基于“碳氧循環(huán)”的大單元作業(yè)設(shè)計

基于“碳氧循環(huán)”的大單元作業(yè)設(shè)計合肥市金湖中學(xué)成員：吳東梅張金枝任理林基于“碳氧循環(huán)”的大單元作業(yè)設(shè)計基于“碳氧循環(huán)”的大單元作業(yè)設(shè)計

目錄

一、單元信息..........................................................................................................................1二、單元分析..........................................................................................................................1（一）課標(biāo)要求.............................................................................................................1（二）教材分析.............................................................................................................2（一）學(xué)情分析.............................................................................................................2三、單元學(xué)習(xí)目標(biāo)...............................................................................................................2四、單元作業(yè)目標(biāo)................................................................................................................3五、單元作業(yè)設(shè)計思路.....................................................................................................3六、課時作業(yè)..........................................................................................................................5課題1探究氧氣和二氧化碳的性質(zhì)..........................................................................5課題2探究氧氣和二氧化碳的制備........................................................................10課題3認識自然界的碳氧循環(huán)...................................................................................13七、單元質(zhì)量檢測作業(yè)...................................................................................................16基于“碳氧循環(huán)”的大單元作業(yè)設(shè)計(合肥市金湖中學(xué)吳東梅、張金枝、任理林)一、單元信息基本信息學(xué)科年級學(xué)

期教材版本單元名稱化學(xué)九年級第

一學(xué)

期人教版第二單元我們周 圍的空氣第六單元碳和碳 的氧化物單元組織方式□自然單元重組單元課時信息序號課時名稱對應(yīng)教材內(nèi)容1探究氧氣和二氧化碳的性質(zhì)2.2氧氣

