初
三
年级、
化学
学科教案
课题:__课题3二氧化碳和一氧化碳(第1课时)
使用时间:_年
11
月
26
日
主备人:
谢晓春
审核:
化学备科组
教学目标
一、知识与技能1、认识二氧化碳,掌握其重要的化学性质,了解其物理性质、主要用途和温室效应。2、懂得设计实验来验证物质性质的方法。3、学会对实验中出现的现象进行分析并得出结论的方法。二、过程与方法1、通过观察演示实验的现象,培养学生分析和解决问题的能力。2、通过让学生自己设计实验去验证二氧化碳的性质,培养学生的实验设计能力。三、情感态度与价值观1、通过对二氧化碳的密度以及水溶性进行实验设计,培养学生的问题意识以及思维的严密性。2、通过用石蕊小花和汽水来进行实验探究,让学生亲自参与到知识的形成过程中,从而获得成功的喜悦和对化学学习的持续兴趣。
教学重点
1、二氧化碳的性质和用途2、温室效应的形成、危害及对策
教学难点
二氧化碳与水反应生成碳酸以及碳酸的不稳定性。
教学方法
创设情境→引导体验→主体体验→内化体验→升华体验
教学过程设计
一、创设情境:“死狗洞”的秘密,神秘死亡案。二、引导体验1、旧知回顾:在前面你学习过二氧化碳哪些性质?
2、自学:二氧化碳对人体的影响[提问]深井救人时,为何要带着空气呼吸气瓶下去?这说明二氧化碳具有什么性质?[小结]CO2不能供呼吸,当空气中CO2含量达10%以上,会使人窒息。CO2无毒。3、自学:二氧化碳的用途[小结]光合作用、灭火、化工产品的原料、温室中气体肥料等。[提问]干冰有什么用途?[小结]贮存食品、人工降雨、人造舞台云雾等。(配上视频)4、自学:二氧化碳对环境有利的一面⑴
什么是“温室效应”?
⑵“温室效应”有什么作用?
⑶
哪些气体能产生“温室效应”?
5、自学:二氧化碳对环境不利的一面及防治⑴
什么原因导致“温室效应”增强?
⑵
“温室效应”增强后有什么危害?
(配上视频)⑶
应当采取哪些措施防止“温室效应”增强?三、主体体验1、探究CO2的密度
[动画模拟]纸袋里倾倒二氧化碳,观察现象,这说明了什么问题?[讨论]在标准状况下常见气体的密度及相对分子质量名称H2CON2空气O2CO2SO2密度0.0901.2501.2511.2931.4291.977相对分子质量2282829324464你从表中能发现什么规律性?2、探究CO2的溶解性[讨论]请你设计一个方案来探究CO2在水中的溶解性?[演示实验]向一个收集满CO2气体的质地较软的塑料瓶中加入约1/3体积的水,立即旋紧瓶盖,振荡,观察现象。[提问]塑料瓶为什么会变瘪?请说出你的理由?[学生回答]CO2能溶于水,气体体积变小,压强变小
。[演示实验]
点燃阶梯上的两支蜡烛,装入烧杯中,向其中倾倒一瓶CO2气体,观察现象。[提问]为什么会出现这种现象?请说出你的理由?[学生回答]
CO2不能燃烧,也不支持燃烧,密度比空气大。[提问]这些性质说明CO2有什么用途?[学生回答]灭火。3、探究CO2与水的反应
