《二氧化碳》教学设计
教学目标:
1、 使学生了解二氧化碳的物理性质和化学性质；了解二氧化碳在自然界中的作用及对人类生活、生产的意义；
2、 初步培养学生的动手能力、思维能力及根据实验现象分析、推理、判断的能力。
3、 激发学生的好奇心和探究欲；发扬善于合作、勤于思考、勇于创新和实践的精神。
教学重点：二氧化碳的化学性质。
教学难点：二氧化碳跟水的反应
教学方法：实验探究 交流讨论
教学设计思想：
为贯彻素质教育的精神，培养学生的创新意识和探索能力，本课题采用启发探究式教学思路，借助现代化教育教学媒体手段，通过不断质疑和创设“悱愤”情景，引导学生主动探究并发现创造性地解决问题的最佳方案，从而培养学生严谨的科学态度、科学的思维方法和创新意识，同时籍多媒体动画的设计，将CO2的一些性质、用途，利用动画、声音、文字等从听觉、视觉等多方面刺激学生大脑皮层。以引其趣、激其疑、导其思、解其惑，从而使原本“干瘪无力”的知识变得“生龙活虎”，并对学生的空间想象能力和创造性思维能力进行一次有效的训练。
教学对象分析：
1、学生已对氧气性质有所掌握，实验的基本技能得到发展,对学习二氧化碳有帮助。
2、二氧化碳的性质较容易掌握，但是学生对二氧化碳的用途、二氧化碳与水、石灰水反应的生成物不易理解，这一节课，我们让学生做实验的同时，用多媒体模拟一些反应过程，激发了他们的实践的兴趣，为实践的成功提供了保证。
教学过程：
【新课引入】：
幻灯1:材料一：在意大利某峡谷有一个山洞叫“死狗洞”，当人牵着狗进入山洞时，狗就会晕倒在地，人却安然无恙，但当人弯腰救狗时，人也会晕倒。你知道为什么吗？
材料二：我国北方农村曾有一农民，一次到一个久未开启的菜窖里去干活，不久就窒息在窖里，其儿子下窖救父亲，也同样发生窒息。这是怎么回事？
【提问】以上两份材料中到底是谁在作怪呢？
学生回答。
【讲述】：对，凶手就是二氧化碳，那你们想知道其中的奥秘吗？今天我们就来学习有关二氧化碳的知识。
【提问】：老师先来听听大家都知道二氧化碳的哪些知识？
学生讨论发言。
【讲述】：真不错，大家知道的还不少。要想系统、详细地了解二氧化碳的知识，本节课我们采取先学性质，包括物理性质和化学性质，再学习用途这条主线进行。而本堂课的研究方法主要是实验探究。来看看二氧化碳有什么奇妙之处吧。
【新课讲授】：
一、二氧化碳的物理性质
幻灯2：请同学们观察这一瓶已制好的二氧化碳，你能得出那些物理性质？
学生齐答：二氧化碳是一种无色、无味的气体。
【质疑】：你们怎么就知道无味呢？还是请一位同学上来科学的验证一下。
学生A上来操作。
【讲述】：二氧化碳在常温常压下是一种无色无味的气体。
【过渡】：知道了颜色、状态、气味，再来探究二氧化碳的密度。
幻灯3: 实验探究一：在左右相同两个塑料杯中一个倾倒入二氧化碳。
实验现象
现象分析
视频1：二氧化碳的密度实验。
学生观察后交流讨论，完成上表。
【思考】：（1）实验室收集CO2应选择向上排空气法还是向下排空气法？
（2）制取好CO2的集气瓶应如何放置？
幻灯4: 实验探究二： 向一个收集满二氧化碳气体的塑料瓶中加入一定体积的水，立即盖上瓶盖并振荡。
实验现象
实验结论
学生B和C合作演示。
其余学生观察后交流讨论，完成上表。
【联想与启示】：我们平时打开汽水或啤酒盖时，常有大量的气体产生，这是什么气体呢？这是利用哪一点性质呢？
学生回答。师肯定。
幻灯5: CO2在加压、降温下就会变成固体二氧化碳叫做干冰，能直接在空气中变成气体而无液体留下。
幻灯6:干冰及升华图片。
【思考】：干冰的这种变化是什么变化？
幻灯7:干冰有以下用途：1、致冷剂，冷藏食品。2、人工降雨。3、舞台背景。
幻灯8: 人工降雨图片。
【引入新问题】：到此，我们已经从二氧化碳的色、味、状态、密度、溶解性、物态变化研究了它的物理性质，二氧化碳又有哪些化学性质呢？
二、二氧化碳的化学性质
幻灯9: 实验探究三：向有阶梯蜡烛的烧杯里倾倒 CO2。
实验现象
实验结论
视频2：二氧化碳灭蜡烛火焰的实验。
学生观察后交流讨论，完成上表。
