课题1 空气课件配套优秀教案设计

《空气的成分》教学设计

一、教学设计思路

【教材分析】

本课的教学内容为第二章课题1空气的第一课时。要求学生通过对空气成分的探究，了解空气的组成。教学重点为空气的组成、空气中氧气含量的测定实验。教学难点为空气中氧气含量的测定实验。

【教学理念】

本课题主要采用问题探究来设计教学，

“设置主题――分析思考――实验探究――总结交流”的教学流程，积极引导学生进行自主学习、合作学学和探究学习，努力培养学生的动手能力和探索精神。

【教学流程】

引入课题

探究1：证明空气的存在

探究2：探讨空气成分

探究3：测定空气中氧气的含量

探究4：测定空气中氧气的含量的药品选择及测定。

【教法探讨】

首先通过猜谜的形式引入课题进入教学情景。

指导学生阅读拉瓦锡探究空气的实验，以期达到以下目的：①培养学生的自学能力；②通过科学家实事求是的科学态度和严谨的作风，培养学生的科学探究精神；③初步了解空气的主要成分；④初步了解拉瓦锡的实验原理，启发学生理解空气中氧气含量测定的实验原理。

对于教材上的实验2-1（如图），教师引导学生进行实验演示：

在实验过程中适时地向学生提问，设置悬念让学生思考、做出假设或得出结论。如：

①实验过程中可观察到有哪些现象？②为什么打开止水夹后烧杯中的水就会进入广口瓶中？③进入到广口瓶中的水的体积相当于原广口瓶中哪种气体的体积？④通过该实验，可以得出什么结论？⑤完成该实验有哪些注意事项？⑥实验过程的误差分析等等。

