資源簡介

課題3 二氧化碳和一氧化碳（第一課時）
一、教學目標
1. 知識與技能：（1）認識二氧化碳的性質及其用途。
（2）初步了解重要的科學實驗方法——控制變量法。
（3）認識自然界中二氧化碳的循環。
2. 過程與方法：（1）培養學生提出問題、分析問題和解決問題的能力。
（2）通過探究實驗，讓學生懂得二氧化碳可以與水反應生成碳酸。
3. 情感態度與價值觀：通過開展探究活動，培養學生的科學態度，感悟生活中處處有化學；。
二、教學重難點
1. 教學重點：二氧化碳的性質
2. 教學難點：二氧化碳與水反應
三、教學過程
教學過程 學生活動 設計意圖
展示一瓶可樂?！局v述】在生活中，我們都喝過可樂之類的碳酸飲料，當我們打開瓶蓋時，會有什么現象呢？ 大多數學生會有如下描述：①有氣體產生；②氣泡冒出；③發出絲絲響聲，泡沫溢出瓶口等。 學生對于喝可樂的現象非常熟悉，由生活走進課堂，讓學生“帶著問題去觀察是最好的實驗方式?！?br/>【提問】這些現象說明什么問題？ 這些現象說明有氣體產生。
【思考】這些氣體是什么呢？【演示實驗】打開可樂瓶蓋，在瓶口塞上帶有導管的單孔橡皮塞，將產生的氣體通入澄清石灰水中，觀察現象。【提問】同學們看到什么現象？ 由此現象，請同學們判斷這種氣體是什么氣體？【結論】實驗證明，可樂中有CO2。 學生觀察到澄清石灰水變渾濁。得出可樂中的氣體是CO2。
【講述】今天我們就來研究可樂中的氣體CO2。你能根據你所了解到的信息，說出二氧化碳有哪些性質嗎？ 學生自由發言，可能會列舉出以下有關二氧化碳的性質：（1）無色無味氣體；（2）密度比空氣大；（3）能溶于水；（4）不能燃燒也不支持燃燒。（5）能使澄清石灰水變渾濁。 讓學生在原有認知結構基礎上學習，更有利于知識的遷移和深化。
【講述】同學們回答的非常好。那么，這些性質是否正確呢？讓我們通過實驗來逐一驗證。展示一瓶CO2氣體。實驗探究1：CO2的密度。【實驗】向裝有一高一低兩支蠟燭的燒杯中傾倒CO2氣體，觀察現象。【結論】CO2不能燃燒，也不支持燃燒，密度比空氣大?！舅伎肌?.久未開啟的地窖底部二氧化碳含量較高，人若冒然進去有窒息死亡的危險。請問，為什么久未開啟的地窖底部二氧化碳含量較高？2.為防不測，人進去一些久未開啟的菜窖、干涸的深井、深洞之前，應如何檢驗其中二氧化碳的含量？【講述】燈火實驗。 學生觀察實驗現象，得出結論?，F象：蠟燭由下至上依次熄滅結論：CO2不能燃燒也不支持燃燒；CO2密度比空氣大。師生交流，解釋原因。
實驗探究2：CO2能否溶于水?！具^渡】在之前的學習中，我們知道氧氣不易溶于水?，F在有一瓶CO2氣體和一瓶O2，分別將水倒入到礦泉水瓶中，對比一下現象。【實驗】請兩位同學上臺，分別將水快速倒入充滿二氧化碳或氧氣的礦泉水瓶中并擰緊瓶蓋，振蕩，觀察現象?！窘Y論】CO2能溶于水。1體積水約溶解1體積CO2，增大壓強，還會溶解更多?？蓸?、雪碧等飲料正是利用CO2能溶于水的性質制成的。【提問】可是為什么飲料商標上卻寫碳酸飲料，而不是二氧化碳飲料呢？難道CO2與水發生反應，生成了一種叫做碳酸的物質？我們怎么證明CO2與水發生了反應呢？ 引導學生通過對比實驗，觀察現象，分析原因，得出結論?，F象：充滿O2的礦泉水瓶沒有變化。充滿CO2的礦泉水瓶變癟了。結論：CO2能溶于水。 利用對比實驗，更能讓學生體驗到二氧化碳的溶解能力。由動腦到動手，由猜想到驗證，學生科學的學習方法、良好的學習習慣在逐漸養成。
實驗探究3：CO2與水有無發生化學反應?！緦嶒灐?.向干燥的用紫色石蕊試液浸泡過的小花噴灑醋酸。（提示：酸能使紫色石蕊變紅。）2. 向干燥的用紫色石蕊試液浸泡過的小花噴水。3. 把干燥的用紫色石蕊試液浸泡過的小花放入裝有CO2的集氣瓶中。4.把噴水后的紫色小花放入裝有CO2的集氣瓶中。【引導】酸能使紫色小花變紅，水和CO2不能使紫色小花變紅，為什么噴水的紫色小花放入CO2中會變紅？【講解】CO2與水反應生成一種酸，這種酸使紫色石蕊變紅。 學生觀察現象，得出結論。現象：紫色花變紅。結論：酸能使紫色石蕊變紅。現象：紫色花不變色。結論：水不能使紫色石蕊變紅。現象：紫色花不變色。結論：CO2不能使紫色石蕊變紅。現象：紫色花變紅。結論：CO2與水反應生成一種酸，這種酸使紫色石蕊變紅。寫出反應方程式。CO2 + H2O =H2CO3 通過使紫色石蕊溶液變色的探究，初步讓學生學習對比實驗的理念和方法，了解科學實驗的方法——控制變量法。培養學生發現問題，解決問題的能力，提升學生的總結歸納能力。