6.2二氧化碳的性質(zhì)2探究氧氣和二氧化碳的制備2.3氧氣的實驗室制法

6.3二氧化碳的實驗室制法3認識自然界的碳氧循環(huán)6.3二氧化碳對環(huán)境的影響二、單元分析（一）課標(biāo)要求1.通過實驗探究認識氧氣、二氧化碳的主要性質(zhì)，認識物質(zhì)的性質(zhì)與用途的關(guān)系。1基于“碳氧循環(huán)”的大單元作業(yè)設(shè)計2.初步學(xué)習(xí)氧氣和二氧化碳的實驗室制法，歸納實驗室制取氣體的一般思路與方法。3.了解自然界中的氧循環(huán)和碳循環(huán)，認識物質(zhì)在自然界中可以相互轉(zhuǎn)化及其對維持人類生活與生態(tài)平衡的意義。（二）教材分析氧氣和二氧化碳是空氣中的重要成分，是學(xué)生初中學(xué)習(xí)中的重要的兩種氣體，也是學(xué)生認識物質(zhì)性質(zhì)、氣體制備的重要方法載體，符合“從學(xué)生熟悉的事物人手，進行科學(xué)教育”的原則。氧氣和二氧化碳的性質(zhì)為進一步理解化學(xué)變化和化學(xué)性質(zhì)提供了事實材料，也為物質(zhì)轉(zhuǎn)化的意義提供了依據(jù)，這部分內(nèi)容既能加深學(xué)生對氧氣、二氧化碳性質(zhì)的認識，又能通過聯(lián)系實際，提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性和求知欲，并能引導(dǎo)學(xué)生在反思和交流的基礎(chǔ)上，提煉研究物質(zhì)性質(zhì)的一般思路與方法。 氧氣和二氧化碳的制取，可以增強學(xué)生對化學(xué)反應(yīng)本質(zhì)及基本化學(xué)反應(yīng)類型的認識，歸納實驗室制取氣體的一般思路和方法。碳氧循環(huán)及其作用幫助學(xué)生認識物質(zhì)性質(zhì)在生活、生產(chǎn)、科技發(fā)展等方面的廣泛應(yīng)用，體會科學(xué)地利用物質(zhì)性質(zhì)對提高人們的生活質(zhì)量具有重要作用。將學(xué)科知識和社會、環(huán)境等現(xiàn)實問題融為一體，利于提升學(xué)生對化學(xué)價值的認識。（三）學(xué)情分析學(xué)生進入初三前，通過小學(xué)科學(xué)和初中生物、物理的學(xué)習(xí)，已經(jīng)對空氣有了直觀的認識，知道空氣中有氧氣和二氧化碳，意識到生命活動離不開空氣。但前面的學(xué)習(xí)是零碎的，片面的，感性的，雖然知道氧氣可以支持燃燒，二氧化碳可以滅火，但對氧氣及二氧化碳性質(zhì)的認識不系統(tǒng)，對實驗室及工業(yè)如何獲取氧氣和二氧化碳也是陌生的。對認識和研究物質(zhì)的性質(zhì)和制備存在一定的困難。但初三學(xué)生的對未知事物有著強烈的好奇心，渴望更多的自主和合作探究，因此，通過大氣中二氧化碳含量增加的社會調(diào)查、二氧化碳和氧氣制備、研制低碳行動方案等實驗探究學(xué)習(xí)活動，讓學(xué)生在獲取核心知識的同時，充分進行展示交流、總結(jié)反思，在活動中將個人經(jīng)驗升華到理性分析，再到系統(tǒng)認識，提升思維品質(zhì)，在系列探究活動中構(gòu)建“物質(zhì)的性質(zhì)與應(yīng)用”學(xué)科大概念，促進“變化觀”、“元素觀”等化學(xué)觀念的形成。三、單元學(xué)習(xí)目標(biāo)2基于“碳氧循環(huán)”的大單元作業(yè)設(shè)計1.能通過實驗說明氧氣和二氧化碳的性質(zhì)，初步形成認識物質(zhì)性質(zhì)的一般思路與 方法。2.能設(shè)計簡單實驗制備并檢驗氧氣和二氧化碳，歸納實驗室制取氣體的一般思路 和方法。3.能基于自然界的碳氧循環(huán)、氧氣及二氧化碳的性質(zhì)，從辯證角度，初步分析和評價物質(zhì)的實際應(yīng)用，積極參與低碳行動、空氣保護等社會性科學(xué)議題相關(guān)的綜合實踐活動。4.了解自然界中的碳氧循環(huán)；通過低碳行動的實驗設(shè)計，圍繞我國“碳達峰”、“碳中和”目標(biāo)進行交流討論，體會我國對推動構(gòu)建人類命運共同體的責(zé)任和擔(dān)當(dāng)。5.知道溫室效應(yīng)，了解防止溫室效應(yīng)進一步增強應(yīng)采取的措施。四、單元作業(yè)目標(biāo)1.通過具體的化學(xué)實驗探究活動，學(xué)習(xí)研究氧氣和二氧化碳性質(zhì)；學(xué)習(xí)控制變量法和對比實驗的實驗設(shè)計方法，將化學(xué)書本知識應(yīng)用于生活實際中，體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科的價值。2.知道氧氣和二氧化碳的性質(zhì)及制備的一般思路與方法；體會認識物質(zhì)性質(zhì)和制 備的學(xué)科思維方式。3.初步從物質(zhì)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化視角了解自然界中的碳氧循環(huán)及其環(huán)境、社會意義。4.認識氧氣和二氧化碳的性質(zhì)在生活、生產(chǎn)、科技發(fā)展等方面的廣泛應(yīng)用，體會 科學(xué)利用物質(zhì)性質(zhì)對提高人們生活質(zhì)量具有重要作用。五、單元作業(yè)設(shè)計思路以“物質(zhì)的性質(zhì)與應(yīng)用”這一大概念為統(tǒng)攝，按照大概念、學(xué)科概念、次級概念、核心概念和事實的順序整理出本次重組單元的課時主題和目標(biāo)，再根據(jù)課時作業(yè)目標(biāo)設(shè)計相關(guān)作業(yè)。3基于“碳氧循環(huán)”的大單元作業(yè)設(shè)計大概念學(xué)科大概念物質(zhì)的性質(zhì)與應(yīng)用物質(zhì)的多樣性物質(zhì)的性質(zhì)物質(zhì)的制取知道物質(zhì)具有廣泛應(yīng)用價認識“物質(zhì)在一定條件下可以值，物質(zhì)性質(zhì)決定用途發(fā)生轉(zhuǎn)化”的重要性次級大概念氧氣、二氧化碳的性質(zhì)氧氣、二氧化碳的制取核心概念氧氣可與許多物質(zhì)反碳氧循環(huán)高錳酸鉀、氯酸鉀、過氧化事實應(yīng)，有氧化性，二氧化碳氧平衡與氫分解制氧氣，大理石和稀碳可與水、石灰水等反溫室效應(yīng)鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳應(yīng)圖1：大概念統(tǒng)領(lǐng)下的單元知識結(jié)構(gòu)單元主題課時主題課時目標(biāo)第1課時探究氧氣

和二氧化碳的性質(zhì)通過實驗學(xué)習(xí)氧氣和二氧化碳的性質(zhì)，初步形成認識物質(zhì)性質(zhì)的一般思路與方法。我第2課時探究氧氣設(shè)計簡單實驗制備并檢驗氧氣和二氧們周化碳，會運用比較、分類、歸納、概圍和二氧化碳的制備的括等方法對獲取信息進行加工，歸納方法空實驗室制取氣體的一般思路和方法。氣基于碳氧循環(huán)的模型建構(gòu)，初步形成化第3課時認識自然

界的碳氧循環(huán)學(xué)平衡觀念，通過設(shè)計低碳行動，初步建立“物質(zhì)性質(zhì)及其應(yīng)用”的學(xué)科大概念，并能從大概念視角對生活中的一些物質(zhì)及其變化做出合理選擇和判斷。圖2：重組單元課時主題和目標(biāo)4基于“碳氧循環(huán)”的大單元作業(yè)設(shè)計六、課時作業(yè)

