第六单元实验活动2二氧化碳制取与性质实验一体化设计实验教学说课稿-2023-2024学年九年级化学人教版上册

人教版九年级化学上册第六单元实验活动2二氧化碳制取与性质实验一体化设计实验教学说课稿 尊敬的各位评委、老师大家好，我是来自××学校的初中化学教师××。 我说课的内容选自人教版九年级化学上册第六单元实验活动2 二氧化碳的实验室制取与性质。结合新颁布的义务教育化学课程标准（2022年版）（以下简称“新课标”）的相关要求，我将从实验基本信息、实验设计思路与创新点、实验原理与方法、实验目标与重难点、教学过程、实验效果评价与教学反思六个方面进行我的说课。 1、 实验基本信息 （1） 教材与新课标解读 1. 教材解读： 本节课位于第六单元章节末，在新课标中属于学生必做实验，在教材第二单元末学生已经进行了实验活动1 氧气的实验室制取与性质的学习与实验操作。通过本节课的学习学生可以进一步通过实验活动的形式，亲自动手操作，归纳实验室制取气体的装置选择和一般步骤，从性质探究中学会控制变量、对比实验的基本思路。二氧化碳作为初中化学中的重点物质，处处可以找到它的身影，第六单元之前空气课题中学习过二氧化碳约占空气体积的0.03%，第六单元之后还会学习二氧化碳灭火器、金属的冶炼可生成二氧化碳等。二氧化碳是重要的化工原料，是自然界碳氧循环的重要物质，也是我国为实现碳达峰碳中和目标的主角物质。 2. 新课标解读 在新课标中与二氧化碳相关的内容是在化学科学本质与物质的多样性的大概念的统领下展开的。新课标从内容要求方面规定学生要初步形成化学探究的一般思路与方法，归纳实验室制取气体的一般思路与方法。学业要求、教学策略建议、学习活动建议都围绕着学生的基本实验动手能力、创新设计能力、跨学科实践能力等做出了具体的要求。 3. 实验内容 实验内容包括二氧化碳制取原理与装置选择以及二氧化碳的性质实验。 4. 实验用品 实验药品：大理石、稀盐酸、紫色石蕊试纸（干燥）、澄清石灰水、蒸馏水、小木条 实验仪器：酒精灯、三颈圆底烧瓶、橡皮管、止水夹、导气管、定制起泡变形U形管、二氧化碳浓度传感器 其他辅助工具：多媒体课件、虚拟化学实验室平台 二、实验设计思路与创新点 （一）实验设计思路 教材中的必做实验仪器药品数量种类多、提前制备的二氧化碳容易逸出导致实验效果不佳、操作不足够简便、二氧化碳直接排放不利于实现“碳中和”。基于这些问题设计出了一体化的实验方案，用更少的药品快速高效地完成实验。并且实验装置简单、操作简便、微型节能环保、创新装置还可以长期保存使用。 （二）实验创新点 1.虚拟技术赋能（见图1） 利用虚拟化学实验室与实物化学实验操作相结合的方式，让学生快速直观地复习二氧化碳制取与性质的装置选择和实验操作的一般步骤。虚拟技术赋能，了解科学新动态，刺激学生感官，提高学习效率。 。 图1 虚拟实验室 2.一体化实验装置的设计 在学生与学生、教师与学生的集体智慧的碰撞下，实现装置简单化、操作简便化、微型节能环保、现象明显成功率高、创新装置可长期保存使用的目标。装置一体化创新设计，提高学生的创新能力。 3.传感器介入的方案设计 新技术新手段的加入，让学生由定性到定量的角度去观测二氧化碳溶于水的情况，开阔学生眼界，提升学生综合素养。 三、实验原理与方法 （一）实验原理 1.二氧化碳的制取实验原理 大理石与稀盐酸在常温下发生反应生成二氧化碳 2.二氧化碳的性质实验原理 （1）紫色石蕊遇酸性物质变红色、稀醋酸显酸性 （2）不支持也不支持燃烧的气体能使燃着的木条熄灭 （3）二氧化碳能被氢氧化钠溶液反应吸收进行尾气处理 （4）密闭空间，气体溶于水后瓶内气压会减小 （二）实验方法 综合采用控制变量法、对比实验法、证据推理法、归纳法、交流讨论法、虚拟实验平台辅助法。 4、 实验教学目标与重难点 （一）核心素养目标： 1.化学观念：通过二氧化眼制取与性质的实验探究形成的在一定的条件下通过化学反应可以实现物质转化以及物质性质决定用途的化学观念。 2.科学思维：通过二氧化碳制取与性质的基础实验与一体化改进实验等探究活动学会比较、分析、归纳的科学方法，基于实验事实进行证据推理，培养分析问题的能力，培养理性思维与创新意识。 3.科学探究与实践：综合运用物理、生物、历史等跨学科知识，以及采用虚拟技术手段，实现深度学习。通过装置设计、跨学科实践活动，培养进行探究活动的综合实践能力。 