陳培培

（南通市啟秀中學(xué) 江蘇 南通 226001）

20世紀(jì)80年代，江蘇省南通市啟秀中學(xué)李庾南老師摘取了全國(guó)中小學(xué)教育改革的 “金鑰匙”獎(jiǎng)，從此這把“金鑰匙”便開啟了啟秀教育科研的大門。2009年12月10日，在李庾南老師的主持下，學(xué)校舉行了“建構(gòu)高效課堂 促進(jìn)學(xué)力發(fā)展”的大型對(duì)外課程教學(xué)研討活動(dòng)，活動(dòng)宗旨之一是使教學(xué)過(guò)程真正成為學(xué)生自主探究、自主合作、自主生成、自主建構(gòu)的過(guò)程。根據(jù)這樣的指導(dǎo)思想，對(duì)“二氧化碳”的教學(xué)設(shè)計(jì)如下：

設(shè)計(jì)思路：本節(jié)課通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生知道二氧化碳的物理性質(zhì)，了解二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)。設(shè)計(jì)兩個(gè)探究活動(dòng)，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證二氧化碳溶于水不僅發(fā)生物理變化，還發(fā)生化學(xué)變化生成碳酸，并進(jìn)一步探究碳酸的不穩(wěn)定性。學(xué)生在探究過(guò)程學(xué)生中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題，歸納得出結(jié)論，培養(yǎng)學(xué)生獲取知識(shí)的能力和科學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法。通過(guò)小組實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)合作精神，體驗(yàn)科學(xué)探究的樂趣，提高學(xué)生的實(shí)踐能力。另外，通過(guò)一系列的視頻、動(dòng)畫，啟發(fā)學(xué)生關(guān)注日常生活中與所學(xué)知識(shí)相關(guān)的事物，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。

【教學(xué)目標(biāo)】

1.知道二氧化碳的物理性質(zhì)，了解二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)。

2.通過(guò)探究二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)，體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)探究的基本過(guò)程，同學(xué)互助合作，發(fā)展學(xué)力。

3.知道二氧化碳的用途及與溫室效應(yīng)的關(guān)系，培養(yǎng)環(huán)保意識(shí)。

【教學(xué)重點(diǎn)】

二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)。

【教學(xué)難點(diǎn)】

探究二氧化碳與水的化學(xué)反應(yīng)。

【教學(xué)方法】實(shí)驗(yàn)探究法、多媒體輔助教學(xué)法等。

【教學(xué)用品】教學(xué)媒體、啟普發(fā)生器、集氣瓶、試管、鑷子、表面皿、酒精燈、吸管、干冰、蠟燭、火柴、礦泉水瓶、蒸餾水、紫色石蕊小花、稀鹽酸、稀硫酸、稀醋酸、澄清石灰水等。

【教學(xué)過(guò)程】

一、新課導(dǎo)入

引導(dǎo)學(xué)生觀看視頻《北極孤島》，思考視頻中現(xiàn)象產(chǎn)生原因，引入課題。

設(shè)計(jì)意圖：運(yùn)用多媒體課件，創(chuàng)設(shè)情境，喚起學(xué)生對(duì)身邊常見物質(zhì)——二氧化碳的好奇心，激發(fā)學(xué)生的求知欲。

二、聯(lián)系學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)，探究二氧化碳的性質(zhì)

（1）聯(lián)系生活實(shí)際，分析二氧化碳的部分性質(zhì)

①通常條件下，二氧化碳為無(wú)色無(wú)味的氣體。

②在降溫加壓的條件下轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)色液體，繼續(xù)降溫加壓會(huì)變?yōu)檠罟腆w，實(shí)物展示干冰，并強(qiáng)調(diào)干冰的特點(diǎn)：易升華。

③提問(wèn)：干冰是冰嗎？

設(shè)計(jì)意圖：引導(dǎo)學(xué)生從分子角度解釋兩者的不同，從根本上認(rèn)識(shí)兩者的區(qū)別，走出生活中的認(rèn)識(shí)誤區(qū)。

（2）通過(guò)實(shí)驗(yàn)，分析二氧化碳的部分性質(zhì)