第一課時

課時目標(biāo)：通過實驗學(xué)習(xí)氧氣和二氧化碳的性質(zhì)，初步形成認識物質(zhì)性質(zhì)的一般思路與方法。作業(yè)1：

早在公元三世紀，我國西晉時期的張華在其所著的《博物志》中就有“燒白石作白灰既....的記載，其中“白石”即石灰石,煅燒白石可生成CO2。隨著新興綠色應(yīng)用領(lǐng)域工業(yè)化進程的加快，二氧化碳的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒚媾R革命性的改變，作為未來“碳源”的重要資源，其價值不僅將貢獻于全球二氧化碳的減排，更重要的是開辟了利用二氧化碳替代化石能源生產(chǎn)有機化工產(chǎn)品的綠色新途徑。我國科學(xué)家一直致力于CO2分離回收、循環(huán)利用和再生轉(zhuǎn)化成資源的研究，并取得重大突破，合成出了ZnGa2O4介孔光催化材料和單晶納米帶，將其用于CO2的光還原。成功地實現(xiàn)了將CO2轉(zhuǎn)化為碳氫化臺物燃料，進一步為減排回收的二氧化碳利用指引新的路徑。閱讀短文后回答下列問題：

（1）《博物志》中所記載"白灰”的主要成分的化學(xué)式為；（2）溫室效應(yīng)加劇對環(huán)境的影響有(寫一條即可)；（3）ZnGa2O4中Ga元素的化合價為

（4）一定條件下。CO2和H2反應(yīng)生成CH4和H2O。請在圖中將該反應(yīng)生成物的微觀粒子補充完整。（5）利用石灰漿吸收二氧化碳時，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。5基于“碳氧循環(huán)”的大單元作業(yè)設(shè)計1.參考答案：

（1）CaO

（2）全球氣候變暖

（3）+3

（4）（5）Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O

2.時間要求：6分鐘

3.評價設(shè)計:前結(jié)構(gòu)單點結(jié)構(gòu)多點結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)抽象擴展結(jié)構(gòu)（1）無意義或

空白答案能讀懂信息書寫出白灰的化學(xué)式能書寫讀懂信息常見物質(zhì)的化學(xué)式能讀懂信息根據(jù)已學(xué)知識書寫陌生物質(zhì)的化學(xué)式 知道符號可以表示物質(zhì)的組成，學(xué) 習(xí)用化學(xué)式表示 物質(zhì)組成的方法（2）無意義或

空白答案知道溫室效應(yīng)對環(huán)境的一個影響知道溫室效應(yīng)對環(huán)境的幾個影響知道溫室效應(yīng)對環(huán)境的正面和負面影響 知道物質(zhì)都有兩面性，要客觀看待 物質(zhì)的兩面性（3）無意義或

空白答案知道鎵元素 化合價了解部分元素化合價判斷簡單物質(zhì)元素化合價熟練運用判斷元素化合價（4）無意義或

空白答案畫出微粒的 一部分能區(qū)分分子 和原子能根據(jù)原子模型正確判斷，畫出完整的分子 模型圖 知道物質(zhì)是由分子、原子構(gòu)成的， 并能畫出熟悉物 質(zhì)的分子模型圖（5）無意義或

空白答案僅能寫出各物質(zhì)的化學(xué)式能正確書寫化學(xué)方程式能書寫熟悉化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式能根據(jù)所給信息書寫陌生反應(yīng)的化學(xué)方程式4.作業(yè)分析和設(shè)計意圖

通過《博物志》和二氧化碳當(dāng)今和未來的用途，讓學(xué)生知道物質(zhì)具有廣泛的 6基于“碳氧循環(huán)”的大單元作業(yè)設(shè)計應(yīng)用價值，物質(zhì)的性質(zhì)決定物質(zhì)用途?？疾榱宋镔|(zhì)的化學(xué)式；溫室效應(yīng)的影響；能根據(jù)常見的化合價判斷化合物中其他元素的化合價；通過所給信息，讓學(xué)生根據(jù)化學(xué)模型辨析物質(zhì)的組成，初步了解學(xué)生“宏—微—符”三種表征化學(xué)學(xué)科思維的建立情況，作答采用畫圖的方式，較新穎；二氧化碳與石灰水反應(yīng)的化學(xué)方程式的書寫。作業(yè)2： 為了驗證二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)，某同學(xué)用一根鐵絲穿4片干燥的紫色石蕊試紙，按照圖示將醋酸和水滴加到相應(yīng)的位置。下列說法正確的是（）A.圖中1、2、3會變紅，4不變色

B.該實驗證明CO2能與石蕊反應(yīng)生成紅色物質(zhì)

