資源簡介

人類賴以生存的空氣
1、 教學(xué)目標(biāo)：
知識與技能：
1、知道空氣中氮氣和氧氣的體積分?jǐn)?shù)。
2、理解氮氣、稀有氣體的性質(zhì)，了解它們在生產(chǎn)、生活中的用途。
3、知道人為的空氣污染源和常見的大氣污染物。
4、培養(yǎng)學(xué)生的實驗觀察能力和實驗設(shè)計能力。
過程與方法：
通過氧氣含量的測定和空氣成分的研究，讓學(xué)生初步學(xué)習(xí)從定量的角度去研究物質(zhì)的方法，養(yǎng)成良好的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法。
情感、態(tài)度與價值觀 ：
了解空氣污染的主要因素，認(rèn)識保持空氣潔凈的重要性，養(yǎng)成關(guān)心空氣質(zhì)量，自覺保護(hù)大氣環(huán)境的良好習(xí)慣與責(zé)任感，增強(qiáng)生態(tài)意識和環(huán)保意識。
2、 教學(xué)重點和難點：
重點：空氣的組成及氮氣和稀有氣體的用途
難點：設(shè)計探究實驗證明空氣的成分
三、教學(xué)方法：實驗探究、討論
四、教學(xué)過程：
[引言] 展示圖片：右圖是神州五號宇宙飛船，它載著宇航英雄楊立偉進(jìn)行了太空之旅的探索，左圖是太空拍攝的衛(wèi)星照片，大家發(fā)現(xiàn)屬于我國的版圖中大部分面積沒有綠色植被，赤裸裸地面向宇宙，這也是我國環(huán)境惡化，產(chǎn)生災(zāi)害性天氣的一個重要原因。今天我們也來做一個科學(xué)家，來認(rèn)識一下我們周圍的空氣，來進(jìn)行空氣之旅的探索。
[投影] 2.1人類賴以生存的空氣
[敘述] 地球表面覆蓋的一層空氣成為大氣層，又叫大氣圈，首先讓我們認(rèn)識一下大氣層的結(jié)構(gòu)。
[投影] 一、大氣的分層
對流層 平流層 中間層 電離層 外層
對流層空氣密度最大，各種天氣現(xiàn)象均在對流層發(fā)生
[提問] 平流層分布了臭氧層，向保護(hù)傘一樣保護(hù)著地球上的一切生命體，它的作用是什么？
[生] 吸收太陽光線中的紫外線，避免受到紫外線過度照射，引起皮膚癌和白內(nèi)障。
[歸納] 我們應(yīng)該保護(hù)臭氧層
[敘述] 人類的很多活動及發(fā)明創(chuàng)造破壞了臭氧層，在南極上方甚至出現(xiàn)了臭氧層消失的現(xiàn)象，形成了臭氧層空洞。隨著人類科學(xué)的發(fā)展，臭氧層空洞日趨嚴(yán)重。
[投影] 展示歷年臭氧層空洞圖片，衛(wèi)星照片；臭氧層空洞的資料介紹。南極上方臭氧層空洞面積已達(dá)到2900萬平方公里，比四個澳大利亞面積還要大。
[提問] 你們認(rèn)為采取哪些措施可以保護(hù)臭氧層
[生] 使用無氟冰箱，禁止使用氟里昂等破壞臭氧層的物質(zhì)。
[提問] 人類的生存離不開空氣，你們知道空氣的主要成分有哪些？體積各占多少？
[提問] 能否做個小小科學(xué)家，自己設(shè)計實驗來探究一下空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)？
原理1 氧氣能支持燃燒
[交流] 實驗的設(shè)計原理、裝置草圖、實驗步驟、預(yù)期結(jié)果
紅磷＋氧氣 五氧化二磷
原理2 容器內(nèi)壓強(qiáng)變化后會造成外界水倒流入容器
提供的試驗器材： 廣口瓶（有刻度） 燒杯 水 燃燒匙 雙孔塞
導(dǎo)管 紅磷 酒精燈 火柴 彈簧夾
[實驗探究]
[提問] 1、紅磷燃燒的現(xiàn)象？
2、紅磷燃燒消耗了什么氣體，瓶內(nèi)剩余氣體為什么？
3、燒杯內(nèi)水為何會倒流入廣口瓶？
4、倒流入廣口瓶的水占就廣口瓶容積的幾分之幾？這說明了什么？
