6.2二氧化碳的排放教学设计--2026-2027学年九年级化学北京版上册

《二氧化碳的排放》教学设计 版本：北京版九年级化学上册 单元：第六章 开展低碳行动 课题：第二节 二氧化碳的排放 课时：1 课时 一、课标依据 依据 2022 版义务教育化学课程标准：能从物质转化角度分析二氧化碳产生途径；区分自然碳排放与人为碳排放；知道化石燃料燃烧是人为排放最主要来源；了解工业生产、日常生活的碳排放；能用化学方程式表示生成二氧化碳的反应；认识人为过量碳排放是打破碳平衡、加剧温室效应的主要原因，为后续低碳行动奠定基础。 二、教材分析 本节课承接上一节《二氧化碳对环境的影响》。上节课学生认识了碳循环、温室效应危害，本节课聚焦二氧化碳从哪里排放出来，区分自然排放和人类活动排放，重点分析人为排放的各类来源，用化学方程式表达产生 CO₂的反应原理。 单元逻辑：认识 CO₂环境影响→研究 CO₂排放来源→认识 CO₂吸收途径→落实低碳行动。 主线：区分自然排放与人为排放→化石燃料燃烧排放→工业生产排放→日常生活碳排放→碳排放的定量简单认识。 教学重点：人为排放二氧化碳的主要来源；化石燃料燃烧、碳酸钙高温分解等生成二氧化碳的反应方程式；区分自然排放与人为排放。 教学难点：理解工业生产（水泥、冶金）产生二氧化碳的原理；理解自然排放本身无害，人为新增过量排放才是环境问题根源。 三、学情分析 已有基础：已经学习碳循环，知道呼吸、化石燃料燃烧产生 CO₂；会书写碳、甲烷燃烧，碳酸钙与盐酸反应方程式；明白元素守恒；上节课知道过量 CO₂会加剧温室效应。 学习障碍 误区：把所有二氧化碳排放都当成有害污染；分不清自然排放和人为新增排放。 不清楚水泥、炼铁等工业过程为什么会排放二氧化碳，只会想到燃料燃烧。 不会从元素守恒角度，分析含碳物质转化生成二氧化碳。 容易混淆：呼吸属于自然排放；汽车、电厂属于人为排放。 四、学习目标 化学观念：区分自然碳排放和人为碳排放；掌握人为排放 CO₂的三大来源：化石燃料燃烧、工业生产、日常生活；能书写相关化学方程式；认识含碳物质发生化学反应，碳元素转化为二氧化碳。 科学思维：依据元素守恒，推理含碳物质转化生成二氧化碳；通过数据分析，对比不同领域碳排放占比，推理人类活动是碳平衡被打破的主要原因。 科学探究与实践：小组收集、归类碳排放实例；书写产生二氧化碳的化学方程式；对生活场景进行碳排放来源识别。 科学态度与责任：认识人类生产生活持续增加碳排放，理解 “减排” 的必要性；学会从化学视角审视身边碳排放，树立减排意识。 五、评价任务（教学评一体化） 评价任务 1：小组分类整理自然排放、人为碳排放实例，写出对应的化学方程式（对应目标 1、2）。 评价任务 2：阅读碳排放占比饼图，说出碳排放最主要来源，解释工业生产排放 CO₂原理（对应目标 1、3）。 评价任务 3：课堂习题，区分自然 / 人为排放，书写反应方程式（对应目标 2、4）。 六、教学重难点 重点：人为二氧化碳排放来源；化石燃料燃烧、碳酸钙高温分解反应；区分自然排放与人为排放。 难点：水泥烧制、金属冶炼过程产生二氧化碳的原理；理解自然排放和人为新增排放的区别。 七、教学准备 多媒体课件、全球碳排放来源饼状图；任务学习单；化石燃料、水泥厂、火力发电厂图片；相关反应微观示意图。 八、教学过程 环节 1：情境导入，任务驱动（5min） 复习回顾：上节课学习，大气 CO₂浓度升高，加剧温室效应。 设问：二氧化碳到底来自哪里？动植物呼吸一直产生 CO₂，为什么过去不会造成全球变暖？引出课题《二氧化碳的排放》。 出示本节课学习目标与评价任务。 教师引导：碳排放分为两大类：自然排放、人为排放，二者有本质区别。 环节 2：新知探究 1 自然碳排放（8min） 学生结合碳循环旧知，小组讨论自然排放途径： 动植物的呼吸作用，有机物氧化释放 CO₂； 微生物分解动植物遗体，释放二氧化碳； 火山喷发，释放地下岩层中的二氧化碳。 