C.該實驗說明CO2能溶于水

D.該實驗的優(yōu)點是將多個實驗合為一體，對比性強1.參考答案：D2.時間要求：1分鐘3.評價設(shè)計：前結(jié)構(gòu)單點結(jié)構(gòu)多點結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)抽象擴展結(jié)構(gòu)作業(yè) 3無意義或空白答案知道二氧化碳的一個化學(xué)性質(zhì)知道二氧化碳的多個化學(xué)性質(zhì)通過實驗探究認識二氧化碳的主要性質(zhì)知道通過科學(xué)探究實驗的角度認識物質(zhì)的性質(zhì)4.作業(yè)分析和設(shè)計意圖 通過圖片和文字敘述，考查學(xué)生是否知道二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)，通過具體的實驗活動初步形成化學(xué)實驗探究的一般思路與方法。作業(yè)3： 某小組同學(xué)在進行“木炭在氧氣中燃燒”實驗時，未觀察到明顯的“發(fā)白光”現(xiàn)象，為探究其原因，進行了如下實驗。7基于“碳氧循環(huán)”的大單元作業(yè)設(shè)計【進行實驗】實驗1：取三瓶氧氣，進行實驗。裝置序號1?11?21?3木炭質(zhì)量/g22x木炭形狀塊狀片狀錐狀現(xiàn)象木炭燃燒，發(fā)光顏色偏黃、較暗木炭燃燒，發(fā)光顏色偏黃、較亮 木炭尖端迅速燃 燒，發(fā)光顏色偏

白、較亮實驗2：取與實驗1?3中形狀、質(zhì)量相同的木炭，進行實驗。序號2?12?22?3裝置現(xiàn)象木炭尖端迅速燃燒，發(fā) 光顏色偏黃、較亮木炭尖端迅速燃燒，發(fā) 光顏色偏白、較亮木炭尖端迅速燃燒，發(fā) 出白光、明亮耀眼【解釋與結(jié)論】

（1）寫出木炭與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式。（2）實驗1可以得出的結(jié)論是。（3）實驗2中，三個實驗出現(xiàn)不同現(xiàn)象的原因是。（4）實驗1和2中多處控制單一變量：例如①x=______；②______；③______。1.參考答案：

（1）C+O2點燃CO2

8基于“碳氧循環(huán)”的大單元作業(yè)設(shè)計（2）其他條件相同時，木炭的形狀（接觸面積）會導(dǎo)致木炭燃燒現(xiàn)象不同（答案合理即可）

（3）氧氣的濃度不同

（4）2石灰水的體積和濃度相同氧氣的體積相同（答案合理即可）2.時間要求：3分鐘

3.評價設(shè)計:前結(jié)構(gòu)單點結(jié)構(gòu)多點結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)抽象擴展結(jié)構(gòu)（1）無意義或空白答案能書寫文字 表達式能書寫簡單的文字表達式和物質(zhì)化學(xué)式能書寫熟悉反應(yīng)的文字表達式和物質(zhì)化學(xué)式運用已學(xué)書寫陌生反應(yīng)的文字表達式和物質(zhì)化學(xué)式（2）無意義或空白答案能找出變量進行描述能找出變量進行準(zhǔn)確描述能在控制變量的前提下找出變量準(zhǔn)確描述能通過比對，理解控制變量的思想，并進行準(zhǔn)確描述（3）無意義或空白答案 能通過觀察圖像，通過氧 氣瓶蓋不同 直接進行描 述 能通過觀察圖像，通過氧氣瓶蓋不同， 是因為氧氣 濃度不同進 行描述 能通過觀察圖像，通過氧氣瓶蓋不同， 是因為氧氣 濃度不同進 行描述能認識到影響化學(xué)反應(yīng)速度的因素有多種（4）無意義或空白答案能找出變量進行描述能找出變量進行準(zhǔn)確描述能在控制變量的前提下找出變量準(zhǔn)確描述能通過比對，理解控制變量的思想，并進行準(zhǔn)確描述4.作業(yè)分析和設(shè)計意圖

引導(dǎo)學(xué)生對木炭在氧氣中燃燒沒有白光這一異常現(xiàn)象進行分析，提升學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)現(xiàn)問題，解決問題的能力，發(fā)展學(xué)生的高階思維。利用兩個探究實驗，培養(yǎng)學(xué)生對實驗現(xiàn)象的分析能力，透過實驗現(xiàn)象探尋實驗本質(zhì)的能力，提升學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。9基于“碳氧循環(huán)”的大單元作業(yè)設(shè)計 第二課時

課時目標(biāo)：設(shè)計簡單實驗及實驗室裝置，制備并檢驗氧氣和二氧化碳，會運用比較、分類、歸納、概括等方法對獲取信息進行加工，歸納實驗室制取氣體的一般思路和方法；了解化學(xué)反應(yīng)需要一定的條件，知道催化劑對化學(xué)反應(yīng)的重要作用；認識分解反應(yīng)。作業(yè)1：

