内容正文:
28-1
(二)碳和碳的氧化物
教材对比
第六单元 碳和碳的氧化物
一、标题变化
新教材 旧教材
课题 1 碳单质的多样性(变化) 金刚石、石墨和 C60
课题 2 碳的氧化物(调序) 二氧化碳制取的研究
课题 3 二氧化碳的实验室制取(调序) 二氧化碳和一氧化碳
实验活动 3 二氧化碳的实验室制取与性质
跨学科实践活动 跨学科实践活动 5 基于碳中和理念设计低碳行动方案(新增)
二、内容变化
1. 将旧教材中【化学·技术·社会】(旧人教上册 P109)中的“金刚石薄膜”调整到新教材正文中(人教上册 P128)。
2. 删除“石墨是不透明的细鳞片状固体”(旧人教上册 P107),新增“石墨的熔点高”的物理性质(人教上册 P129)。
3. 新增我国“墨”文化的介绍———传统文化的体现(人教上册 P132)。
4. 改进“实验 6-2 用木炭还原氧化铜”实验装置(新增乳胶管和弹簧夹)(人教上册 P133)。
解读:为防止反应生成的铜又被空气氧化而变黑,该实验装置在两个试管之间增加了乳胶管和弹簧夹,弹簧夹
的作用是防止生成的铜在高温下又被空气氧化而变黑。
5. 删除了课外小实验“石墨导电性实验” “生成炭黑的实验”,但在课后习题中有设置一道专门的题(人教上册
P135 第 5 题)。
建议:虽然删除了实验,但是习题中仍会考查,故建议简单讲解,设置练习题还是要涉及。
6. 改进“实验 6-5 二氧化碳与水反应”实验(删除第一步喷稀醋酸)(人教上册 P137)。
解读:从教学实践反馈来看,大多数学生认为前面喷了稀醋酸,后边得出来的结论就是生成了稀醋酸,基于这样
的考虑,这次修订把第一步喷酸的步骤删掉了。
7. 更新“表 6-1 二氧化碳对人体健康的影响”和“图 6-15 自然界中的碳循环示意图(部分)”(人教上册 P139)。
8. 新增“低碳行动与可持续发展”的内容(人教上册 P140)。
9. 新增“科学·技术·社会———二氧化碳的捕集、利用与封存”(人教上册 P141)。
10. 新增“方法导引———实验室里制取气体的一般思路和方法”(人教上册 P148)。
课标导航
2022 版课标
内容
要求
①通过实验探究认识二氧化碳的主要性质,认识物质的性质与用途的关系;
②初步学习二氧化碳的实验室制法,归纳实验室制取气体的一般思路与方法;
③以自然界中的氧循环和碳循环为例,认识物质在自然界中可以相互转化及其对维持人类生活与生态
平衡的意义
学业
要求
①能通过实验说明二氧化碳的主要性质,并能用化学方程式表示;
②能举例说明物质性质的广泛应用及性质与用途的关系;能利用常见物质的性质,分析、解释一些简单
的化学现象和事实;③能设计简单实验,制备并检验二氧化碳
情景
素材
①自然界中的碳氧平衡;②碳单质的研究进展;
③溶洞等自然奇观的形成,二氧化碳在大棚蔬菜种植中的作用,二氧化碳的捕集与封存、转化与利用;
④我国实现碳中和目标的措施
28-2
课标解读
“基于碳中和理念设计低碳行动方案”这一跨学科活动,不仅涉及化学学科中二氧化碳的性质和转化,还与生
物学学科中的光合作用、地理学科中的气候变化、道德与法治课程中的环境及经济等问题上的各国依存关系等有
关,在活动中结合“情境素材建议”,可引导学生围绕二氧化碳的捕集与封存、转化与利用及我国实现碳中和目标
的措施等内容开展研究,结合“学习活动建议”中的调查与交流活动———围绕我国碳达峰、碳中和的目标开展讨
