“二氧化碳的功与过” 教学设计

周春露

摘要：文章从基于化学观念建构的教学角度介绍了《二氧化碳的功与过》的设计方案和备课思路。

关键词：二氧化碳；教学流程；设计思路

文章编号：1008-0546（2014）04-0064-02 中图分类号：G632.41 文献标识码：B

2013年11月27日，本人有幸参加了由江苏省中小学教学研究室主办的教学新时空初中化学“名师课堂”研讨活动，活动中展示了我的录像课《二氧化碳的功与过》，活动现场的点评专家和参与活动的很多老师都提出了“为什么开设这样的一节课？”、“开设这样一节课是基于什么考虑？”的问题，现将本人在完成这节课的教学设计时的思路与同行们交流，希望能与同行们共同进步。

一、教学设计

《奇妙的二氧化碳》是沪教版第二章第二节内容，教材从二氧化碳的性质和制法的角度带学生认识二氧化碳的奇妙之处。实际上学生在苏教版《小学科学》四年级上册第一单元中已有认识，其中第一单元：我们周围的空气中已涉及到利用小苏打和食醋产生二氧化碳、在装有二氧化碳的集气瓶中倒入澄清的石灰水、向阶梯小蜡烛的烧杯中倒入二氧化碳气体；在初二生物中，学生也通过学习知道了二氧化碳是参与光合作用，并在呼吸作用中产生，用澄清的石灰水可以证明它。

本节课是在教材中已学习了二氧化碳的性质和制备后展开的一节有关二氧化碳的知识拓展与联系，一方面是在已学知识的回顾的基础上进行生活中二氧化碳的应用，另一方面是从二氧化碳与自然、社会的角度进行不同话题的讨论与分析。

本节课的教学目标是：通过对二氧化碳的再认识，了解二氧化碳与自然、生活和社会的关系；通过对人吸入的气体和呼出的气体的成分探究，培养学生提出问题并解决问题的能力，体验实验探究的乐趣；通过二氧化碳的性质小结物质的用途，学会由物质的性质小结归纳出用途的方法和能力；通过对二氧化碳的再认识，培养学生客观地认识事物的辩证唯物主义观点；通过二氧化碳的多与少的分析，培养他们认识事物的平衡观点，努力实现人与自然的高度和谐。

本节课的教学重点和难点是：通过实验探究人呼吸过程中产生的气体与原来相比有什么不同点；在“做科学”的过程中培养学生科学、辩证地分析问题的能力和方法。

本节课主要以合作学习、小组探究学习为主的课堂学习方式。

本节课的课堂教学流程如下：

以视屏引入，视屏中展示出关于干冰的两个有趣实验，学生从梦幻变化中很快地能猜出相关的物质为干冰。这样设计的目的是为了引起同学们的好奇，激发学生的兴趣，引导学生能带着问题很快进入到课堂中来。

教师抛出问题：生活中还有哪些二氧化碳的相关应用呢？你能知道哪些二氧化碳的应用是对我们有利的呢？即哪些是二氧化碳的功？哪些是二氧化碳的过呢？本环节中给出的问题是学生的已然知识，二氧化碳也是同学们比较喜欢谈论的话题，因此在给定时间进行讨论的过程中，同学们始终很兴奋，也很有话题。设计本环节的意图是想在基于学生前概念的基础上进行二氧化碳的知识的拓展，同时也想通过问题的讨论来实现课堂教学中分析问题、解决问题的能力的培养。也正因为同学们的积极讨论，因此在后续的学生汇报中很快地提出二氧化碳用于灭火、二氧化碳参与植物的光合作用、二氧化碳用于人工降雨等。

在二氧化碳参与植物的光合作用的话题中，同学们从光合作用的原理上分析出该变化中的反应物、生成物、反应条件等，在此基础上教师给出问题：“你觉得二氧化碳参与光合作用的意义有哪些呢？”，设计意图是想从同学们的已然知识进行迁移，进入同学们的未然知识，学会从能量、粮食、空气中的二氧化碳与氧气的平衡等方面来进行分析，从而达到掌握新知识的目的，并形成人与自然的平衡观。

在二氧化碳用于灭火的话题中，同学们都很活跃，能从二氧化碳的物理性质和化学性质的角度进行全面的分析，教师从二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧的角度给出新的问题，即“现代焊接”，同学们从二氧化碳的性质上来分析采用二氧化碳保护焊的原理，设计意图是培养学生从生活中学习知识，并用学过的知识解释和解决生活中的问题，也更加坚定化学是研究我们身边的物质，化学来源于生活，服务于生活。

接着给出话题二氧化碳用于储存粮食，由二氧化碳不能供给呼吸，带学生分析小结出二氧化碳的用途，设计意图是通过已知的知识中分析出二氧化碳的浓度增大，抵制呼吸作用，达到保存粮食的目的，再由呼吸作用引出二氧化碳的增加，给我们的生活等方面带来的过，培养学生关心生活、关心自然、关心社会的生活观。并在教材知识的基础上加以拓展，介绍二氧化碳的增加给人体体质的影响，设计意图是引导学生由学习过的二氧化碳与水的反应，分析出二氧化碳在体内排出不畅时，酸性体质对人体的影响，培养学生分析问题的能力。上面几个话题的讨论，我们都从学生已有的知识出发，来解决身边的问题，并带着学生由物质的性质分析物质的用途，逐渐形成物质的性质决定物质用途的内在联系观。

