汽水中的二氧化碳
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《汽水中的二氧化碳》教案
教学目标
（1）通过实验探究，了解二氧化碳的溶解性、密度等物理性质，知道二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，理解二氧化碳能与水发生化学反应等化学性质。
（2）通过设计和完成一些简单的化学实验，初步学习：观察——分析，假设——验证，交流——归纳，理解——运用的科学方法，进一步体验科学探究过程。
（3）能运用有关二氧化碳性质的知识解释生活中的一些现象。
教学重点 二氧化碳的性质，探究方法的形成
教学难点 对二氧化碳与水反应的原理的探究
教学方法 实验探究、对比
仪器、药品
【学生实验】烧杯（250ml）、盛满CO2的软塑料瓶、水、用石蕊染色的干燥小花
【演示实验】集气瓶、玻片、滴管、酒精灯、火柴、镊子
盐酸、碳酸钙、石灰水、石蕊试液、氢氧化钠溶液、高低蜡烛、
教学过程
教师活动 学生活动 设计意图
情景导入 【多媒体】刘翔广告“可口可乐” 观看广告后，摆弄雪碧瓶，观察标签，打开瓶盖等 激趣，引起有意注意，产生探究欲。
提出问题 【引导】仔细观察标签、打开瓶盖等，从化学的角度，你想知道什么？【投影】学生的“问题点”【多媒体】师生、生生筛选问题，确定本节课重点研究的“问题点”【板书】课题：汽水中的二氧化碳【头脑风暴】说说你所知道的CO2性质有哪些？【弹性处理】若学生提出干冰，则立即用液态二氧化碳灭火器喷出干冰，观察。【引导】再仔细看看可乐瓶，你喝的是气体吗？CO2还能有哪些性质？ 学生可能“问题点”：①产生的气泡是什么气体？②这种气体有哪些性质？③为什么打开瓶盖大量气泡逸出？④为什么叫碳酸饮料？⑤摇动时气泡为什么更多？而打开瓶盖一段时间后，再摇动就无气泡？……②这种气体CO2有哪些性质？④为什么叫碳酸饮料？生可能回答：光合作用、灭火、无色、无味、气体、能使澄清石灰水变浑浊、不燃烧也不支持燃烧、密度比空气大、干冰…固体二氧化碳叫“干冰”。它外形像冰，易吸热升华，不经液态直接变成气体，干冰。用于人工降雨、舞台云雾效果等。 训练学生的问题意识；通过对问题的初步评价筛选，训练学生对猜想和假设做出初步论证的意识。根据生活经验和已有的知识归纳CO2的性质
实验探究1 探究过程依学生提出先后顺序来展开。【探究活动1】CO2的溶解性教师巡视、指导、预测学生可能设计不出的方案。师：现在请同学们按照可行性方案去完成实验。（巡回指导） 师：CO2能溶于水。通常，1体积的水约能溶解1体积的二氧化碳。增大压强还会溶解得更多。生产汽水就是利用了CO2能溶于水这一性质师：刚才设计的实验，都是利用CO2 溶于水，导致瓶内压强减小的原理。这些实验将CO2 溶于水这一看不见的现象转化为我们能够看得见或者能够感觉到的现象，这种化隐性为显性的思想很重要，以后我们将会多次用到。 【提出问题】CO2溶于水吗？ 【猜想假设】溶于水【可能设计实验方案】组内交流，设计方案。方案1：取一个质地较软的塑料瓶，充满CO2，加入约三分之一体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡。塑料瓶变瘪了。方案2：充满CO2的集气瓶加入水，按紧玻璃片振荡，将集气瓶倒过来，玻璃片不会掉下来。方案3：先在一支试管中充满二氧化碳，然后将试管倒扣在水槽中，过一段时间，会看到试管中液面上升。方案4：方案5：方案6：充满CO2的集气瓶中加入水，振荡，水沿导气管从烧杯进入集气瓶。……组间交流，上台展示本组方案，共同讨论每个方案的可行性，得出较好的方案。【实验验证】【实验结论】CO2能溶于水