[演示实验]用试管取塑料瓶中液体少许,向试管中滴加紫色石蕊溶液,观察实验现象。[学生回答]塑料瓶中的液体能使紫色石蕊变红。[提问]是什么物质使紫色石蕊变红呢?请你大胆进行猜想。[学生回答]①可能是二氧化碳使紫色石蕊变红。②可能是水使紫色石蕊变红。③可能是二氧化碳和水发生了化学反应,其生成的产物使紫色石蕊变红。……[设计实验]请根据自己的猜想,设计一个实验来进行验证。[讨论交流]请小各组展示实验方案。[演示实验]取3朵用石蕊染成紫色的干燥的小花做如下实验,观察实验现象,你可获取哪些结论?方案喷水放入CO2喷水后再放入二氧化碳现象结论[投影]资料:紫色石蕊是一种天然色素,遇酸变红色。[演示实验]向1朵用石蕊染成紫色的干燥的小花上喷稀醋酸,你会看到什么现象?由此可得到什么结论?[学生回答]从上述实验中可知,二氧化碳能与水反应生成碳酸。
CO2
+
H2O
==
H2CO3[提问]碳酸是否稳定呢?[演示实验]
将喷水后再放入二氧化碳而变红的小花用吹风机烘干,观察现象。[学生回答]碳酸不稳定,易分解。H2CO3==
CO2↑+
H2O4、探究CO2与石灰水的反应
[提问]⑴石灰水由什么组成?⑵石灰水由“澄清”变“浑浊”说明什么?⑶你能写出这个化学方程式吗?[学生回答]二氧化碳能与氢氧化钙反应,使澄清石灰水变浓浑浊。
CO2
+
Ca(OH)2
==
CaCO3↓+
H2O四、内化体验:小结二氧化碳的性质及对生活和环境的影响。一、二氧化碳的性质1、二氧化碳的物理性质
⑴
⑵
⑶
2、二氧化碳的化学性质⑴
⑵
⑶
⑷
二、CO2对生活和环境的影响
五、升华体验[练习]1、为了使用石灰浆[Ca(OH)2]抹的墙壁快点干燥,为什么常在室内生个炭火盆?为什么开始放炭火盆时,墙壁反而“出汗”?[投影]二氧化碳对人体的影响的信息[练习]2、干涸的深井、深洞、久未开启的菜窑底部经常聚集大量CO2气体。请设计一个简单的实验来说明其中二氧化碳的含量,以便判断人能否安全进入。
[动画模拟]灯火实验[展示]
长期盛放石灰水的试剂瓶。[练习]3、为什么盛放石灰水的试剂瓶的瓶壁会变得模糊不清呢?可以用什么物质来洗涤呢?[演示实验]
用稀盐酸清洗盛放石灰水的试剂瓶。[展示]
一瓶雪碧[练习]4、设计实验证明汽水中含有二氧化碳。[演示实验]打开汽水瓶盖,在瓶口塞上配有导管的单孔塞,轻轻摇动瓶子,把产生的气体通入澄清石灰水中。[拓展练习]5、对于雪碧汽水中的柠檬酸,小虎同学很想知道是一种什么样的物质。通过查阅有关资料,他筛选、整理出了以下记录:柠檬酸是一种无色晶体,能溶于水,化学式为C6H8O7,水果中所含的柠檬酸可促进消化;柠檬酸属于有机酸,具有和盐酸、硫酸等相似的化学性质。小虎同学决定利用手中的雪碧汽水进行实验探究:⑴小虎首先将适量的雪碧汽水倒入一洁净的试管中,然后滴加紫色石蕊溶液,发现石蕊溶液变红色。据此,小虎断定柠檬酸确实具有酸性。他做出这种判断的依据是
;⑵经过思考后你认为小虎的实验结论不够严密,你的理由
;⑶你的建议是在原来实验的基础上再进行一步操作,即把⑴中已经变红的混合溶液的试管加热,若看到
,这样就能充分证明柠檬酸确实具有酸性了。[演示实验]
对比实验:打开汽水瓶盖,在瓶口塞上配有导管的单孔塞,轻轻摇动瓶子,然后把产生的气体通入装有紫色石蕊溶液的试管中,最后加热试管;将适量的雪碧汽水倒入一洁净的试管中,然后滴加紫色石蕊溶液,最后加热试管。[作业布置]课时作业本P94-95
教学板书
课题3二氧化碳和一氧化碳
教学探讨与反思