某興趣小組對KClO3分解反應(yīng)的催化劑進行研究，在相同的加熱條件下，用如圖裝置完成表中實驗。編號KClO3質(zhì)量/g催化劑催化劑質(zhì)量/g收集50mlO2所需時間/g實驗15--171實驗25MnO20.549實驗35Fe2O30.558實驗45KCl0.5154(1)儀器①的名稱為______。(2)實驗室用KClO3制取氧氣的化學(xué)方程式為______。(3)表中所列3種催化劑的催化效果最佳的是______(4)由實驗1和實驗4可知，KCl對KClO3分解______(填“有”或“無”)催化作用。(5)要比較KClO3分解反應(yīng)中不同催化劑的催化效果，除了測量50mlO2收集所需時間外，還可以測量相同時間內(nèi)______。1.參考答案：

(1)酒精燈(2)2KClO3MnO22KCl+3O2↑(3)MnO2(4)有 (5)收集到O2的體積2.時間要求：2分鐘10基于“碳氧循環(huán)”的大單元作業(yè)設(shè)計3.評價設(shè)計：前結(jié)構(gòu)單點結(jié)構(gòu)多點結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)抽象拓展結(jié)構(gòu)（2）無意義或

空白答案能寫出各物質(zhì)的化學(xué)式能正確表達反應(yīng)物生成物化學(xué)式及反應(yīng)條件能書寫熟悉反應(yīng)的符號表達式，分析反應(yīng)類型能書寫陌生反應(yīng)的符號表達式，從物質(zhì)類別視角判斷反應(yīng) 類型（3）無意義或

空白答案能從時間長短判斷催化效果能從收集等體積氣體所需時間定量比較催化效果能控制反應(yīng)物質(zhì)量、催化劑質(zhì)量、加熱溫 度等多個變量，科學(xué)比較 催化效果能從催化劑本質(zhì)特征視角設(shè)計實驗比較催化效果（4）無意義或

空白答案能從時間長短判斷催化效果能從空白試驗和對照實驗推測氯化鉀作用能從空白試驗和對照實驗推測氯酸鉀分解生成的氯化鉀對反應(yīng)也起到促進作用能從多個對照實驗推測判斷氯化鉀催化效果（5）無意義或

空白答案能答相同體積比時間能體會定量比較需要確定時間或體積標(biāo)準(zhǔn)能明白兩種比較方法的本質(zhì)的一致性能從單位時間剩余物質(zhì)量變化或氣壓變化等更多角度比較反應(yīng)快慢4.作業(yè)分析與設(shè)計意圖

初步學(xué)會氧氣實驗室制法，建立實驗室制取氣體的一般模型。認識初中常見的實驗儀器，并能正確書寫儀器名稱。加深對催化劑及其作用的認識。學(xué)會多角度定量比較化學(xué)反應(yīng)速率。作業(yè)2：

11基于“碳氧循環(huán)”的大單元作業(yè)設(shè)計某興趣小組使用等量的同種補鈣片和生活中的白醋開展四組實驗來探究影響化學(xué)反應(yīng)速度的因素，分別測得產(chǎn)生的二氧化碳濃度隨時間變化曲線如圖所示。選取CO2的濃度從0～8%為研究對象，下列實驗結(jié)果的分析，錯誤的是（）A．對比①③，溫度越高，反應(yīng)速率越快

B．對比②③，反應(yīng)物接觸面積越小，反應(yīng)速率越慢C．對比③④，反應(yīng)物接觸面積越大，反應(yīng)速率越快D．對比①②③④，④的反應(yīng)速率最慢

1.參考答案：B

2.時間要求：2分鐘

3.評價設(shè)計:前結(jié)構(gòu)單點結(jié)構(gòu)多點結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)抽象擴展結(jié)構(gòu)（1）無意義或空白答案識別圖像少 量信息讀懂部分圖 像能從控制變量的角度進行分析使用控制變量法結(jié)合圖象中的信息進行分析，讀懂圖像，解決問題4.作業(yè)分析與設(shè)計意圖：

通過生活中常見的物質(zhì)補鈣片和白醋作為情境，探究影響反應(yīng)速率的因素，通過對圖像的分析，培養(yǎng)學(xué)生控制變量的學(xué)科思想和科學(xué)探究與實踐的核心素養(yǎng)。作業(yè)3：