具体内容详见下页

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[新课导入]我们猜猜这样一个谜语：“看不见，摸不着，

没有颜色没味道，你的身边常围绕……”。该谜语指的是什么？

（展示一只空烧杯）烧杯中有什么？

学生思考并回答

一、空气的组成探索问题：你对空气知多少？请同学

们尽可能多地提出有关空气的问题。

学生讨论，交流，再学生可能提出的问题：①为什么空气看不见而又摸描述提出的问题

不着？②怎么证明空气确实存在？③空气由什么物质组

成？④空气是由一种物质组成的？还是由多种物质组成

的？⑤如果空气是有多种物质组成的，那么这些物质是

什么？其含量是多少……

（在学生描述提出的问题时，及时对不规范的语言加以

规范）

教师引导：主要解决你们提出的下列问题：②怎么证明

空气确实存在？③空气由什么物质组成？如果空气是有

多种物质组成的，那么这些物质是什么？又分别有多

少？

【实验探究1】设计一个简单的实验，证明空气的存在。

学生分组讨论、交流，比较各种方案的优缺

点，

获取结论：将空的小烧杯倒扣着浸没在水中，水不会完

全进入烧杯。

【实验探究2】空气的成分

主题设置：那么空气是由什么组成的？如果空气是由多

种物质组成的，则空气中含有哪些物质？

提出假设：学生根据生活经验提出空气是由多种物质组

成的假设。

收集证据：根据已有知识，联系生活经验，收集到的证

据可能有：①动物进行呼吸作用需要氧气，并放出二氧

化碳；②植物进行光合作用要吸收水和二氧化碳，并放出氧气；③干脆的饼干在空气中放置会受潮变软④夏天，从冰箱里拿出冰矿泉水后，矿泉水瓶外壁就会有水珠凝结；……

以儿时耳熟能详的谜语，亲切，自然。

激发学生的问题意识，培养学生的发散性思维。

设疑，激发起学生的学习兴趣。

做出结论：空气中含有含有氧气、二氧化碳、水蒸气和第2页

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其他杂质（如尘埃）等多种物质。

自主学习：引导学生学习课本P22科学家对空气成分的

培养学生自主学习的能力

1.培养学生的科学探究精神

学生自主学习拉瓦锡

探究空气成分的实验

2.使学生初步1．了解拉瓦锡研究空了解空气的主气的实验所表现的科要成分

学态度

2．了解拉瓦锡得出的3.告诫学生不“空气由氧气和氮气迷信权威，树立组成，其中氧气约占“学无止境”的空气体积的1/5”的结思想

【1、通过对拉瓦锡研究空气成分的实验过程，你有何感论，体会其实验原理

想？

3．了解空气中还有各2、拉瓦锡通过这一实验得出了什么结论？

利用化学史进种稀有气体等其他成3、拉瓦锡得出的结论有无不足? 行严肃认真，敢分，认识拉瓦锡的结

于创新的优良论中的不足

品质的教育

获得结论：空气中含有氧气、氮气、稀有气体、二氧化

碳等多种成分

学生讨论

实验探究3】空气中氧气含量的测定

主题设置：大家对空气的认识主要来自生活常识，空气

中还有其他的成分吗？空气中的氧气、二氧化碳等又分

别占有多少呢？能否测定出广口瓶中氧气的体积？

设计方案：①想办法把氧气拿出来，直接测氧气的体积；

学生在老师引导 ②换一个软壳的瓶子，再想办法把瓶内的氧气消耗

下进行实验，并解释掉，看瓶子变瘪了多少；

通过实验增强实验原理

③利用拉瓦锡的实验方法再进行实验；

感性认识，解决【学生思考】水为何…………

学生的疑难

会进入集气瓶中，进

教师引导： 入集气瓶中的水的体培养观察能力积取决于谁的体积？

及思考能力

实验探索：指导学生完成实验2-1，观察现象并思考：

学生分组讨论，并报

告讨论结果

学生观察红磷燃烧的1、

（如图乙）向集气瓶内装入少量水，并作上记号d。

现象：红磷燃烧时产并将广口瓶从b－d处分为五等分，做好记号。

生黄色火焰，并有大2、

向燃烧匙中加入稍过量的红磷，关闭处的止水夹

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量白烟，最终燃烧停后，点燃红磷，立即伸入瓶中，并塞紧。

止。

3、

提示学生观察红磷燃烧现象。

冷却后，打开止水夹，再由学生观察现象。

学生观察：打开止水

科学分析：

指导学生通过自主阅读，明确：

①上述实验中，红磷燃烧时与广口瓶内空气中的氧气发生了反应，生成了叫做五氧化二磷的固体：

上述实验中的大量白烟就是生成的五氧化二磷的固体，该固体沉降后溶解于水中。因此白烟最终消失。

②打开止水夹后，烧杯中的水进入广口瓶的原因。

③进入广口瓶中的水的体积相当于原广口瓶内空气中哪种气体的体积？空气中氧气的体积分数约为多少？

学生体会实验原理并④广口瓶内余下的气体主要是什么？它有何性质？

从中得出正确的实验

结论

探索交流：

形成结论：

a、由于过量的红磷燃烧时耗尽了广口瓶内空气中的氧气，使瓶内气体减少，压强降低，打开止水夹后，烧杯中的水就会进入瓶中。而且广口瓶内氧气被消耗多少，进入瓶中的水就有多少。因此，从烧杯中进入广口瓶的水的体积就相当于原瓶内空气中氧气的体积。

b、氧气约占空气总体积的1/5。

C、广口瓶内余下的气体主要是氮气，它不能支持燃烧。

培养学生的表达能力，在交流中取长补短

生成新主题：做这个实验时如果①装置气密性不好；②红磷不足，没有把氧气耗尽；③没有等到冷却就打开止水夹，那又会出现怎样的结果呢？

学生再次进行讨论

并得出结论

激发学生的探究欲

思维点拨：完成这个实验的关键是：红磷的用量要充足，要保证能够将瓶内氧气耗尽；整个装置气密性要好，不能漏气；要注意待集气瓶冷却至室温时再打开止水夹。

反思与评价：按上述方法测定空气中氧气的含量，你认为还有何不足？红磷可否用木炭等其他物质代替？

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学生讨论后得出：上述体积是估算的，存在较大误差。

培养学生对实验的评价能力

现象与解释：针对甲组实验基本成功，而乙组实验完全失败（烧杯中的水基本上没有进入广口瓶中），引导学生进行讨论乙组实验失败的原因

在学生讨论遇到困难时老师提示：木炭燃烧时生成了二氧化碳气体。

结论与反思：上述实验中，广口瓶中的固体应选择什么样的可燃物？

总结与交流：引导学生对利用上述装置测定空气中氧气的含量时的注意事项进行交流与总结：①装置气密性要良好；②实验应选用反应后不生成气体的物质（如红磷）；③红磷要稍过量，以耗尽广口瓶中的氧气；④应等装置冷却到室温后再打开止水夹。等等。

学生讨论，总结出乙组失败的原因：木炭燃烧后生成的是气体，使得广口瓶中的气体没有减少，压强没有降低，烧杯中的水就不会进入广口瓶中。

学生作出结论：不能用燃烧后产生气体的可燃物

燃烧后不生成气体的可燃物

学生交流实验心得

进一步掀起高潮，激发学生的求知欲望

【小结】

①空气不是单一成分的物质；

②空气中有1/5体积的氧气，剩余气体不支持燃烧。

③空气的组成（强调体积分数）

【总结】

1、

空气中氧气的含量测定实验及注意事项

2、

空气的组成

回忆实验，归纳结论

了解重点知识及学习要求

课外探究：提供有关空气的相关网址，请同学们继续进行“空气成分”的其他探究。

【板书设计】

课题1、空气

一、空气的组成

（1）

空气中氧气含量的测定

（2）

空气的组成（体积分数）

氮气

78% 氧气

21% 二氧化碳

0.03% 稀有气体

0.94% 其他气体和杂质

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