第六單元 第三節(jié)　碳達峰與碳中和 教學設計-2024-2025學年九年級化學魯教版（2024）上冊

第六單元第三節(jié)碳達峰與碳中和教學設計-2024-2025學年九年級化學魯教版（2024）上冊授課內容授課時數授課班級授課人數授課地點授課時間課程基本信息1.課程名稱：碳達峰與碳中和

2.教學年級和班級：九年級化學（1班）

3.授課時間：2024年11月10日星期一上午第二節(jié)課

4.教學時數：1課時核心素養(yǎng)目標1.科學精神：培養(yǎng)學生運用化學知識分析環(huán)境問題，理解碳達峰與碳中和的科學原理。

2.生命觀念：引導學生認識到碳循環(huán)與生物體的關系，以及人類活動對碳循環(huán)的影響。

3.實踐創(chuàng)新：通過實驗和案例分析，提升學生運用化學知識解決實際問題的能力。

4.人與自然：增強學生對環(huán)境保護的認識，培養(yǎng)學生綠色、低碳、可持續(xù)發(fā)展的意識。教學難點與重點1.教學重點，

①理解碳達峰與碳中和的概念及其在環(huán)境保護中的意義；

②掌握碳循環(huán)的基本原理，包括碳的吸收、釋放和轉化過程；

③分析人類活動對碳循環(huán)的影響，以及這些影響如何導致碳達峰和碳中和問題；

④了解不同國家和地區(qū)的碳減排政策和措施。

2.教學難點，

①碳達峰與碳中和的復雜性和長期性，學生可能難以理解其實現過程的復雜性；

②碳循環(huán)中涉及的化學過程和能量變化，學生可能對化學原理的理解不夠深入；

③將化學知識與實際環(huán)境問題相結合，學生可能缺乏將理論知識應用于實際情境的能力；

④理解不同減排措施的技術原理和環(huán)境影響，需要學生具備一定的科學素養(yǎng)和批判性思維能力。教學資源-硬件資源：多媒體教學設備（投影儀、計算機）、實驗器材（二氧化碳發(fā)生器、pH試紙等）

-課程平臺：學校內部化學教學平臺

-信息化資源：碳達峰與碳中和相關的科普視頻、在線實驗操作步驟、數據分析軟件

-教學手段：實物模型展示、角色扮演、小組討論、案例分析教學過程設計一、導入環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.創(chuàng)設情境：展示全球氣候變化的相關圖片和數據，如冰川融化、海平面上升等，引發(fā)學生對環(huán)境問題的關注。

2.提出問題：引導學生思考人類活動對環(huán)境的影響，以及如何應對氣候變化。

3.學生討論：分組討論，分享各自對碳達峰與碳中和的理解，激發(fā)學習興趣。

二、講授新課（20分鐘）

1.講解碳達峰與碳中和的概念，強調其在環(huán)境保護中的重要性。

2.介紹碳循環(huán)的基本原理，包括碳的吸收、釋放和轉化過程。

3.分析人類活動對碳循環(huán)的影響，如化石燃料的燃燒、森林砍伐等。

4.講解不同國家和地區(qū)的碳減排政策和措施，如碳排放交易、可再生能源等。

三、師生互動環(huán)節(jié)（10分鐘）

1.提問：針對新課內容，提出問題，引導學生思考并回答。

2.角色扮演：分組進行角色扮演，模擬碳減排政策的制定和實施過程。

3.小組討論：針對具體案例，分組討論碳達峰與碳中和的實現途徑。

四、鞏固練習（10分鐘）

1.實物模型展示：展示碳循環(huán)的實物模型，幫助學生理解碳循環(huán)的過程。

2.課堂練習：發(fā)放練習題，讓學生獨立完成，鞏固所學知識。

3.討論解答：針對練習題中的難點，進行討論和解答。

五、課堂提問（5分鐘）

1.針對新課內容，提出問題，檢查學生對知識的掌握程度。

2.學生回答問題，教師給予點評和指導。

六、總結與拓展（5分鐘）

1.總結本節(jié)課的主要內容，強調碳達峰與碳中和的重要性。

2.拓展思考：引導學生思考如何在自己的生活中踐行低碳生活，為環(huán)境保護貢獻力量。

整個教學過程用時45分鐘，各個環(huán)節(jié)緊密相連，符合實際學情，緊扣重難點，解決問題及核心素養(yǎng)能力的拓展要求。在教學過程中，注重師生互動，激發(fā)學生的學習興趣，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和實踐能力。教學資源拓展1.拓展資源：

