单位: 姓名: 课题: 探究雪碧中的二氧化碳 一、学习目标
(1) 运用对照实验,通过探究CO2 在H2O中的变化,认识二氧化碳的性质和用途,增强实证意识和逻辑思维能力,发展“性质决定用途”等化学思想观念。
(2) 运用对比法,通过回忆O2的实验室制法,初步学会CO2 的实验室制法,形成实验室制取气体的基本思路和方法,发展动手能力、分析问题和解决问题的能力。
(3) 通过学习二氧化碳的性质和用途,制法,发展科学的物质观、化学的社会观与价值观等化学思想观念。 二、学习重点、难点及确定的依据:
重点:(1)二氧化碳实验室制法和化学性质
(2)实证意识与逻辑推理能力。
难点:二氧化碳与水反应生成碳酸。实证意识与逻辑推理能力。 三、教学方法及手段:
本节课采用实验探究法、观察讨论法、课堂合作交流的方法,充分发挥学生的主体作用。通过实验探究二氧化碳实验室制法和
性质,培养学生观察能力、实验能力和主动获取知识的能力,不断增强学生的参与意识、合作意识、探索意识。通过展示二氧化碳,让学生认识其物理性质,然后重点讲解二氧化碳的化学性质,为了突破二氧化碳与水反应这一难点,指导学生通过实验来实证,然后学生交流讨论得出这一性质;将重点知识的学习与提高能力的培养相结合,引导学生用实验探究的方法来学习二氧化碳的性质,习题的选择与讲评,遵循大纲,用好课本,侧重四基,通过研究课本习题,挖掘其潜力,改造习题,增强课本习题的辐射功能,引导学生积极思考,达到触类旁通。具体方案如下: ① 课前学习教学目标,明确学习的重点和方向,激发学习动机。 ② 通过实验,探究二氧化碳的实验室制法和性质,把二氧化碳和氧气易混淆的知识进行对比,形成系统化的知识,构建物质知识的学习体系。
③ 通过介绍二氧化碳及干冰的用途,让学生认识物质的性质与用途的关系。
④ 应用多媒体课件,突破重点和难点,有效实施双边互动,提高学习效益。 四、实验用品:
仪器:集气瓶,试管,试管夹,酒精灯,矿泉水瓶,小喷壶,小烧杯,火柴。
药品:雪碧饮料,澄清石灰水,石蕊试液,晾干的紫色石蕊纸花,盐酸,水 五、课型 课时
新授课 一课时
六、教学活动设计
活动 标题 设计 意图 教师活动 学生活动 评价活动
板 块 一 : 二 氧 化 碳 的 性 质 达 成 目 标 1 [展示一瓶雪碧]: 大家都喝过雪碧吧?打开瓶盖时,你们观察到什么现象?这种气体是什么呢?真的是二氧化碳吗?想不想知道二氧化碳有哪些性质和用途?如何获取二 冒出大量气泡,二氧化碳 氧化碳呢?这节课我们就一起来探究雪碧中的二氧 化碳。 [板书课题]:探究雪碧中的二氧化碳 [多媒体展示]学习目标 一:二氧化碳的性质和用途 (一):雪碧中含有二氧化碳 [提问]: 1.你认为二氧化碳是什么样的物质? 2.你能用哪些方法来证明雪碧中含二氧化碳,理由是什么? [得出结论]通过上述实验,我们证明了雪碧饮料中含有二氧化碳。 (二):二氧化碳能溶于水 密度比空气大的气体。 讨论交流 1:用澄清的石灰水变浑 无色,无味, 交流展示 浊。2.利用二 氧化碳能灭火,不能燃 烧,也不能支 持燃烧的性质。
达 成 目 标 1 完 [提出问题] 1.雪碧饮料中含有二氧化碳,这说明二氧化碳具有 什么性质?这是应用二氧化碳的物理性质还是化学能溶于水, 性质? 2.二氧化碳真的能溶于水吗? 物理性质 [设计实验] 向充满二氧化碳的矿泉水瓶中加水,振 荡。 [追问]矿泉水瓶为什么会变瘪? (三):二氧化碳与水反生化学变化 1.你认为矿泉水瓶里的液体中有哪些物质? 动手实验,观 察现象 让讨论,实二氧化碳溶验过于水,瓶内压程成强小与外界为学气压。 生发现,解二氧化碳和决问水 题的过程,体验2.溶于水二氧化碳就以二氧化碳分子形式存在吗? [设计实验] 取矿泉水瓶里的液体少许于试管中,滴 加紫色石蕊试液. [追问]是什么物质使紫色石蕊试液变色呢? [设计实验]把干燥的石蕊纸花放进集气瓶, [追问]到底是什么物质使紫色石蕊试液变色呢? 动手实验,观成功察现象 变红 二氧化碳 的喜悦。 动手实验,观 察现象。不变 色 可能二氧化碳与水发生 交流展示
