6.2 碳的氧化物（第1课时）二氧化碳“二氧化碳的职场修炼记”教学设计

一、教材分析

本课为人教版（2024）九年级化学上册第六单元《碳和碳的氧化物》课题2《碳的氧化物》第1课时（二氧化碳）。本课时围绕“二氧化碳的职场修炼记”情境主线，系统学习二氧化碳的物理性质（无色、无臭、气态、密度比空气大、能溶于水）和化学性质（不能燃烧也不支持燃烧、能与水反应生成碳酸、能与澄清石灰水反应），了解其灭火、生产汽水、作气体肥料、干冰制冷等用途，并结合温室效应、碳达峰与碳中和认识二氧化碳过量排放对环境影响的双面性。

本课时在单元中起着承上启下的作用：学生在前面已学习氧气的性质与用途、质量守恒定律及碳的单质，具备一定的实验探究基础；本课既是初中阶段系统学习的又一重要气体，也为后续学习二氧化碳的制取、一氧化碳及碳循环奠定基础。同时，本课是“宏观—微观—符号”三重表征和“性质决定用途”化学观念的重要载体，具有突出的学科育人价值。

二、学情分析

知识基础方面，学生已学过氧气的性质和制取，能观察、描述实验现象并初步书写化学方程式，对气体性质的学习方法并不陌生；生活中对汽水、灭火器、呼吸作用等二氧化碳相关现象有一定经验。

学习障碍方面，一是学生易想当然地认为“二氧化碳溶于水只是单纯的溶解”，难以通过对比实验证据接受“溶于水过程中发生了化学变化、生成了碳酸”；二是对“不能燃烧也不支持燃烧”的准确表述把握不准；三是书写化学方程式时易漏配平、漏反应条件或“↑”“↓”符号。

心理特点方面，九年级学生好奇心强、乐于参与情境化活动，“职场应聘”情境能有效激发学习兴趣，但注意力易分散，教学应以实验和问题链驱动，让学生在观察、比较、推理中主动建构知识。

三、教学目标

1.通过“应聘灭火安全员”情境中的实验观察与现象分析，归纳二氧化碳密度比空气大、不能燃烧也不支持燃烧的性质，并联系灭火器原理理解“性质决定用途”，初步形成从物质性质角度认识物质及其用途的化学观念。（化学观念、科学探究与实践）

2.通过“应聘碳酸饮料气泡师”情境中的溶解实验和生活实例，知道二氧化碳能溶于水、压强增大溶解得更多，能完整归纳二氧化碳的物理性质，经历“现象—分析—结论”的探究过程，发展基于证据得出结论的科学思维。（科学思维、科学探究与实践）

3.通过石蕊纸花系列对比实验和碳酸受热分解实验，推理二氧化碳与水反应生成碳酸，能用化学方程式CO₂+H₂O=H₂CO₃、H₂CO₃=CO₂↑+H₂O规范表达，初步建立“宏观现象—微观本质—符号表征”三重表征的科学思维。（化学观念、科学思维、科学探究与实践）

4.通过澄清石灰水检验二氧化碳及石灰浆粉刷墙壁“出汗”的实例，知道二氧化碳与氢氧化钙反应，会书写CO₂+Ca(OH)₂=CaCO₃↓+H₂O，体会化学知识在生活中的应用价值，增强应用化学解决实际问题的意识。（科学思维、科学态度与责任）

5.结合温室效应、碳达峰与碳中和的讨论，辩证认识二氧化碳“用途”与“环境影响”的双面性，认同节约能源、植树造林、减少碳排放的低碳理念，形成保护环境、可持续发展的社会责任。（科学态度与责任）

四、教学重难点

教学重点：

二氧化碳的物理性质和化学性质（不能燃烧也不支持燃烧、能与水反应生成碳酸、能与澄清石灰水反应）；“性质决定用途”观念的形成。

教学难点：

通过对比实验证据推理二氧化碳溶于水的过程中发生了化学变化（生成碳酸）；碳酸的不稳定性；化学方程式的规范书写。

五、教学过程

环节一　创设情境，应聘“灭火安全员”

【过渡语】二氧化碳顺利通过“灭火安全员”的考核，它还想再试试别的岗位——瞧，汽水厂来招聘了，我们继续观察它的表现。

环节二　应聘“碳酸饮料气泡师”，探究溶解能力

【过渡语】二氧化碳“躲”进水里，就只是单纯的溶解吗？这个问题关系到它能否继续“上岗”，我们一起来探究。

环节三　合作探究：二氧化碳溶于水有没有发生化学变化

【过渡语】二氧化碳各项“技能”都不错，可来应聘的到底是不是二氧化碳“本人”呢？还得验明正身。