课题1 空气第二课时教学设计

课题1 空气(第一课时)教学设计

教学目标

1、知识与技能：

（1）了解空气的主要成分；

（2）初步认识纯净物、混合物的概念，能区分一些常见的纯净物和混合物。

2、过程与方法：

（1）通过对“测定空气里氧气的含量”的实验操作，观察、分析、了解空气的组成。

（2）通过对空气，氧气等几种常见物质的比较，了解混合物和纯净物的概念。

3、情感、态度与价值观

培养学生学习化学的兴趣，养成探究问题的良好习惯和实事求是的科学态度。

重 点：了解空气的组成，并学会借助实验探究空气中氧气的含量。

难 点：测定空气中氧气含量的实验原理、装置及产生误差的原因。

教材分析：

本课题包括三个部分，即：空气是由什么组成的，空气是一种宝贵的资源，保护空气。这三部分内容密切联系，并逐步深入。本课题分2课时学习，第一课时重点学习第一部分的内容，空气成分的探究，并在此基础上学习纯净物和混和物的概念。第二课时学习空气是一种宝贵资源和保护空气。空气对学生来说虽然熟悉，但通过实验探究其组成对初学化学的学生难度较大。因此本节课主要通过教师演示实验与学生分组实验相结合，学生观察实验现象，师生共同分析产生现象的原因以及归纳总结的方式进行教学。

学情分析：

学生虽然对空气比较熟悉，小学自然课中也学习过有关空气的知识，但都是一些较浮浅的认识，缺乏系统性与针对性。本节课主要是通过实验探究空气的组成，这个实验成功与否与许多因素有关，所以操作比较严谨，否则成功率较低。但是由于学生初学化学，实验动手操作能力不高，且学生不会观察以及观察什么？问题较多。因此，教学中结合学生的实际学情，先由教师引导学生分析实验的原理及注意事项，教师演示实验，而后再由学生分组完成对比实验，并教给学生观察的方法，指导学生分析现象产生的原因等形式进行教学，即师生共同参与的实验探究活动，通过教师适时，必要的介入，使学生清晰地理解实验原理，积累实验的方法，从而提高学习的效率。

设计理念：

本节课的设计是以化学课程标准为依据。在充分考虑到学生学习化学的时间不长，学习化学的方法还没掌握，实验的动手操作能力以及观察分析问题的能力都很薄弱的情况下，设计中，教师首先引导学生分析拉瓦锡的实验原理及影响因素，并通过演示实验，使学生了解一些实验的方法，鼓励学生大胆实验，并认真观察现象作好记录，师生共同分析产生现象的原因。这样即帮助学生积累了实验的经验又锻炼了学生的动手操作能力，同时还满足了学生的好奇心，激发了学生的学习兴趣，活跃了课堂气氛。

教学方法：实验法、师生互动，合作探究法。

仪器药品 集气瓶、橡胶塞、燃烧匙、酒精灯、烧杯、导气管、乳胶管、弹簧夹、火柴、小木条、药匙、红磷等。

教学流程：

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本设计分为以下五个环节：创设情境——引入课题——拉瓦锡实验分析——实验探究空气中氧气含量——纯净物与混合物——巩固练习

教学过程

[展示]：风景图片。

[问题]：这个图上都有什么？

[发言]：蓝天，白云，树木，高山、绿草等等

[引入]：还有一种东西“看不见,摸不着;没颜色,没味道，人们离开它,谁都活不了。”这是什么呢？

[猜测]：空气

[问题]：我们知道，没有空气就没有人类，也就没有生机勃勃的地球，谁来说一说空气的有关知识。

[学生发言]：

1、空气是一种无色无味的气体；

2、空气中有氧气，我们呼吸的就是其中的氧气；

3、空气是一种宝贵的资源，任何动植物的生活都离不开空气。

[评价]：同学们知道的还真不少，为了对空气有进一步的了解，这节课我们就来研究一下空气。

板书： 第二单元 我们周围的空气

课题一 空气

[过渡]：因为空气无色无味的气体，看不见，摸不着。所以人们对空气的认识比较晚。17世纪中叶以前，人们一直认为空气是一种单一成分的物质，直到18世纪，通过对燃烧现象和空气组成的深入研究，人们才开始认识到空气并不是一种单一的物质。那么，空气到底是由那些成分组成的呢？