这一节体现了以学生为主体的理念,达成了预期目标。在二氧化碳和水反应的探究过程中,设置了问题串,引导学生一步一步提出猜想、设计方案、实验探究、得出结论。在检验碳酸饮料中的气体的环节中,各组同学积极寻找多种方案。让我体会最深的是孩子们上课时的兴奋状态是不多见的。课后我进行了反思,对教学有了更深的认识。此节课的成功之处:1、问题串的设计课堂中教师的提问要有效,要具有启发性。提出一个问题立即得到所有学生的回答,那这个问题就是一个没有时效性、启发性、不能触动思维的问题。对于一个问题、一个实验,为了挖掘问题的深度,应多一些追问:其他同学有什么意见?这个现象还能说明什么?这个实验还能说明什么?真正的调动起学生的思维。在课的开始通过视频,激发学生兴趣,引导学生思考。通过下面这段视频动画,思考你能否用化学知识解释这一问题。火把为什么会熄灭?是谁使狗致死?这一现象说明这一物质具备哪些性质?这时同学们回答:“不支持燃烧,也不供给呼吸”。你猜测是谁?“是二氧化碳”“是氮气”这时我举起一瓶气体说:这是老师收集到的使狗致死的气体,我们一起来研究揭开此谷之谜。请你描述它的物理性质?这时我演示了与空气比较密度的自制天平实验,纸带一端明显下沉,我问:这说明了什么?这时教师出示空气、氮气、二氧化碳的密度的数据问学生,是哪种气体?通过问题的引入,使学生充满了兴趣,深入课题。二氧化碳和水反应是教学的难点,学生很难理解。将塑料瓶中溶有二氧化碳的液体取出,加入紫色石蕊试液。在学生实验的基础上,我设置了问题串步步紧逼:液体有什么变化?是谁使试液变红的?你所取塑料瓶中的液体涉及了哪些物质?(引导分析液体的成分,使学生猜测水?二氧化碳?还是水和二氧化碳的生成物?)你能设计实验来验证你的观点吗?你得到了什么结论?对此你还有那些想法?在一步步的引导下,充分调动了学生的思维,使学生慢慢学会如何有深度的去思考问题。2、对比实验的利用二氧化碳能溶于水,是否与水发生化学反应呢?同学们用所给的紫色石蕊浸泡后晾干的紫花设计了对比实验,将紫色小花放在干燥的二氧化碳气体中;在紫色小花喷水后放在干燥的二氧化碳对比观察到:喷水后的紫色小花变成红色。由此得到结论,二氧化碳不能使紫色石蕊变红。这时:我演示对比实验:在紫色小花上喷醋酸,变红。这时我说:紫色石蕊试液遇酸变红。同学们就很容易理解,是水和二氧化碳生成了新物质碳酸,使石蕊变红。同学们亲身感受了知识的形成过程,兴趣盎然的攻破了难点。3、科学探究方法的指导通过二氧化碳和水反应的实验探究后,引导学生将研究的过程进行总结。使学生明确经历了问题的提出、猜想与假设、设计试验、验证实验、得出结论、反思与评价的研究问题的过程,已初步学会了这种研究问题的方法。在学生实验——将呼出气体通入盛有石灰水的小烧杯后,我设置了一个问题:检验碳酸饮料中逸出的是什么气体?各组同学积极寻找多种方案,按照探究二氧化碳和水反应实验过程来研究此问题,效果超出想象。同学们的方案有:①将饮料取入试管中振荡将气体导入澄清石灰水中②将气体通入紫色石蕊试液中③将燃着的木条放在饮料瓶口,观察到木条熄灭,④将喷水的紫色纸花撕下一小块用镊子夹着放在饮料瓶口处,发现紫色小花变红了,移开后一会又变回了紫色。⑤还有将烧杯中倒入碳酸饮料后将点燃的阶梯蜡烛放入,观察到下面的蜡烛先熄灭上面的蜡烛也随之熄灭。同学们积极参与热情高涨。