板 块 二 : 二 氧 化 碳 的 用 途 达 成 目 标 1,3 [学生设计实验]取两朵干燥的石蕊纸花,一朵喷盐酸,另一朵喷上水后放入二氧化碳中。 [获得结论] 二氧化碳与水反应生成碳酸。 [投影展示] H2O+CO2=H2CO3 [设计实验]把变红了的液体放在酒精灯上加热。 [得出结论]碳酸不稳定,易分解,生成二氧化碳和水。 二:二氧化碳的用途 了化学变化, 生成了新物 质,使紫色石 蕊试液变色。 动手实验,观察现象,变成紫色 书写 H2CO3=H2O+CO2 形成正确、合理的化学思想观念 [过渡] 通过以上的实验,我们知道二氧化碳是制碳↑ 酸饮料的重要原料,二氧化碳在自然界也是进行光合作用重要原料。 [提问]二氧化碳与水在叶绿素和关照的条件下生成葡萄糖和水,同样是二氧化碳跟水的反应,产物却完全不同,这是为什么? [总结]化学反应条件不仅能决定反应进行的的速度和剧烈程度,还可以决定反应进行的方向。利用好化学反应条件,化学反应就能更好的为人类服务。 [阅读]阅读课本139页最后一段,了解二氧化碳的 分析讨论 : 反应条件不交流同 评价
板 块 三 : 二 氧 化 碳 的 实 验 室 制 法 达 成 目 标 2 用途。 [展示图片]干冰的形成及用途。 [展示图片]二氧化碳的性质及用途 [小结]二氧化碳具有如此广泛的用途,看来它并不是只能造成温室效应的气体,这说明化学物质都有两面性 ,只要利用好它,就能变坏为好。 三:二氧化碳的实验室制法 1.确定实验原理 [过渡] 人们如何获得二氧化碳呢?有人认为有下列的方法: 听讲 阅读记忆 总结:物质的性质决定物质的用途。 听讲 展示[展示图片] 1.分离液态空气,获得二氧化碳。 2.含碳燃料燃烧。 3.碳酸钙高温分解生成二氧化碳和水 讨论交流1.4.大理石与稀盐酸反应。 [提问] 这些方法适合二氧化碳实验室制取吗? 评价 含量少。2.收 集气体不纯。 3.反应温度太高。
完 成 目 标 2,3 [得出结论] 实验室制取二氧化碳采用碳酸钙和稀盐酸的反应,碳酸钙的主要成分是碳酸钙,稀盐酸的主要成分是氯化氢,发生反应的是碳酸钙和稀盐酸生成氯化钙二氧化碳和水。 讨论交流 形成正确、合理的化学思想观念 化学反应方程式:CaCO3 +2HCl=CaCl2 + CO2↑ + H2O 2.确定实验装置 [展示图片]实验室制氧气的实验装置。 [提问]对比氧气,实验室制取二氧化碳采用什么装置? [得出结论]选择过氧化氢制氧气的实验装置。 提出问题]如何验满呢? 书写反应方程式 讨论交流:选择和过氧化氢制氧气的实验装置一样收集装置只能采用向 [提问]:对比氧气,二氧化碳的实验室制法,总结上排空气法。 实验室制取气体的一般思路和方法 [梳理提升]制取一种气体,首先选择恰当的反应原理,然后根据反应物状态和反应条件,确定发生装用燃着的木条放在集气瓶瓶口,如果火焰熄灭,证明已满。