4.科学态度与责任：确立低碳生活的理念与行为方法，为实现碳中和贡献自己的力量。进一步理解科学、技术、环境的相互关系，化学的发展促进这社会和人类文明的可持续发展。 （二）重难点： （1） 重点：通过探究实验巩固二氧化碳的实验室制取方法与加深对二氧化碳的性质的认识。 （2） 难点：实验装置的创新设计以及综合实践能力的培养。 五、实验教学过程 （1） 教学过程 教学流程 教师活动 学生活动 环节一 课前准备 设计复习导学案，学生通过复习导学案对二氧化碳的制取与性质进行复习为本节课的一体化实验设计与探究做准备。 2.学生自主运用虚拟化学实验室对二氧化碳的制取与性质的实验进行线上操作。 3.学生查找全球变暖的有关历史进程、全球变暖对生物的影响、国家政府应对全球变暖的举措的相关文献与资料。 环节二 提出问题 我们进行了二氧化碳的制备与性质的基础实验，大家在实验过程中遇到了什么困难或者对实验装置的改进有什么想法吗？ 学生通过讨论发现 （1）二氧化碳简易制备装置制得的二氧化碳太少不支持后续的二氧化碳的性质实验。 （2）系列实验所需的实验仪器种类和数量多，工作量大。 （3）二氧化碳的性质实验提前制备的二氧化碳保存时容易逸出导致实验效果不佳。 （4）二氧化碳系列实验所需二氧化碳及其他药品量较大，不够低碳环保。 环节三 创新设计 解决问题1：制得的二氧化碳太少 解决问题2：仪器种类数量多 解决问题3：二氧化碳容易逸出 解决问题4：使用药品量大不环保低碳 展示学生的优秀方案与思路，指导学生进行一体化整合 学生讨论，集思广益： （1）大理石加足够量 （2）使用可以随时添加液体药品的分液漏斗、长颈漏斗等随时补充稀盐酸 学生讨论，集思广益： （1）把重复的仪器尽量删减 （2）部分仪器一器多用 学生讨论，集思广益： （1）加强集气瓶、塑料瓶的气密性 （2）二氧化碳现制现用 学生讨论，集思广益： （1）使用微型化的实验仪器 （2）二氧化碳进行吸收处理 最终集体智慧的方案见图2： 图2 一体化实验方案简图 分小组合作完成一体化创新实验，见图3 图3 分组实验 环节四 总结评价 【课堂总结】 1.二氧化碳的制取——固液常温型发生装置与向上排空气法收集装置 2.二氧化碳的性质： 物理性质：无色无味的气体、密度大于空气、能溶于水 化学性质：不燃烧也不支持燃烧、能使澄清石灰水变浑浊、 能与水反应生产碳酸 3.符号表达（化学方程式） 1. 完成课堂检测并谈收获，见图4 图4 课堂检测单 2.进行本节课的学习互评与自评，见图5 图5 学生评价表 环节五 拓展延伸 布置1.基础知识落实层级作业：完成课时练习，分层布置 2.跨学科实践活动：以小组为单位完成“基于碳中和理念设计低碳行动方案”等跨学科实践活动自己感兴趣的部分。下节课展示各小组的成果或作品。 跨学科实践活动设计了4个小的活动元。活动元1：全球变暖的历史进程调查；活动元2：全球变暖对生物的影响；活动元3：调查为应对温室效应各个国家政府发布的政策和采取的措施；活动元4：设计低碳生活的方式和行动方案。学生根据自己的能力和兴趣选择自己感兴趣的活动元进行尝试，最后汇总成相关的成果或作品进行展示。跨学科实践活动，进行深度学习，提高学生综合运用各学科知识解决实际问题的能力。 六、实验效果评价与教学反思 （一）实验效果评价 1.制备与性质实验一体化提高课堂效率 2.高效快速产生明显的实验现象 3.微型实验节约药品 4.创意装置储备多用（后续可用于制二氧化碳的废液的探究） （二）实验教学反思 1.关注学科与技术前沿发展 教师在设计本节课之前，查阅大量文献资料从虚拟化学实验室为教学赋能到定制起泡变形U形管、到二氧化碳浓度的测量都展现了教师与时俱进的心态与STEM多学科融合的教育思维。 2.促进学生高阶实验能力发展 学生在已经基本掌握气体制取与性质相关基础实验能力的前提下，教师引领学生激活思维，发挥创造新想象力，帮助学生在“发现问题-寻找突破口-方案整合-实验研究-应用迁移”中学会学习。在做中学、创中学。 3.实现教-学-评一致性 重视评价的一致性，学什么-会什么-考什么-评什么一致性。教师评-同伴互评-自我评价相结合，促进学生的自我认同感和长远发展的意识。 4.重视学生的科学态度与责任意识 通过跨学科融合的实践活动发展学生正确的科学态度与建立可持续发展的责任意识。 学科网（北京）股份有限公司 $$