《让走廊重现绿色——二氧化碳的制备与性质》教学设计

教学设计课题名称让走廊重现绿色 二氧化碳的制备与性质课型实验课 实践活动课课时共（2）课时完成一、教学内容分析 【课标分析】在课标的课程目标部分，对本节课有如下的要求：知识与技能方面认识身边一些常见物质的组成、性质及其在社会生产和生活中的初步应用，能用简单的化学语言予以描述。过程与方法方面认识科学探究的意义和基本过程，能进行简单的探究话动，增进对科学探究的体验。能用变化和联系的观点分析常见的化学现象，说明并解释一些简单的化学问题。情感态度价值观方面保持和增强对生活和自然界中化学现象的好奇心和探究欲望，初步建立科学的物质观，感受并赞赏化学对改善人类生活和促进社会发展的积极作用，初步养成勤于思考、敢于质疑、严谨求实、乐于实践、善于合作、勇于创新等科学品质。 课标中科学探究这个一级主题中的增进对科学探究的理解和发展科学探究能力这个二级主题对本节课的能力方面提出了明确的要求。身边的化学物质这个一级主题中的我们周围的空气这个二级主题对本节课的知识方面提出了明确的要求能够结合实际说明CO2的性质和用途，能初步学习CO2的实验室制法。【内容分析】本节课从观察学校绿色走廊中植物的生长情况出发，围绕如何促进植物生长展开讨论。在讨论的过程中用到了物理、化学、生物等多学科的知识。最终聚焦到讨论CO2是如何促进植物生长的。在这个线索性问题的引导下，开始CO2性质以及CO2制取的学习。学习的目的来自学生对问题解决的迫切愿望，培养了学生科学态度与社会责任的核心素养。研究CO2的性质时，采取实验探究的形式。通过观察植物大棚中CO2发生器的位置，引导学生探究CO2的密度与空气密度的关系。在探究过程中采取分组实验的形式，学生利用天平、气球完成了多组不同的实验探究活动。在研究CO2与H2O的反应的时候，打破原有教学中生硬探究的模式，以土壤中的水是否会吸收密度较大的向下运动的CO2为问题，探究CO2与H2O的反应，采取经典的实验，设置真实的情景，使其变得更容易被学生接受。培养学生证据推理与模型认知的核心素养。研究CO2的制法时，从学生已有的知识出发，罗列已经学过的产生CO2的反应，并在分类、分析之后，发现其在反应物、反应条件、生成物等多个方面不适宜在走廊中制取CO2，激发学生求知欲，顺利成章的讲解碳酸盐与酸的反应。采取对比实验的方法，选择合适的药品。再通过异常实验的发生，引出盐酸的挥发性，进而决定寻找更好的在走廊中制造CO2的物质，即NH4HCO3。多角度的分析NH4HCO3之后，决定在走廊中使用NH4HCO3制造CO2。整个过程培养学生实验探究与创新精神的核心素养。最后，要求学生以NH4HCO3作为比较理想的物质，设计装置在走廊中制造CO2。学生通过思考，明确自己实验探究的方向，之后在图纸上完成绘制，课上经谈论再完善自己的实验方案，最后利用CO2传感器等设备完成实验的验证工作。学生真正的感受到了一次实际问题解决的过程，培养学生实验探究与创新精神的核心素养。二、 学习者分析（一）已有的知识生物学上有关绿色植物光合作用的内容。 化学变化的基本过程，即反应物在一定条件下反应生成生成物。 元素守恒的知识，可以利用元素守恒判断化学反应的生成物并书写化学反应方程式。 二氧化碳的检验方法使澄清石灰水变浑浊。 氨气的检验方法使无色酚酞溶液或湿润的无色酚酞试纸变红。（二）已有的能力：基本的实验探究能力和意识，即善于发现现实问题并能提出化学问题，在实验设计中体现对比实验控制变量的思想，善于观察实验现象并可以得出较为正确的实验结论。 