[拓展] 圖片展示，背景介紹。眾多科學(xué)家在探索空氣組成的實驗中做出了貢獻(xiàn)。1774年英國化學(xué)家普列斯特通過加熱氧化汞發(fā)現(xiàn)了氧氣。拉瓦錫在此基礎(chǔ)上設(shè)計了鐘罩實驗，最早發(fā)現(xiàn)了空氣的組成。將汞放在曲頸甑中加熱到不再有紅色殘渣生成為止。冷卻至室溫后，發(fā)現(xiàn)倒流入鐘罩內(nèi)的水的體積占鐘罩容積的1/5，由此得出空氣中氧氣占了1/5。而且鐘罩內(nèi)剩余氣體不能燃燒，主要為氮氣。
[板書] 二、空氣的成分
氮氣78% 氧氣 21% 稀有氣體0.94% （氦氣He 、氖氣Ne、氬氣Ar等…）
[敘述] 空氣中氧氣占了1/5，它能供給呼吸，氮氣占了4/5，還含有約0.94%的稀有氣體，這些氣體也有著廣泛的用途。課前老師讓你們?nèi)ド暇W(wǎng)查閱氮氣和稀有氣體的用途，請同學(xué)們來大膽闡述一下。
[背景] PPT 展示氮氣的用途 錄像 稀有氣體的用途
[板書] 三、氮氣和稀有氣體的性質(zhì)和用途
性質(zhì) 用途
常溫下化學(xué)性質(zhì)不活潑 填充燈泡延長壽命，食品包裝防腐
1、氮氣 一定條件能與其它物質(zhì)反應(yīng) 合成氨，制取硝酸、氮肥、炸藥
通電能發(fā)出有色光 電光源 測電筆 霓虹燈
2、稀有氣體 常溫下化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定 工業(yè)生產(chǎn)中作保護(hù)氣
氦氣密度比空氣小 填充氣球、飛艇
[拓展] 科學(xué)家發(fā)現(xiàn)稀有氣體的存在也經(jīng)歷了一番挫折，1892年英國物理學(xué)家雷利發(fā)現(xiàn)從空氣中分離得到的氮氣與從化合物中制取得到的氮氣密度相差0.0064克/升，雷利不放棄這小小的誤差，鍥而不舍地尋求著真相。1894年拉姆齊在雷利的啟發(fā)幫助下，通過查閱文獻(xiàn)和實驗等一系列研究，發(fā)現(xiàn)了氬元素，之后陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了其它稀有氣體元素。拉姆齊因為發(fā)現(xiàn)了稀有氣體而獲得了1904年的諾貝爾化學(xué)獎。可見科學(xué)探索是無止境地，從事科學(xué)研究必須有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，不放棄每個細(xì)小的變化。大家在學(xué)習(xí)上也應(yīng)該本著嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，持之以恒的去努力，就一定會取得進(jìn)步。
[敘述 ] 空氣是人類賴以生存的物質(zhì)，一個成年人一天呼吸的空氣約12000升，可見空氣的質(zhì)量與人類的健康息息相關(guān)。隨著現(xiàn)代交通和工業(yè)的迅猛發(fā)展，各種有害氣體和煙塵的排放超越了大氣的自凈能力，就產(chǎn)生了一個嚴(yán)峻的問題―大氣污染。
[圖片] 我們需要潔凈的空氣
[圖片] 城市人口中每萬人有6人死于空氣污染
[敘述] 口罩遮臉 奧運丟臉？美國奧委會將向美國奧運代表團(tuán)600多名成員發(fā)放秘密研制的高科技口罩。 這是為什么呢
[錄像] 空氣污染是怎樣產(chǎn)生得？
[討論] 根據(jù)錄像內(nèi)容說說空氣的污染源和空氣中污染物的種類有哪些？
[投影] 四、 空氣的污染
1、人為的污染源： 工業(yè)污染源 農(nóng)業(yè)污染源、燃料燃燒污染源
可吸入顆粒物 沙塵暴
氮氧化合物 空氣質(zhì)量日報
2、大氣污染物的種類： SO2 酸雨
CO 汽車尾氣排放
碳?xì)浠衔?br/>[敘述] 目前我國非常重視空氣質(zhì)量，每天都會播報空氣質(zhì)量日報，包括哪些指標(biāo)？留意過電視嗎？請同學(xué)們養(yǎng)成關(guān)心空氣質(zhì)量的好習(xí)慣。