实验探究2 （举着变瘪的塑料瓶）在刚才实验中，瓶子变扁，除了二氧化碳溶于水这一原因外，还有什么可能原因？【探究活动2】 二氧化碳溶于水的过程中，有没有发生化学反应？ 如何证明？【引导】再次用隐性转化为显性思想。 【简介】石蕊是一种色素，遇特定物质会反应变色。【演示实验】用滴管取软塑料瓶中溶液直接滴到干燥石蕊小花上。观察。【提出问题】是什么使石蕊变红？小结：实验中验证到底是哪一个条件或两个条件作用的结果，要采用 对比 的方法实验。【提出问题】新物质是什么呢？ 为什么？【边讲边演示】紫色石蕊遇酸（盐酸、醋酸、硫酸等）变红。电吹风加热其中一朵变红的小花，对比实验现象。设问：小花颜色又变回紫色，说明碳酸不在了，由此可得出碳酸有什么样的性质？ H2CO3 ==== H2O + CO2↑（碳酸常温下都可以分解） 生：还可能是二氧化碳与水反应了生可能茫然生：变红。【猜想1】：是CO2气体使石蕊变红；【猜想2】：是H2O使石蕊变红；【猜想3】：是H2O和CO2生成的新物质使石蕊变红；【设计实验验证】实验1．干燥的紫色石蕊小花只与CO2气体接触，观察实验现象。实验2．往干燥的紫色石蕊小花上喷水，观察实验现象。实验3．往干燥的紫色石蕊小花上喷水后放入盛有CO2气体瓶中，观察现象。【实验结论】CO2和H2O反应生成新物质使紫色石蕊变红。（可能回答：）碳酸生：新物质是碳酸！（∵元素守恒）H2O + CO2 ==== H2CO3生活中，我们把汽水、可乐、雪碧等称为碳酸型饮料！观察 ：小花由红色又变回紫色。生：碳酸不稳定，很容易分解。 将演示实验改成和学生探究实验，通过教师的设问引导，同学们充分体验“猜想—设计—实验—结论”的探究活动。
实验探究3 【探究活动3】CO2的密度 【提出问题】CO2的密度和空气密度大小？【猜想假设】CO2的密度大于空气密度（CO2的相对分子质量44比空气的平均相对分子质量29大；盛CO2集气瓶正放在桌上…）【可能设计方案】方案1：倾倒一瓶已收集满的CO2，能使高低不同的蜡烛火焰熄灭。方案2：被倾倒了CO2的纸袋向下倾斜 方案3：气球在通入CO2气体后上浮…【实验验证】【实验结论】CO2的密度大于空气密度 实验是研究问题的一种重要手段，但并不是惟一的手段，联系实际、数据推理、资料查询等都是研究问题的常用方法。
概括整合 通过这节课的学习，大家有什么收获吗？能不能谈一谈。引导学生从知识上、方法上总结归纳。 归纳整理知识： 1．二氧化碳的物理性质：常温下,二氧化碳是无色无味的气体，能溶于水；密度比密度大；固体二氧化碳叫“干冰”。2．二氧化碳的化学性质：二氧化碳不燃烧，不支持燃烧；二氧化碳与水反应生成碳酸；二氧化碳与澄清石灰水反应。归纳方法：1．验证到底是哪一个条件或两个条件共同作用的结果，要采用对比的方法进行实验。2．研究一种事物，科学的方法一般是提出问题→猜想→设计方案→探究实验→得出结论。3．隐性转化为显性的思想方法。 落实知识过手，结构化和系统化。引导学生形成自觉提炼学习方法与技能的良好习惯。
拓展应用 充满CO2的集气瓶中加入一种液体，按紧玻璃片振荡，将集气瓶倒过来，玻璃片不会掉下来。猜猜这种液体可能是什么物质？【验证】请确定老师倒入的是哪种液体？为什么？ 生可能猜想猜想1：可能是水。因CO2溶于水导致瓶内压强减小。猜想2：可能是澄清石灰水。 因CO2与石灰水反应导致瓶内压强减小。 学以致用，对生成知识的一种拓展
CO2
水
CO2
CO2
水
蒸馏水
CO2
栓塞
CO2
水
CO2
水
CO2
CO2
CO2
→
气球
CO2