-碳達峰與碳中和的歷史背景：介紹全球氣候變化的歷史進程，以及各國在應對氣候變化方面的努力和成就。

-碳足跡計算方法：介紹如何計算個人或企業(yè)的碳足跡，以及如何通過減少碳排放來降低碳足跡。

-可再生能源介紹：介紹太陽能、風能、水能等可再生能源的特點、應用和發(fā)展前景。

-碳捕捉與封存技術：介紹碳捕捉與封存技術的原理、應用和挑戰(zhàn)。

-環(huán)境保護法律法規(guī)：介紹我國及國際上的環(huán)境保護法律法規(guī)，如《巴黎協定》、《京都議定書》等。

2.拓展建議：

-鼓勵學生查閱相關書籍和資料，深入了解碳達峰與碳中和的相關知識。

-組織學生參觀可再生能源項目，如太陽能發(fā)電站、風力發(fā)電場等，直觀感受可再生能源的應用。

-引導學生參與社區(qū)環(huán)?；顒?，如植樹造林、垃圾分類等，將所學知識應用于實踐。

-鼓勵學生開展小組研究，探討如何在自己的生活中踐行低碳生活，減少碳排放。

-邀請環(huán)保專家或學者來校講座，分享碳達峰與碳中和的最新研究成果和實踐經驗。

-利用網絡資源，如在線課程、科普視頻等，拓寬學生的知識視野。

-設計環(huán)保主題的科普宣傳冊，讓學生通過制作宣傳冊的方式，向他人普及環(huán)保知識。

-開展碳減排競賽，鼓勵學生提出減少碳排放的創(chuàng)新方案。

-組織學生參觀環(huán)保企業(yè)，了解企業(yè)在碳減排方面的具體措施和成效。

-鼓勵學生參與環(huán)保志愿活動，培養(yǎng)學生的社會責任感和環(huán)保意識。作業(yè)布置與反饋作業(yè)布置：

1.完成課后練習題：根據課本內容，完成課后練習中的選擇題、填空題和簡答題，以鞏固對碳達峰與碳中和概念的理解。

2.撰寫小論文：以“如何實現碳達峰與碳中和”為題，撰寫一篇不少于500字的小論文，要求結合實際案例，提出自己的觀點和建議。

3.設計環(huán)保海報：設計一張以“低碳生活，從我做起”為主題的環(huán)保海報，鼓勵創(chuàng)新和創(chuàng)意，展示學生對環(huán)保理念的理解和實踐。

4.家庭調查報告：調查家庭成員一周內的碳排放情況，計算家庭平均碳排放量，并提出減少碳排放的建議。

作業(yè)反饋：

1.課后練習題：在下一節(jié)課開始時，隨機抽取幾份作業(yè)進行展示和講解，指出學生在練習中的錯誤，并引導學生正確理解和解答。

2.小論文：在課后收集學生的論文，進行批改，重點關注論文的邏輯性、觀點的獨到性和建議的可行性。批改后，將批改結果反饋給學生，并組織學生進行互評，互相學習。

3.環(huán)保海報：在下次課堂上展示學生的環(huán)保海報，組織學生進行評價，評選出最佳創(chuàng)意獎和最佳設計獎。同時，對海報中存在的問題進行反饋，指導學生如何改進。

