資源簡介

1.2 化學是一門以實驗為基礎的科學
——對人體吸入的空氣和呼出的氣體的探究
教學目標
知識與能力
1.認識吸入的空氣和呼出氣體的不同，初步認識到探究實驗的基本環節；
2.能在教師指導下設計實驗方案，通過對實驗現象的觀察和分析得出有關結論
過程與方法
1.通過對人體吸入的空氣和呼出氣體成分的探究，初步了解探究實驗的基本環節；
2.通過實驗方案的設計,初步體會實驗設計的基本要領；
3.初步學習書寫探究活動報告的方法；
4.初步培養學生實驗操作能力、觀察、分析問題的能力、表述能力等。
情感態度價值觀
1.體驗探究活動的樂趣和學習成功的喜悅，激發學生學習化學的興趣；
2.培養學生實事求是、嚴肅認真的科學態度和團隊合作精神；
3.初步樹立透過現象認識事物本質的辨證唯物主義觀點。
重點、難點
1.重點 引導學生通過對吸入空氣和呼出氣體的探究，使學生初步認識到化學探究的基本環節。
2.難點 實驗設計能力的培養。
【教學過程】
教學程序 教師活動 學生活動 設計意圖
課題引入 大家每天都在呼吸,同學們知道每分鐘呼吸多少次嗎 那我們來數一下吧,開始停止,按照你們現在的年齡,大概是每分鐘20下,同學們有沒有想過我們吸入的是什么氣體 我們呼出的氣體和吸入的氣體有什么不同 本節課我們就來探究這個問題 板書: 對人體吸入的空氣和呼出的氣體的探究 學生數呼吸次數 空氣 學生相互討論 從學生日常的生活問題入手,激發興趣
猜想與假設 那位同學來說說自己的猜想呢 你認為氧氣的量有沒有變化 其它氣體呢 你知道是那些氣體嗎 還有沒有不同的猜想 傾聽，理解 甲：吸入的氣體氧氣被人體吸收,會釋放二氧化碳,還有沒有呼吸完的空氣,同時還有很少量的氧氣 \ 乙：我認為呼出的氣體 中氧氣的量少 丙：二氧化碳增多了,可能還沒有氮氣,稀有氣體等. 丁:水蒸氣也變多了 培養學生的實驗設計能力和合作能力
實驗設計 進行實驗 同學們在老師提出問題后,給出了三種猜想,那么我們的這種猜想到底對不對呢,化學上解決問題重要途徑就是化學實驗. 現在請大家設計實驗一:怎樣驗證吸入的空氣和呼出的氣體中氧氣含量的變化: 背景資料:氧氣可以帶火星的木條復燃.木條燃燒越旺,說明氧氣的含量越多 那個小組來說一下本組的設計結果. 用什么樣的木條 具體怎樣操作 我們記錄方案一:用帶火星的木條檢驗 還有別的方案嗎 記錄:方案二:燃著的木條 是否需要收集一瓶空氣呢 對比意識的強調:我們要研究吸入的空氣和呼出的氣體的不同,需要收集兩瓶氣體,這樣我們的實驗才具有科學依據.這也是實驗中要強調的控制變量思想 如何收集氣體呢 展示集氣瓶，我們在實驗室用這種儀器來盛放氣體，展示三個集氣瓶 請同學們選擇兩個 很好，同學們考慮到要在相同的前提條件下進行實驗，開始領會實驗中控制變量的思想. 那么集氣瓶怎樣使用呢？老師介紹一下，老師手里拿的這個玻璃片比較特殊，一面是光滑的，一面是磨砂的，當我們把一瓶氣體收集滿后,用玻璃片當它的蓋子,磨砂面朝下,蓋在一起,這樣我們就可以保存我們收集的氣體了.有了兩瓶氣體后,我們還要選擇我們剛才提到的木條,用什么點燃木條呢 我們用酒精燈點燃木條,你可以選擇然手的木條,等木條燃燒一段時間后,吹滅,就得到燃著的木條了. 木條確定以后,我們該如何得到一瓶空氣和一瓶呼出的氣體呢 老師的想法,我拿出一個干凈的集氣瓶,現在里面的就是空氣,剛才有同學的想法到是提醒了我們,收集一瓶呼出的氣體,有沒有同學來想一想怎樣收集 大家看一下剛才同學所說的方法的圖示,(展示排水集氣法)大致過程如下,請大家注意看老師的示范,首先,選一個小集氣瓶,把它平放在桌面上,這時,瓶中沒有水,用小燒杯向里面加水,現在集氣瓶中的空氣已經被水排出去了,在用玻璃片壓住瓶口,向前平推,然后把它倒置在水槽中,現在集氣瓶中是滿滿一瓶水,我們用吸管向里面吹氣,看到氣泡冒出時,這時,在下面用玻璃片蓋好,拿出平放在桌面上,現在我們已經清楚了實驗方案和實驗操作要領,請小組開始實驗. 