课题1 空气教学设计第二课时

教学目标：

知识与技能：

1、通过实验确定空气中氧气的体积分数并且理解其测定原理；

2、了解空气的组成。

过程与方法：

1、学习从日常生活中的简单现象中总结经验拓展思维进行知识迁移的方法；

2、初步学习通过实验获取知识的方法，使学生学会观察、分析实验现象，并能通过实验总结归纳出相应的知识与原理。

情感态度价值观：

利用实验激发学生学习化学的兴趣，培养学生动手操作能力，并使学生掌握通过实验解决实际问题的方法，了解“实践出真知”的道理。

教学重点：

1、

通过小组合作的方式设计实验并且通过实验探究测定空气中氧气的体积分数。

2、

初步学会通过实验进行科学探究的方法。

教学难点：

通过已有的知识确定思路设计实验，并在实验的过程中扩展思维最终确定空气中氧气的体积分数。

教学过程：

教学环节

引入

教师活动

天气好的时候，同学们都喜欢去户外踏踏青，呼吸呼吸新鲜空气，那么我们能够在大自然里自由呼吸、运动是因为空气中有哪种气体？

学生活动

学生回答：氧气。

目的意图

通过常识引入课题，用轻松的话题将学生带入课堂的学习氛围。

环节一

设问

那你知道空气中有多少氧气吗？我们能设计个小实验来测定空气中有多少氧气吗？

今天我们就通过实验来测定一下空气中氧气所占的体积分数。

学生思考回答：不知道。

抛出问题，引起学生学习的兴趣。

实验引导

在做这个实验之前，我们先做一个简单的小实验。倒扣在水中的试管中的液面能否一直上升？

用什么办法让试管中的液面再上升一些？

用吸管吸出一部分空气，试管内液面上升。

学生思考回答：不能。

学生回答：将空气吸出一部分（或加压或降温）等。

学生观察。

通过简单的小实验扩展学生的思维为后面设计实验做铺垫。

总结归纳

进入的水与吸出的空气之间的学生思考回答：相等。

通过归纳总结使学生加

关系？

提出问题一

设问

用什么方法消耗氧气？如何观测消耗氧气的体积？

是不是能够利用氧气的某些性质将它从空气中“吸”出来然后测定一下它的体积？

学生思考回答：可以通过消耗氧气的方法把它从空气中分离出来再测定减少的体积。

总结归纳

选用燃烧的方法消耗氧气简单易行。

设问

消耗氧气的方法确定了，那么选择什么样的物质与氧气发生燃烧？你身边有哪些物质可以燃烧？

展示学生比较熟悉且典型的物质：蜡烛、木炭、白磷燃烧的文字表达式。你觉得这里面有不适合我们用来做这个实验的物质吗？哪个更合适？

你能总结出在这个实验中我们应该选择什么样的物质来与氧气燃烧吗？

总结归纳

在空气中只和氧气反应且不生成其他的气体。

设问

消耗的氧气是无色无味的不容易观测，那么消耗的氧气体积用什么物质替代便于观测？

提出问题二

实验的基本思路清晰了，那么我们在一个什么样的装置中让氧气消耗掉并进入水？请在学案学生分组讨论，画出简单的装置图并解释设计思路。

学生理解。

学生思考回答：用进水体积替代。

学生分组讨论，举例。

磷。

学生理解。

深理解。

通过学生已知的氧气的性质引导学生思考消耗氧气的方式，实现旧知识的学以致用。

通过归纳总结使学生加深理解。

通过学生已知的可以和氧气发生反应的身边的学生分析、选择物质：白

物质，引导学生分析物质的特点，实现从具体物质中抽象概括出共同学生思考，组织语言作答。

特征的理论升华，培养学生归纳总结与语言表达的能力。

通过归纳总结使学生加深理解。

与课前小实验联系起来，培养学生知识技能迁移的能力。

用直观的图片引导学生选择装置，为之后进行实验做铺垫。

背面简单画一画你设计的装置。