在实验中一组同学将饮料倒入试管中,盖上带导管的胶塞,在导气管的另一端,放一燃着的木条,可木条就是没熄灭,他们积极的寻找原因将饮料倒掉又重新取二氧化碳含量高的饮料重新做可结果依然,这些我都看在眼里。在汇报实验结果时,二组同学与他们用了同种方法但结果不同,“我们将饮料倒入试管中将燃着的木条放在试管口处,木条熄灭。”这时我让同学们帮助一组同学分析原因,同学们思维活跃发现了问题所在,这时一组同学也意识到是火焰与气体的接触面有关。这远比我当时告诉学生实验失败的原因更有意义。教师要抓住有效的教学资源适时、适宜的对知识进行深化。如在认识碳酸及不稳定、常温下易分解性质时,我们可以给学生准备杯子,课前倒入一杯碳酸饮料,喝一口,下课时再喝这一杯饮料,对比口感,不难发现由于碳酸的分解、二氧化碳的逸出,碳酸饮料变成了甜水。学生们也因此认识到碳酸极不稳定常温下易分解性质。通过课堂上的学生活动及良好的教学效果使我更深刻地认识到:1、将生活中的化学移植到课堂上,让学生们亲身感受化学的生活化,学生就会积极探索化学的奥秘,主动探索其中的乐趣。2、课堂要有一定的开放性,还要有时效性。在学生实验过程中要多观察,善于捕捉课堂中随时发生的教学资源,特别是探究实验要对学生巧妙地引导,通过问题的提出、学生的猜想、设计实验方案、得到结论与解释、最后进行反思与评价,完全放手让学生完成。在取得较好的教学效果的同时,培养了学生的学习能力。例如:阶梯蜡烛的灭火实验有的老师担心实验操作不甚会导致失败,一直不敢让学生来做,其实不必担心。实验前只要加以指导实验不难成功。即使失败了,我们可以引导学生分析实验失败的原因,使学生对知识的认识更深入。不要怕失败,失败、反常现象是一种不可或缺的教学资源。。3、课堂中不能忘记渗透思想教育。如:在验证碳酸饮料中的气体时,出现了浪费情况。如果在实验前交代清楚加以指导,用最少量的药品来完成你的实验,学生就会有节俭的意识。课堂上学生实验较多,为了节省时间我们可能会说:同学们抓紧时间、快点儿等。这不如在实验前考虑好学生大约能完成实验的时间再作要求。如:请同学们五分钟内完成实验,否则算失败。让学生建立一种科学的时间观念。4、教给学生知识的同时更应该教给学生学习的方法。如:“在讲课的最后我问学生:你今天收获了什么?”这时学生的总结只停留在知识的层面上。我接着又问:“你还学到了哪些学习的方法?”同学们这时想了想说:“我们用了对比实验的方法、还学会了如何进行探究实验。”初
三
年级、
化学
学科教案
课题:__课题3二氧化碳和一氧化碳(第2课时)
使用时间:_年
11
月
27
日
主备人:
审核:
化学备科组
教学目标
一、知识与技能1、了解一氧化碳的物理性质。2、了解一氧化碳的毒性和预防方法。3、理解一氧化碳的可燃性和还原性及其应用。二、过程与方法1、通过化学实验及相关分析,理解一氧化碳的可燃性和还原性。2、通过对一氧化碳毒性的认识,形成解决实际问题的能力。3、通过实验探究,提高实验分析能力和设计实验能力。三、情感态度与价值观1、了解一氧化碳的物理性质,一氧化碳的毒性及其对环境的污染,加强环境保护意识。2、比较一氧化碳、氢气和二氧化碳性质的异同点,引导学生掌握正确的学习方法和思维方式。3、认识事物的两面性,树立辩证唯物主义观点。
教学重点
一氧化碳的毒性、可燃性、还原性。
教学难点
一氧化碳的还原性
教学方法
