师巡视，取一组同学实验后的纸花展示，对比）你们的纸花颜色变了吗？（生答：又变紫）。（故作惊讶状）你们真了不起，个个都成了魔术大师了，怎么纸花到了你们手中就会变色，而在老师手中却始终不变呢？（生讨论、回答，教师总结）4究竟是什么原因造成这种不同呢？同学们一定想急于找出答案。［引导］紫色纸花变红是什么物质的作用？（碳酸）经烘烤后变红的纸花又变回了紫色，说明碳酸还存在吗？（不存在了）那么，说明碳酸在加热时稳定吗？（不稳定）确实如此，碳酸不仅在加热时不稳定，即使在常温条件下也容易分解。演示：加热变红的石蕊有恢复为紫色，为什么？［板书］碳酸不稳定，易分解H2CO3＝CO2↑＋H2O［讲述］夏天喝的饮料中，有很多都是碳酸型饮料，原来它们都是在加工过程通入了较多的二氧化碳，使其中产生了碳酸的缘故，而喝汽水时人会打嗝，除与温度升高时二氧化碳溶解量减少有关外，还与碳酸受热不稳定，易分解有关。[过渡]说到碳酸，同学们最熟悉的就是碳酸料（展示雪碧饮料），当打开盖子时，会有大量的气泡冒出。这些气泡是什么气体呢？又该如何证明呢？[追问]同学们有方法吗？[讨论总结]可以将气体收集起来，通入紫色紫色石蕊试液中，如果紫色石蕊试液变红，说明该气体是二氧化碳。[引导]这位同学说得很好，但是在化学里与二氧化碳相类似的气体很多，我们需要找二氧化碳与众不同的地方，就好像你要区别一个人，肯定是要找他与众不同的特点。二氧化碳与众不同的特点就是能使澄清石灰水变混浊。[演示]请一位同学帮忙，大试管倒入多的雪碧，怎样使二氧化碳更快的产生？（振荡）导管的另一端伸到小烧杯的澄清石灰水中，一直振荡，则有大量的二氧化碳导出变浑浊。［生答］澄清石灰水变浑浊［提问］石灰水变浑浊说明什么？（生答：说明生成了一种不溶于水的白色固体）我们很早就已知道了有这种白色固体生成，它到底是什么新物质呢？（停顿几秒）对，是碳酸钙。从质量守恒定律的角度考虑，反应前后元素种类不变，反应后还应该有含氢元素的物质生成，的确，还有水生成。［板书］（4）CO2与石灰水反应CO2＋Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O（检验二氧化碳）[强调]这说明了二氧化碳与澄清石灰水反应，同时这个反应可以用于检验一种气体是不是二氧化碳。(解释澄清石灰水的主要成分是氢氧化钙)练习：拿起盛有澄清石灰水的试剂瓶问其主要成分是谁？能否敞口放置，问为什么？（与空气中的二氧化碳反应），使用久了有一层白膜其成分是谁？如何清洗？应如何保存？课件：板书：二氧化碳的化学性质[小结]本节课我们系统的学习了二氧化碳的性质，在日常生活中，二氧化碳有什么用途呢，请同学们借助图片，结合本节课所学知识，总结出二氧化碳的用途，比比谁总结的最好。课件：二氧化碳的用途5[过渡]到此为止，我们已经揭开了二氧化碳很多秘密，将来大家有兴趣的话，可以继续研究二氧化碳不为人知的秘密，为我们人类能更好的利用二氧化碳开创先河。愿大家都能成为伟大的科学家。[小结]学完本节内容后，你对二氧化碳的应该有了一个比较系统的认识，请你谈谈你这一节课的收获。（生答，教师同时配合多媒体完成性质小结内容）[课堂实践]思考：当初，为了揭开“死狗洞”之谜，科学家波曼尔也曾来到洞内，并做了两个简单实验，你猜测当时他做了哪两个实验？学完本节后，如果你是波曼尔，你能设计一个实验来证明“屠狗妖”就是CO2吗？（贯穿与课堂的始末）课件［课后作业］选择其中的一或多项完成：1、性质决定用途，结合本节内容和相关资料，写篇关于二氧化碳“功与过”的小论文。2、请你设计小实验：（１）从生活中寻找二氧化碳参考材料：碳酸型饮料、针筒、一次性吊水瓶、纯碱或小苏打或贝壳、白醋……（２）检验二氧化碳参考材料：食品袋中生石灰干燥剂（溶于水制得石灰水）（３）能否灭一般物体着的火将燃着的火柴、蜡烛、棉花等物品分别放入观察燃着物品是否熄灭。［板书设计］6.3二氧化碳的性质一、物理性质：二、化学性质：1．通常CO2不能燃烧，也不支持燃烧2．CO2不能供给呼吸3．CO2与水反应生成碳酸CO2＋H2O＝H2CO3碳酸不稳定，易分解H2CO3＝CO2↑＋H2O4．CO2与石灰水反应CO2＋Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O（检验二氧化碳）三、二氧化碳的用途