学生理解。

展示学生的装置图并分析优缺点。

总结归纳

整体实验思路确定：在密闭装置中燃烧白磷消耗氧气，进水的体积就是氧气的体积。

提出问题三

请你在实验思路中找一找，如果让你做这个实验，实验的主要步学生思考作答：燃烧与进水。

培养学生从已有条件中获取信息的能力。

学生作答并理解。

培养学生的分析归纳能力与语言表达能力。

骤是什么？

总结归纳

确定步骤：燃烧——冷却——进水——观察。

实验探究

展示步骤图及注意事项，提示学生按照步骤完成实验并填写实验探究报告。

实验完毕，展示学生实验成果。

误差分析

如果实验没有误差，进水体积大约会是试管内的五分之一。进水体积不足五分之一的原因可能是：白磷燃烧不充分或不足、装置漏气、装置冷却不够。

总结归纳

实验的每个阶段的现象与相应的解释分别是什么？

学生根据实验现象回答。

引导学生从实验现象中

深入理解燃烧过程中氧气的消耗与进水体积相等的关系。

实验结论

氧气在空气中的体积分数是多少？

思路扩展

课本27页实验2-1，用红磷燃烧消耗氧气来测定氧气的体积分数。红磷和白磷一样，也能在空气中只消耗氧气并且生成固体五氧化二磷。请大家阅读这个实验，我们设计的实验在装置、选用的物质和实验原理三个方面与之相比有什么共同之处？

总结归纳

都选用密闭装置，在空气中燃烧只消耗氧气且不生成其他气体，燃烧消耗氧气，进水体积即为氧气的体积。

展示资料

在几百年前，有一位伟大的科学家拉瓦锡，他也在一个密闭装置中利用汞消耗了氧气，同时通过玻璃钟罩内液面上升的高度，确定了空气中氧气的体积分数是学生看图理解。

回归课本，从化学史中找到这节课核心的知识，激发学生继续认真学习化学的兴趣。

学生理解。

通过归纳总结使学生加深理解。

学生阅读课本思考，在探究报告中作答。

学生回答：大约五分之一。

培养学生的归纳总结能力。

回归课本经典实验，通过归纳总结使学生加深理解空气中氧气体积分数测定实验的原理。

学生思考并理解。

通过归纳总结使学生明白实验的结论往往会受到许多因素的影响。

学生理解、记忆步骤。

通过归纳总结使学生加深理解。

学生分组实验，观察现象，培养学生的实验动手能分析实验中各阶段的原理，填写实验探究报告，并确定空气中氧气的体积分数。

力，在实际的活动中确定空气中氧气的体积分数。

五分之一。

过渡

我们通过这些实验得知空气中氧气的体积分数大约是五分之一，那么它具体是多少？空气中还有其他成分吗？

环节二

请同学们阅读课本28页倒数第三、四自然段，找到空气中所有成分以及它们的体积分数。

课堂小结

这节课我们学习了空气中氧气体积分数的测定方法和空气中的成分，你都学会了吗？

学生阅读课本，并且记忆。

培养学生总结知识与即时记忆的能力。

板书设计：

课题1 空气

一、空气中氧气体积分数的测定

1、

现象：①大量白烟，放热

②进水体积约为五分之一

2、

原理：

消耗氧气

进水

红磷燃烧

气体减少

V水=V氧气

3、结论：空气中氧气的体积分数大约为五分之一

二、空气的组成

氮气

78%

体积分数

氧气

21%

空气

稀有气体

0.94% 二氧化碳

0.03%

其他气体和杂质

0.03%

《空气中氧气体积分数的测定》探究报告

实验阶段

白磷放入热水中，

开始燃烧

白磷燃烧一段时间后，熄灭

试管冷却后在水面下打开止水夹

实验现象

解释

实验结论：空气中氧气的体积分数大约为

。

比较与思考：图中的两套装置有什么相同之处？

装置（敞口还是密闭）：

选用的物质：

实验原理：