实验探究法?、问题探究法、讨论探究法、归纳法
教学过程设计
[导入]碳元素有+2和+4价,所以碳的氧化物有一氧化碳和二氧化碳两种。前面我们已经学过二氧化碳的性质和制法,今天开始学习有关一氧化碳的知识。[提问]二氧化碳和一氧化碳都是由碳、氧两种元素组成的,那么它们的性质是否也相同呢?为什么?[学生回答]①它们的性质应该是相同的,因为它们的组成元素是相同的;②它们的性质是不同的,虽然它们的组成元素相同,但它们的一个分子中,氧原子的个数不同。[讲述]究竟哪种说法是对的呢,下面我们就一起来探究学习吧。[展示]煤气杀人案的资料[提问]同学们一定听说过煤气中毒的事例,煤气中毒实际就是指一氧化碳中毒。为什么会生成一氧化碳呢?它有没有颜色?有没有气味?能否溶于水?[讨论]一氧化碳和二氧化碳物理性质的比较。对比项目色、态、味密度溶解性二氧化碳一氧化碳[提问]根据一氧化碳的物理性质,我们在实验室应怎样收集它呢?[学生回答]排水集气法或向下排空气法。[追问]用向下排空气法行不行?[学生回答]不行,因为一氧化碳密度跟空气接近,且一氧化碳无色无味,无法知道气体是否集满,而且一氧化碳有毒,长时间收集会使实验者中毒。[设问]CO与CO2在分子组成上相差一个氧原子,物理性质略有差异,它们的化学性质是否不同?[提问]动画模拟在集气瓶中点燃一氧化碳,提问如何检验产物,追问哪里看见过这样的蓝色火焰。[视频实验]
点燃一氧化碳并检验产物,让学生认真观察,描述实验现象,并根据实验现象写出反应方程式。[小结]一氧化碳能燃烧,发出蓝色火焰,放出大量的热;生成气体能使澄清的石灰水变浑浊。燃烧的化学方程式为:2CO+O22CO2。
[讲述]一氧化碳在与空气(或氧气)混合时,遇明火可能发生爆炸,所以点燃前必须检验它的纯度。
[讨论]在煤炉的上方,我们常常看到蓝色火焰出现,请问这是什么气体燃烧的结果?你能写出煤炉中产生该气体的有关化学方程式吗?[学生回答]上方:2CO+O22CO2中部:C+CO22CO下方:C+O2CO2
,2C+O22CO[设问]②在冬天用煤(或木炭)取暧或用燃气洗澡时,若室内不通风,容易造一氧化碳中毒。那么为什么一氧化碳能使人中毒呢?[讲解]配合投影卡通画,讲解煤气中毒的生理过程:CO吸入肺内与血液中的血红蛋白结合,一氧化碳跟血红蛋白的结合能力比氧气大200倍~300倍,使血红蛋白不能很好的跟氧结合(血红蛋白失去输氧功能),人体缺氧而亡。[练习]判断正误1.有人说,一闻到煤气气味就赶快将煤炉搬到室外去。2.有人说,只要在煤炉上放一盆水,就可以预防煤气中毒了。[讨论]用煤火取暖时,怎样预防煤气中毒?[小结]门窗通风;烟囱畅通等。[讨论]煤气厂为什么常在家用煤气(主要成分是一氧化碳)中掺入微量具有难闻气味的气体?如发生煤气泄漏,应该怎么办?[讲解]因为一氧化碳是无色无味的气体,而一氧化碳有剧毒,所以有必要加入微量具有难闻气味的气体来提醒人们煤气泄漏,并且这种物质有可燃性,在正常使用时能随煤气一起燃烧掉而不会闻到气味。如果发生煤气泄漏,应该立即开窗通风并关闭煤气阀门。此时千万不能开灯检查泄漏源,也不能打开油烟机排气,因为会产生电火花引爆煤气。如有人中毒,应立即送医院抢救。