【實驗】將可樂中的氣體導入到裝有紫色石蕊溶液的試管中，我們會看到什么現象呢？然后把變色的溶液放在酒精燈上加熱，再觀察現象?！咎釂枴繛槭裁慈芤合茸兗t，加熱后又變回紫色？【講解】碳酸的化學性質不穩定，易分解?！舅伎肌繉⑦@朵噴水放入CO2后變紅了的紙花進行烘干，會出現什么現象呢？ 現象：溶液由紫色變為紅色。結論：CO2 + H2O =H2CO3現象：溶液由紅色又變回紫色。分析原因，得出結論。碳酸的化學性質不穩定，易分解。H2CO3 =CO2 ↑+ H2O學生經過思考，推斷出紙花會再次變回紫色。 用生活中的物質做實驗，大大增強學生的求知欲望，并且通過學生的親身體會，讓知識的掌握更加深刻。進行知識遷移，預設實驗現象。
【講述】在前面，同學們用了澄清石灰水來證明可樂中的氣體是二氧化碳。因為同學們看到了可樂中的氣體能夠使澄清石灰水變渾濁?！咎釂枴繛槭裁炊趸寄軌蚴钩吻迨宜儨啙?？【講解】產生這一現象的原因是澄清石灰水中的氫氧化鈣Ca(OH)2與CO2反應生成白色沉淀碳酸鈣CaCO3和水?！局v述】我們在實驗中經常用此方法來檢驗CO2氣體。 師生交流，總結歸納。Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
【思考】長期盛放石灰水的試劑瓶內壁往往附著一層白色固體，這層白色固體是怎樣形成的？主要成分是什么呢？ 學生交流討論，分析原因。 理論聯系實際
【講述】二氧化碳除了這些性質外，將二氧化碳進行加壓降溫處理，會形成固態的二氧化碳，叫做干冰。由于干冰升華時會吸熱，我們可以用來人工降雨和作制冷劑，廣泛用于食品的冷藏保鮮和冷藏運輸、醫療上血液制品的存儲和運輸等方面，還能營造舞臺云霧效果。 學生初步認識干冰，了解干冰的用途。
【提問】請同學們想一想，CO2還有其它哪些用途呢？【總結】歸納二氧化碳的用途。 學生交流討論，總結出以下幾方面用途：用于滅火；做氣體肥料，促進光合作用。做化工原料，制汽水。 讓學生了解二氧化碳在生活生產中的用途。
【講述】雖然二氧化碳本身沒有毒性，在生活和生產中具有廣泛的用途，但并不意味著它在空氣中的含量越多越好。由于CO2不能供給呼吸，當空氣中CO2含量太高時，對人體健康有危害，會使人頭暈、氣喘甚至于致人死亡。因此，在人群密集的地方應該注意通風換氣。【講解】人和動物的呼吸、化石燃料的燃燒都會產生CO2，而綠色植物的光合作用卻吸收CO2，放出氧氣。因此大氣中CO2的含量是相對穩定的。CO2就像是溫室的玻璃一樣，既能讓陽光透過，又能使地面吸收的熱量不易向外散失，起到對地球保溫的作用，這種現象叫做溫室效應。正是有了溫室效應，全球平均地表溫度才提高到適合人類生存的溫度。能產生溫室效應的氣體除了CO2外，還有臭氧、甲烷、氟利昂等。但隨著人類生產生活水平的挺高，人類所消耗的化石能源急劇增加，排入大氣中的CO2越來越多，同時亂砍濫伐森林現象增多，致使大氣中的CO2含量不斷上升，導致溫室效應增強，全球氣候變暖。這將嚴重威脅我們的生存環境。例如可能會導致兩極冰川融化，海平面上升，淹沒沿海城市，土地沙漠化，農業減產，引起暴雨、洪水等極端氣候事件發生頻率和強度增加等等。為了防止溫室效應進一步增強，這需要全球參與控制CO2的排放量。2009年12月7日192個國家匯聚丹麥首都哥本哈根共同召開世界氣候大會，簽訂了一系列旨在限制CO2排放的國際公約。【思考】請同學們就二氧化碳的功與過發表自己的看法，并談談如何減緩溫室效應，怎樣做到“低碳”生活，請將你的觀點填寫在學案中。 學生了解認識二氧化碳對生活和環境的影響。了解自然界中二氧化碳的循環。認識溫室效應的成因和進一步加劇的危害，思考減緩溫室效應的措施。學生通過閱讀課文，了解控制CO2排放量的措施，樹立“低碳”生活的理念。 緊密聯系學生的生活實際，客觀認識CO2的利弊，了解溫室效應的成因和進一步加劇的危害，樹立“低碳”生活理念。
【總結】總結本課所學內容。
四、板書設計
課題3 二氧化碳和一氧化碳
一、二氧化碳
1、CO2的性質
（1）物理性質：無色無味氣體；密度比空氣大；能溶于水
（2）化學性質：① 不能燃燒也不支持燃燒，不能供給呼吸；
② 能與水反應：CO2+H2O=H2CO3；
碳酸不穩定易分解：H2CO3=CO2↑+H2O；
③ 能與澄清石灰水反應：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+ H2O；
2、CO2的用途

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