《二氧化碳和水反应的探究》教学设计.docx
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《二氧化碳和水反应的探究》教学设计
《二氧化碳与水反应的探究》教学设计
一、教学总体设计
本节课采取目标导向式教学设计,它是是一种从教学目标出发并以目标为核心的教学设计模式,最早由皮连生教授在其《智育心理学》中提出。
根据相关课题的研究,先制定教学目标,一切教学策略的设计、教学流程的编排、教学评价的实施围绕教学目标,以达到教学目标的程度为终点。
而教学目标的制定和实施又是基于过程的,即通过对课标要求、教材内容、学生情况的分析,在知识与技能、过程与方法与情感态度与价值观目标之间建立起直接、必然的联系。
二、教学背景分析
(一)课标对接
“身边的化学物质”贯穿于整个初中化学教学中,初中化学课程标准指出,通过引导学生认识和探究身边的化学物质,了解化学变化的奥秘,是化学启蒙教育的重要内容。
初中化学课程标准对二氧化碳知识的学习做出如下要求:
知道二氧化碳的主要性质和用途,以及对人类生活的影响,并了解自然界中的碳循环。
(二)教材分析
本节课选自义务教育课程标准实验教科书《化学》九年级上册中的第六单元课题3《二氧化碳和一氧化碳》。
从学科内容看,二氧化碳是初中元素化合物的核心,本节课具有承前启后的纽带作用。
从研究方法看,对二氧化碳与水反应的探究过程中蕴含了丰富的科学思维方法,这对学生以后研究其他物质具有指导意义。
从社会价值看,二氧化碳与自然界生命活动、地球生态平衡有关。
目前,引起的温室效应、海洋酸化的问题已引起人们的共同关注,全面系统的研究CO2的性质更具有现实意义。
本节课能帮助学生正确认识化学与社会发展的关系,有利于提高学生的综合素质。
(三)学情分析
1.思维特点
(1)优势:
初三学生的言语、感知觉、记忆、想象和思维能力都有了进一步的提高,思维过程和认知结构也产生了具体的变化,能够熟练将假设、抽象概念、逻辑法则以及逻辑推理等手段运用到化学学习中,并且仍在不断的发展之中,提高了问题解决的精确性和成功率。
(2)劣势:
学生首次接触化学学习,还缺乏有关学科感性知识背景的丰富积累,实现有意义建构或是同化、顺应都存在一定的困难。
2.知识能力特点
(1)已有知识和能力:
①通过对氧气的学习,已初步掌握了认识物质的学科方法;
②基本的化学用语、化学方程式的书写;
③在小学科学、初中生物课程中已学习二氧化碳的相关知识,如“二氧化碳是绿色植物进行光合作用必备的原料”,“二氧化碳能使石灰水变浑浊”;
④具有一定的实验操作能力。
(2)未有知识和技能:
①对二氧化碳的了解零碎、杂乱,缺乏系统化的认识;
②对实验现象的分析能力和问题的解决能力较弱,需要教师进行积极的启发和必要的引导。
3.兴趣特点
初中生精力旺盛,对于未知的世界充满了好奇,对化学学习的兴趣浓厚。
并且,化学课堂总是会有一些生动的实验,更加激发了化学初学者对化学的兴趣,愿意积极主动地去学习。
本节课充分利用了有趣的化学实验,激发学生的学习兴趣,使学生热爱化学。
4.情绪特点
九年级学生的情绪表现具有矛盾性特点,如:
强烈、狂暴性与温和、细腻共存;情绪的可变性和固执性并存。
初中生还未脱单纯稚气的童趣,易感情用事。
根据这一特点,本节课注重与学生的感情交流,增进与学生的关系,热情地帮组他们解决问题。
正所谓“亲其师,信其道”,从而提高学习效果。
三、教学目标
(一)知识与技能
1.掌握二氧化碳能溶于水的性质以及与水反应的化学反应方程式
2.知道二氧化碳与水反应的产物碳酸不稳定
(二)过程与方法
1.学习“提出问题、提出猜想、设计实验、进行实验、得出结论”的一般科学探究方法
2.学会使用实验方法获取信息,并用比较、归纳等方法进行整理和总结,提高观察、设计、动手、分析实验的能力
(三)情感态度与价值观
1.体会实验方法在化学探究中的作用,提高解决实际问题的兴趣,从而乐于探究物质变化的奥秘
2.认识知识与生活的紧密联系,提高生活中的化学灵敏度
3.了解二氧化碳对环境的影响,提高环保意识
教学重点:
二氧化碳与水的反应,产物碳酸的不稳定性。
教学难点:
二氧化碳与水的反应。
四、教学策略设计
(一)创设情境策略
化学课堂教学中将学生引入化学问题情境,能刺激学生追本溯源的欲望,使使学生在解决问题的过程中自主地构建知识;将学生引入“真实”的化学问题情境,能激发学生的学习动机,使学生感受构建学科学习内容的意义;从生活情境中引发学生的认知冲突,能刺激学生通过探究掌握新课程的学习。
本节课与日常生活紧密联系,创设汽水情境。
一开始通过让学生观察可口可乐瓶子上的配料,并拧开瓶盖观察现象,得出“二氧化碳溶于水并且随着压强增大溶解得更多”这一知识点;再由“汽水为什么被称为碳酸饮料”这个问题,引出对“二氧化碳与水的反应”的实验探究。
教学情境贯穿课程始终,大大提高学生的兴趣,有利于学生对本节课内容的掌握。
(二)实验探究策略
实验是化学学科的灵魂,通过以化学实验为主的探究活动,使学生体验科学探究的过程,是化学教学的重要组成部分。
本节课通过“提出问题、提出猜想、设计实验、进行实验、得出结论”的实验探究过程,体现学生思考问题的自主性、小组讨论的合作性、解决问题的探究性,教师带领学生一步一步进入对“二氧化碳与水的反应”知识点的学习。
学生高度参与其中,思考讨论、亲自设计并进行实验,对知识点的掌握更直观深刻。
(三)STS教学策略
STS即Science,Technology,Society的缩写,意为科学、技术、社会。
STS教育是现代理科教育倡导的理念,在化学教学中运用STS教学策略既有利于对学生化学学科素养的形成和培养,又有利于他们牢固掌握、灵活应用化学知识。
本次课程处处从生活到化学,再从化学到社会。
汽水情境贯穿课堂始终。
最后通过汽水这一应用,引出“温室效应”,进而介绍海洋酸化的环境问题,并通过新闻视频让学生有更直观的认识。
思考题承接拓展,让学生查阅资料,启发学生用理论知识寻求解决环境问题的办法,激发其对自然的热爱与珍惜。
五、教学流程编排
教学环节教学内容教学活动教学策略
六、教学过程
(一)引课
【演示实验】向装满二氧化碳的集气瓶里倒入适量水,振荡后倒置
为什么玻璃片没有掉下来呢?
