資源簡介

第二單元 我們周圍的空氣
課題1 《空氣》教學設計
【教學目標】
1、知識與技能目標：
（1）了解空氣的主要成分，掌握測定氧氣含量的實驗方法。
（2）初步認識純凈物、混合物的概念，能區分一些常見的純凈物和混合物。
（3）對空氣污染和防治有所認識。
2、過程與方法目標：
（1）認識科學探究的意義和基本方法，在進行“空氣中氧氣含量測定實驗”的探究過程中，能提出問題，并設計簡單實驗解決問題；
（2）初步學會用觀察、實驗的方法獲取信息，并從實驗信息中得出科學的結論；
（3）在探究過程中，能主動與人交流、討論，清晰的表達自己的觀點，逐步形成良好的學習習慣和科學的學習方法。
3、情感態度與價值觀目標：
（1）通過空氣中氧氣含量的測定實驗，培養學生的分析思維能力和觀察能力。
（2）通過人類認識空氣的簡史介紹，使學生認識到進行科學探索，必須具有嚴肅認真、實事求是的科學精神和態度。
【教學重點和難點 】
重點：空氣的組成、空氣中氧氣含量的測定實驗。
難點：如何指導學生觀察實驗現象，引導學生初步學習分析實驗現象的方法。
【教學準備】
（1）多媒體課件；
（2）集氣瓶、燃燒匙、紅磷、燒杯、塞子(帶導管)、彈簧夾、火柴。
【教學方法】實驗探究，小組討論。
【課時安排】2課時
【教學過程】
一、課前預習（導學）
1、空氣成分的發現史
2、你能設計實驗來測定空氣中氧氣的含量嗎？
3、怎樣區分純凈物和混合物？
4、為什么說空氣是一種寶貴的資源？
5、空氣污染原因和怎樣保護空氣？
二、新課引入
有一種物質你摸不著看不見也抓不住，但是我們卻時刻也離不開它。你知道它是什么嗎？（空氣）
對 ！人類每時每刻都離不開空氣沒有空氣就沒有生命也就沒有生機勃勃的地球。空氣是一種重要的自然資源。今天我們就來研究一下這種與我們息息相關的重要物質。（出示課題）
三、新課教學
[設問]誰能用一個簡單的事例來說明空氣確實存在？
[討論]學生分析討論得出，1、飛舞的樹葉；2、飄揚的紅旗；3、用打氣筒給自行車打氣；4、拉注射器活塞，可見水中有氣泡冒出；5、在往空瓶中灌水時，有氣泡冒出……
[設問] 既然空氣確實存在，那么它是有什么組成的呢？我們來學習
1、空氣是由什么組成的
[講解]課件展示拉瓦錫的照片以及拉瓦錫研究空氣成分所用裝置的示意圖，并講述拉瓦錫發現空氣組成的實驗
[設疑] 請同學思考問題：拉瓦錫實驗的結論？
[討論] 學生發表個人見解
仿照這個著名實驗，我們也來測定空氣里氧氣的含量。
[展示][實驗2-3]所需的儀器
[提問] 有關儀器的名稱；集氣瓶中有物質嗎 誰能說出空氣的成分有哪些 小組搶答。
實驗操作：按教材中圖2—3連接裝置并實驗，學生觀察實驗現象、記錄結果（要求：人人參與，組員要相互合作，且組織者、操作者、觀察者、記錄者、發言者分工明確，盡職盡責）
[小結] （1）空氣中氧氣含量的測定
現 象：紅磷燃燒產生大量白煙，放熱，生成一種白色固體，水面上升，但不到1/5。
文字表達式 ： 紅磷 + 氧氣 點燃 五氧化二磷
結論：氧氣約占空氣體積的1/5。
[討論與思考]
1、冷卻后打開止水夾為什么會有水進入集氣瓶？
因為紅磷燃燒消耗氧氣，使瓶內氣壓減小，外界大氣壓大于內面大氣壓，因此水被大氣壓沿導管壓入集氣瓶。
2、集氣瓶中加入少量水的作用是什么？
（1）吸收熱量，便于冷卻 ；（2）吸收溶解白煙，避免白煙占據體積影響氣壓減小。
3、拉瓦錫的實驗結論是氧氣約占空氣總體積的1/5，而在我們的實驗中為什么進入瓶中的水小于瓶內空氣的1/5？
（1）可能裝置的氣密性不好，漏氣；（2）可能紅磷的量不足，氧氣沒有耗盡；（3）裝置沒有完全冷卻到室溫。
4、如果裝置的氣密性不好，結果可能是什么？
燃燒結束時瓶內壓強減小，瓶外的空氣會進入集氣瓶，引起測量結果偏低。
5、集氣瓶中剩余的氣體主要是什么？有什么性質？
氮氣。難溶于水、不能燃燒也不支持燃燒
[實驗反思]實驗過程中的哪些操作的不當會造成實驗結果的偏差？
[歸納]1、 裝置漏氣。
2、 紅磷量不足，不能充分耗盡瓶內的氧氣。
3、未待裝置冷卻至室溫就讀數。
4、 將引燃的紅磷伸入集氣瓶速度太慢。
[講解] 許多科學家經過大量實驗，思考，分析發現了空氣的真正組成 。
（2）空氣的成分
[講解] 空氣的成分按體積計算，大約是：氮氣78%，氧氣21%，稀有氣體0.94%、二氧化碳0.03%，其他氣體和雜質0.03% 。
[過渡]我們已經研究了空氣的成分， 那么空氣、氧氣、氮氣在組成上有什么不同呢？
[指導]教師指導學生歸納混合物和純凈物的概念并板書。
（3）純凈物和混合物