置,而收集装置的选择要根据所收集气体的密度、溶解性以及是否与水反应。最后,就要依据气体的性质,来选择简便的验满方法。这就是实验室制取气体的一般思路和方法。 三:对照学习目标,谈谈本节课你的收获。 讨论交流 听讲 总结提升:通过学习二氧化碳的性质、用途和制法, 要不断的发展自己科学的物质观、化学的社会观和 价值观等化学思想观念,这样咱们对化学才能有更 深刻的理解。 四:课堂小测:完成导学案,课堂测评。 五:布置作业:制一瓶汽水,与爸爸妈妈一起分享。 讨论交流
学情分析
主要从以下几个方面分析:
1. 认知经验分析:从学生的知识储备上来看,学生通过前面对代表性单质物质——氧气的学习,已经初步了解了有关CO2的知识,例如汽水中存在二氧化碳,二氧化碳是植物光合作用的原料,动植物
呼吸作用的产物、是大气成分之一,因此联系生活来学习二氧化碳显得很重要。对于如何深入认识二氧化碳,这就要求发挥教师“导”的功能。
2. 心理调节方法指导:从学生心理特征上来看,初三的学生正处于青春期,对外界事物及现象充满了好奇心。他们对化学充满浓厚的兴趣,往往想通过实验探究来了解一类物质的性质,甚至要求进行一些创造性的实验和观察活动。在课前把学案发给学生,让学生根据学案进行预习,解答相关问题,通过自学学案,使学生明确学习的重点和方向,提高学习的主动性。
3. 知识构建方法指导:本节课的教学设计坚持从易到难,由已知到未知、从低级到高级,通过实验循序渐进的引导学生去探究、去发现。使学生自始自终积极地参与学习活动。在教学过程中,运用多媒体展示教学重点、难点、探究方法,并及时地对学生活动的结果做出评价,让学生及时了解自己在学习中的成败得失,同时从学生活动中得到反馈信息,及时调整教学的双边活动。
测评练习效果分析
本次《探究雪碧中的二氧化碳》测评练习,主要考查的是八年级化学下册第六单元的内容,试题考查学生有效、准确记忆的东西较多,但又有考查学生逻辑推理、灵活运用知识的能力的试题,包括4个选择题,3个大题目。 一、学生答题情况分析
1. 学生成绩分布情况,全对的有22人,选择题第三题做错的15人,第六题思路不清晰的12人。
2. 透过学生答题分析,可以看出(1)学生只要态度端正,能按照老师的指导进行学习,即能取得较好成绩。(2)对于成绩不好的学生,分析其根本原因,就是体现在课堂上不能集中精力有效地听课,不能主动简要地做好笔记,不能自觉地进行课前预习和课后复习,不能积极进行习题训练而达到提高的目的,这部分学生似乎是抱着看热闹的态度来学习。(3)甚至还有一些学生抱着对自己严重不负责任的态度,对学科考试无所谓的态度,把选择题随便一填,其它就放空的情况。 二、今后师生努力目标
1. 学生应该端正学习态度,明确学习目标,树立信心,找到适合自己的学习方法,并且要努力、刻苦、勤奋,真正做到听一听,练一练,想一想,问一问。
2. 应该充分利用45分钟的课堂,提高课堂教学效率。加强教研,互相交流,取长补短。同时扎实地引导学生进行课前预习,及时要求学生进行课后复习和训练。
3. 抓住化学学科的特点,加强记忆,及时总结,使知识点形成网络结构。提高学生解题能力,灵活运用知识的能力。
《探究雪碧中的二氧化碳》教学反思
以一瓶学生常喝的雪碧作为线索,开展实验探究,我觉得是本节课的最大亮点。本节课我通过精心创设开展活动和科学探究的情景,
引导学生积极参与知识的获取过程,以获得对科学探究活动的亲身体验,提高他们的学习兴趣,体现了学生活动和科学探究的特点。
这节课的内容我主要设计了三个板块:二氧化碳的性质、用途、制取,板块与板块之间链接很流畅,在学习二氧化碳的性质时,如:无色,无味,密度比空气大的气体;能使澄清的石灰水变浑浊,不能燃烧,也不能支持燃烧,都是学生已有的知识,通过授课,我发现学生能灵活的运用这些知识,也只是进行简单的提问,在后面的测评中进行巩固性练习。本节课的难点是探究二氧化碳与水反应生成碳酸,为了突破难点,我设计了利用石蕊浸泡漂亮的小花分别放在三种不同的环境中的学生动手实验,看到小花发生颜色的改变,难点迎刃而解,课堂气氛异常活跃。