小組合作:討論設計實驗方案: 甲:用帶火星的木條放在呼出的氣體中,看木條是否熄滅. 乙:用染著的木條放在呼出的氣體中,看木條燃燒的程度. 丙:收集一瓶呼出的氣體,然后放入帶火星的木條 丁:我覺得用燃著的木條,更好. 戊:我覺得應該在收集一瓶空氣作為對比, 討論后確定:需要一瓶空氣作為對比 學生討論后;用集氣瓶 兩個相同大小的 甲:現在集氣瓶中的就是空氣, 乙:或者在集氣瓶中裝滿水,然后倒掉 丙:在集氣瓶中裝滿水,然后用吸管向瓶中吹氣,等把水全部吹出后,用玻璃片蓋住,這樣就得到一瓶呼出的氣體 學生分組實驗
進行交流 請做完實驗的同學將儀器整理好,那個小組來交流一下觀察到的現象 甲:我們用帶火星的木條同時放入收集到的兩瓶氣體中,沒有明顯的變化 乙:我們用燃著的木條同時放入兩瓶氣體中,發現呼出的氣體中,木條很快熄滅.
大家做法和結論都很好,呼出的氣體中氧氣的含量少. 請大家繼續思考,怎樣驗證呼出的氣體中二氧化碳含量和吸入的氣體的大小,水的含量是否增加了 請同學們設計實驗方案,然后我們進行交流. 展示此小組同學的實驗方案,在黑板上記錄小組同學的實驗方案.老師想問一個問題,向兩個瓶中分別加入石灰水,對石灰水的量是不是有要求 其它小組的方案有不同的嗎 展示第二種方案,并且強調,吹空氣的量和呼出氣體的量要相同,同學們可以兩種方案都試一下. 那個小組說說水蒸汽含量的探究的實驗 大家思考一下他的方案，看行不行，還有沒有其它的方案， 板書實驗方案。 剛才我們設計了探究二氧化碳和水蒸氣含量的變化的方案，到底我們的猜想是否正確呢，現在大家就開始試一下方案。 做完實驗后，請同學們整理好實驗儀器，交流你們剛才看到的實驗現象 總結：剛才在實驗的過程中，有些同學的方案不成功，在試驗中，我們有成功的喜悅。又有失敗的體驗,只要我們善于發現身邊的化學，就能 感受化學的魅力！ 甲:收集兩瓶氣體,分別在兩瓶氣體中加入相同量的澄清石灰水觀察現象的不同. 乙:我們組的方案是,分別向相同量的石灰水中,一瓶中吹氣,另一瓶放置在空氣中.或者向里面吹空氣. 丙;找兩片相同的玻璃片，向其中的一片吹氣，另一片放在空氣中，看現象的不同。 學生進行分組實驗，記錄實驗現象。 甲：我們向收集到的兩瓶氣體中分別滴入相同量的石灰水，呼出的氣體中變渾濁，而空氣中基本上沒有什么變化。呼出的氣體中二氧化碳的含量增加了。 乙;我們向干燥的玻璃片上吹氣，法相有水霧，空氣中的基本上沒有變化，說明呼出的氣體中水蒸氣的含量增加。 學生已經在氧氣含量的探究中,領會基本的實驗設計的思路,因此可以放心讓學生大膽的去設計二氧化碳含量的探究和水蒸汽 小組間的交流可以使問題清楚
【教學反思】在課程設置中采用了讓學生邊實驗邊探究的教學模式。同學在實驗室先是自主實驗，探究相互補充觀察到的現象，使學生更全面地掌握有關物質性質的描述。然后在實驗過程中，通過同學自主實驗，合作實驗，教師解疑的方法，分析實驗中出現的“異常情況”，有利的強化了學生的主體作用。課后的彈性作業使學生有了更大的發展空間。針對同學發現的問題，我除了詳細地加以解釋外，更極大的表揚了同學們這種積極探索的精神，增強了同學們探究的熱情。

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