[舉例說明]氮氣、二氧化碳、紅磷、空氣、河水、礦泉水、蒸餾水等物質，哪些是混合物，哪些是純凈物。并由學生判斷。
[歸納]教師引導學生歸納混合物和純凈物的區別：是否由一種物質組成，是否有固定的組成和性質。并指出混合物中各成分之間沒有發生化學反應，都保持各自的化學性質。
[過渡]空氣中的各成分作為原料廣泛用于生產化肥化工產品煉鋼石油加工等領域，是人類生產活動的重要資源。請同學們閱讀課本，小組合作學習，總結氧氣、氮氣、稀有氣體的用途。
2、空氣是一種寶貴的資源
[小結]小組代表交流發言
A.氧氣：供給呼吸、支持燃燒；
B.氮氣：冷凍劑、化工原料、保護氣等；
C.稀有氣體：保護氣、電光源激光技術、低溫麻醉等。
請同學們以小組為單位，閱讀書P29的題，討論出氮氣的相關性質
[小結]學生發言
[過渡]潔凈的空氣對人類和其他動植物都非常重要。但隨著工業的發展，空氣污染日益嚴重。
3、保護空氣
[閱讀]P30-31
[歸納]空氣污染源、污染物、防治辦法。
四、課堂小結
[小結] 本課題我們重點學習了空氣的組成和用途，同時還知道了物理性質、純凈物和混合五、隨堂練習檢測
練一練：根據要求回答問題：①在集氣瓶中加少量水②檢查裝置的氣密性③在燃燒匙中裝足量紅磷，夾緊止水夾④點燃紅磷，伸入集氣瓶中塞緊橡皮塞⑤待集氣瓶冷卻后打開止水夾
1、步驟④中發生反應的文字表達式為 ； 2、步驟⑤中打開止水夾后觀察到的現象為 ；
3、該實驗得出空氣組成的結論是 ； 4、該實驗剩余氣體的性質有 ； 5、實驗后集氣瓶中水少于1/5，，誤差產生的原因可能是 ；
6、能不能把紅磷換成木炭、硫、鐵絲等？
【答案】1、紅磷 + 氧氣 點燃 五氧化二磷
2、水進入集氣瓶，約占體積的1/5；
3、氧氣約占空氣總體積的1/5；
4、不支持燃燒，不能燃燒，不溶于水等；
5、紅磷量不足導致氧氣未被完全消耗或裝置漏氣或未等集氣瓶徹底冷卻就打開止水夾等；
6、不能。
當堂練習
1、下列物質中屬于純凈物的是（ ）
A、空氣中分離出來的稀有氣體 B、部分結冰的蒸餾水 （冰水混合物）
C、食鹽水 D、75%的醫藥酒精
2、下列各組物質中，前者屬于純凈物、后者屬于混合物的是 ( )
A、氮氣 蒸餾水 B、鐵礦石 食鹽水
C、氫氣 CaCO3 D、二氧化碳 空氣
3、下列的水屬于純凈物的是( )
A、礦泉水 B、自來水 C、河水 D、浮有冰的水
4、空氣的成份按體積計算，下列結論不正確的（ ）
A、氮氣占78% B、其它氣體和雜質約占0.03%
C、二氧化碳占0.94% D、氧氣占21%
5、人和其它動植物的呼吸以及燃料的燃燒要消耗大量的（ ）
A、氮氣 B、氧氣 C、二氧化碳 D、稀有氣體
6、空氣中能使澄清石灰水變渾濁的氣體是（ ）
A、氮氣 B、氧氣 C、二氧化碳 D、稀有氣體
7、下列過程不會對空氣造成污染的是 （ ）
A、人和動物呼出的二氧化碳 B、煤燃燒產生的煙霧
C、汽車尾氣排放的煙霧 D、石油化工廠排放的廢氣
8、北京市市出現了大范圍的揚沙天氣，此天氣使空氣中增加了大量的 （ ）
A、 一氧化碳 B、 可吸入顆粒物 C、 二氧化氮 D、 二氧化硫
【答案】1、B 2、D 3、D 4、C 5、B 6、C 7、A 8、B
【板書設計】
課題1 空 氣
一、空氣是由什么組成的
1、空氣中氧氣含量的測定
（1）現象：①紅磷燃燒，發出黃色的光，放熱，產生大量白煙；
②冷卻后，打開彈簧夾，水倒流入集氣瓶內，水面上升了約1/5體積。
（2） 文字表達式 ： 紅磷 + 氧氣 點燃 五氧化二磷
（3）結論：氧氣約占空氣體積的1/5。
2、空氣的成分
3、純凈物和混合物
二、空氣是一種寶貴的資源
1、氧氣：供給呼吸、支持燃燒；
2、氮氣：冷凍劑、化工原料、保護氣等；
3、稀有氣體：保護氣、電光源激光技術、低溫麻醉等。
三、保護空氣
1、空氣中的有害物質：有害氣體和煙塵。
2、三大環境問題：溫室效應、臭氧空洞、酸雨等。
3、防止空氣污染的方法
【作業布置】
同步練習
【教學反思】
從總體上看，我認為本課基本上達到了新課程標準要求的預期目標，即：充分挖掘教材，發展教材，根據實際情況，創造性地使用教材，在人類文化背景下構建知識體系，在實踐中促進學生發展，課堂活而有序，活而有效，教師起著組織者、引導者、合作者的作用。學生在此過程中，通過師生互動，生生互動，主動構建知識。
經過本節課的教學，我深刻體會到，學生的求知需要是教師的突破口，生活的實際內容是科學知識的切入口，多站在學生的角度思考學生的需求，才能使課堂教學真正做到“以學生發展為本”。

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