在二氧化碳的用途中让学生树立物质的性质决定物质的用途,我们学习物质的性质就是为了更好的应用物质的化学理念。
由于学生已经有了实验室制取氧气的基础,所以在二氧化碳制取这一板块中,我把重点放在如何选择制取二氧化碳的原理上。先让学生自己选择反应原理。然后结合实验室制取气体应该考虑的因素,分析找出实验室制取二氧化碳的原理。对于装置的选择和收集,验满方法上没做过多的文章,只是将其与氧气做了对比,让学生通过对比的方法,发现制取二氧化碳的装置和验满。
总之,通过本节课的学习,提高了学生科学探究的能力,激发他们的求知欲望。而且让学生了解到科学来源于生活,又服务于生活,生活中时时处处都有化学,培养了学生“学化学、用化学”的意识。
教材分析
本课题是课程标准规定的“主题二—身边的化学物质”主题中重要的学习内容。本课题依据鲁教版五四制八年级化学第六单元—燃烧与燃料—第三节—大自然中的二氧化碳(第二课时)—二氧化碳的性质与制备而设计。二氧化碳在初中化学中具有独特的地位和作用,具有重要的教育价值。基于课程标准、学情和教学内容,本课题的地位和作用主要体现在以下几方面:
第一,二氧化碳是初中阶段学习化学知识最具代表性的物质之一。义务教育阶段化学课程主要是基于代表性物质的学习,而二氧化碳最适合初中生举一反三开展学习。二氧化碳的组成与构成、性质与变化、以及制备等知识,既简单又典型,既有重要的学科教育价值,又有重要的应用价值。二氧化碳是除氧气和水之外,参与动植物的生命活动最重要的物质,生活、生产、科学研究中到处都有二氧化碳的影子,学生通过学习二氧化碳,能够领悟到化学是如何认识一种具体物质,如何改造和应用物质(如何认识物质的组成与构成、性质与变化,如何获得和应用物质)。本课题不仅重点学习二氧化碳的实验室制法和性质,借助二氧化碳的有关知识,还为学生进一步理解混合物、化合反应、分解反应等概念提供感性素材。
第二,二氧化碳是学化学科学、做化学科学最典型的物质载体。二氧化碳无处不在,应用广泛,且无毒、组成和性质简单又容易获得,便于学生动手操作、亲历探究,是体验科学探究、学习科学探究方法最佳素材。如通过实验证明CO2 和H2O能化合生成酸,学习科学探究的基本思路,领悟实证意识和逻辑推理的科学方法。
第三,二氧化碳知识是发展学生化学思想观念有效载体。虽然八年级学生对二氧化碳并不陌生,在小学科学、初中地理、生物学等课程里已经接触,但学生还没有从化学的视角,从化学的价值观与社会观、科学的物质观与元素观、微粒观、变化观等方面系统、深入认识之。二氧化碳与当今人类的生存和社会发展关系密切,学生通过进一步系统认识二氧化碳的性质、存在、用途和制备,能体会到学习化学的重要性,养成学以致用的习惯,发展积极的化学情感。
基于以上认识,本节课以制一瓶汽水为主线开展实验探究活动,取材方便,操作简单,现象直观,激发了学生动手实验、主动探究的兴趣,使学生保持高昂的学习激情。
本课时在设计时,充分利用学生已有的生活与知识经验(如氧气),不断完善和发展学生的认知结构。通过实验探究,推导出CO2的性质以及CO2在生产生活中的应用、实验室制法,不仅可以促进学生学习与化学密切相关的科学方法,还能促进学生形成物质的性质决定物质的用途理念,掌握实验室制取气体的一般思路和方法。
课题 《探究雪碧中的二氧化碳》课堂导入练习
学习目标:
1. 初步学习CO2的实验室制法,通过对比氧气,学习CO2 实验室制法,提高自己动手能力以及由一般到特殊的归纳能力,形成实验室制取气体的一般思路和方法。
2. 探究二氧化碳的性质,改进实验证实CO2 和H2O生成了酸,训练设计对照实验能力,提升物质性质决定用途的化学观念 一、课前热身:
生成二氧化碳的反应 能否用于实验室制二氧化碳的理由 1 2 3 4 5 二、二氧化碳的实验室制法 1.实验室制取CO2气体的研究思路:
(1)确定反应原理(反应物及化学方程式) 。
(2)确定气体发生装置,应考虑的因素有: ; 。 确
定
气
体
收
集
装
置
,
应
考
虑
的
因
素
有: ; ;
验证和验满: 实验室制取气体的一般思路和方法。 三、二氧化碳的性质
结合已有的知识、经验,推测CO2有哪些性质:
物理性质:
化学性质: 探究一:CO2水溶性的探究
学生实验1:将约1/3塑料瓶的水,倒入集满二氧化碳且质地较软的 塑料瓶中(注意塑料瓶瓶口向上),立即旋紧瓶盖,用力振荡。 现象:
结论:物理性质—— 探究二:CO2溶于水后的液体中是什么物质使石蕊试液变红? 学生实验2:取少量实验后塑料瓶中的溶液于试管中,滴入紫色石蕊
试剂,观察有何现象。
现象:
提出问题 CO2溶于水后的液体中是什么物质使石蕊试液变红? 你的猜想 实验设计 现象 结论 学生实验3:将上面试管中变红的石蕊试液取一半于另一试管中,加热,观察现象。
现象:
化学方程式: 学生实验4:自制汽水
(1)在半瓶纯净水中先加适量入白糖;
(2)加入适量小苏打(注意不要太多),振荡均匀; (3)加入适量鲜榨的柠檬汁(或柠檬酸),迅速拧紧瓶盖,振荡均匀。
学生实验5:检验汽水中含有CO2气体
(1)在试管中加入约1/4试管的澄清石灰水; (2)打开汽水瓶塞,快速用带导管的胶塞塞紧,
(3)把导管通入装有澄清石灰水的试管中,振荡汽水瓶,观察试管中的现象。
化学方程式:
测评练习
1、常温下能与二氧化碳发生化合反应的物质是( )
A、水 B、澄清的石灰水 C、氧气 D、氮气 2、二氧化碳灭火是利用了二氧化碳的( )
A、物理性质 B、化学性质 C、都不对 D、既有物理性质又有化学性质
3、将少量“雪碧”滴入紫色石蕊试液中,然后再加热,你认为紫色石蕊试液的颜色的变化应该是( )
A、先变蓝后变紫 B、只有变成红色 C先变无色后变红 D先变红色后变紫色
4、下列事实能够说明瓶里的气体是二氧化碳的是( ) A、集气瓶正放在桌上,瓶中气体是无色的 B、往集气瓶中倒入紫色石蕊试液,振荡,试液变红 C、将燃着的木条伸入集气瓶内,木条熄灭
D、往集气瓶中倒入适量澄清的石灰水,振荡,石灰水变浑浊 5、 将二氧化碳慢慢倒入放有一高一低的蜡烛的烧杯中。 现象:下方的蜡烛 ,在上方的蜡烛 。 结论:物理性质——
化学性质——
6、猜谜语:
它可以翻手为云,覆手为云,是“植物的粮食”、“灭火的先锋”、“墙壁的粉刷匠”,也是造成温室效应的罪魁祸首之一。它是一种什么物质?应用它的什么性质?
7、 目前市场上销售的饮料大多数都是碳酸饮料,其中溶有大量的二氧化碳气体,请你用学过的知识验证打开汽水瓶盖时冒出的气泡中含有二氧化碳。将实验设计及相关内容填入下表中:
实验过程 实验现象 实验结论
课标分析
本课题的内容是二氧化碳的性质和实验室制法,二氧化碳在初中化学中具有独特的地位和作用,具有重要的教育价值,它与当今人类的生存和社会发展关系密切,学生通过进一步系统认识二氧化碳的性质、存在、用途和制备,能体会到学习化学的重要性,养成学以致用的习惯,发展积极的化学情感。