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《汽水中的二氧化碳》教案
教学目标
（1）通过实验探究，了解二氧化碳的溶解性、密度等物理性质，知道二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，理解二氧化碳能与水发生化学反应等化学性质。
（2）通过设计和完成一些简单的化学实验，初步学习：观察——分析，假设——验证，交流——归纳，理解——运用的科学方法，进一步体验科学探究过程。
（3）能运用有关二氧化碳性质的知识解释生活中的一些现象。
教学重点 二氧化碳的性质，探究方法的形成
教学难点 对二氧化碳与水反应的原理的探究
教学方法 实验探究、对比
仪器、药品
【学生实验】烧杯（250ml）、盛满CO2的软塑料瓶、水、用石蕊染色的干燥小花
【演示实验】集气瓶、玻片、滴管、酒精灯、火柴、镊子
盐酸、碳酸钙、石灰水、石蕊试液、氢氧化钠溶液、高低蜡烛、
教学过程
教师活动 学生活动 设计意图
情景导入 【多媒体】刘翔广告“可口可乐” 观看广告后，摆弄雪碧瓶，观察标签，打开瓶盖等 激趣，引起有意注意，产生探究欲。
提出问题 【引导】仔细观察标签、打开瓶盖等，从化学的角度，你想知道什么？【投影】学生的“问题点”【多媒体】师生、生生筛选问题，确定本节课重点研究的“问题点”【板书】课题：汽水中的二氧化碳【头脑风暴】说说你所知道的CO2性质有哪些？【弹性处理】若学生提出干冰，则立即用液态二氧化碳灭火器喷出干冰，观察。【引导】再仔细看看可乐瓶，你喝的是气体吗？CO2还能有哪些性质？ 学生可能“问题点”：①产生的气泡是什么气体？②这种气体有哪些性质？③为什么打开瓶盖大量气泡逸出？④为什么叫碳酸饮料？⑤摇动时气泡为什么更多？而打开瓶盖一段时间后，再摇动就无气泡？……②这种气体CO2有哪些性质？④为什么叫碳酸饮料？生可能回答：光合作用、灭火、无色、无味、气体、能使澄清石灰水变浑浊、不燃烧也不支持燃烧、密度比空气大、干冰…固体二氧化碳叫“干冰”。它外形像冰，易吸热升华，不经液态直接变成气体，干冰。用于人工降雨、舞台云雾效果等。 训练学生的问题意识；通过对问题的初步评价筛选，训练学生对猜想和假设做出初步论证的意识。根据生活经验和已有的知识归纳CO2的性质
实验探究1 探究过程依学生提出先后顺序来展开。【探究活动1】CO2的溶解性教师巡视、指导、预测学生可能设计不出的方案。师：现在请同学们按照可行性方案去完成实验。（巡回指导） 师：CO2能溶于水。通常，1体积的水约能溶解1体积的二氧化碳。增大压强还会溶解得更多。生产汽水就是利用了CO2能溶于水这一性质师：刚才设计的实验，都是利用CO2 溶于水，导致瓶内压强减小的原理。这些实验将CO2 溶于水这一看不见的现象转化为我们能够看得见或者能够感觉到的现象，这种化隐性为显性的思想很重要，以后我们将会多次用到。 【提出问题】CO2溶于水吗？ 【猜想假设】溶于水【可能设计实验方案】组内交流，设计方案。方案1：取一个质地较软的塑料瓶，充满CO2，加入约三分之一体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡。塑料瓶变瘪了。方案2：充满CO2的集气瓶加入水，按紧玻璃片振荡，将集气瓶倒过来，玻璃片不会掉下来。方案3：先在一支试管中充满二氧化碳，然后将试管倒扣在水槽中，过一段时间，会看到试管中液面上升。方案4：方案5：方案6：充满CO2的集气瓶中加入水，振荡，水沿导气管从烧杯进入集气瓶。……组间交流，上台展示本组方案，共同讨论每个方案的可行性，得出较好的方案。【实验验证】【实验结论】CO2能溶于水