[设问]一氧化碳还有什么化学性质?[模拟实验]一氧化碳还原氧化铜,观察黑色氧化铜的变化和澄清的石灰水的变化,根据实验现象,判断有什么物质生成?写出化学方程式。[小结]实验现象:黑色粉末变成红色,澄清的石灰水变浑浊。化学方程式:CO+CuOCu+CO2[讲解]
一氧化碳在反应中夺取了氧化铜中的氧,使氧化铜还原成铜,同时生成二氧化碳。说明一氧化碳具有还原性,是这个反应的还原剂。这与碳单质的化学性质相似。从得氧、失氧的角度分析:氧化铜失氧,被还原(成铜),发生还原反应;氧化铜是氧化剂——具有氧化性。CO得到氧,被氧化(成CO2),
发生氧化反应;CO是还原剂——具有还原性。[讨论](1)在用一氧化碳还原氧化铜实验中,我们必须注意“两先两后”,即“先通气后点燃,先熄灯后停气”。请叙述理由。(2)应该怎样处理尾气中的一氧化碳,防止对空气的污染?[小结](1)先通入一氧化碳,排尽装置内空气,以免一氧化碳不纯受热引起爆炸。停止反应后,先熄灭酒精灯,仍继续通一氧化碳,防止灼热的铜遇到空气又生成氧化铜。(2)可以用气球收集或直接点燃尾气,使其燃烧。
[提问]根据一氧化碳化学性质讨论分析它有什么用途,并分别说明这些用途利用了一氧化碳的哪些化学性质?[学生回答](1)作气体燃料(可燃性)(2)冶炼金属(还原性)[练习]工业上利用一氧化碳的还原性,在炼铁厂把铁矿石还原成铁。试写出一氧化碳跟氧化铁、四氧化三铁反应的化学方程式。[学生板演]3CO+Fe2O32Fe+3CO24CO+Fe3O43Fe+4CO2[讨论]一氧化碳和二氧化碳的化学性质的比较
二氧化碳(CO2)一氧化碳(CO)可燃性跟水反应跟石灰水反应氧化性或还原性[提问]为什么一氧化碳和二氧化碳的性质不相同?[学生回答]分子构成不同。[讨论]C、CO、H2化学性质的比较[学生回答]都有可燃性和还原性,只有一氧化碳有毒性。[提问]本课主要学习了哪些内容?你有哪些收获?[小结]本节课主要学习了一氧化碳的三大性质:可燃性、毒性、还原性。通过本节学习,我们了解一氧化碳的各种性质,它既可能危害人类,又能造福于人类。我们只有掌握物质的性质,才能合理利用资源,防止污染,保护环境。[当堂反馈]见课件[作业布置]课时作业本P96-97
教学板书
课题3二氧化碳和一氧化碳三、一氧化碳1、CO的物理性质(1)无色无味的气体(2)难溶于水(3)密度比空气略小2、CO的化学性质(1)可燃性:2CO
+
O22CO2(2)毒性:
易与血液中的血红蛋白结合,造成生物体内缺氧(3)还原性:CO
+
CuOCu
+
CO23CO+Fe2O32Fe+3CO24CO+Fe3O43Fe+4CO23、CO的用途(1)作气体燃料(可燃性)(2)冶炼金属(还原性)
教学探讨与反思
我认为新的课程理念更加着眼于学生未来的生活,更加关注学生的成长与发展,我在本节课的设计和实施过程中,始终把学生的兴趣放在突出的地位,把学生的生活经验和体验当做课程资源加以开发和利用,把科学素质教育与人文素质教育贯穿在整个教学过程之中。本节课设计的突出特点是,关注学生的已有经验,关注学生新知识学习与运用的结合,关注对学生学习方法的引导。每一个教学目标的达成都力求从学生的生活实际出发,落实了从生活走向化学,从化学走向生活的教学理念。学生在完成这各个环节活动的过程中有对教材的自主阅读,也有同伴之间的讨论交流,他们相互启发、相互帮助,饶有兴趣的达成了预定的教学目标。