论,体会我国对推动构建人类命运共同体的责任和担当。
例:珊瑚礁是数百万年来由珊瑚虫的钙质硬壳与碎片堆积而成的。 珊瑚礁
的存在为许多动植物提供了生活环境,是海洋生态中非常重要的一环。 珊瑚虫
的生长发育对水温、水深和光照等条件都有比较严格的要求,外界条件的改变
可能会造成珊瑚虫的大量死亡。 已形成的珊瑚礁也受海水环境的影响,如右图
所示,珊瑚礁的主要成分 CaCO3 在水中的溶解度随海水 pH 的变化。
近几十年来,随着化石燃料的大规模使用,海洋中的珊瑚数量锐减。 在过
去的 30 年里,最大的珊瑚礁———大堡礁,已经失去了近 50%的珊瑚,并以越来越快的速度不断消融。
请你根据所学知识,猜测为什么化石燃料的大规模使用会影响海洋中珊瑚的数量。
基于“二氧化碳(氧化物)”单元评价学生的创新思维能力,学生需多角度全面认识物质性质,在面对“珊瑚消
融”这一陌生情境中的实际问题时,主动从化学视角提取体系中的物质,分析物质性质,创造性地分析或解决陌生
情境中的实际问题。 学生在对该测试题进行作答时,需在陌生情境中明确问题中的物质,系统分析各物质性质及
关系,解决问题。 学生的典型作答可分为 4 类:一是未有效考虑试题信息,仅凭经验考虑化石燃料大规模燃烧会
污染环境、产生二氧化碳等,如“因为化石燃料的开采会污染海洋,珊瑚所处的环境是干净的,所以会减少” “海洋
中二氧化碳浓度的升高,影响了珊瑚的形成”;二是认识到化石燃料大规模使用导致海水 pH 变化并影响 CaCO3 溶
解度,但是分析错变化趋势,不能有效提取、分析和利用陌生信息,如“化石燃料燃烧产生大量二氧化碳,二氧化碳
与海水反应产生碳酸,碳酸 pH 值小,碳酸钙在水中溶解度低,所以珊瑚变少”;三是只从化石燃料大规模使用导致
海水 pH 变化的角度分析珊瑚礁的溶解度增大导致消融,未考虑到温室效应对珊瑚虫生存的影响,如“使用化石燃
料,改变海水酸碱度,使 CaCO3 溶解加剧,对珊瑚造成危害”;四是通过试题信息明确珊瑚虫的生存环境、珊瑚礁主
要成分 CaCO3 的溶解度与 pH 的关系,自主调用化石燃料大规模使用的危害及二氧化碳、碳酸钙等物质的性质,综
合分析、解决问题,如“化石燃料大量燃烧产生的二氧化碳、二氧化硫等,溶于水会降低海水的 pH,使珊瑚礁溶解
加剧而消融,而且碳酸钙也会和酸反应使珊瑚礁解体;同时产生的大量二氧化碳会产生温室效应,使海水温度升
高,进而导致珊瑚虫死亡”。
总体来说,通过本主题的学习,几乎所有学生都能达到宏观—定性—孤立的水平,能举例说明常见物质的组
成、主要性质及用途,初步建立物质性质与物质存在、保存及用途之间的关联。 大部分学生进一步达到微观—定
量—联系的水平,能够建立常见物质的共性和差异性,从微观角度说明物质性质的差异、认识中和反应的本质,利
用常见物质组成和性质解释自然界、生产生活实际中的简单问题和现象。 部分学生能够达到多角度—宏观微观
结合—定性定量结合的水平,能调用多种常见物质性质及转化关系分析自然界、生产生活中的复杂问题,预测可
能产生的现象,设计常见物质的转化或局部设计陌生物质转化的路径,设计实验方案探究简单陌生物质的典型性
质,完成物质的制备、分离、除杂、检验、鉴别等任务。 只有极少数学生能达到宏观微观结合—定性定量结合—系
统分析—复杂推理的水平,自主综合利用元素守恒、物质性质反应类型等多角度系统设计物质转化的路径,探究
陌生物质的性质,完成混合体系中物质的检验、鉴别、除杂等任务。