資源簡介

課題3　二氧化碳和一氧化碳（第1課時）
1．通過觀察與實驗，了解二氧化碳的物理性質。
2．通過實驗探究，掌握二氧化碳的化學性質，并會用化學方程式表示這些化學性質。
3．經歷科學探究的基本過程，初步掌握用實驗來驗證物質性質的基本方法。
4．了解二氧化碳在生活和生產中的用途，了解自然界中二氧化碳的循環，知道溫室效應，了解溫室效應增強的危害及應對措施。
二氧化碳的物理性質和化學性質。
二氧化碳與水的反應。
燒杯、蠟燭、火柴、充滿二氧化碳的集氣瓶、充滿二氧化碳的質地較軟的塑料瓶、單孔橡膠塞、導管、膠皮管、彈簧夾、試管、裝有水的噴壺、裝有稀醋酸的噴壺、用紫色石蕊溶液染成紫色的干燥的紙花、吹風機等。
新課導入
【教師活動】有一種物質，農民伯伯說它是“植物的糧食”；消防員贊美它是“滅火先鋒”；環境學家卻指責它是造成全球變暖的“罪魁禍首”。你們猜猜這種物質是什么呢？
【學生活動】二氧化碳。
【教師活動】人們對二氧化碳有各種各樣的認識，這些認識都是基于二氧化碳的什么性質呢？下面我們一起來認識二氧化碳。
【設計意圖】利用猜謎活動創設問題情境，激發學習興趣及求知欲望，同時為本節后續的學習埋下伏筆。
新知探究
一、二氧化碳的性質
【教師活動】通過流程圖的形式，回顧研究物質的一般方法。
組織學生討論：根據生活經驗或學過的知識，能知道二氧化碳具有哪些性質嗎？能根據事實猜想二氧化碳可能具有哪些性質？
【學生活動】小組討論，小組代表分享討論成果。
【教師活動】補充完善：根據空氣中含有二氧化碳，推知，二氧化碳是無色、無味、無毒的氣體。根據呼吸作用、光合作用的生物學知識，推知，二氧化碳不能供給呼吸，二氧化碳在光照的條件下參與光合作用。
根據二氧化碳滅火器，猜想二氧化碳具有不能燃燒、不支持燃燒的性質。根據汽水，猜想二氧化碳氣體可以溶于水。
【設計意圖】培養學生根據生活實際推測物質性質的思維能力。
【教師活動】演示實驗：將二氧化碳氣體慢慢倒入燒杯中。讓學生觀察現象并分析原因。
【學生活動】完成“學習任務一”的內容。
現象：下面的蠟燭先熄滅，上面的蠟燭后熄滅。
分析：（1）二氧化碳氣體不能燃燒，也不支持燃燒；（2）二氧化碳的密度比空氣的密度大。
【設計意圖】培養學生通過觀察、分析現象得出結論的能力。
【教師活動】出示充滿二氧化碳的質地較軟的塑料瓶、充滿二氧化碳的集氣瓶、充滿二氧化碳的試管、單孔橡膠塞、導氣管、膠皮管、彈簧夾、裝水的燒杯等器材，提問：你能從這些儀器中選擇合適的儀器設計一個實驗證明二氧化碳能溶于水嗎？
根據學生情況給與提示：參考實驗“測定空氣里氧氣的含量”（第二單元，課題1）。
研究氣體溶解性時，可利用密閉體系中，氣體溶解前后產生的壓強差，來設計和實施實驗，觀察現象（容器變形、倒吸等）并分析論證。
【學生活動】小組討論，上臺進行操作展示，并對實驗結果進行分析。
【教師活動】補充介紹一些實驗方案。
方案1：向一個收集滿二氧化碳氣體的質地較軟的塑料瓶中加入適量水，立即旋緊瓶蓋，振蕩，觀察現象。
現象：塑料瓶變癟。
方案2：集氣瓶中充滿二氧化碳氣體。用彈簧夾夾緊膠皮管，向集氣瓶中倒入適量水后立刻蓋緊橡膠塞，輕輕振動幾下。打開彈簧夾，觀察現象。
現象：燒杯中的水倒吸入集氣瓶。
方案3：將充滿二氧化碳氣體的試管倒插在水中，觀察現象。
現象：試管內的液面逐漸上升。
分析：部分二氧化碳溶于水，使容器內氣體減少，氣壓變小，大氣壓強使瓶子變癟、將燒杯中的水壓入集氣瓶中、將水壓入試管中。