利用醫(yī)用的雙氧水和生活中的器材，選擇合適的催化劑（如：土豆塊、豬肝等）完成氧氣的制取、收集和檢驗

1.參考答案：略

2.時間要求：10分鐘

3.評價設(shè)計:12基于“碳氧循環(huán)”的大單元作業(yè)設(shè)計前結(jié)構(gòu)單點結(jié)構(gòu)多點結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)抽象擴展結(jié)構(gòu)作業(yè) 2無意義或空白答案僅能完成氣體的制取和檢驗 能完成氣體的制取、收集 和檢驗 能多種合適 的物品和最 優(yōu)催化劑完 成氣體的制取、收集和檢 驗?zāi)芨鶕?jù)制取氣體的模型認知，利用生活中的藥品和器材完成陌生氣體的制取、收集和檢驗4.作業(yè)分析和設(shè)計意圖引導(dǎo)學(xué)生從化學(xué)走向生活，利用身邊的物質(zhì)和物品創(chuàng)造性的完成氧氣制取的實驗、感受化學(xué)與生活的密切聯(lián)系，提升學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性，體驗創(chuàng)造的價值和快樂，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。初步學(xué)會利用身邊物質(zhì)進行探究實踐，自己動手，科學(xué)地進行探究、實踐，有助于發(fā)展學(xué)生科學(xué)探究精神和高階化學(xué)學(xué)科思維。第三課時課時目標(biāo)：聯(lián)系自然界的生命活動，認識碳氧循環(huán)的重要性，基于碳氧循環(huán)的模型建構(gòu)，初步形成化學(xué)平衡觀念，通過設(shè)計低碳行動，初步建立“物質(zhì)性質(zhì)及其應(yīng)用”的學(xué)科大概念，并能從大概念視角對生活中的一些物質(zhì)及其變化做出合理選擇和判斷，樹立珍惜資源，愛護環(huán)境，合理使用化學(xué)物質(zhì)的觀念。作業(yè)1： 如圖表示自然界中存在的三大循環(huán)(水循環(huán)、氧循環(huán)、碳循環(huán))。根據(jù)圖示判斷，下列有關(guān)說法中錯誤的是()13基于“碳氧循環(huán)”的大單元作業(yè)設(shè)計A.②③④⑤與其它轉(zhuǎn)化存在本質(zhì)不同

B.每個人都在參與三大循環(huán)

C.碳、氧循環(huán)有利于維持大氣中氧氣與二氧化碳的相對穩(wěn)定

D.碳、氧循環(huán)中元素的種類和化合價都不變

1.參考答案:D

2.時間要求：1分鐘

3.評價設(shè)計:

錯選A,對②③④⑤和其他變化的原理不清楚；錯選B，僅知道人體通過呼吸作用參與了碳氧循環(huán)，不知道人類通過喝水排汗等方式也參與了水循環(huán)；錯選C，自然界中氧氣和二氧化碳的來源于消耗的途徑不清楚。4.作業(yè)分析與設(shè)計意圖

本題通過一張循環(huán)圖，考查自然界的碳氧循環(huán)和水循環(huán)的原理，同時考查物質(zhì)種類和元素化合價

作業(yè)2：

科學(xué)家設(shè)計了“人造樹葉”模擬光合作用，其裝置和反應(yīng)的微觀示意圖如圖。下列說法錯誤的是

A．反應(yīng)最終生成兩種分子

B．該過程實現(xiàn)了能量的轉(zhuǎn)化

C．反應(yīng)前后催化劑的化學(xué)性質(zhì)不變D．該設(shè)計為緩解溫室效應(yīng)提供了新途徑

1.參考答案：A

2.時間要求：1分鐘

3.評價設(shè)計：14基于“碳氧循環(huán)”的大單元作業(yè)設(shè)計前結(jié)構(gòu)單點結(jié)構(gòu)多點結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)抽象擴展結(jié)構(gòu)作業(yè)2無意義或空白答案認識到化學(xué)反應(yīng)伴隨著能量變化 認識到化學(xué) 反應(yīng)伴隨著能量變化，認 識化學(xué)反應(yīng) 條件的重要 性，認識到化學(xué)反應(yīng)伴隨著能量變化，認識化學(xué)反應(yīng)條件的重要性，學(xué)會識圖認識到化學(xué)反應(yīng) 伴隨著能量變化，認識化學(xué)反 應(yīng)條件的重要性，學(xué)會識圖，認識到化學(xué)在環(huán)保中發(fā)揮出的重 要作用4.作業(yè)分析與設(shè)計意圖：

通過“人造樹葉”模擬光合作用，考查反應(yīng)的宏微表征；化學(xué)變化中的能量變化；化學(xué)反應(yīng)中催化劑的特征；化學(xué)學(xué)科的價值，對學(xué)生起到積極正面引導(dǎo)作業(yè)。作業(yè)3：