【过渡】：我们知道空气中没有二氧化碳自然界的生命活动就不能正常进行，它是光合作用的原料。但二氧化碳含量高也不行，因为它有一种最常识性的化学性质—不支持呼吸。空气中二氧化碳占0.03%，如超过1%就对人有害，4—5%就会感到气喘、头晕，达到10%就会窒息死亡。
【提问】：现在请同学们当一回侦探，揭开“死狗洞”和农民父子死亡的谜底？
学生讨论发言。
【设疑】：幻灯10:久未开启的菜窖、干涸的深井和深洞底部的二氧化碳气体浓度较大，那么人要进入这些地方，该怎么办？
幻灯11:灯火实验图片。
学生D和E模拟实验：用一个集气瓶充满二氧化碳来模拟菜窖，将蜡烛点燃用燃烧匙送入。
幻灯12: 提出问题：由日常生活我们知道鱼能在水中生存，是由于水中溶解有少量的氧气，氧气溶于水是物理变化还是化学变化呢？由上面的实验探究我们得知CO2也能溶于水，那么它溶于水时究竟有没有发生化学变化呢？
实验方案：向紫色石蕊试液中通入二氧化碳，观察溶液的颜色变化，待石蕊试液的颜色变化后，停止通入二氧化碳，然后把溶液放在洒精灯火焰上加热，再观察石蕊试液的颜色变化。
实验现象
实验结论
视频3：二氧化碳与水反应的实验。
学生观察后交流讨论，完成上表。
【讨论】：是不是二氧化碳使石蕊试液又紫色变成红色？
【强调】：是二氧化碳与水反应生成的碳酸使石蕊试液又紫色变成红色。
幻灯13: 写出实验中的化学方程式：
二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变成红色
CO2 + H2O ===== H2CO3
但是碳酸很不稳定容易分解生成二氧化碳和水。
H2CO3 == H2O + CO2
【讲述】：CO3是碳酸根，化合价为-2价。
幻灯14: 实验探究五：提出问题：以前我们经常说，检验二氧化碳气体可以用澄清石灰水，它的原理是什么呢？
实验方案： 向澄清石灰水中通入二氧化碳。
实验现象
实验结论
动画1：澄清石灰水中通入二氧化碳。
学生观察后交流讨论，完成上表。
【提问】：澄清石灰水是Ca(OH)2的水溶液，生成的白色沉淀是CaCO3，同时生成水，同学们能否据此写出该反应的化学方程式？
学生书写化学方程式，教师指导。
【强调】：此反应用于鉴别二氧化碳
【思考】：日常生活中，为了装饰我们的房子，我们给墙壁扫石灰水，当石灰水变干时墙壁会被一白色的物质覆盖，变得很白。在这过程中，为了使效果更好，人们常在房中放 一盆炭火，这是为什么呢？利用你所学到的知识解释一下。
学生讨论发言。
【讲述】：刚才我们一起探究了二氧化碳的化学性质，总体来说二氧化碳的化学性质较稳定，那是因为二氧化碳在中的碳元素化合价是其最高价+4价，不能再与氧结合的缘故。
三、二氧化碳的用途。
幻灯15: 结合自己的生活常识、本节课的知识以及物质的性质决定用途的原理，试举例说出二氧化碳有哪些用途。
学生交流讨论并发言。师小结：
幻灯16: 可做致冷剂，保存食品和人工降雨，可做灭火剂，做气体肥料，促进光合作用可做化工原料，制纯碱、汽水。
动画2:二氧化碳灭火剂灭火。
幻灯17:可口可乐图片
【过渡】：到这里我们已经学习了二氧化碳的物理性质、化学性质、用途，对二氧化碳已有了初步的了解，下面请同学们讨论并总结二氧化碳的知识。
【课堂小结】：
学生交流讨论，自由发言。
幻灯18: 二氧化碳的物理性质：
是一种无色无味的气体，密度比空气大，微溶于水。
密度（与空气比较） 溶解性 气味、颜色、状态
O2
H2
CO2
幻灯19:二氧化碳的化学性质
1、既不能燃烧，也不能支持燃烧；不能供给呼吸。
2、与水反应生成碳酸；
CO2 + H2O H2CO3
【达标测评】：
【布置作业】：
幻灯15:1、课本P47 1、2
2、思考：你能用几种不同的方法来鉴 别二氧化碳和氧气？
3、《作业本》P20 一、(共14张PPT)
二氧化碳
死狗洞
材料一：在意大利某峡谷有一个山洞叫“死狗洞”，当人牵着狗进入山洞时，狗就会晕倒在地，人却安然无恙，但当人弯腰救狗时，人也会晕倒。你知道为什么吗？
思考: 以上两份材料中到底是谁在作怪呢？
