二氧化碳的性质教学案例分析

“二氧化碳的性质”教学案例分析：

一、教材分析

（一）相关内容在教科书体系中的意义、地位和作用

二氧化碳是初中化学课程中另一个需要重点学习的物质，其重要性和学习价值并不逊于氧气。二氧化碳是酸性氧化物的代表物，与氧气相比化学性质更为复杂，可以与水反应生成碳酸，可以与氢氧化钠、氢氧化钙发生反应，二氧化碳的学习丰富了学生了解的物质类别和物质间的反应关系。酸和碱是初中阶段要求的基于物质类别认识的物质，因此，在义务教育化学课程后期，学生对二氧化碳性质的认识不会局限在二氧化碳与氢氧化钠或氢氧化钙的一两个反应中，可能发展到二氧化碳能与碱这一类物质发生反应，不过不要求判断反应产物。

二氧化碳对于动植物的生存、生长具有重要意义，二氧化碳也是温室效应、碳排放等环境问题中的焦点物质。另外，作为含有碳元素的物质，二氧化碳又是自然界中碳循环的重要结点，因此合理使用二氧化碳，有效控制二氧化碳的生成和转化，是化学科学界重要的研究课题，也是学生们应该有意识的主动关注的问题。

（二）教科书对相关内容的处理

1．内容选取

各版本教材的二氧化碳性质这部分教学都包括：二氧化碳的色、味、态，密度比空气大、能溶于水、不支持燃烧、溶液能使指示剂变色、能使澄清石灰水变浑浊等内容。以人教版教科书为例，二氧化碳的性质在第六单元碳和碳的氧化物课题3中，其标题和教学内容见下图。

图2-2- 1教科书中二氧化碳性质的教学内容

2．组织特点

不同版本教材安排二氧化碳的位置不同，选取二氧化碳教学的突破点和侧重

点也就不同，发挥的教学价值功能也就不同。

上教版教材将二氧化碳与空气、氧气安排在同一章中，二氧化碳的学习过程

是对学习氧气时从物理性质到化学性质的思路的应用，也是对从氧气学习中形成

的气体制备的思路方法的迁移应用。另外，将二氧化碳与氧气一起安排在初中化

学课程的第二章，在分子、原子、元素、质量守恒定律等概念原理学习前学生接

触了更多的物质、更多的反应，使概念原理学习的例证更丰富。

鲁教版教材和人教版教材中，二氧化碳性质的学习都放在分子、原子、元素、

质量守恒定律等概念原理的学习之后，这些概念原理对二氧化碳的学习都可以起

到指导作用。同时，在前面的学习过程中学生发展了一定的实验能力和探究能力，

在二氧化碳的学习中，鼓励学生应用实验探究能力，特别是尝试设计实验探究方案，映证自己对二氧化碳的认识，是二氧化碳教学的一个重要内容。

3．栏目分析

以人教版教材为例，本部分教学内容涉及的栏目主要是“实验”，栏目内容

和具体的功能价值见表2-2-4。

表2-2- 1 二氧化碳的性质教科书栏目分析

栏目

栏目内容栏目功能

名称

实验实验：制取收通过对实验现象的观察和分析，获得二氧化碳不支持燃烧、

二、学情分析

（一）已有知识基础

学生对二氧化碳是十分熟悉的，碳酸饮料中有二氧化碳、二氧化碳可以灭火、二氧化碳可以使澄清石灰水变浑、二氧化碳参与光合作用、人呼出的气体中含有高浓度二氧化碳、二氧化碳过度排放对环境的影响等。但是学生对自己已有的这些知识掌握的并不深入确切，比如如何证明碳酸饮料中确实有二氧化碳，碳酸饮料中有多少二氧化碳，二氧化碳使澄清石灰水便混得过程中发生了什么，二氧化碳为什么可以灭火……由于学生对二氧化碳的熟悉，以及基于这种熟悉可以自然而然产生问题，所以二氧化碳的教学可以考虑开放一些，以激发和满足学生的好奇心为主线索，进行问题解决是的探究教学，最后再通过对问题解决结果的梳理形成对二氧化碳从物理性质到化学性质的全面认识。同时，由于在前面内容的学习中学生已有了较为丰富的实验探究经验，在二氧化碳的教学中可以进一步增加

学生实验操作的数量，并尝试留给学生一定的实验设计空间。

（二）学习障碍点分析

由于学生对二氧化碳十分熟悉，所以对于二氧化碳性质的具体内容学生较容易理解，不构成学习障碍。对学生而言，这部分学习较为困难的是如何从实验现象获得结论，如，为什么向烧杯中倾倒二氧化碳，烧杯中的蜡烛灭了，就说明二氧化碳不支持燃烧且密度比空气大基于实验现象做出严谨逻辑的推理，从而形成实验结论，而不是想当然的给出结论，是这部分学习对学生的挑战。

同时，在二氧化碳性质的学习中，对学生探究能力的要求也提高了，对“二氧化碳溶于水有没有发生化学变化”的探究需要学生理解探究活动方案与探究问题及预期假设间的关系，并能依据实验结果形成探究活动结论。如果在这部分教学中能引导学生根据探究问题自主进行实验方案的设计就更好了。

三、教学目标的确定

（一）课标分析

课程标准中对二氧化碳性质部分的有关规定如下表所示：

表2-2- 2课程标准中对二氧化碳性质教学的要求

能结合实例说明二氧化碳的主要性质

了解自然界中的碳循环

实验：氧气和二氧化碳的制取和性质。

辩论：空气中的二氧化碳会越来越多吗氧气会耗尽吗

小组协作设计并完成实验：人呼出的气体与空气中二氧化碳相对含量的差异。

从知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个角度对课程标准中相关

要求进行分析，可以看出（表2-2-6）：

表2-2-3从三维目标分析课程标准中二氧化碳性质的相关内容

（二）教学价值分析

1.学科价值

二氧化碳是非金属氧化物，是义务教育阶段要求学生掌握的唯一的酸性氧化物。二氧化碳性质的学习为高中学生基于类别认识酸性氧化物打下基础。二氧化碳可发生的化学变化较多，实验丰富，是培养和训练实验操作技能和实验探究能力的好素材。

2.应用价值

二氧化碳在空气和海洋中的存在和循环对气候，海洋环流，动植物生长的影响巨大。灭火、制作碳酸饮料、制冷剂、绿色植物气体肥料、超临界萃取剂和新型洗涤剂等用途与我们的生活息息相关。

本课题实验探究能力的发展，对今后的学习活动，甚至生产生活中的问题解