讲解：自然排放是碳循环固有部分，长期和碳吸收过程保持动态平衡，不会造成温室效应加剧。 追问：打破平衡，是哪一类排放？引出人为碳排放。 环节 3：新知探究 2 人为碳排放，三大主要来源（20min） ①化石燃料燃烧（人为排放最主要来源） 化石燃料：煤、石油、天然气，含大量碳元素，燃烧生成二氧化碳。 应用场景：火力发电、供暖、汽车、飞机、船舶。 小结：化石燃料大量开采燃烧，是人为碳排放的首要来源。 ②工业生产排放 水泥生产：高温煅烧石灰石，碳酸钙分解直接释放 CO₂； 金属冶炼：高炉炼铁，焦炭燃烧以及一氧化碳还原铁矿石，生成二氧化碳。 要点：工业碳排放，一部分来自燃料燃烧，一部分来自碳酸盐高温分解，原料本身反应释放二氧化碳。 ③日常生活碳排放 家庭取暖、燃气做饭、私家车出行、用电（火电），都间接或直接排放二氧化碳。 小组任务：在任务单分类整理自然排放、人为排放实例，书写对应的化学方程式（评价任务 1）。 展示碳排放占比饼图，学生观察，确认化石燃料燃烧占比最高（评价任务 2）。 环节 4：新知探究 3 辨析：两类排放，理解 “减排” 含义（7min） 小组讨论： 动植物呼吸释放 CO₂，我们需要减少呼吸来减排吗？ 结论：不需要，呼吸属于自然排放，属于碳循环。低碳行动，是减少人类活动新增的二氧化碳排放。 乱砍滥伐为什么会加剧碳排放？ 两方面：树木焚烧，释放树木内储存的碳；森林减少，光合作用吸收 CO₂变少，双重作用，升高大气 CO₂。 教师总结： ✅自然排放：天然碳循环，平衡状态。 ❌人为排放：人类活动新增，超出自然系统吸收能力，造成 CO₂累积。 环节 5：课堂小结（2min） 梳理： 碳排放分自然排放、人为排放；人为排放三大来源：化石燃料燃烧、工业生产、生活消耗；含碳物质转化，碳元素转化为 CO₂；低碳，减少人类新增排放。 环节 6：当堂评价检测（3min） 任务单习题：区分自然 / 人为排放；书写燃烧、碳酸钙分解方程式；判断碳排放来源（评价任务 3）。 作业布置 基础作业：整理自然排放、人为碳排放来源，书写本节课三个化学方程式；完成课后习题。 拓展作业：调查家庭一天内，哪些活动会产生碳排放，简单记录，下节课交流。 板书设计 6.2 二氧化碳的排放 一、碳排放分类 自然排放：呼吸、微生物分解、火山喷发 → 属于碳循环，维持平衡 人为排放（新增，造成失衡） ①化石燃料燃烧（最主要）：煤、石油、天然气燃烧 ②工业生产：煅烧石灰石 ③日常生活：燃气、机动车、火电用电 二、核心认识 自然排放无害；过量人为新增碳排放，打破碳平衡，加剧温室效应 低碳：减少人类活动新增 CO₂排放 九、教学反思（课后填写） 本节课重点区分自然排放和人为排放，破除误区：不是所有二氧化碳排放都需要削减，只需要减少人类新增排放。 工业煅烧石灰石是难点，学生容易理解为只有燃料燃烧产生 CO₂，要强调碳酸钙本身分解，原料直接释放二氧化碳。 紧扣元素守恒，让学生理解：含碳物质发生化学反应，碳元素转化为二氧化碳，强化化学观念。 本节课为单元中间课，只研究排放，不讲解吸收，二氧化碳吸收放在下一节课，保持单元逻辑连贯。 多结合生活实例，引导学生发现身边的碳排放，为后面开展低碳行动做铺垫。 十、预设问题与答疑 Q：动植物呼吸产生二氧化碳，属于人为碳排放吗？ A：不属于。动植物呼吸属于自然排放，是自然界碳循环的一部分，正常情况下可以被光合作用抵消，不会造成温室效应加剧。 Q：煅烧石灰石产生 CO₂，这个二氧化碳来自燃料燃烧吗？ A：不完全是。碳酸钙在高温条件下自身分解，直接释放 CO₂；高温需要燃料燃烧供热，燃料燃烧会额外再排放二氧化碳。 Q：“低碳” 就是消灭所有二氧化碳排放吗？ A：不是。低碳是降低人类活动新增二氧化碳的排放量，自然碳循环的二氧化碳排放不需要消除。 Q：砍伐树木为什么会增加大气二氧化碳？ A：树木中的含碳物质燃烧，释放二氧化碳；森林减少，光合作用吸收二氧化碳能力下降，一增一减，大气 CO₂浓度上升。 学科网（北京）股份有限公司 $