板书：

一、空气是由什么组成的

[讲解]：为了搞清楚空气的成分，很多科学家都致力于这方面的研究。1774年，法国化学家拉瓦锡，他用液态的金属汞作为研究对象，在密闭容器中连续加热12天。最终用定量的方法研究出了空气的成分。

[阅读]：指导学生欣赏拉瓦锡照片，阅读课本P26第1、2自然段内容，并引导学生看图2－2（拉瓦锡研究空气成分所用的装置），思考下以的问题

[提问]：

1、拉瓦锡的实验为什么要在密闭容器中进行，而且连续加热12天呢？

2、拉瓦锡通过什么方法得出了什么结论？P26第3自然段

[归纳]：密闭容器是为了能准确测出空气中氧气的含量；连续加热12天是让汞充分燃烧，尽可能消耗完密闭容器中的氧气。拉瓦锡这种“连续加热12天”的精神值得我们学习。

[讲解]：拉瓦锡就这样最早用实验的方法得出了结论：空气是由氧气和氮气组成的。其中氧气约占空气总体积的1/5。今天同学们想不想用类似的方法研究空气的成分呢？

[展示]：[实验2—3]装置图并由学生说出图中仪器名称

[认识仪器]: 集气瓶、橡胶塞、燃烧匙、酒精灯、烧杯、导气管、乳胶管、弹簧夹、火柴、药匙等。

[演示实验2－1] 测定空气里氧气的含量。

板书： 1、空气中氧气含量的测定

[思考]：由拉瓦锡实验，我们在此实验中应注意什么？

2

[注意]: 1、红磷要过量； 2、装置不能漏气； 3、集气瓶中要预先加入少量水；

4、点燃红磷后要迅速伸入集气瓶中，并塞紧塞子。

引导学生思考：你在实验过程中看到了什么现象？能分析原因吗？并把看到的现象及你的分析与同组的同学交流一下。

[实验现象]：

红磷燃烧产生大量白烟，打开弹簧夹水面上升，约占集气瓶内空气体积的1/5。

[分析讲解]：

1、红磷燃烧有大量白烟生成。

2、集气瓶内水面上升到静止时，约占集气瓶内空气体积的1/5 3、红磷燃烧只消耗了空气中的氧气，氮气没有与红磷反应，说明氧气比氮气性质活泼。

4、用燃着木条检验了集气瓶内剩余的气体，木条熄灭，说明氮气不能支持燃烧。

[总结]：由于红磷燃烧生成了固体五氧化二磷，导致集气瓶内的气体减少，气压减小，因而水倒流。

[过渡]：在这个实验中，红磷与空气中的氧气反应，生成了一种叫做五氧化二磷的白色固体，我们可以用文字的形式把它表示出来：

点

燃板书： 红磷＋氧气

五氧化二磷

[小结]：上述实验说明，氧气约占空气总体积的1/5。

请大家根据我们日常生活经验的积累讨论以下内容：

[讨论]：

拉瓦锡通过实验得出的结论是氧气约占空气总体积的1/5，而在我们的实验中，为什么气体减少的体积小于1/5？红磷熄灭后瓶内还有没有残余的氧气？反应中生成的白烟一段时间后怎么会消失呢？

学生代表说出讨论结果：（学生可能说不全，老师总结）

1、可能存在的原因：装置漏气、红磷的量不足、没有冷却到室温就打开弹簧夹夹子。 2、随着燃烧的进行，氧气的含量不断减少，当氧气含量低到一定值时红磷就不再燃烧了，因此瓶中还有少量残余氧气。

3、生成的五氧化二磷白色固体溶于水，白烟消失。

[讲解]：随着科学技术的发展和实验仪器的不断精密化，空气中的其他成分也被科学家通过实验一一发现。观看图2-4空气成分示意图。

板书: 2、实验表明,空气的成分按体积计算，大约是：氮气78％、氧气21％、稀有气体0.94％、二氧化碳0.03％、其他气体和杂质0.03％。

[讲解过渡]：空气是由多种成分组成的，我们把它叫做混合物。而空气中的氮气或者氧气只有一种物质组成，我们把它们叫做纯净物。

板书：二、纯净物和混合物

[讲解]：纯净物可以用专门的化学符号表示。如氧气——O2、氮气——N2、五氧化二磷——P2O5

板书：1、纯净物：只由一种物质组成（有专门的化学符号表示）。

2、混合物：由两种或多种物质混合而成的物质（没有专门的化学符号来表示）。

[设问]：根据你的理解，你能举出一些纯净物和混合物的例子吗？

[补充]：纯净物有固定的组成，混合物没有固定的组成。组成混合物的各物质之间不发生化学反应，他们各自保持各自的性质。如空气中的氧气和氮气就各自保持了自己的性质。又如八宝粥中大米、花生、红枣、冰糖、桂圆等只是简单的混