材料二：我国北方农村曾有一农民，一次到一个久未开启的菜窖里去干活，不久就窒息在窖里，其儿子下窖救父亲，也同样发生窒息。这是怎么回事？
武义五中 陈建中
一、二氧化碳的物理性质
探究一:请同学们观察这一瓶已制好的二氧化碳，你能得出哪些物理性质？
1 、二氧化碳在常温常压下是一种无色无味的气体。
探究二:请同学们观察在左右相同两个塑料杯中一个倾倒入二氧化碳。
2 、二氧化碳的密度比空气大。
探究三:请同学们观察向一个收集满二氧化碳气体的塑料瓶中加入一定体积的水，立即盖上瓶盖并振荡。
3 、二氧化碳能溶于水。
4 、二氧化碳的三态变化。
加压
固态ＣＯ２(干冰）
ＣＯ２
（无色气体）
加压或降温
液态ＣＯ２
______
（无色）
______
（无色）
______
_________________________________________
－７８℃
←
→
→
_______
__________
（及升华）
称重
一、二氧化碳的物理性质
干冰升华时吸收环境中大量的热，常用作致冷剂，如用于人工降雨。
二、二氧化碳的化学性质
探究四:请同学们观察向有阶梯蜡烛的烧杯里倾倒 CO2。
1 、通常情况下二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧。
2 、二氧化碳不能供给呼吸。
现在请同学们当一回侦探，揭开“死狗洞”和农民父子死亡的谜底？
思考:久未开启的菜窖、干涸的深井和深洞底部的二氧化碳气体浓度较大，那么人要进入这些地方，该怎么办？
探究五:用吸管向装有紫色石蕊试液的其中一支试管中吹气。
3 、二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变成红色 。
CO2 + H2O == H2CO3
探究六:将这支试管放在酒精灯火焰上加热。
碳酸很不稳定，容易分解生成二氧化碳和水。
H2CO3 == H2O + CO2
探究七:向澄清石灰水中通入二氧化碳。
4 、二氧化碳和澄清石灰水反应生成白色的碳酸钙沉淀。
CO2 +Ca(OH)2 == CaCO3 + H2O
此反应用于鉴别二氧化碳
蜡烛
灯火实验
讨论归纳
2、二氧化碳的密度比空气的密度大。
3、二氧化碳不能支持燃烧，也不能燃烧。
5、二氧化碳能跟水反应生成碳酸。
碳酸不稳定，见光或受热易分解。
6、二氧化碳不能供呼吸。
7、二氧化碳能跟澄清的石灰水反应，
生成难溶于水的白色沉淀。
1、固态的二氧化碳（干冰）易升华
4、二氧化碳能溶于水。
性质
用途
决定
检验二氧化碳的存在
保鲜食品或人工降雨
灭火
制汽水、碳酸饮料等
保存粮食等
三、二氧化碳的用途
此外:二氧化碳还可做气体肥料,促进光合作用,制纯碱等.
二氧化碳
二氧化碳的用途
四、二氧化碳的制法
1 、实验室制法:
原料：
石灰石或大理石（主要成份是碳酸钙）
和盐酸（氯化氢的水溶液。）
反应方程式：
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
反应装置：
如右图
收集方法：
向上排空气法
验满方法：
用点燃的木条放在瓶口
2、工业制法: 高温煅烧石灰石
CaCO3 CaO + CO2↑
高温
制法
【思考】：日常生活中，为了装饰我们的房子，我们给墙壁刷石灰水，当石灰水变干时墙壁会被一白色的物质覆盖，变得很白。在这过程中，为了使效果更好，人们常在房中放一盆炭火，这是为什么呢？利用你所学到的知识解释一下。
实验设计
二氧化碳通人到紫色石蕊试液中能使其变红色，现提供二氧化碳气体、水、干燥石蕊试纸，请设计一个实验证明：使石蕊变色的物质是碳酸而不是水和二氧化碳。
干燥的CO2
干燥蓝色石蕊试纸
加水
蒸馏水
蓝色石蕊试纸
CO2
水
1、有一种无色气体A，它不能燃烧，也不支持燃烧，能溶于水生成B，B呈酸性，但不稳定，易分解生成C和气体A。气体A能使澄清石灰水变浑浊，生成白色沉淀D。 A、 B、 C、D各是什么物质，写出有关反应的化学方程式。
学后反思:
1、今天我学到了什么？
2、我还想知道有关二氧化碳的什么知识？