①演示實(shí)驗(yàn)：收集二氧化碳并驗(yàn)滿、傾倒二氧化碳滅火

②學(xué)生實(shí)驗(yàn)：二氧化碳溶于水

向裝滿二氧化碳的塑料礦泉水瓶中加入水瓶一半體積的蒸餾水后，立即旋緊瓶蓋震蕩。

③學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，思考二氧化碳的性質(zhì)：

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 用向上排空法收集 燃著的木條熄滅 蠟燭從低到高依次熄滅 塑料瓶變癟實(shí)驗(yàn)結(jié)論 CO2密度大于空氣 CO2不助燃、不可燃 CO2密度大于空氣，不助燃、不可燃 CO2能夠溶于水

（3）探究活動(dòng)1（二氧化碳與水的化學(xué)反應(yīng)）

①學(xué)生實(shí)驗(yàn)：將紫色石蕊小花浸入溶有二氧化碳的水中，小花變紅。

②引導(dǎo)學(xué)生思考：紫色石蕊變紅的原因

學(xué)生分組討論，設(shè)計(jì)驗(yàn)證方案，教師巡視指導(dǎo)，了解學(xué)生的設(shè)計(jì)思路

●作出猜想：

?

（1）水使紫色石蕊變紅；

（2）二氧化碳使紫色石蕊變紅；

（3）二氧化碳與水反應(yīng)生成的物質(zhì)，使紫色石蕊變紅。

●實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：

學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行驗(yàn)證，教師巡視指導(dǎo)，全班交流，共同分析。

●得出結(jié)論：猜想1、2不成立；猜想3成立。

（4）探究活動(dòng)2（探究二氧化碳與水反應(yīng)的生成物及該物質(zhì)的性質(zhì)）

①演示實(shí)驗(yàn)：向紫色石蕊小花上分別噴灑稀鹽酸、稀硫酸、稀醋酸

②實(shí)驗(yàn)結(jié)論：紫色石蕊遇酸變紅，二氧化碳溶于水生成一種酸。

實(shí)驗(yàn)操作 紫色石蕊＋稀鹽酸 紫色石蕊＋稀鹽酸 紫色石蕊＋稀醋酸實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 變紅 變紅 變紅

③投影呈現(xiàn)：雪碧配料表、多種碳酸飲料，聯(lián)系生活實(shí)際。

④學(xué)生實(shí)驗(yàn)：烘烤紅色石蕊小花，得出碳酸的不穩(wěn)定性。

設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)系列實(shí)驗(yàn)，訓(xùn)練學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察能力和語(yǔ)言表達(dá)能力；通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)中的親身經(jīng)歷和體驗(yàn)，激發(fā)化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣，增進(jìn)對(duì)科學(xué)的情感，感受科學(xué)的本質(zhì)和實(shí)驗(yàn)探究的方法，初步形成實(shí)驗(yàn)探究能力，使學(xué)生學(xué)會(huì)中獲得學(xué)力的發(fā)展。

（5）學(xué)生實(shí)驗(yàn)：二氧化碳?xì)怏w的檢驗(yàn)

用吸管向盛有澄清石灰水的試管中吹氣，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

設(shè)計(jì)意圖：讓學(xué)生在沒有二氧化碳?xì)怏w發(fā)生裝置的情況下，利用所提供的儀器和藥品進(jìn)行二氧化碳的檢驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生書寫該反應(yīng)的化學(xué)方程式。

三、教師提供素材，引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題

①二氧化碳在下列變化中只發(fā)生物理變化的是（ ）

A.通入石灰水中 B.制成干冰

C.溶入水中 D.進(jìn)行光合作用

②將CO2通入紫色石蕊試液（水中溶有石蕊）呈現(xiàn)______色，然后加熱上述溶液呈現(xiàn)的＿＿＿＿＿＿＿色（ ）

A.紫色、藍(lán)色 B.藍(lán)色、紫色

C.紫色、紅色 D.紅色、紫色

③長(zhǎng)期使用的盛放石灰水的試劑瓶壁會(huì)有一層白色物質(zhì)，該白色物質(zhì)是什么？如何形成？

④為了使刷過(guò)石灰漿 （其主要成分為氫氧化鈣）的墻壁快點(diǎn)干燥，常在室內(nèi)生個(gè)炭火盆。為什么剛開始?jí)Ρ诜炊兊酶睗瘢?/p>

設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)設(shè)置問(wèn)題情境，在鞏固所學(xué)知識(shí)的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