快速阅读简短的文字资料，并对信息进行加工，获取信息的能力。 对实验方案或实验原理进行客观评价的意识和能力。（三）待学习的知识及发展的能力CO2的性质（密度、与水的反应） CO2的制备（碳酸盐和酸，碳酸盐的分解） 将所学知识综合、灵活的运用到实际问题的解决过程中，能用变化和联系的观点分析常见的化学现象，说明并解释一些简单的化学问题。 能主动与他人进行交流和讨论，清楚地表达自己的观点，逐步形成良好的学习习惯和学习方法。三、学习目标确定（一）证据推理与模型认知通过观察、思考、论证、反思、再论证等多环节的体验，引导学生掌握解决实际问题的一般方法。通过分析哪些反应可以应用在学校走廊中产生CO2，帮助学生建立起在实际应用中分析化学反应适合与否的一般方法。（二）科学探究与创新意识通过探究CO2的性质（密度、与水的反应），培养学生在实验设计过程中运用对比思想的意识。在解决实际问题过程中，引导学生将理论与实践相结合，特别是提高将文字的知识或结论设计到自己的作品中的能力。（三）科学精神和社会责任通过对“在植物大棚中如何制造CO2”这一问题的讨论，培养学生学以致用的能力和意识，激发并维持学习兴趣。学生在别人进行汇报的过程中，有意识的仔细倾听，主动的进行客观的评价，培养科学精神的核心素养。（四）变化观念与平衡思想通过分析影响植物生长的因素并把其按一定规律进行分类，培养学生从化学视角分析问题的意识四、学习重点难点【教学重点】CO2的性质以及CO2的制备。 【教学难点】利用所学知识，学以致用，通过实验探究讨论应如何在植物大棚中使用CO2发生装置。五、学习评价设计 见每一课时的教学设计之后六、学习活动设计 目 标 线活 动 线问 题 线培养学生从化学角度分析问题的意识即变化观念的核心素养观察植生长，讨论影响生长的因素并分类影响植物生长的因素有哪些？知道CO2进入植物体内的途径，为后续研究CO2的性质做铺垫。讨论CO2对植物生长的促进作用CO2是如何促进植物的生长的？知道CO2的密度大于空气，培养实验探究的核心素养。CO2的密度与空气的密度有怎样的关系？自主设计对比实验探究CO2与空气的密度关系完成对比实验的探究，认识CO2与H2O的反应知道CO2与H2O能反应，培养实验探究的核心素养。CO2与H2O的反应是怎样的？系统梳理了产生CO2的方法，总结出选择适当原理解决实际问题的 一般准则，培养模型认知的核心素养回顾所学知识，对已有方法是否适宜在走廊中制造CO2进行评价，总结选择原理的一般规则。如何人为增加环境中的CO2浓度？了解产生CO2的方法，培养实验探究的核心素养。介绍碳酸盐并通过实验探究碳酸盐与酸反应的最佳药品？还有什么方法可以产生CO2？了解盐酸的挥发性。培养全面分析问题的能力和意识。介绍盐酸的挥发性，分析CO2中混有的HCl对植物的影响。培养科学态度、创新精神、社会责任的核心素养。学习NH4HCO3在植物生长中的作用，利用元素守恒猜测产物。碳酸盐与稀盐酸反应是否适合走廊使用？碳酸氢铵是否可以在走廊中生产CO2以NH4HCO3作为比较理想的原料，设计装置在走廊中制造CO2，并画出设计示意图。将所学知识进行综合的运用，培养学生的创新意识与社会责任的核心素养如何设计装置在走廊中以NH4HCO3作为比较理想的原料制CO2 真实感受解决实际问题的过程，再次落实科学态度与社会责任的核心素养。利用CO2传感器完成实验探究活动，探究碳酸氢铵正确的使用方法？ 如何利用实验的方法对自己的实验方案进行探究或验证？ 