【教師活動】拓展：通常情況下，1體積的水約能溶解1體積的二氧化碳，增大壓強還會溶解得更多。
【設計意圖】通過自主設計實驗方案，拓展學生思維，培養學生遷移應用的能力。
【教師活動】演示實驗：取少許上述實驗中溶有二氧化碳的水倒入試管中，滴入幾滴紫色石蕊溶液，振蕩。讓學生觀察現象。
【學生活動】溶液由紫色變成紅色。
【教師活動】提出問題：讓紫色石蕊溶液變紅的物質是什么？
【學生活動】猜想與假設：（1）水；（2）二氧化碳；（3）二氧化碳與水反應生成的一種物質。
【教師活動】提供用紫色石蕊溶液染成紫色的干燥的紙花，裝水的噴壺，充滿二氧化碳的集氣瓶，讓學生設計并進行實驗，驗證猜想。
【學生活動】完成“學習任務二”中1的內容。
實驗方案：取3朵紙花，甲噴上水；乙直接放入充滿二氧化碳氣體的集氣瓶中；丙噴上水后，再放入充滿二氧化碳的集氣瓶中。觀察三朵紙花的顏色變化。
進行實驗，觀察現象：甲、乙紙花不變色，仍為紫色；丙紙花由紫變紅。
分析：水、二氧化碳不能使石蕊溶液變紅；二氧化碳和水反應生成的一種物質使石蕊溶液變紅。
【教師活動】演示：用吹風機烘干丙中的紙花。讓學生觀察現象，并分析原因。
【學生活動】現象：紙花由紅變紫。
分析：二氧化碳和水反應的生成物消失了。
【教師活動】演示：向用紫色石蕊溶液染成紫色的干燥紙花上噴一些稀醋酸。
講解：石蕊是一種色素，具有遇酸變成紅色的性質。二氧化碳與水反應生成碳酸，碳酸是一種酸，能使紫色石蕊溶液變成紅色。碳酸很不穩定，容易分解成二氧化碳和水。烘干時，碳酸分解，所以紅色石蕊溶液又變成紫色。
你能嘗試寫出二氧化碳和水反應生成碳酸（）、碳酸分解成二氧化碳和水，這兩個過程的化學方程式嗎？
【學生活動】，。
完成“學習任務二”中2的內容。
【教師活動】將二氧化碳充入水中，可以制成碳酸飲料（汽水）。在這個過程中，水的作用是什么？
【學生活動】（1）溶解二氧化碳；（2）與二氧化碳反應生成碳酸。
【設計意圖】通過設計探究實驗，對比觀察實驗現象，歸納總結實驗結論，體會控制變量法和對比法的思想，培養學生的科學探究能力。進一步理解二氧化碳的性質。
【教師活動】我們一般怎樣檢驗一種氣體是不是二氧化碳？
【學生活動】將氣體通入澄清石灰水中，若石灰水變渾濁，則該氣體是二氧化碳。
【教師活動】石灰水變渾濁，說明了什么？
【學生活動】二氧化碳和石灰水反應，生成物中有一種不溶于水的物質。
【教師活動】石灰水是氫氧化鈣[]的水溶液，二氧化碳和氫氧化鈣反應生成了白色的碳酸鈣沉淀。你能嘗試寫出化學方程式嗎？
【學生活動】。完成“學習任務三”的內容。
【設計意圖】理解檢驗二氧化碳的原理，培養學生透過現象看本質的思維習慣。
【教師活動】接下來我們總結一下二氧化碳有哪些物理性質，哪些化學性質。
【學生活動】完成“學習任務四”中1的內容。
物理性質：無色、無味、氣體、密度比空氣大、能溶于水。
化學性質：無毒、不能供給呼吸、參與光合作用、不能燃燒、不支持燃燒、與水反應生成碳酸、能使澄清石灰水變渾濁。
【教師活動】二氧化碳在生產、生活中有哪些用途？對應的是二氧化碳的物理性質還是化學性質？具體是哪條性質？
【學生活動】完成“學習任務四”中2的內容。
【教師活動】補充完善：二氧化碳滅火器——不能燃燒、不支持燃燒（化學性質）；制作汽水——能溶于水（物理性質）、與水反應生成碳酸（化學性質）；制作碳酸鈣（化工原料）——使澄清石灰水變渾濁（化學性質）；用作氣體肥料，增強光合作用——參與光合作用（化學性質）；干冰制冷劑（保鮮、人工降雨）——干冰易升華吸熱（物理性質）等等。