基于碳氧循環(huán)設(shè)計一份低碳行動方案

1.參考答案：略

2.時間要求：13分鐘

3.評價設(shè)計前結(jié)構(gòu)單點結(jié)構(gòu)多點結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)抽象擴展結(jié)構(gòu)作業(yè) 3無意義或空白答案只能設(shè)計出低碳行動的簡單方案能從碳氧平衡的角度設(shè)計出跨生物學(xué)科內(nèi)容的行動方案能從碳氧平衡的角度和溫室效應(yīng)引發(fā)的環(huán)境問題設(shè)計出跨生物、地理學(xué)科內(nèi)容的行動方案能從碳氧平衡的角度和溫室效應(yīng)引發(fā)的環(huán)境問題設(shè)計出跨生物、地理學(xué)科內(nèi)容的行動方案，并將方案轉(zhuǎn)化為個人行為15基于“碳氧循環(huán)”的大單元作業(yè)設(shè)計4.作業(yè)分析與設(shè)計意圖：針對二氧化碳過量排放導(dǎo)致氣候變暖等環(huán)境問題所引發(fā)的社會性科學(xué)議題而設(shè)計的，屬于化學(xué)與環(huán)境領(lǐng)域的實踐活動，具有重要意義，該作業(yè)可以融合生物、地理等課程的相關(guān)內(nèi)容，促進學(xué)生發(fā)展元素觀和變化觀等化學(xué)觀念，進一步構(gòu)建“可持續(xù)發(fā)展”“系統(tǒng)與模型”等跨學(xué)科大概念。強化學(xué)生的社會責(zé)任感，促進知、情、意、行的統(tǒng)一。七、單元質(zhì)量檢測作業(yè)（一）單元質(zhì)量檢測作業(yè)內(nèi)容作業(yè)1： 小明到同學(xué)家去玩時，發(fā)現(xiàn)同學(xué)家有一個草系水族箱內(nèi)不斷冒出氣泡（如圖1所示），草系水族箱內(nèi)補給的氣體是什么？小明產(chǎn)生了濃厚的探究興趣。圖1圖2圖3探究一：草系水族箱內(nèi)補給的氣體是什么？【作出猜想】小明依據(jù)綠色植物的光合作用原理，猜測草系水族箱內(nèi)補給的氣體是二氧化碳?！緦嶒烌炞C】（1）小明用注射器收集了適量草系水族箱補給氣體，緩緩注入澄清石灰水觀察到，證明他的猜想正確。探究二：補給氣體的量如何測定？ 草系水族箱內(nèi)氣體的如果補給過多，魚、蝦會缺氧死亡，如果補給過少，水草光合作用原料不足，會生長緩慢，如何測定補給的量呢？【查閱資料】二氧化碳濃度過少，水草生長緩慢；二氧化碳濃度正常，能保證光合作用正常進行，魚蝦安全；二氧化碳濃度過大，會導(dǎo)致魚蝦缺氧死亡。16基于“碳氧循環(huán)”的大單元作業(yè)設(shè)計二氧化碳濃度濃度過少濃度正常濃度過大CO2濃度檢測液顯示的顏色呈藍色呈綠色呈黃色濃度檢測液對魚有傷害，不可直接加入魚池。（2）請你根據(jù)圖2陳述小明設(shè)計的檢測草系水族箱內(nèi)二氧化碳濃度的實驗方案？。（3）水族箱內(nèi)的液體并沒有與CO2濃度檢測液直接接觸，如何使其變色的呢？請結(jié)合微粒的知識合理解釋：。探究三：草系水族箱內(nèi)的氣體是如何產(chǎn)生的？（4）小明通過查閱資料并咨詢草系水族箱銷售店老板，得知水族箱供養(yǎng)裝置的原理和初中化學(xué)實驗室制取二氧化碳的原理類似。寫出實驗室制取二氧化碳的化學(xué)反應(yīng)方程式。（5）小明為了實現(xiàn)間斷性在草系水族箱內(nèi)供給二氧化碳，設(shè)計了如圖3所示的供給裝置，當(dāng)水族箱內(nèi)CO2濃度檢測液呈綠色時，就需要關(guān)閉氣體調(diào)節(jié)閥，請指出裝置的不足之處，并提出改進方案：。1.參考答案：

