云岗中学

课题：低碳行动——二氧化碳的产生

首师大附属云岗中学鞠秀新

教学基本信息

低碳行动2——二氧化碳的产生

是否属于地方课程或校本课程是

化学学段：初中年级九年级

碳及其化合物的性质和转化

书名：义务教育课程标准项目学习实验教科书化学九年级（上册）

出版社：山西出版传媒集团山西教育出版社出版日期：2022年10月

教学设计参与人员

姓名单位

设计者鞠秀新首师大附属云岗中学

实施者鞠秀新首师大附属云岗中学

指导者黄燕宁

秦林

首都师范大学

北京市教育学院丰台分院

课件制作者鞠秀新首师大附属云岗中学

其他参与者王兴芳

王建红

刘宏春

伍建清

北京十中

首师大附属云岗中学

首师大附属云岗中学

首师大附属云岗中学

【指导思想与理论依据】

高端备课单元项目式教学《低碳行动》，以二氧化碳为核心，将物质的性质和转化有机融合在低碳行动中，

本单元教学共分两个任务，任务1：空气中二氧化碳的含量是一成不变的吗重在探索低碳的意义，为什么要低碳

如何测定空气中二氧化碳的含量空气中的二氧化碳的取二氧化碳并研究其性质的任务2：低碳行动怎样降低大气

中二氧化碳的含量重在研讨如何利用二氧化碳的性质消除二氧化碳，低碳经济中如何把二氧化碳变废为宝在我们

的低碳行动单元教学中，尝试替代人教版的第六单元教学。人教版九年级上册《化学》第六单元《碳和碳的氧化

物》包括三个课题：《课题1金刚石、石墨和C60》、《课题2二氧化碳制取的研究》、《课题3二氧化碳和一氧化

碳》。

【教学背景分析】

教学内容：

任务1中运用测定空气中氧气含量的方法来测定空气中二氧化碳的含量，得出大气中二氧化碳含量逐年增

加的事实，再进一步探究什么使空气中的二氧化碳含量增加本节课时就是探究二氧化碳的产生，从自然界、人类

生产活动到家庭生活、实验室，寻找二氧化碳含量增加的途径及原因，落实含碳物质的转化方程式，渗透元素守

恒思想。学会制取二氧化碳的一般思路和方法。实验室制取二氧化碳，掌握碳酸盐和酸反应制取二氧化碳的实验

原理、装置和亲自动手制取一瓶二氧化碳，检验其性质。

学情分析

初三未分选考和会考的班级，学生已经学习了人教版九年级化学上册的前五单元，掌握实验室制取氧气的一

般思路和方法，熟悉氧气的实验室制取原理和仪器装置，本节课中学生根据自己已有的实验室制取气体的一般思

路和方法，运用知识迁移去设计探究实验室制取二氧化碳。在项目开题初，学生已经明确了《低碳行动》的项目

历程，在学习中提高实验技能和科学素养。在低碳行动中学生以主人翁的身份，探索二氧化碳的，低碳行动从源

头做起，减少化石燃料的使用，减少二氧化碳的生成，为制定低碳行动公约献计献策。

【教学目标】

知识与技能

1.了解空气中的二氧化碳含量增加的途径和原因。

2.学会制取二氧化碳的一般思路和方法。

过程与方法

1通过项目式学习，体验在真问题中获取知识的乐趣。

2通过调查空气中二氧化碳含量增加的原因，提高学生查阅资料、处理分析资料的能力。

3通过设计实验方案，探究实验室制取二氧化碳的原理和装置，提高学生的实验能力和科学素养。

情感态度价值观

在低碳行动中，由于任务的驱动，师生更加关注我们的生活环境中空气的质量，增强了社会责任感，并且

化被动为主动，随时随地监测周围的环境，节能减排，低碳行动从我做起，践行低碳行动，立志要为环保做贡

献。

【教学重点、难点】

1.石灰石和稀盐酸反应产生的气体的检验，画图设计

2.实验室制取二氧化碳的原理和装置的设计

【教学方式】单元项目式学习

【教学手段】电化教学手段——触摸式电子白板、平板电脑、学生实验

【技术准备】PPT、Seewo上传照片或者视频、电子白板

【教学过程】

环节教师活动学生活动设计意图

任务一：

什么使

空气中

的二氧

化碳含

量增加

我们上节课已经用二氧化碳传感器测定

了不同环境中的二氧化碳的含量，那么

空气中的二氧化碳是从哪里来的呢

从自然界、人类生产活动、家庭生活等

方面去寻找中的二氧化碳经过呼吸作用

和光合作用动态平衡，循环存在。

我们强调的减排主要是人类生产生活带

来的过多二氧化碳的排放，你认为人类

哪些活动会产生二氧化碳

2人类生产活动-化石燃料

归纳分析空气中二氧化碳含量增加

的原因，并写出化学方程式。

这些反应物的共同特点是什么

酶

C6H12O66O2→6CO26H2O

呼吸作用

学生回答：化石燃料燃烧等…

煤

天然气

