【教学设计】《空气》（人教）.docx

人民教育出版社 九年级（上册） 畅言教育空气 教材分析本课题主要研究空气的成分及空气污染的有关知识。小学自然课中学过有关空气的知识，学生有一定的知识基础。“从熟悉的事物入手”有利于培养学生的兴趣。把“空气”作为较系统地学习和研究化学的开始，有利于引导学生进入化学殿堂。本课题有三部分内容，即“空气是由什么组成的”、“空气是一种宝贵的资源”、“保护空气”。教材首先讲述了拉瓦锡发现了空气成分的故事，然后采取活动与探究的方式来研究空气的成分。教材在处理这部分内容时，重点放在对现象的分析上，培养学生分析问题的能力。对第二部分，教材提供了丰富的图片来介绍几种气体的用途。第三部分则提供了颇有趣味性的漫画来介绍大气污染，让学生认识到环境保护的必要性。 教学目标【知识与能力目标】1、了解空气的主要成分；2、了解氧气、氮气、稀有气体的主要物理性质和用途；3、初步认识纯净物、混合物的概念，能区分些常见的纯净物和混合物。【过程与方法目标】1、通过对“测定空气里氧气含量”实验的操作、观察、分析，了解空气的组成；2、通过对空气 、氧气等几种常见物质的比较，了解混合物和纯净物的概念；3、通过对空气污染情况的调查，知道污染空气的途径及污染的危害，学会一些简单的防治方法。【情感态度价值观目标】1、初步了解空气污染给人类带来的严重危害；2、知道空气 是一种宝贵的自然资源；3、养成关注环境、热爱自然的情感。 教学重难点【教学重点】了解空气的组成、各成分的用途，并认识空气污染的危害。【教学难点】如何指导学生观察实验现象，引导学生 初步学习分析实验现象的方法。 课前准备 仪器: 集气瓶、燃烧匙、烧杯、导管、火柴。 课时安排药品：红磷。2课时 教学过程第一课时【导入】有一种物质你摸不到、看不到、也抓不住，但是我们却时刻离不开它。请问这种物质是什么？（学生回答）下面我们就来研究一下这个与我们息息相关的重要物质空气。【教师讲解】因为空气是一种无色、无味的气体，所以人们对空气的认识比较晚。17世纪中叶以前，人们一直认为空气是一种单一成分的物质，直到18世纪，通过对燃烧现象和呼吸作用的深入研究，人们才开始认识到气体的多样性和空气的复杂性。那么，空气到底是由哪些成分组成的呢?出示拉瓦锡的照片以及拉瓦锡研究空气成分所用装置的图片，并讲述两百多年前，拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。 拉瓦锡用实验的方法验证了空气中含有氮气和氧气，今天同学们想不想用类似的方法研究空气的成分呢？【演示实验】将学生分成各小组。做“利用红磷燃烧测定空气里氧气的含量”实验，并介绍所需仪器。引导学生思考：你在实验过程中看到了什么现象？你能分析原因吗？请把看到的现象及你的分析与同组的同学交流一下。 【学生活动】小组讨论并猜想下列操作和现象的原因和结论，并尝试完成下表。（教师引导学生从现象猜想、推导原因）操作/现象原因/结论弹簧夹夹紧胶皮管红磷要过量点燃后立即将燃烧匙伸入瓶中，塞紧塞子红磷熄灭待冷却后再打开弹簧夹红磷燃烧，产生大量白烟为什么用红磷而不用木碳、蜡烛等。冷却至室温，打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶集气瓶中水面上升至原气体体积的五分之一【教师归纳】1、反应原理。红磷+氧气 点燃 五氧化二磷P+O2 点燃 P2O52、实验过程操作/现象原因/结论弹簧夹夹紧胶皮管防止集气瓶中的气体受热逸散红磷要过量将氧气耗尽点燃后立即将燃烧匙伸入瓶中，塞紧塞子防止集气瓶中的气体受热逸散红磷熄灭待冷却后再打开弹簧夹防止瓶内气体在受热时仍然膨胀红磷燃烧，产生大量白烟为什么用红磷而不用木碳、蜡烛等。红磷燃烧生成固体，而木碳、蜡烛燃烧生成气体，影响实验测量结果。