2025年初中化学九年级上册（教师招聘面试）实验活动3《二氧化碳的实验室制取与性质》说课稿

九年级上册化学（人教版）《二氧化碳的实验室制取与性质》核心素养说课稿尊敬的各位评委老师，大家好！我是初中化学组X号考生，今天说课的题目是人教版九年级上册《二氧化碳的实验室制取与性质》。下面我将从教材分析、学情分析、核心素养目标、教法学法、教学过程、板书设计六个方面展开说课。一、教材分析（一）教材地位与作用本节课是继“氧气的实验室制取与性质”之后的又一核心气体制备实验课，是对“气体制取实验思维模型”的巩固与迁移应用。它承接前序“碳的单质”“化学方程式”等知识，既强化“反应原理—装置选择—操作流程—性质验证”的实验逻辑，又为后续“酸、碱、盐”的学习铺垫基础（如二氧化碳与石灰水、水的反应）。本节课不仅是培养学生实验技能和探究能力的重要载体，更是落实“宏观辨识与微观探析”“证据推理与模型认知”等核心素养的关键课例，在初中化学实验体系中具有“承前启后、模型深化”的重要地位。（二）重难点分析重点：二氧化碳的实验室制取原理（碳酸钙与稀盐酸反应）；实验装置的选择与组装；二氧化碳的主要化学性质（与澄清石灰水、水的反应）。难点：基于二氧化碳的物理性质（密度、溶解性）和反应特点，推理实验装置（收集方法、发生装置）的选择依据；理解二氧化碳与水反应的微观本质及“碳酸分解”的可逆性。二、学情分析九年级学生已熟练掌握氧气的实验室制取思路（原理→装置→操作→检验），具备基本的实验观察和操作能力，对“气体制备”的核心逻辑有初步认知。但学生对“反应物状态、反应条件、气体性质决定装置选择”的推理能力仍需强化，且对“二氧化碳与水反应生成碳酸”的微观过程理解较困难。同时，学生对生活中二氧化碳的应用（如灭火器、汽水）充满兴趣，可借助生活实例和对比实验降低认知难度，推动知识迁移。三、核心素养目标结合新课标要求，本节课围绕化学核心素养设定以下目标：1.科学探究与创新意识：通过对比氧气制取思路，自主设计二氧化碳的制取方案，体验“方案设计—实验操作—现象分析—结论总结”的探究过程，培养实验创新和问题解决能力。2.宏观辨识与微观探析：能从宏观上观察二氧化碳的制取现象（气泡产生）、收集方法及性质实验（石灰水变浑浊、石蕊变红），从微观上理解“碳酸钙与盐酸反应的粒子重组”“二氧化碳与水生成碳酸的微观实质”，建立“宏观现象—微观本质”的关联。3.证据推理与模型认知：基于反应物状态（固体+液体）、反应条件（常温）及二氧化碳性质（密度大于空气、能溶于水），推理实验装置的选择依据；深化“气体制取”的思维模型，实现从氧气到二氧化碳的知识迁移。4.科学态度与社会责任：严格遵守实验操作规范，培养严谨求实的科学态度；了解二氧化碳在生活、生产中的应用（如灭火、光合作用）及环境影响（温室效应），树立“合理利用物质、保护环境”的责任意识。四、教法学法（一）教法对比迁移法：对比氧气的制取原理、装置选择，引导学生迁移推导二氧化碳的实验方案，强化模型认知。实验探究法：以“制取—收集—检验—性质验证”为主线，组织学生分组实验，落实探究素养。问题导学法：通过“为什么不用碳酸钠？”“为什么不能用排水法收集？”等问题，引导学生深度思考实验逻辑。多媒体辅助法：用动画演示二氧化碳与水反应的微观过程，将抽象本质可视化，突破难点。（二）学法自主迁移法：借鉴氧气制取经验，自主构建二氧化碳制取的实验思路，培养知识迁移能力。合作探究法：小组分工完成实验操作、现象记录、问题讨论，提升合作与探究能力。归纳总结法：在教师引导下，归纳二氧化碳的制取规律和性质特点，形成知识体系。五、教学过程（一）情境导入，激发兴趣（5分钟）师：同学们，我们喝汽水时会看到大量气泡，这些气泡是什么气体？（学生回答：二氧化碳）舞台上的“云雾”效果，也常用干冰（固态二氧化碳）来实现。那实验室里如何制取纯净的二氧化碳呢？它又有哪些特殊性质？今天，我们就一起来探究“二氧化碳的实验室制取与性质”。（板书课题）师：回顾氧气的实验室制取，我们遵循“确定原理→选择装置→规范操作→检验性质”的思路。今天，我们可以用同样的思路来探究二氧化碳！（关联旧知，铺垫模型迁移）设计意图：从生活实例切入，激发学生兴趣，同时通过回顾氧气制取思路，为二氧化碳实验方案的设计提供思维模板，落实“模型认知”素养。（二）探究新知，落实素养（28分钟）1.制取原理：选择合适的化学反应（证据推理）师：实验室制取气体，需选择“反应速率适中、产物纯净、操作简便”的反应。我们知道碳燃烧、碳酸钙高温分解都能生成二氧化碳，但前者产物不纯，后者需要高温，不适合实验室制取。师：展示药品：大理石（主要成分碳酸钙）、稀盐酸、稀硫酸、碳酸钠。提问：为什么选择大理石和稀盐酸作为反应物？（引导学生讨论）生：（交流后回答）碳酸钠反应太快，不易控制；稀硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在大理石表面，阻止反应继续进行。师：非常准确！大理石（碳酸钙）与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应速率适中、产物纯净，适合实验室制取。