學生實驗6二氧化碳的實驗室制取與性質教學設計-2024-2025學年九年級化學魯教版（2024）上冊學校授課教師課時授課班級授課地點教具教學內容教材章節：學生實驗6二氧化碳的實驗室制取與性質

內容：學習二氧化碳的實驗室制取方法，了解反應原理和條件，掌握收集、凈化、檢驗二氧化碳的方法。探究二氧化碳的性質，如不支持燃燒、不助燃、能與水反應等，觀察二氧化碳與澄清石灰水反應的現象。通過實驗操作，培養學生的實驗技能和科學探究能力。核心素養目標分析本節課旨在培養學生化學實驗操作技能，提升科學探究和實驗設計能力。學生將通過實際操作，學會實驗室制取二氧化碳，培養嚴謹的科學態度和實事求是的精神。此外，課程還將引導學生理解化學反應原理，增強對物質性質的認知，提高環境保護意識，促進學生形成科學的世界觀。學情分析本節課針對九年級學生，他們在化學學科上已具備一定的知識基礎，對物質的性質和變化有一定的認識。然而，由于實驗操作技能的缺乏，他們在實驗室制取二氧化碳的過程中可能存在操作不規范、實驗現象觀察不仔細等問題。在知識層面，學生對化學反應原理的理解還不夠深入，對實驗操作步驟的掌握程度不一。在能力方面，部分學生可能缺乏獨立思考和解決問題的能力，對實驗設計和方法的選擇不夠熟練。在素質方面，學生的科學探究精神、合作意識和安全意識有待加強。

在行為習慣上，部分學生可能存在實驗態度不端正、實驗記錄不完整、實驗器材使用不規范等問題，這些不良習慣可能影響實驗結果的準確性和實驗教學的順利進行。此外，學生在實驗過程中可能存在安全隱患意識不足的情況，如不佩戴實驗護具、不遵守實驗操作規程等。教學方法與策略1.采用講授與實驗相結合的教學方法，通過講解二氧化碳的制取原理和實驗步驟，幫助學生理解理論知識。

2.設計互動式實驗活動，讓學生分組進行二氧化碳的實驗室制取，培養實驗操作技能和團隊合作能力。

3.利用多媒體教學，展示實驗操作視頻和二氧化碳性質的相關圖片，增強學生對實驗現象的直觀感受。

4.通過提問和討論，引導學生思考二氧化碳的性質及其在日常生活中的應用，提高學生的科學素養。教學過程一、導入新課

（教師）同學們，今天我們來學習一個有趣的化學實驗——二氧化碳的實驗室制取與性質。你們知道二氧化碳是什么嗎？它在我們的生活中有什么作用呢？（學生）……

（教師）很好，二氧化碳是一種無色無味的氣體，它在自然界中廣泛存在，而且與我們的生活息息相關。今天，我們就通過實驗來探究二氧化碳的制取方法和性質。

二、實驗準備

（教師）首先，我們需要準備實驗器材。請同學們拿出實驗手冊，我們今天需要用到以下器材：錐形瓶、稀鹽酸、石灰石、集氣瓶、導管、酒精燈、火柴、澄清石灰水等。

（學生）……

（教師）請同學們注意，實驗過程中要嚴格遵守操作規程，確保安全。

三、實驗操作

（教師）接下來，我們開始進行實驗。首先，我們將石灰石放入錐形瓶中，然后加入適量的稀鹽酸，觀察反應現象。

（學生）……

（教師）很好，我們看到了氣泡的產生，這是因為石灰石與稀鹽酸反應生成了二氧化碳氣體。接下來，我們將導管插入集氣瓶中，通過導管將二氧化碳氣體收集起來。

四、二氧化碳的收集與檢驗

（教師）同學們，我們已經收集到了二氧化碳氣體。接下來，我們要檢驗一下收集到的氣體是否為二氧化碳。請同學們拿出澄清石灰水，將集氣瓶中的氣體通入澄清石灰水中。

（學生）……

（教師）觀察到了什么現象？（學生）澄清石灰水變渾濁了。

（教師）這說明我們收集到的氣體是二氧化碳。因為二氧化碳與澄清石灰水反應生成了碳酸鈣，導致石灰水變渾濁。

五、二氧化碳的性質探究

（教師）現在我們已經知道了二氧化碳的制取方法和檢驗方法，接下來我們來探究一下二氧化碳的性質。

（學生）……

（教師）首先，我們觀察一下二氧化碳的物理性質。請同學們將集氣瓶中的二氧化碳氣體倒置在水下，觀察現象。

（學生）……

（教師）我們發現二氧化碳能夠溶解于水，而且它的密度比空氣大。接下來，我們探究一下二氧化碳的化學性質。

（學生）……

（教師）請同學們將燃著的木條伸入集氣瓶中，觀察現象。

（學生）……

（教師）我們發現二氧化碳不支持燃燒，這是因為二氧化碳不能提供燃燒所需的氧氣。

六、實驗總結

（教師）通過今天的實驗，我們學習了二氧化碳的實驗室制取方法、收集與檢驗方法，以及二氧化碳的物理和化學性質。同學們，你們還有什么疑問嗎？

（學生）……

（教師）很好，同學們提出了很多有價值的問題。在接下來的學習中，我們將繼續探究二氧化碳的性質和應用。

七、課堂練習

（教師）為了鞏固今天所學的知識，請同學們完成以下練習題：

1.簡述二氧化碳的實驗室制取方法。

2.說明如何檢驗二氧化碳氣體。

3.列舉二氧化碳的兩種物理性質和兩種化學性質。

4.結合生活實際，談談二氧化碳的應用。

八、課后作業

（教師）同學們，今天的課程就到這里。請同學們課后完成以下作業：

1.查閱資料，了解二氧化碳在環境保護中的作用。

2.設計一個實驗，探究二氧化碳對植物生長的影響。

九、教學反思

（教師）今天的實驗課，同學們積極參與，實驗操作規范，對二氧化碳的性質有了更深入的了解。在今后的教學中，我將更加注重培養學生的實驗操作技能和科學探究能力，激發學生的學習興趣，提高化學教學質量。拓展與延伸六、拓展與延伸