【設計意圖】通過性質認識用途，通過用途理解性質，構建系統化的知識體系。
二、二氧化碳對生活和環境的影響
【教師活動】二氧化碳的用途很多，那么空氣中的二氧化碳是不是越多越好？冬天的教室，門窗通常會長時間關閉，教室內的二氧化碳含量怎樣變化？你會有什么感覺？
【學生活動】舉手發言。
【教師活動】講解：教室內人群密集，而且門窗緊閉時空氣不流通，由于人的呼吸作用，教室內的二氧化碳含量會大大增加。這時我們會感到煩悶，思維能力、學習效率明顯下降。
這是因為二氧化碳不能供給呼吸，空氣中二氧化碳含量過高時，相應氧氣的含量會過低，因而導致人體缺氧，對健康造成影響。所以空氣中的二氧化碳不是越多越好。
當空氣中的二氧化碳超過正常含量時，會對人體健康產生影響（展示二氧化碳對人體健康的影響）。因此，在教室等人群密集的地方應該注意通風換氣。
【設計意圖】聯系生活，認識二氧化碳對人體健康的影響，培養學生多角度思考問題的習慣。
【教師活動】在我國北方的農村，家家戶戶常建有地窖，地窖是長期封閉的，用于儲存紅薯、蘿卜等作物。據新聞報道，某地居民到自家地窖中拿紅薯時不幸身亡，你認為原因是什么？
【學生活動】舉手發言。
【教師活動】講解：由于植物的呼吸作用和地窖長期封閉，造成長久未開啟的地窖中氧氣含量大減、二氧化碳含量大增，貿然進入其中，易造成窒息死亡的事故。
【教師活動】長久未開啟的地窖、干涸的深井、深洞等，都是二氧化碳含量可能過高的場所，不能貿然進入。你能否設計一個簡單、易行的方案，判斷場所中的二氧化碳含量是否會對人的生命構成威脅？
【學生活動】將點燃的蠟燭送入場所深處并觀察，如果觀察到蠟燭燃燒不旺或很快熄滅，說明二氧化碳含量過高，切勿進入；如果觀察到蠟燭正常燃燒，說明二氧化碳含量正常，可以進入。完成“學習任務五”的內容。
【設計意圖】利用理論知識解決實際問題，增強學生的自信心和解決問題的能力。
【教師活動】“溫室效應”“全球變暖”“碳循環”“碳達峰”“碳中和”“低碳生活”等是近年的熱詞，你對它們有哪些了解？
提出具體幾個問題：（1）什么是溫室效應？（2）為什么大氣中的二氧化碳含量能保持相對穩定？（3）全球變暖的原因是什么？（4）對人類來說，溫室效應是好是壞？（5）全球變暖有什么危害？（6）你打算怎樣踐行“低碳”生活？
【學生活動】完成“學習任務六”的內容。小組討論，代表發言，闡述對問題（4）（5）（6）的理解和認識。
【教師活動】補充梳理：1．溫室效應的含義、作用，產生溫室效應的氣體。2．自然界中二氧化碳的循環。3．全球變暖的原因、危害、防治措施。
【設計意圖】培養學生關注社會和人類生存環境的意識，傳播“低碳”理念，鍛煉學生的表達能力。
課堂小結
本課主要介紹了二氧化碳的物理性質、化學性質及相應的用途，重點通過實驗認識了密度、不支持燃燒、能溶于水、與水發生化學反應的幾個性質，通過書寫化學方程式深入了解二氧化碳使澄清石灰水變渾濁的原因。還介紹了二氧化碳對人體健康的影響、溫室效應、二氧化碳的循環、全球變暖及防治等內容，培養了學生的環保意識。
板書設計
課題3　二氧化碳和一氧化碳（第1課時）
一、二氧化碳的性質
物理性質、化學性質、用途
二、二氧化碳對生活和環境的影響
1．二氧化碳對人體健康的影響
2．二氧化碳對環境的影響
溫室效應、二氧化碳的循環、全球變暖
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