内容正文:
北京版九年级化学上册第六章《开展低碳行动》
第一节《二氧化碳对环境的影响》第一课时 教学设计
课题:二氧化碳对环境的影响 教学对象:九年级学生 课时:第一课时
一、教材分析
本节为北京版九年级化学上册第六章“开展低碳行动”第一节,在学生认识二氧化碳性质的基础上,聚焦其对环境的影响。通过温室效应的原理与危害,建立碳排放与环境的因果联系,渗透碳达峰碳中和的国情教育,为后续开展低碳行动奠定认知与情感基础。
二、四维核心素养
化学观念:形成大气中温室气体含量影响地球环境的基本观念。科学思维:运用原理分析温室效应的成因及其危害。科学探究:通过模拟实验与资料探究认识二氧化碳对环境的影响。科学态度与责任:认识低碳生活的意义,树立保护环境、践行低碳的社会责任感。
三、教学重难点
重点:理解温室效应的原理,认识二氧化碳对环境的双重影响。难点:辩证理解二氧化碳过少与过多都会带来不利影响,建立碳排放与环境问题的联系,将低碳理念转化为实际行动,落实到日常低碳生活中,树立可持续发展观念与责任意识。
四、设计意图
本课时以任务式活动设计为主线,将抽象的环境影响问题转化为学生可参与、可探究的真实情境任务。通过“模拟温室效应—剖析环境危害—辩证认识两面性—共话低碳行动”的递进任务链,引导学生从现象走向原理、从认知走向行动。结合新课本情境素材与时代热点,增强科学探究体验,培养证据意识与辩证思维,使学生在完成任务的过程中体悟“低碳”的科学内涵与责任担当,实现知识习得、能力培养与价值引领的统一,为“双碳”目标背景下的生态文明教育落地提供生动载体。
五、上课过程
环节一:情境引入——地球“发烧”了
【任务情境】教师展示一组由两极冰川消融、海平面上升、极端高温、干旱洪涝、北极熊栖息地缩小等组成的图片与新闻标题,向学生提出疑问:我们常说地球正在“发烧”,这与空气中的哪种气体关系最密切?这样的变化如果持续下去,会给人类带来什么后果?
【学生活动】学生结合生活与新闻经验自由发言,说出自己对“全球变暖”“温室效应”的了解,指出这与二氧化碳关系密切,并交流自己的担忧:夏天越来越热、极端天气越来越多、两极冰雪在逐渐减少。教师可结合本地近年夏季高温的实际感受,引导学生补充身边的例子,拉近话题与生活的距离。
【教师支持】教师在学生回答的基础上顺势追问“这些变化和二氧化碳有什么关系”,随后揭题:今天就让我们走进第六章“开展低碳行动”,一起探究二氧化碳对环境的影响,揭开温室效应的“秘密”,并思考我们能为地球做些什么。
【设计意图】以真实热点情境唤起学生已有经验,激发探究欲望,自然聚焦核心问题,为全课定下“研究环境问题、思考解决之道”的基调。
环节二:模拟探究——温室效应的“秘密”
【任务情境】教师提问:二氧化碳为什么会造成温室效应?它和温室里的玻璃、塑料薄膜有什么相似之处?为什么温室里面会比外面暖和?