冷却至室温，打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶过量的红磷燃烧时基本耗尽了集气瓶内空气的氧气，使瓶内气体减少，压强降低，打开止水夹后，大气压将烧杯里的水压入集气瓶中集气瓶中水面上升至原气体体积的五分之一集气瓶内被消耗的氧气体积就是进入集气瓶中水的体积，故氧气体积约占空气体积五分之一3、误差分析。偏低：（1）红磷量不足；（2）装置漏气；（3）为冷却至室温就打开弹簧夹；（4）导管内未事先注满水。偏高：（1）实验前没夹紧弹簧夹；（2）插入燃烧匙过慢。4、改进实验。（1）可以用铁生锈的反应；（2）用白磷在密闭的装置中反应（钟罩、试管均可）。第二课时【导入】通过前面的学习我们知道了空气的主要成分是氮气和氧气，其实除了这两种气体，空气中还有其它成分。随着科学技术的不断发展和实验仪器的不断精密化，空气中的其他成分也被科学家通过实验一一发现。通过教材或网络查询完成下表。【学生活动】通过自主学习或小组讨论，完成下表前两列。气体占比性质用途氮气占78氧气占21稀有气体占0.94二氧化碳占0.03其他气体和杂质占0.03【教师讲解】实验表明：空气的成分按体积计算，大约是氮气占78、氧气占21、稀有气体占0.94、二氧化碳占0.03、其他气体和杂质占0.03。空气是由多种成分组成的，我们把它叫做混合物。而空气中的氮气或氧气都只有一种物质组成，我们把它们叫做纯净物。（1）混合物：由两种或两种以上的物质混合而成的物质叫做混合物（2）纯净物：只由一种物质组成的物质叫做纯净物纯净物有固定的组成，因此可以用化学符号表示，比如红磷(P)、氧气(O2)。混合物则不能用化学符号表示。【问题检验】氮气、二氧化碳、红磷、空气、河水、矿泉水等物质，哪些是混合物，哪些是纯净物？【学生活动】（1）混合物：氮气、二氧化碳、红磷；（2）纯净物：空气、河水、矿泉水。【教师讲解】空气不仅是人类生活必需的物质，而且还是一种宝贵的自然资源。氧气具有哪些用途？归纳出各气体的的用途继续完成下表的第三、四列。【学生活动】阅读教材，分组讨论，汇报交流，完成表格。气体占比性质用途氮气占78氮气是一种无色无味难溶于水的气体。化学性质稳定化工原料作保护气如食品充氮防腐（化学性质稳定）医疗冷冻麻醉超导材料在液氮的低温环境下能显示超导性能氧气占21氧气是一种无色无味活泼的气体。医疗急救（可供给呼吸）登山潜水（可供给呼吸）燃料燃烧（助燃性）炼钢气焊（助燃性）宇宙航行（可供给呼吸稀有气体占0.94稀有气体无色、无味，化学性质很稳定电光源（通电发出不同颜色的光）保护气（化学性质稳定）制造低温环境二氧化碳占0.03其他气体和杂质占0.03【教师讲解】洁净的空气对于人类和其他动植物都是非常重要的。一个成年人每天吸入的空气约为12 m316 m3。但是，随着工业的发展，排放到空气中的有害气体和烟尘对空气造成了污染，被污染的空气会严重损害人体健康，影响作物生长。破坏生态平衡。故保护我们的空气已成了全世界人民都关注的问题。少量有害物质进入空气中。依靠大自然的自我净化能力，仍能保持空气的洁净。如果进入空气的有害物质的种类和数量超出了大自然的自净能力，就会造成空气的污染。让我们一同讨论眼下有哪些空气问题，有哪些措施可以减少危害？【学生活动】小组讨论。环境问题：全球气候变暖（二氧化碳含量过高）；臭氧层破坏（制冷剂氟利昂）；酸雨（二氧化硫二氧化氮）。保护措施：加强大气质量监测；使用清洁能源；积极植树造林。【课程小结】一、空气的组成1、测定空气中氧气的含量： (1)现象：集气瓶中有大量的白烟产生，并放出热量，打开弹簧夹，烧杯中的水倒流到集气瓶中，并上升至约15的地方。 (2)文字表达式：红磷+氧气 点燃 五氧化二磷 (3)空气组成：名称氮气氧气稀有气体二氧化碳其他气体和杂质化学式N2O2CO2体积分数78210、940、030、0