CHyO2→CO2H2O石油

这些反应物的共同点是

都含有碳元素

通过调查找到

二氧化碳的石

燃料的燃烧是

空气中二氧化

碳的含量大量

增加的主要原

因

我们附近的山上有大量的石灰石，

请你预测石灰石主要成分是CaCO3）能产

生二氧化碳吗

水泥工业在生产生石灰的同时产生二氧

化碳。

3家庭生活

解释图像变化原因

根据元素守恒预测：能

水泥工业（工业制二氧化碳）

CaCO

3

===CaOCO

2

↑

汽车尾气、做饭用燃料燃烧

第二次工业革命中二氧化碳的含量

为什么迅速升高

因为化石燃料的大量使用。

那么我们的低碳行动可以做什么呢

元素守恒思想

的运用

小结

什么使空气中的二氧化碳含量增加最主

要的因素是什么

小组讨论：我们采取的低碳行动是

什么

多植树进行光合作用，节能减排…

初步从源头上

进行低碳行

动，低碳理念

落实到行动中

任务二：

实验室

如何制

取二氧

化碳

家里烧水壶中出现水垢，怎么除去

水垢的主要成分是碳酸钙（CaCO

3

），与

酸反应（水垢清洁剂的主要成分是酸）

CaCO

3

2HCl→CaCl

2

H

2

OCO

2

↑

小组合作，设计实验方案检验石灰石（主

要成分是碳酸钙）与稀盐酸反应是否产

生二氧化碳

【学生实验】

检验石灰石与稀盐酸反应产生的气体

检验二氧化碳：将生成气体通入澄清石

灰水中，若石灰水变浑浊，说明该气体

是CO

2。

CO

2

＋CaOH

2

＝CaCO

3

↓＋H

2

O

二氧化碳虽然能产生温室效应，但是在

生活中它也有着重要的作用。如果我们

要在科研重地实验室制取一瓶纯净的二

氧化碳气体，通过研究它的性质，来进

一步探讨低碳行动怎样消除二氧化碳。

我们要研究实验室如何得到二氧化碳。

用白醋

小组讨论，设计实验方案，画简图

或者文字说明

拍照上传实验装置图，并进行评价

学生讨论二氧化碳的利与弊

通过实验方案

的设计，提高

学生的科学素

养和实验技

能。

承上启下，由

空气中二氧化

碳的产生过渡

到实验室制取

二氧化碳。

高温

问题1你知道哪些化学反应能生成二氧

化碳哪个反应适合实验室制取二氧化碳

为什么

实验室制备气体的一般原则：

1反应物容易获得；

2反应条件容易达到；

3反应容易控制；

4生成的气体容易分离。

CO

2

===CO

2

CH

4

2O

2

===CO

2

2H

2

O

CaCO

3

2HCl=CaCl

2

CO

2

↑

H

2

O（实验室制二氧化碳原理）

实验室制取二氧化碳的药品：

大理石或石灰石（主要成分CaCO3）

和稀盐酸（HCl的水溶液）

明确实验室制

取二氧化碳的

原理和方法

问题2设计实验室制取二氧化碳的

装置

根据已确定的实验室制取二氧化碳的药

品和原理，自选仪器设计一整套实验室

制取二氧化碳的装置。小组讨论设计实

验方案，并在下方画出实验装置图。

【资料】二氧化碳的密度比空气大，能

溶于水。

向上排空气法如何知道气体已经收集满

了

验满：将燃着的木条放在集气瓶口，若

熄灭，证明二氧化碳气体已满。

小组讨论，设计实验装置画图

发生装置：

收集装置

总结得出：

固液常温制气

体的气体发生

装置

二氧化碳的收

集方法：

向上排空气法

因为二氧化碳

密度比空气大

【学生实验】实验室制取二氧化碳

温馨提示：

1药品取用，先固体后液体。

2石灰石取2—4块，液体没过固体即可。

小组同学动手制取一瓶二氧化碳并

检验

动手实验，规

范基本实验操

作，提高实验

技能和实验素

养。

作业

任务三：制订“小组低碳行动公约”—

—寻找生活中产生二氧化碳的途径

1小组讨论，生活中产生二氧化碳的有

关行为

2写出该行为涉及的含碳物质的转化的

化学方程式。

低碳生活手抄报

《低碳生活倡议书》

低碳行动，从我做起！

【板书设计】低碳行动——二氧化碳的产生

酶

自然界呼吸作用C6H12O66O2→6CO26H2O

生产活动化石燃料

核心元素C

二氧化碳

点燃

点燃

水泥工业CaCO

3

===CaOCO

2

↑

生活汽车、燃料

实验室CaCO

3

2HCl=CaCl

2

CO

2

↑H

2

O

含碳物质

化学反应

高温