【学生活动】学生分组开展模拟实验:取两只相同的透明塑料瓶,一只作为“普通大气”对照,另一只模拟“温室气体增多”的情形,置于同一热源前观察温度变化差异并做好记录,交流实验现象:装有“温室气体”的瓶子升温更快、温度更高;随后结合教师呈现的示意图,理解太阳光短波辐射到达地面、地面散发的热量被二氧化碳等温室气体吸收并保留下来,使地球像罩上了一层“保温被”的过程。
【教师支持】组织小组交流实验现象,引导比较“透过阳光”与“留住热量”两种作用,并归纳:大气中的二氧化碳就像温室的玻璃或塑料薄膜,既能透过阳光,又能吸收地面散发的热量,对地球起到保温作用,这种现象称为温室效应。
【设计意图】通过动手模拟把抽象原理可视化,帮助学生建立“温室效应成因”的科学模型,发展科学探究与证据推理能力,体会科学原理与生活现象之间的相通之处。
环节三:剖析危害——二氧化碳的“另一面”
【任务情境】呈现资料卡片并引导学生阅读:全球气候变暖导致两极冰川融化、海平面上升,危及沿海城市与低洼地区的安全;气候反常引发干旱、洪涝等极端天气事件频发;长期气候变暖会造成土地沙漠化、降低土壤肥力,最终导致农业减产、影响粮食安全;大气中过量的二氧化碳溶解于海水,造成海水酸化,破坏海洋生态系统,威胁海洋生物的生存。
【学生活动】小组合作,将各类危害按“对气候、对陆地、对海洋”分类整理,并在组内交流:这些危害会怎样影响沿海居民、内陆农民和以渔业为生的人?讨论后由代表向全班汇报,通过这样的梳理逐步认识到温室效应加剧不是单一因素,而是多种危害彼此交织、相互影响的结果。
【教师支持】引导学生在交流中相互补充,把零散信息整理成条理清晰的认识框架,并指出二氧化碳本身无色无味、不是空气污染物,它的“危害”主要源于大气中含量过高,打破了自然界的平衡。
【设计意图】以资料为证据组织探究,引导学生学会分类归纳,训练信息整合与表达能力,深化对“过量二氧化碳”危害的理性认识,体会环境问题的复杂性与关联性。
环节四:辩证认识——二氧化碳是“功臣”还是“罪魁祸首”?
【任务情境】教师追问:既然二氧化碳会造成这么多危害,是不是大气中的二氧化碳越少越好?
【学生活动】学生回顾已有知识展开讨论:二氧化碳是植物进行光合作用的原料,也是维持地球适宜温度的重要成分;若二氧化碳含量过少,光合作用减弱、粮食减产,地球表面温度降低,许多生物难以生存。例如冬季大棚种植往往需要补充二氧化碳,若含量不足,蔬菜生长就会受影响。学生在讨论中逐步得出“过少不利、过多有害”的辩证认识。
【教师支持】教师点拨:大气中的二氧化碳并非越少越好,关键在于保持适量与平衡;人类的任务是使其含量回归到自然合理的水平,而不是一味追求“越少”。
【设计意图】打破“非黑即白”的思维定势,培养辩证思维与科学态度,渗透“适量与平衡”的化学观念,帮助学生建立全面、客观看待问题的意识。
环节五:凝聚共识——从我做起话低碳
【任务情境】呈现降低大气中二氧化碳含量的两条途径:一是控制二氧化碳的产生,二是转化大气中的二氧化碳,如植树造林、开发利用太阳能和风能等清洁能源;结合国家提出的碳达峰、碳中和目标展开交流,说明个人行动与国家目标之间的关系。
【学生活动】开展头脑风暴:作为中学生,我们能为低碳做些什么?在小组内罗列并归纳出节电、节气、回收利用、少用一次性物品、多植树、绿色出行、旧物再利用等具体行动,并提出“小手拉大手”,带动家人一起践行低碳。
【教师支持】引导学生把个人行动与国家“双碳”目标联系起来,理解低碳生活就是减少二氧化碳排放、低能量、低消耗、低开支的生活方式,并倡议从身边小事做起、长期坚持落实,人人参与、人人有责。
【设计意图】把课堂认知落地为生活行动,树立保护环境的责任意识,落实科学态度与责任素养,让“低碳”从概念走向实践,增强行动自觉。
环节六:梳理提升与课后延伸
【学生活动】师生共同回顾温室效应的原理、危害与对策,借助板书梳理“现象—原理—危害—对策”的知识主线;课后记录自己一周的低碳行动清单,下节课交流分享。
【教师支持】以追问方式串联本课知识,检验学生对温室效应原理、两面性认识及低碳对策的掌握情况,并布置课后实践任务,鼓励学生在家庭和校园中践行低碳,把本课所学真正落实到日常生活中。
【设计意图】结构化整理全课知识,延伸课堂到生活,使低碳理念持续内化,为后续学习与实际行动奠定基础,促进知行合一。
六、板书设计
第六章 开展低碳行动
第一节 二氧化碳对环境的影响
一、温室效应:二氧化碳像温室玻璃,吸收地面热量,使地球保温
二、危害:气候变暖—冰川融化—海平面上升
气候反常—干旱、洪涝
土地沙漠化—农业减产
海水酸化—破坏海洋生态
三、两面性:过少—光合作用减弱
过多—温室效应加剧
四、对策:控制二氧化碳产生,转化大气中的二氧化碳,践行低碳行动
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