（板书反应文字表达式：碳酸钙+稀盐酸→氯化钙+水+二氧化碳）设计意图：通过对比分析不同反应的优缺点，引导学生基于“实验可行性”选择反应原理，落实“证据推理”素养。2.实验装置：基于性质的自主选择（模型认知与证据推理）师：结合氧气制取的装置选择经验，思考：二氧化碳的发生装置和收集装置应如何选择？请结合以下信息分析：①反应物状态（大理石固体+稀盐酸液体）；②反应条件（常温，无需加热）；③二氧化碳性质（密度大于空气、能溶于水且与水反应）。（小组讨论3分钟）师：第一组分享一下！哦，你们认为发生装置选“固液不加热型”（与过氧化氢制氧气相同），因为反应物是固体和液体，无需加热；收集装置选“向上排空气法”，因为二氧化碳密度大于空气，且能溶于水，不能用排水法。（板书装置类型及选择依据）师：（演示装置组装）注意长颈漏斗要伸入液面以下（形成液封，防止气体逸出）；导管只需露出橡皮塞少许（便于气体导出）；收集时导管要伸入集气瓶底部（排尽空气，收集纯净气体）。设计意图：通过旧知迁移、性质分析，让学生理解“反应特点+气体性质决定装置选择”的逻辑，深化气体制取的思维模型，落实“模型认知与证据推理”素养。3.实验操作与收集检验（科学探究与创新意识）师：请各组按照“查（检查气密性）—装（装药品）—收（收集气体）—验（检验）”的步骤进行实验。注意：先加大理石，再加稀盐酸；用燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，证明已收集满。（学生分组实验，教师巡视指导，纠正操作错误，如长颈漏斗未液封、导管位置不当等）生：（实验后汇报）顺利收集到二氧化碳，燃着的木条放在瓶口熄灭，证明收集满了！设计意图：通过规范操作、分组实践，让学生体验二氧化碳制取的完整过程，提升实验技能，落实“科学探究与创新意识”素养。4.性质验证：宏观现象与微观探析（宏观辨识与微观探析）师：我们收集了二氧化碳，它有哪些化学性质呢？请大家完成两个实验：①向盛有二氧化碳的集气瓶中倒入澄清石灰水，振荡，观察现象；②向紫色石蕊溶液中通入二氧化碳，观察颜色变化，再加热溶液，观察现象。生：（动手实验，记录现象）①石灰水变浑浊；②石蕊溶液变红，加热后又变回紫色。师：为什么石灰水变浑浊？因为二氧化碳与氢氧化钙反应生成了不溶于水的碳酸钙。这也是检验二氧化碳的常用方法。（板书：二氧化碳+氢氧化钙→碳酸钙+水）师：石蕊溶液变红的原因是什么？（播放微观动画）二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸使石蕊变红；加热时，碳酸分解为二氧化碳和水，石蕊恢复紫色。这体现了碳酸的不稳定性。（板书：二氧化碳+水⇌碳酸，标注“可逆反应”）设计意图：通过性质实验观察宏观现象，结合微观动画分析本质，建立“宏观现象—微观本质”的关联，落实“宏观辨识与微观探析”素养。5.生活应用与环境影响（科学态度与社会责任）师：二氧化碳的性质决定了它的用途：不燃烧也不支持燃烧、密度大于空气，可用于灭火；能溶于水且与水反应，可用于制作汽水；是植物光合作用的原料，可用于温室施肥。师：但过量的二氧化碳会导致温室效应，使全球气候变暖。我们能做些什么来缓解温室效应呢？（引导学生讨论）生：（发言）植树造林、节约用电、减少化石燃料燃烧……师：很好！我们要辩证看待二氧化碳——合理利用它的性质服务生活，同时树立环保意识，减少其对环境的不利影响。设计意图：结合性质与用途的关联，渗透环保教育，让学生认识化学物质的双重价值，落实“科学态度与社会责任”素养。（三）巩固练习，深化理解（5分钟）5.实验室制取二氧化碳，下列说法正确的是（）A.用碳酸钠和稀盐酸反应B.用排水法收集C.长颈漏斗需伸入液面以下6.某同学向石蕊溶液中通入二氧化碳后变红，加热后又变回紫色，原因是什么？（考查性质与微观本质）7.对比氧气和二氧化碳的实验室制取，总结气体发生装置和收集装置的选择依据。（考查模型迁移能力）设计意图：针对性练习，及时反馈知识掌握情况，强化重难点，巩固核心素养落实效果。（四）课堂小结，梳理体系（2分钟）师：请大家梳理本节课的知识：我们学习了二氧化碳的制取原理、实验装置、操作要点，还验证了它的化学性质（与石灰水、水的反应）。谁能再次总结“气体制取的通用思路”？（邀请学生发言）没错！就是“根据反应原理选发生装置→根据气体性质选收集装置→规范操作→检验气体→探究性质”，这个思路适用于所有气体的实验室制取。设计意图：帮助学生构建知识体系，强化气体制取的思维模型，为后续同类知识学习提供迁移模板。（五）布置作业，拓展延伸（2分钟）8.完成实验报告，记录实验现象、操作要点及性质结论；9.查阅资料：“工业上如何制取二氧化碳？”与实验室制取方法对比，分析差异原因；10.设计一个“验证二氧化碳密度大于空气”的家庭小实验，下节课分享方案。设计意图：强化实验反思，拓展知识视野，培养创新思维，进一步落实科学探究与社会责任素养。六、板书设计二氧化碳的实验室制取与性质11.制取原理碳酸钙+稀盐酸→氯化钙+水+二氧化碳（选择依据：反应速率适中、产物纯净、操作简便）12.实验装置发生装置：固液不加热型