首尾呼应，使本节课研究的问题更客观，并实现课堂教学的有效延申。 再次讨论植物生长所需的其他因素？ 在学校绿色走廊调控植物生长还需要考虑什么因素？ 第1课时教学设计（其它课时同）课题探秘二氧化碳的性质课型实验课 实践活动课一、教学内容分析本课题从观察学校绿色走廊中植物的生长情况出发，围绕如何促进植物生长展开讨论。在讨论的过程中用到了物理、化学、生物等多学科的知识。最终聚焦到讨论CO2是如何促进植物生长的。本节课在研究CO2性质时，采取实验探究的形式。 通过观察植物大棚中CO2发生器的位置，引导学生探究CO2的密度与空气的密度关系。在探究过程中采取分组实验的形式，学生利用天平、气球完成了多组不同的实验探究活动。在研究CO2与H2O反应的时候，打破原有教学中生硬探究的模式，以土壤中的H2O是否会吸收密度较大的向下运动的CO2为问题，探究CO2与H2O的反应，采取经典的实验，设置真实的情景，使其变得更容易被学生接受。培养学生证据推理与模型认知的核心素养。最后，引导学生回顾CO2的性质，并挑选出与促进植物生长有关的性质，提出如何促进植物生长的建议。培养学生科学态度与社会责任的核心素养。二、学习者分析已掌握的知识：化学变化的基本过程某反应物在某条件下反应生成新物质；绿色植物进行光合作用的基本过程；气体密度的相关知识和概念；土壤中是含有水分的 已具备的能力：具有基本的发现为题，提出假设，利用对比实验的思想进行实验设计，完成实验验证，观察实验现象，得出实验结论的实验探究能力。待获取的知识及待发展的能力： 将化学知识，特别是新接触到的化学知识，快速的运用到实际问题解决的过程中的能力三、学习目标确定（1）通过分析影响知识生长的因素，培养学生利用所学知识从化学的角度分析问题的能力和意识，进而培养学生变化观念的核心素养。（2）通过利用对比实验研究CO2的性质（密度、CO2与H2O的反应），培养学生科学探究与创新意识的核心素养。（3） 通过利用CO2的性质为走廊中的植物生长提建议，培养学生科学精神与社会责任的核心素养。四、学习重点难点教学重点：CO2性质的学习，包括CO2的密度与空气密度的关系以及CO2与H2O的反应。 教学难点：提高利用所学习到的CO2性质的知识为植物走廊中植物的生长提出合理建议的能力和意识。五、学习评价设计教师教学效果评价量表评价项目评价描述评价等级12345教师教学效果教学目标的达成能够通过分析影响知识生长的因素，培养学生利用所学知识从化学的角度分析问题的能力和意识，进而培养学生变化观念的核心素养。能够通过利用对比实验研究CO2的性质（密度、与H2O的反应），培养学生科学探究与创新意识的核心素养。能够通过利用H2O的性质为走廊中的植物生长提建议，培养学生科学精神与社会责任的核心素养。教师作用师生关系教师情绪饱满、热情，很好的起到了参与学生学习活动，组织正常的课堂教学，引导学生进行思考的作用。师生关系和谐融洽，整个课堂秩序井然，氛围活跃，内容充实，节奏紧凑。学生学习效果评价纸笔检测检测所对应的知识或能力相关的题目CO2与植物光合作用的关系下列气体中，能供给动植物呼吸的是AH2 BO2CN2 DCO2CO2的密度与空气密度的关系下列实验或现象能说明二氧化碳密度比空气大的（ ）A、二氧化碳不支持燃烧 B、海拔越高大气压越小C、在纬度相同的地方，海拔越高植物越稀疏D、充满空气的气球可以漂浮在二氧化碳气体中CO2与H2O的反应用下图装置验证CO2的相关性质。（1）实验1：观察到的实验现