实验探究2 （举着变瘪的塑料瓶）在刚才实验中，瓶子变扁，除了二氧化碳溶于水这一原因外，还有什么可能原因？【探究活动2】 二氧化碳溶于水的过程中，有没有发生化学反应？ 如何证明？【引导】再次用隐性转化为显性思想。 【简介】石蕊是一种色素，遇特定物质会反应变色。【演示实验】用滴管取软塑料瓶中溶液直接滴到干燥石蕊小花上。观察。【提出问题】是什么使石蕊变红？小结：实验中验证到底是哪一个条件或两个条件作用的结果，要采用 对比 的方法实验。【提出问题】新物质是什么呢？ 为什么？【边讲边演示】紫色石蕊遇酸（盐酸、醋酸、硫酸等）变红。电吹风加热其中一朵变红的小花，对比实验现象。设问：小花颜色又变回紫色，说明碳酸不在了，由此可得出碳酸有什么样的性质？ H2CO3 ==== H2O + CO2↑（碳酸常温下都可以分解） 生：还可能是二氧化碳与水反应了生可能茫然生：变红。【猜想1】：是CO2气体使石蕊变红；【猜想2】：是H2O使石蕊变红；【猜想3】：是H2O和CO2生成的新物质使石蕊变红；【设计实验验证】实验1．干燥的紫色石蕊小花只与CO2气体接触，观察实验现象。实验2．往干燥的紫色石蕊小花上喷水，观察实验现象。实验3．往干燥的紫色石蕊小花上喷水后放入盛有CO2气体瓶中，观察现象。【实验结论】CO2和H2O反应生成新物质使紫色石蕊变红。（可能回答：）碳酸生：新物质是碳酸！（∵元素守恒）H2O + CO2 ==== H2CO3生活中，我们把汽水、可乐、雪碧等称为碳酸型饮料！观察 ：小花由红色又变回紫色。生：碳酸不稳定，很容易分解。 将演示实验改成和学生探究实验，通过教师的设问引导，同学们充分体验“猜想—设计—实验—结论”的探究活动。
实验探究3 【探究活动3】CO2的密度 【提出问题】CO2的密度和空气密度大小？【猜想假设】CO2的密度大于空气密度（CO2的相对分子质量44比空气的平均相对分子质量29大；盛CO2集气瓶正放在桌上…）【可能设计方案】方案1：倾倒一瓶已收集满的CO2，能使高低不同的蜡烛火焰熄灭。方案2：被倾倒了CO2的纸袋向下倾斜 方案3：气球在通入CO2气体后上浮…【实验验证】【实验结论】CO2的密度大于空气密度 实验是研究问题的一种重要手段，但并不是惟一的手段，联系实际、数据推理、资料查询等都是研究问题的常用方法。
概括整合 通过这节课的学习，大家有什么收获吗？能不能谈一谈。引导学生从知识上、方法上总结归纳。 归纳整理知识： 1．二氧化碳的物理性质：常温下,二氧化碳是无色无味的气体，能溶于水；密度比密度大；固体二氧化碳叫“干冰”。2．二氧化碳的化学性质：二氧化碳不燃烧，不支持燃烧；二氧化碳与水反应生成碳酸；二氧化碳与澄清石灰水反应。归纳方法：1．验证到底是哪一个条件或两个条件共同作用的结果，要采用对比的方法进行实验。2．研究一种事物，科学的方法一般是提出问题→猜想→设计方案→探究实验→得出结论。3．隐性转化为显性的思想方法。 落实知识过手，结构化和系统化。引导学生形成自觉提炼学习方法与技能的良好习惯。
拓展应用 充满CO2的集气瓶中加入一种液体，按紧玻璃片振荡，将集气瓶倒过来，玻璃片不会掉下来。猜猜这种液体可能是什么物质？【验证】请确定老师倒入的是哪种液体？为什么？ 生可能猜想猜想1：可能是水。因CO2溶于水导致瓶内压强减小。猜想2：可能是澄清石灰水。 因CO2与石灰水反应导致瓶内压强减小。 学以致用，对生成知识的一种拓展
CO2
水
CO2
CO2
水
蒸馏水
CO2
栓塞
CO2
水
CO2
水
CO2
CO2
CO2
→
气球
CO2
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