投影] 圖片展示酸雨的危害
[敘述] 據(jù)可靠資料：我國僅江蘇浙江等7省，因酸雨就有7.5億農(nóng)田減產(chǎn)，年損失37億，森林生態(tài)系統(tǒng)被破壞，損失54億。酸雨腐蝕建筑物和雕像，故宮四個角樓的鎦金在50年代做成，80年代就失去光澤。含有酸性物質(zhì)的空氣會加重呼吸道疾病，酸雨中的甲醛、丙烯醛等對人的眼睛產(chǎn)生刺激，酸雨導(dǎo)致水體酸化，魚類滅絕，也會使泥土中的有毒金屬溶出，通過食物鏈，危害人體健康。
[歸納] 酸雨的危害
a土壤酸化，農(nóng)作物減產(chǎn) b腐蝕建筑物
c污染水源，使地表水酸化 d影響人類健康
[設(shè)問] 針對國際社會對奧運期間北京空氣污的質(zhì)疑，北京對空氣污染是怎樣治理的？ 取得的成效又如何呢？
[投影] 我們的對策 2008年8月北京空氣質(zhì)量調(diào)查
[投影] 北京奧運會：從呈現(xiàn)藍(lán)天白云到追求“綠色奧運”
法新社的一篇報道用“清新如畫”形容北京的天氣。
輕松呼吸讓口罩無用武之地
“綠色奧運”將成為北京奧運會的主要遺產(chǎn)
[投影] 五、防治空氣污染，人人有責(zé)
[討論] 你可以采用什么方法防治大氣污染？
[投影] 依法管理，嚴(yán)格防止新污染源的產(chǎn)生
改善燃燒過程 對鍋爐進(jìn)行改造，煙道氣脫硫（加生石灰）
減少SO2、NOX的排放 消除煙塵、減少煙塵的排放
植樹造林，凈化空氣 利用太陽能、風(fēng)能等新能源
5、 小結(jié)：
通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們認(rèn)識了大氣層的結(jié)構(gòu)，了解了空氣的成分，了解了氮氣和稀有氣體的用途，又認(rèn)識了空氣的污染，酸雨的危害。目前世界各國對于大氣污染都引起了高度重視，我國于1987年制定了《大氣污染法》。更重要的是我們每個公民都應(yīng)樹立起積極的環(huán)保意識，在盡情享受大自然的恩惠和現(xiàn)代文明成果的同時，該冷靜地思考一下，該如何保護(hù)環(huán)境，保護(hù)我們共同的家園――地球。
六、布置作業(yè)：
七、板書設(shè)計：
1、空氣的成分：
氮氣占78% 氧氣占21% 體積比約為4：1
2、空氣的污染和防治
（1）、空氣的污染物
飄塵、碳?xì)浠衔铩⒌趸铩⒁谎趸肌⒍趸?br/>（2）、二氧化碳------溫室效應(yīng)
二氧化硫------酸雨
（3） 人為的空氣污染源：
工業(yè)污染源、農(nóng)業(yè)污染源、燃料燃燒污染源
七、教學(xué)反思：
在這節(jié)課快要結(jié)束的時候，我送給學(xué)生這樣句話：為了保護(hù)我們共同的家園----地球，請行動起來保護(hù)環(huán)境吧！相信通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生的學(xué)習(xí)會與生活更親近，在生活中學(xué)習(xí)化學(xué)，在化學(xué)學(xué)習(xí)中思考生活。我想一種學(xué)習(xí)理念的建立，學(xué)習(xí)方式的改變不是一蹴而就的，尤其需要教師通過教學(xué)潛移默化的引導(dǎo)學(xué)生，如果我們的教學(xué)就是照本宣科，就是為了將知識灌入學(xué)生的頭腦，不講究學(xué)習(xí)的方式和方法，拋開化學(xué)與生活與自然界的血源關(guān)系，那么教育只會磨滅大多數(shù)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。沒有了興趣的學(xué)習(xí)就沒有創(chuàng)造力可言，也就失去了學(xué)習(xí)的意義和價值。
點燃
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