课题1 空气名师教学设计2

空气

第一课时教案

冶河镇中学段志敏

教学目标

（一）知识与技能

（1）了解空气的主要成分及含量；

（2）理解测定空气中氧气含量的实验。

（二）过程与方法

通过对“测定空气里氧气含量”实验的操作、观察、分析，了解空气组成；

（三）情感、态度与价值观

通过分析空气的发现史和自主实验探究，培养学生大胆质疑、严谨求实、善于合作、求异创新的科学思维品质，同时体验到探究的乐趣。

教学重点

空气中氧气含量测定。

教学难点

空气中氧气含量测定的实验原理。

教学过程

【实验导入】

1．请大家将一盖紧瓶盖的矿泉水瓶捏扁？

2．老师演示向外拉注射器5 mL，观察量筒内液体增减的体积。

【学生活动】学生动手实验，并观察、记录现象。

设计意图：体现从生活走向化学的新理念，激发学生的学习愿望和参与动机，顺其自然引入新课。另外，将空气中氧气含量的实验原理具体化，能有效地降低其难度。

【过渡】实验1中，我们为什么不能将矿泉水瓶捏扁？实验2中，水为什么会进入集气瓶中，进入的体积等于多少？

【学生回答】空矿泉水中有空气，不能捏扁；向外拉注射器后，集气瓶中气压比大气压小，进入水的体积与向外拉注射器的体积相等，为5 mL。

【提出问题】那么你对空气都知道了些什么呢？人们是怎么知道空气的组成的呢？

【阅读课本】了解拉瓦锡对空气成分的研究过程并完成以下问题：

1．在拉瓦锡研究空气成分的实验中实验原理是什么？

2．在拉瓦锡研究空气成分的实验中会有哪些实验现象？

3．拉瓦锡研究空气成分的实验中实验结论是什么？ 【讨论归纳】1．用汞与空气中的氧气反应并耗尽，瓶内减少空气的体积与进入钟罩内汞的体积相等。

2．玻璃钟罩内的汞上升且体积约占剩余气体体积的1/5。加热氧化汞后产生气体的体积与实验中消耗的体积相同。

3．拉瓦锡研究空气成分的实验中得出了空气由氮气和氧气组成，其中氧气约占总体积的1/5。

【互动交流】通过上述实验，我们怎样粗略测定空气中氧气的含量？师生共同归纳出探究实验的要点。

【讲解】选择一种在空气中只和氧气反应而不与其他气体反应，且生成物不占空间的物质（固体或液体），使密闭装置内的压强减小，将减小气体体积转化为进入装置的液体体积，从而得出结论。

【过渡】红磷是初中比较符合上述要求的一种物质，现在一起进入现场实验，进行空气里氧气的含量探究。

【板书】1．测定空气里氧气的含量的实验

【实验探究】观察老师的演示实验——测定空气里氧气的含量，完成下面表格

实验步骤

检查气密性

将燃烧匙中的过量红磷点燃迅速放入集气瓶中

反应停止，冷却到室温后打开止水夹

实验现象

实验结论

【学生活动】观察实验并完成上表。

实验步骤

检查气密性

将燃烧匙中的过量红磷点燃迅速放入集气瓶中

实验现象

导管口有气泡

瓶内产生大量的白烟，放热

实验结论

气密性良好

红磷与空气中的氧气发生反应生成固体

反应停止，冷却到室温后打开止水夹

水进入集气瓶，且最后约占剩余体积的五分之一

空气中氧气的体积分数约占五分之一

【拓展分析】请同学们结合课本内容和小组讨论，共同完成下列内容：

1．红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷，写出该反应的文字表达式：

。 2．实验结论： 。 3．实验中有哪些操作会使实验结果偏小或偏大？

（1）偏小的原因：

；

（2）偏大的原因：

。

4．拉瓦锡测定空气中氧气含量的缺点有哪些？

【师生归纳】

1．红磷+氧气五氧化二磷

2．空气中氧气的体积分数约为1/5

3．偏小的原因：（1）装置漏气；（2）红磷量少，不能充分耗尽瓶内的氧气；（3）空气没有冷却；（4）燃烧匙只放在集气瓶口部等。

偏大的原因：将引燃的红磷伸入集气瓶速度太慢或止水夹未夹紧等。

4．反应速度慢，实验时间长；汞有毒；实验装置复杂等。

设计意图：培养学生观察能力、分析能力，体验科学探究过程，让学生学会归纳小结、整理知识。

【过渡】根据上述实验，空气中除氧气，还含有其他物质吗？它们的含量分别为多少？请阅读课本内容——空气的组成和含量，回答下列问题。

【学生阅读】空气的组成和含量，并完成下列各空。

【板书】2．空气的成分及其体积分数

空气成分

体积分数

氮气

氧气

稀有气体

二氧化碳

其他气体和杂质

点燃【学生活动】学生完成练习。

设计意图：培养学生阅读能力并强化空气成分知识，同时引出混合物和纯净物概念，培养学生知识迁移能力。

【过渡】空气是由氧气、氮气、二氧化碳等多种物质组成的，我们把它叫做混合物；而

其中的氧气只由一种物质组成，我们把它叫做纯净物。那么请大家思考一下，什么是混合物？什么是纯净物？并举例说明。

板书3．纯净物和混合物

【学生阅读】纯净物和混合物，并完成下表。 【师生共同归纳】

物质

概念

区别

举例

纯净物

由一种物质组成

有固定的组成和化学符号

氧气、氮气、氯化钠等

混合物

由多种物质组成

没有固定的组成和化学符号

空气、氯化钠溶液等

【练习】判断下列物质属于混合物还是纯净物，并说明依据。

①自来水②氧气③液氧④冰水混合物

⑤加碘盐⑥糖水⑦矿泉水

【答案】①、⑤、⑥、⑦都是混合物，它们都含多种物质；②、③、④都是纯净物，只含一种物质。

设计意图：让学生学习概念的同时体会化学与生活的紧密联系，并与生活中一些说法区分开来。

【小结】请同学代表总结本节课所学知识。

八、教学反思

在本节课的教学过程中，主要以教师作演示实验及学生观察实验现象的形式进行教学。教师主要是正确演示实验，引导学生发现实验中的问题，学生在教师的启发下自主地分析实验现象、原理。这样的教学方式优点在于能够让学生更清晰地理解实验原理，但不足的是学生不能够亲自动手做实验，学生对实验过程和步骤的记忆也就不够深刻。