1.提供與本節課內容相關的拓展閱讀材料：

-《二氧化碳的全球影響》：介紹二氧化碳對全球氣候變化的影響，包括溫室效應、海平面上升等。

-《二氧化碳的循環》：闡述自然界中二氧化碳的循環過程，包括光合作用、呼吸作用、火山爆發等。

-《二氧化碳的利用》：探討二氧化碳在工業、農業和環保領域的應用，如碳捕集與封存技術、二氧化碳肥料等。

-《二氧化碳與生物》：分析二氧化碳對生物體生理和生態的影響，包括植物的光合作用、動物的呼吸作用等。

2.鼓勵學生進行課后自主學習和探究：

-學生可以查閱相關書籍或網絡資源，深入了解二氧化碳的性質、制取方法及其在自然界和人類活動中的作用。

-鼓勵學生設計實驗，探究二氧化碳在不同條件下的溶解度、反應速率等性質。

-組織學生進行小組討論，分享各自對二氧化碳的理解和認識，促進知識的交流和深化。

-引導學生關注二氧化碳相關的研究成果，了解科學界在應對氣候變化方面的最新進展。

3.設計實踐活動：

-組織學生參觀當地的環保設施，如污水處理廠、垃圾處理站等，了解二氧化碳的排放和治理。

-開展“低碳生活”主題活動，引導學生從日常生活中減少二氧化碳排放，如節約用電、減少使用一次性塑料制品等。

-鼓勵學生參與社區環保活動，如植樹造林、垃圾分類等，提高學生的環保意識和責任感。

4.布置探究性作業：

-讓學生調查自己所在地區的二氧化碳排放情況，分析主要原因和影響。

-設計一個環保項目，旨在減少校園內的二氧化碳排放，如推廣使用節能燈、開展綠色出行活動等。

-鼓勵學生撰寫一篇關于二氧化碳的科普文章，向他人普及相關知識。課后作業1.實驗報告：

-請根據今天在課堂上的實驗操作，撰寫一份完整的實驗報告，包括實驗目的、原理、步驟、結果和分析。報告需體現實驗過程中的觀察結果和數據分析。

2.家庭實驗：

-利用家中常見的物品，如檸檬酸和小蘇打，進行一個簡單的家庭實驗，觀察并記錄二氧化碳的生成過程。

3.問答練習：

-回答以下問題：

a.二氧化碳的實驗室制取通常使用哪些反應物？

b.如何收集二氧化碳氣體？

c.二氧化碳的物理性質有哪些？

d.二氧化碳的化學性質有哪些？

e.二氧化碳在自然界中的作用是什么？

4.案例分析：

-閱讀以下案例，并分析二氧化碳在其中所起的作用：

案例一：溫室中種植蔬菜時，增加二氧化碳濃度是否能提高產量？

案例二：使用碳酸飲料作為清潔劑的效果如何？

5.創意應用：

-設計一個創意項目，利用二氧化碳的特性來解決一個實際問題。例如，設計一種利用二氧化碳作為能源的裝置，或者開發一種減少二氧化碳排放的新產品。

答案：

1.實驗報告示例：

實驗報告：二氧化碳的實驗室制取

實驗目的：學習二氧化碳的實驗室制取方法，觀察實驗現象，了解反應原理。

原理：石灰石與稀鹽酸反應生成二氧化碳氣體。

步驟：1.準備錐形瓶、石灰石、稀鹽酸、集氣瓶、導管等實驗器材。2.將石灰石放入錐形瓶中，加入稀鹽酸。3.通過導管將生成的二氧化碳氣體收集到集氣瓶中。4.觀察現象并記錄數據。

結果：觀察到錐形瓶中有氣泡產生，集氣瓶中的氣體被收集滿。

分析：實驗成功制取了二氧化碳氣體，反應符合預期。

2.家庭實驗示例：

實驗步驟：將檸檬酸和小蘇打混合，觀察是否有氣泡產生。

3.問答練習答案：

a.石灰石與稀鹽酸。

b.通過排水集氣法或向上排空氣法收集。

c.無色無味氣體，密度比空氣大，能溶于水。

d.不支持燃燒，不助燃，能與水反應生成碳酸。

e.參與光合作用，是植物生長的必需氣體。

4.案例分析示例：

案例一：增加二氧化碳濃度可以促進植物的光合作用，提高產量。

案例二：碳酸飲料中的二氧化碳可以用來去除污漬，具有一定的清潔效果。

5.創意應用示例：

項目：設計一種利用二氧化碳作為能源的裝置，如利用二氧化碳的熱力學性質進行發電。板書設計①二氧化碳的實驗室制取

-反應物：石灰石、稀鹽酸

-反應條件：常溫

-反應方程式：CaCO3+2HCl→CaCl2+H2O+CO2↑

-收集方法：排水集氣法/向上排空氣法

②二氧化碳的性質

-物