（1）澄清石灰水變渾濁

（2）取適量草系水族箱內(nèi)液體與試管中，滴入CO2濃度檢測液，觀察顏色的變化

（3）分子在不斷的運動

（4）2HCl＋CaCO3===CaCl2＋H2O＋CO2↑（5）當(dāng)關(guān)閉氣體調(diào)節(jié)閥時，小蘇打瓶內(nèi)的壓強增大酸液和小蘇打粉末會被壓入到酸液瓶內(nèi)，反應(yīng)繼續(xù)進行，會將酸液瓶的塞子沖開，改進方案：將小蘇打瓶中長導(dǎo)管換成短導(dǎo)管，稍稍過塞即可。17基于“碳氧循環(huán)”的大單元作業(yè)設(shè)計2.時間要求：5分鐘3.評價設(shè)計：前結(jié)構(gòu)單點結(jié)構(gòu)多點結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)抽象擴展結(jié)構(gòu)（1）無意義或空白答案能正確書寫個別化學(xué)反應(yīng)的現(xiàn)象能正確書寫多個化學(xué)反應(yīng)的現(xiàn)象能正確書寫課標(biāo)要求的所有化學(xué)反應(yīng)的現(xiàn)象能依據(jù)反應(yīng)原理，推理得出 化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象，并通過實驗證明其正確 性（2）無意義或空白答案能獲取有效信息設(shè)計實驗方法 能獲取有效 信息設(shè)計實驗方法，并能 正確表述 知道科學(xué)探 究活動需要實驗步驟，實驗現(xiàn)象，得出 實驗結(jié)論通過有效信息獲得證據(jù)，構(gòu)建驗證模型（4）無意義或空白答案知道分子的個別性質(zhì)知道分子的部分性質(zhì)認識物質(zhì)的多種性質(zhì)運用微粒觀點解釋各種現(xiàn)象（4）無意義或空白答案能寫出制取二氧化碳的化學(xué)方程式能寫出二氧化碳制取和性質(zhì)的化學(xué)方程式能寫出熟悉化學(xué)變化的化學(xué)方程式運用已學(xué)知識和提供的信息書寫陌生化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式（5）無意義或空白答案能依據(jù)原理找到裝置不足之處，并表述清楚 能依據(jù)原理 找到裝置不足之處，并表述清楚，能在 原裝置的基 礎(chǔ)上改正能依據(jù)原理設(shè)計出更優(yōu)的裝置能依據(jù)原理設(shè)計出更優(yōu)的裝置，并經(jīng)過改進用于水族箱供氣4.評價分析與設(shè)計意圖通過草系水族箱供給二氧化碳的生活素材，考查學(xué)生化學(xué)方程式的書寫；微粒的性質(zhì)；實驗方案的設(shè)計等，培養(yǎng)學(xué)生獲取信息，使用信息解決問題的能力，將課本知識遷移到生活，培養(yǎng)學(xué)生依據(jù)實驗事實，培養(yǎng)收集、歸納等證據(jù)的能力知道依據(jù)二氧化碳制取裝置類比出草系水族箱內(nèi)的供氣裝置，回歸實際，培養(yǎng)學(xué)18基于“碳氧循環(huán)”的大單元作業(yè)設(shè)計生學(xué)生類比、演繹的推理能力。本題很好的培養(yǎng)了學(xué)生模型認知和證據(jù)推理的核心素養(yǎng)。作業(yè)2：

據(jù)下列裝置圖回答問題。（1）寫出儀器a的名稱：__________。（2）A裝置中試管口略向下傾斜的原因是。（3）寫出用B制取O2的化學(xué)方程式。（4）實驗室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳,為了獲得平穩(wěn)的氣流，應(yīng)選用的發(fā)生和收集裝置為______(填序號)。1.參考答案：

（1）試管

（2）防止冷凝水回流（3）2H2O22H2O+O2↑（4）CF

2.時間要求：3分鐘

3.評價設(shè)計:前結(jié)構(gòu)單點結(jié)構(gòu)多點結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)結(jié)構(gòu)抽象擴展結(jié)構(gòu)（1）無意義或空白答案能書寫個別儀 器名稱能書寫幾個儀器名稱能書寫初中常見儀器名稱能書寫一些初中不常見的儀器19基于“碳氧循環(huán)”的大單元作業(yè)設(shè)計（2）無意義或空白答案能答出防止水回流能從水回流的后果角度分析能分析水來源及可能引起試管炸裂的原因 能從操作規(guī)范、安全視角 分析（3）無意義或空白答案能寫出過氧化氫制取氧氣的化學(xué)方程式 能寫出高錳酸鉀、氯酸鉀 和過氧化氫 制取氧氣的 化學(xué)方程式能寫出熟悉化學(xué)變化的化學(xué)方程式運用已學(xué)知識和提供的信息書寫陌生化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式（4）無意義或空白答案能正確選擇熟悉氣體實驗室的發(fā)生或收集裝置能正確選擇熟悉氣體的實驗室制取裝置能運用已學(xué)正確選擇陌生氣體實驗室制取裝置能運用已學(xué)建立實驗室制取氣體的模型認知4.作業(yè)分析與設(shè)計意圖

以實驗室制取氧氣實驗為情境，測評學(xué)生儀器名稱的書寫，規(guī)范實驗操作的重要性，學(xué)會書寫過氧化氫制取氧氣的化學(xué)方程式，通過氧氣和二氧化碳的實驗室制法建構(gòu)氣體實驗室制取裝置的模型，發(fā)展學(xué)生的高階思維能力。作業(yè)3：

閱讀下列短文并回答問題。2021年4月22日，習(xí)近平同志以視頻方式出席“領(lǐng)導(dǎo)人氣候峰會”時，再次指出我國力爭2030年前實現(xiàn)“碳達峰”，2060年前實現(xiàn)“碳中和”。這是中國應(yīng)對全球氣候問題作出的莊嚴承諾?！疤贾泻汀笔侵笇⑷藶榕欧诺亩趸纪ㄟ^二氧