由二氧化碳是呼吸作用的生成物，向同学们提出：人吸入的气体与人呼出的气体相比，哪些成分的含量发生了变化？如何变化？设计意图是引导同学们通过讨论，利用呼吸作用的原理解决问题，并提出其中可能发生变化的有氧气、二氧化碳、水蒸气的含量，同时能就提出的问题阐明自己的观点，即用学习过的知识解决问题的能力。本环节中设计了用简单实验验证人呼出的气体中二氧化碳、氧气、水蒸气的含量变化，设计意图是用真实的实验让同学们体验出其中的变化和不同点。也进一步诠释实验是化学学习的基础，并在实验过程中培养学生小组合作能力、基本实验操作能力等，更多地培养学生在化学学习“体验实验”，在“做科学”中获取知识并提高能力。

同学们对实验进行小结与汇报后，提出问题“我们能不能有一个更准确一点的实验来证明人呼出的气体中二氧化碳究竟增加了多少呢？”，在同学们都觉得困惑时，向同学们介绍二氧化碳传感器，并请一位同学完成测定人呼出气体中二氧化碳浓度变化的实验，实验中同学们能从屏幕中清晰地看出人呼出的气体中二氧化碳的浓度变化的曲线图，并能看出上升到最高点时其浓度是原来空气中二氧化碳浓度的几十倍，设计本实验的意图是通过敏感程度高的数字化实验调动同学们的学习积极性，让模糊知识更加具体化和准确化，同时也让同学们认识到化学实验中很多的实验将来可以通过数字化实验来进行，也坚定了同学们学习好化学的信心和决心，培养学生热爱化学、热爱科学的情感。实验中我们还根据实验中的现象，结合辅助实验的同学吹过气体后要深呼吸的动作引导同学们分析，为什么人工呼吸时给病人吹入的二氧化碳较大时，病人反而能自主呼吸呢？并适时地给出问题，即二氧化碳的浓度是越大越好吗？设计意图是由问题的讨论引导同学们去分析与思考，二氧化碳的增加给我们的我们的生活带来的有功也有过，培养学生客观地、辩证地看待物质，形成认识物质的唯物观和量变引起质变的变化观。endprint

在对二氧化碳进行功与过的讨论中，学生必然会提出二氧化碳与温室效应的关系，我们再给出与温室效应有关的几个问题，即温室效应会带来哪些危害？温室效应如何来缓解？温室效应就是二氧化碳的过吗？设计意图是带学生用学习过的知识来解决生活中的问题，在第三个问题中给出二氧化碳并不是引起温室效应的唯一气体，并向同学们介绍一些科学家提出的有关温室效应的其它观点，即认识物质不能只看它的功或只谈它的过，我们在将来的学习中认识物质或变化都要分析并注意它的两面性，人类只有利用好它们，它们才能真正地为人类所用。也只有这样，化学才能真正地走出今天这种尴尬的境界，而成为人类科学发展的工具。

二、选择本课题是基于这样几点认识

1. 民众对化学的误解

在各地中考分值的调整中，部分地区将化学分值降低了，有些地区化学与物理的分值比为6∶9，有些地区变为7∶8，也有一些地区变为6∶10，这些都使得身边很多不懂化学的人更加误解，很多人会提出化学不就是从“苏丹红”事件、“三聚氰胺”事件、“瘦肉精”事件，到“工业明胶”事件吗？甚至于有人提出，化学除了给人类带来危害，还能带来什么呢？身边的很多人对化学是害怕、怀疑、否定的态度。我始终认为，化学之所以有着现在这样的被误解，那是因为身边的人们不懂得化学，某些不法分子之所以能将这些明令禁止的物质添加进食品中，也是抓住人们不懂化学的软肋。作为一名化学教师，我们怎样来改变目前的状况呢？我们不能去一一监督所有的食品加工厂，我们不能去一一研究每一种食品中的所有物质，我们不能一一去教给民众所有的化学知识，但是我们可以利用我们的力量去教学生和他们的家长去认识生活中的化学物质、了解常见的食品添加物质、读懂食品中的营养物质，辨别化学在我们身边究竟是功大于过还是过大于功？我相信，只要我们坚持做下去，人们会逐渐地了解化学，用好化学，会客观公正的评价化学以及化学带来的功与过。

2. 基于学生化学前概念的认识

化学分值的变化必然会引起时间的减少，我们考虑能否将学生已有的知识进行梳理、调查，并在此基础上提高课堂效率？另外因为时间的减少，很多化学老师在课堂教学中的目标性和目的性很明确，中考考什么我就讲什么！甚至有老师向教研员提出，你能不能具体地讲一下哪些是中考不要的，哪些是要重点讲的？重点讲的内容我们要达到什么度？我想如果化学教学真的变成这样的话，我们何以去发展学生的能力呢？何以去培养学生终身学习的能力呢？我们的教育谈何明天？

3. 为二氧化碳鸣不平

二氧化碳是身边的常见物质，但更多人对它的认识都停留它是温室效应的元凶，环境恶化都是二氧化碳的错，人们感觉越来越不适也都是二氧化碳的原因。实质上二氧化碳对于我们的生活、生产都是必不可少的，因此本节课旨在基于学生化学知识前概念的基础上，对二氧化碳公正、客观的再认识。

参考文献

[1] 中华人民共和国教育部制订.义务教育化学课程标准（2011版）[S].北京：北京师范大学出版社，2012

[2] 中华人民共和国教育部制订.全日制义务教育科学（1～6 年级）课程标准[S].北京：北京师范大学出版社，2011endprint