3

合在一起。

思考、举例:如，自来水是混合物，二氧化碳是纯净物等。

[巩固练习]

一、选择题

1、最早通过实验测出空气组成的化学家是（ ）

A 舍勒 B 汤姆生 C 拉瓦锡 D 阿伏加德罗

2、早期化学家为了认识空气的本质，将一物质放在密闭的容器中进行实验，结果每次五分之一的空气不知去向，当时化学家把它称为“有用的空气”。这种气体为（ ）

A 氮气 B 氧气 C 二氧化碳 D 稀有气体

3、空气的成分：①氧气；②二氧化碳；③氮气；④稀有气体，按其所占空气体积分数由多到少排列的顺序的是（ ）

A ①②③④ B ③①②④ C ①③④② D ③①④②

4、下列物质中，属于纯净物的是（ ）

A 新鲜的空气； B 澄清的石灰水； C 液态氧

； D 矿泉水

5、下列物质前者属于纯净物，后者属于混合物的是（ ）

A 净化后的空气、氧气； B 氮气、硫； C 石灰水、二氧化碳； D 汞、糖水

二、填空

1、空气的成分按体积百分数计算，大约氮气占 ，氧气占 ， 占0.03﹪，其他气体和杂质占0.03﹪。

2、成年人每分钟大约要吸入氧气8L，大约需要空气 L，这些空气中氮气约为 L。

3．如右图在测定空气中氧气含量的实验中：

⑴、红磷在氧气中燃烧时你所观察到的现象是 ⑵、该实验中，红磷过量；原因是 ⑶、若红磷换成木炭粉，你认为实验能否成功？理由是 4、列举空气中的4种纯净物 5、下列现象与空气中的哪种物质有关系

⑴、早晨露珠的形成 ⑵、澄清的石灰水在空气中变浑浊 ⑶、动植物的呼吸作用 [课堂总结]：学生总结、补充，教师最后强调。

[布置作业]：P33 1、3、4

附板书设计

第二单元 我们周围的空气

课题一 空气

一、空气是由什么组成的

1、空气中氧气含量的测定

红磷＋氧气

点

燃 五氧化二磷

现象、结论

4

2、空气的成分

空气的成分，按体积分数计算：氮气占78％、氧气占21％、稀有气体占0.94％、二氧化碳占0.03％、其他气体和杂质占0.03％。

二、纯净物和混合物

1、纯净物：只由一种物质组成（有专门的化学符号表示）。

2、混合物：由两种或多种物质混合而成的物质（没有专门的化学符号来表示）。

[教学反思]：

本节课的教学过程的设计与实施，充分发挥教师的主导作用与学生的主体作用，教师演示实验、引导学生观察实验现象，并分析其原因，这样的教学方式优点在于能够让学生更清晰理解实验原理，培养严谨的科学态度，为他们今后的学习奠定基础。但是由于实验条件的不具备，没能让学生自己动手做实验，很遗憾。若能让学生自己动手做实验，自己去探究，效果会更好。

基于学生已有的知识基础和生活经验，将教学的起点挂靠在已知与未知的衔接点上，是我在设计本节课教学时着力考虑的问题。因此，我在课前布置研究性课题——空气中有什么？课堂上让学生尽情地发表他们的高见，教师充分利用学生认识上的不足，不失时机地将问题的焦点集中到如何应用化学反应的方法。让学生的自主探究活动成为化学课堂教学的主要形式，是设计本节课教学时的基本思想。探究的动因源于问题，探究的功效在于教师的恰当引导。

培养学生收集和处理信息的能力是本节课追求的又一个教学目标，对于“关注空气质量”，“空气是一种重要的资源”等知识的学习，宜采用学生课下收集资料，课上自学教材和相互交流的方式进行。

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