设计意图:
以趣味小实验导入,通过学生的认知矛盾,激发学生兴趣,引导学生思考,学习二氧化碳能溶于水这一知识点。
【学生活动】上台观看汽水的配料标签,并拧开瓶盖观察现象
设计意图:
从生活走向化学,创设汽水情境,与学生紧密互动,激发学习兴趣。
通过解释拧开瓶盖有气体冒出的现象,说明压强对二氧化碳溶解度的影响。
(二)新课
我们通常将汽水称为碳酸饮料。
这是为什么?
【探究实验1】
取集气瓶中二氧化碳溶于水的溶液,滴加紫色石蕊试剂。
设计意图:
引导学生思考,这个实验不足以验证猜想,并提出三种可能性,培养学生严谨的科学思维。
现在,我们就来设计一组对比实验,看看究竟是二氧化碳使得石蕊变红,还是二氧化碳与水反应的产物使得石蕊变红。
【探究实验2】
提供实验仪器与试剂,引导学生小组讨论,提出实验方案:
将第一朵小花直接放入集气瓶中。
将第二朵小花喷水后,再放入集气瓶中。
设计意图:
让学生分组讨论并进行实验,体现“自主、合作、探究”的教学新模式。
最后得出结论:
二氧化碳与水反应生成碳酸。
引导学生写出化学方程式:
CO2+H2O==H2CO3
【探究实验3】
给已经变红的小花进行加热。
设计意图:
通过观察现象进行分析,得出二氧化碳与水反应的产物碳酸不稳定,实验现象明显直观,使知识点容易被学生理解和掌握。
(三)总结
设计意图:
用小诗总结本节课的知识,一句一个知识点,有趣又好记,帮助学生回忆巩固知识,梳理本节课的脉络。
(四)拓展
【观看视频】在今年的3月25日,老师在凤凰卫视看到了有关海洋酸化的新闻报道,现在请同学们一起观看。
设计意图:
理论联系实际,从化学走向社会。
从温室效应,引出探讨与本节课知识相关的环境问题:
海洋酸化。
引导学生关注环境问题。
【课后习题】
查阅有关资料,思考我们可以采取哪一些措施,防止海洋酸化的进一步进化。
设计意图:
布置课后习题,巩固知识点,延伸拓展,提高学生保护环境的意识,并学着运用知识去解决实际问题。
七、板书设计
二氧化碳与水反应的探究
一、
CO2能溶于水
二、CO2与水的反应
CO2CO2+H2O
石蕊不变色变红
CO2+H2O==H2CO3
三、反应产物不稳定
H2CO3==H2O+CO2↑
八、教学亮点
(一)渗透STS教育理念
从生活到化学,再从化学到社会。
汽水情境贯穿课程始终,实验还运用到小花等道具,这样做不仅使知识通俗易懂、形象生动,可以提高学生的兴趣,帮助学生更好地理解和掌握知识,还可以让学生体会到化学学习与生活的紧密联系,激发其对化学的热爱之情。
最后将海洋酸化作为拓展知识,使学生形成正确的价值观,海洋酸化也与本节课知识紧密相关,起巩固作用。
(二)开展化学实验创新教学
本节课设计的三个实验层层递进,环环相扣,兼具趣味性和探究性。
摒弃填鸭式教学,站在学生的角度,注重与学生的互动,让学生有自由思考的空间,并亲自设计进行实验的机会。
教师只是起引导的作用,学生才是课堂的主人。
提出问题、提出猜想、设计实验、进行实验、得出结论的探究过程,还有探究碳酸稳定性的实验,都使课堂丰富立体、饱满生动。
九、巩固练习
达标测验
1.下列关于二氧化碳的描述正确的是( )
A.向紫色石蕊溶液里通入CO2,溶液变蓝
B.在温室中施CO2可提高农作物产量
C.空气里CO2浓度过大,会使人中毒死亡
D.CO2是气体,不能像液体一样以一个容器倒入另一个容器
2、要证明二氧化碳能溶于水,除了老师演示的趣味小实验,还可以设计哪些简单可行的实验?
3、如图:
将一支盛有CO2的试管倒立在一个装满水的烧杯中,
可以看到
原因为
如果将水换成石蕊试液,可以看到
原因为
4、卢浮宫珍藏了许多文艺复兴时期的画像。
近年来画像颜色逐渐暗淡,甚至变色脱落。
研究人员发现,是画像颜料中的某些矿物质遇酸发生了化学反应。
请同学们根据本节课的知识,当当小侦探,找出罪魁祸首。
5、设计实验证明汽水中含有二氧化碳。
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