四、在學(xué)生掌握二氧化碳性質(zhì)的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生探討二氧化碳的用途和對(duì)人類健康、環(huán)境產(chǎn)生危害

（1）引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)已掌握的二氧化碳性質(zhì)，思考并交流二氧化碳的用途

投影呈現(xiàn)：二氧化碳的用途及對(duì)應(yīng)的性質(zhì)

滅火：利用二氧化碳不可燃、不助燃、密度比空氣大

人工降雨、冷藏食物：利用干冰升華吸熱

化工原料（制汽水）：利用二氧化碳能夠溶于水并生成碳酸

溫室肥料：利用二氧化碳的光合作用

（2）引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)二氧化碳對(duì)人體健康的影響及相關(guān)安全知識(shí)

①動(dòng)畫呈現(xiàn)：“死狗洞”（學(xué)生思考、交流現(xiàn)象產(chǎn)生的原因）

②投影呈現(xiàn)：二氧化碳對(duì)人體健康的影響

③聯(lián)系實(shí)際：進(jìn)入久未開啟的菜窖或干涸的深井之前，如何檢驗(yàn)其中的CO2含量是否會(huì)對(duì)生命構(gòu)成威脅呢？（學(xué)生思考，全班交流）

（3）引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)溫室效應(yīng)的相關(guān)知識(shí)

①動(dòng)畫呈現(xiàn)：溫室效應(yīng)原理

②視頻呈現(xiàn)：溫室效應(yīng)的危害

③學(xué)生思考討論：防止溫室效應(yīng)進(jìn)一步增強(qiáng)的有效措施，全班交流

設(shè)計(jì)意圖：從生活走進(jìn)科學(xué)、從科學(xué)走向社會(huì)?？茖W(xué)來(lái)源于生活，又服務(wù)于生活，生活中處處有科學(xué)。教學(xué)中，利用他們對(duì)二氧化碳已有的認(rèn)識(shí)（經(jīng)驗(yàn)性常識(shí)）出發(fā)，帶領(lǐng)學(xué)生深入學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)，進(jìn)而進(jìn)一步思考生活中的常識(shí)性問(wèn)題，樹立起科學(xué)觀念，培養(yǎng)學(xué)生“學(xué)科學(xué)、用科學(xué)”的意識(shí)。創(chuàng)設(shè)問(wèn)題的情景，豐富學(xué)生的科學(xué)體驗(yàn)，通過(guò)大氣中二氧化碳含量的增多對(duì)人體、氣候的不良影響，來(lái)幫助學(xué)生辯證地認(rèn)識(shí)二氧化碳，加強(qiáng)安全環(huán)保意識(shí)。

五、課堂小結(jié)

（1）引導(dǎo)學(xué)生回顧學(xué)習(xí)活動(dòng)的過(guò)程，整體建構(gòu)二氧化碳的性質(zhì)。

（2）師生共同小結(jié)科學(xué)探究的基本方法：

提出問(wèn)題—作出假設(shè)—收集資料—設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證—得出結(jié)論。

設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)對(duì)二氧化碳性質(zhì)的探究實(shí)驗(yàn)，總結(jié)出科學(xué)探究的基本方法，從而引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)從特殊到一般，再?gòu)囊话愕教厥獾难芯孔匀豢茖W(xué)的一般方法，使學(xué)生的學(xué)力進(jìn)一步獲得發(fā)展。

六、拓展延伸

（1）介紹活潑金屬鎂在二氧化碳中燃燒的反應(yīng)，讓學(xué)生了解不是所有火災(zāi)都可以用二氧化碳滅火。

設(shè)計(jì)意圖：在拓寬學(xué)生知識(shí)面的同時(shí)，讓學(xué)生了解必備的消防知識(shí)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。

（2）在學(xué)生已有知識(shí)：氧氣→二氧化碳的基礎(chǔ)上，反問(wèn)：二氧化碳→氧氣如何實(shí)現(xiàn)，進(jìn)而給出光合作用的表達(dá)式。

設(shè)計(jì)意圖：以腦筋急轉(zhuǎn)彎的形式，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，讓學(xué)生了解氧氣與二氧化碳兩者之間的相互轉(zhuǎn)化，同時(shí)也使學(xué)生形象地認(rèn)識(shí)到反應(yīng)條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)的影響。

［1］中華人民共和國(guó)教育部.全日制義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿）［S］.北京：北京師范大學(xué)出版社，2001