4.家庭調查報告：在下次課堂上，分享學生的家庭調查報告，討論減少碳排放的可行性措施。對報告中提出的有益建議給予肯定，對存在的問題提出改進意見。

反饋要求：

-對于課后練習題，要求學生在規(guī)定時間內完成，并在下次課前提交。

-對于小論文和環(huán)保海報，要求學生在課后獨立完成，并鼓勵學生發(fā)揮創(chuàng)意。

-對于家庭調查報告，要求學生真實記錄家庭碳排放情況，并提出切實可行的建議。

-教師將對學生的作業(yè)進行及時批改，并在課堂上進行反饋，確保學生能夠及時了解自己的學習情況。課后作業(yè)1.實驗設計題：

設計一個實驗，驗證植物光合作用吸收二氧化碳的過程。列出實驗步驟、所需材料和預期結果。

答案：

實驗步驟：

a.準備兩個相同的瓶子，一個裝滿水，一個裝滿土壤。

b.在兩個瓶子中分別種植同種植物，保證光照條件相同。

c.一個瓶子中的植物定期澆水，另一個瓶子中的植物不澆水。

d.每隔一段時間測量兩個瓶子中二氧化碳濃度的變化。

所需材料：兩個瓶子、植物、土壤、水、二氧化碳檢測儀。

預期結果：澆水瓶中的植物二氧化碳濃度降低，不澆水瓶中的植物二氧化碳濃度無變化。

2.案例分析題：

分析以下案例，說明該案例中的人類活動對碳循環(huán)的影響，以及如何減少這種影響。

案例描述：某城市大量使用燃油汽車，導致空氣污染和溫室氣體排放。

答案：

影響分析：

-燃油汽車的燃燒產生二氧化碳等溫室氣體，加劇全球氣候變化。

-空氣污染對人類健康和生態(tài)環(huán)境造成危害。

減少影響的措施：

-推廣使用新能源汽車，減少燃油汽車的使用。

-加強公共交通建設，鼓勵市民乘坐公共交通工具。

-提高公眾環(huán)保意識，倡導綠色出行。

3.計算題：

計算一個人每天通過呼吸釋放的二氧化碳量，并估算一年內該人通過呼吸釋放的二氧化碳總量。

答案：

假設一個人每天呼吸的空氣量為15升，二氧化碳濃度為0.04%。

每天釋放的二氧化碳量=15升×0.04%=0.0006升

一年釋放的二氧化碳量=0.0006升/天×365天=0.221升

4.角色扮演題：

分組進行角色扮演，模擬國際會議上的碳排放交易談判。每個小組代表一個國家，討論如何分配碳排放配額。

答案：

角色扮演示例：

-國家A：強調經濟發(fā)展的重要性，要求增加碳排放配額。

-國家B：關注環(huán)境保護，主張減少碳排放配額。

-國家C：作為發(fā)展中國家，希望獲得更多的碳排放配額以支持其經濟發(fā)展。

-通過討論和協商，各國達成共識，制定合理的碳排放配額分配方案。

5.綜合應用題：

假設一個學校計劃在校園內種植樹木以減少碳排放。計算學校需要種植多少棵樹才能吸收一年內學生和教職工產生的二氧化碳排放量。

答案：

假設學校一年內二氧化碳排放量為1000噸，每棵樹每年可吸收二氧化碳量為20噸。

需要種植的樹木數量=1000噸/20噸/棵=50棵

學校需要種植50棵樹才能吸收一年內學生和教職工產生的二氧化碳排放量。內容邏輯關系1.碳達峰與碳中和的概念

①碳達峰：指在一定時間內，一個國家或地區(qū)的二氧化碳排放量達到峰值后不再增長。

②碳中和：指通過植樹造林、節(jié)能減排等手段，抵消自身產生的二氧化碳排放，實現二氧化碳“零排放”。

2.碳循環(huán)的基本原理

①碳的吸收：植物通過光合作用吸收大氣中的二氧化碳。

②碳的釋放：動植物呼吸作用、微生物分解作用、化石燃料燃燒等釋放二氧化碳。

③碳的轉化：碳在生物體內和地質過程中不斷轉化，形成碳酸鹽、有機物等。

3.人類活動對碳循環(huán)的影響

①燃料燃燒：大量燃燒化石燃料，釋放大量二氧化碳。

②森林砍伐：減少森林面積，降低碳吸收能力。

③工業(yè)生產：排放大量工業(yè)廢氣，增加大氣中二氧化碳濃度。

4.碳減排措施

①節(jié)能減排：提高能源利用效率，減少能源消耗。

②發(fā)展可再生能源：利用太陽能、風能等可再生能源，減少對化石燃料的依賴。

③植樹造林：增加森林面積，提高碳吸收能力。

④碳捕捉與封存：捕捉工業(yè)排放的二氧化碳，將其封存于地下或海底。

5.碳達峰與碳中和的意義

①應對氣候變化：減緩全球氣候變暖，保護生態(tài)環(huán)境。

②促進可持續(xù)發(fā)展：實現經濟發(fā)展與環(huán)境保護的協調。

③提高國際競爭力：推動綠色低碳技術發(fā)展，提升國家形象。教學反思十、教學反思

今天這節(jié)課，我主要講解了碳達峰與碳中和的相關知識。回顧整個教學過程，我覺得有幾個方面值得反思。

首先，我覺得課堂的導入環(huán)節(jié)做得還不錯。我通過展示一些氣候變化和環(huán)境污染的圖片，讓學生直觀地感受到了碳達峰與碳中和的重要性。學生們在看到這些圖片后，都表現出了濃厚的興趣，這讓我很高興。但是，我也注意到有些學生對于這些問題的認識還不夠深入，他們在討論時顯得有些迷茫。這說明我在導入環(huán)節(jié)可能還需要更加深入地引導學生思考，讓他們能夠從更宏觀的角度去理解這個問題。

其次，我在講授新課的過程中，盡量將抽象的化學知識與實際的環(huán)境問題相結合。我發(fā)現，當學生們能夠將所學知識與實際生活聯系起來時，他們的學習興趣會更加濃厚。例如，在講解碳循環(huán)的過程中，我提到了植物光合作用吸收二氧化碳的過程，學生們通過實驗和觀察，對這一過程有了更直觀的認識。但是，我也發(fā)現，有些學生對于化學原理的理解還不夠透徹，他們在回答問題時顯得有些吃力。這讓我意識到，在今后的教學中，我需要更加注重對化學原理的講解，幫助學生建立起扎實的基礎。

在師生互動環(huán)節(jié)，我嘗試通過提問、小組討論等方式，激發(fā)學生的思考。我發(fā)現，學生們在討論問題時，能夠提出一些很有見地的觀點，這讓我感到欣慰。但是，我也發(fā)現，有些學生在討論中過于依賴同伴，缺乏獨立思考的能力。這需要我在今后的教學中，更