《第三单元第一节空气的成分》教学设计

1、第三单元第一节空气的成分1、该教学内容的功能和价值；空气是学生生活中的一种物质，学生们在生活中可以从不同的途径获取有关空气 的知识，因此使学生了解“空气的组成”并不是学习的重点和难点。但是氧气的发现 在化学史和科学史上具有极其重要的地位，不但推翻了错误的燃素学说，而且其研究 过程中的实验方法的多样性和科学性在化学史上也具有极大地意义。因此“空气”的 重要意义在于能够提供一种化学情境， 使学生开始了解化学的历史以及化学作为一个 学科的意义，了解科学探索的过程，同时受到一些最基本的化学思维方式、 实验方法、 探究方法的熏陶并逐步学习这些比知识更鲜活的经验。2我在进行该教学中存在的困难或问题是什么？

2、通过分析、对比不同科学家对空气组成的研究，让学生体会科学思想并学会科学 探究的基本方法，另外让学生吸取科学家们的经验教训，分组讨论如何设计实验验证 空气的组成。这里因为是自主设计实验，属于探究式学习，学生的思维非常的开阔， 设计出的实验方案更是五花八门，对于其可行性的讨论就会辩论的异常激烈，这样对 于教学节奏的把握就往往就很难控制了，教学任务可能就不能如期完成，所以探究式 教学和教学任务的如期完成之间就往往产生矛盾，这也是在探究式教学过程中一直困 扰着我的问题。3教学设计过程教师活动学生活动设计意图观看视频，享受视频带来的视导入 温故知新，了解空气。情景：视频 Discovery频道07年空觉

3、冲击，并自发的对身边的这种重要物质进行思考。因为学生对于气之海片断学生分组讨论，并得出结论：空气这种物质1.空气是一种无色无味、难都非常的熟悉，问题：大家都知道没有空气就没有生溶于水的气体。在通过视频的命，地球也将变得死气沉沉，请大家2.空气的成分按体积计算，强化，对于从化说说你所认识的空气。大约是：氮气78%、氧气21%、学的角度认识稀有气体0.94%、一氧化碳空气这种物质0.03%、其他气体和杂质的内在需要就0.03%。会大大提咼。讲故事：我们对于空气已经了如指掌 了，现在我给大家讲一个笑话。一位 化学老师在自己的朋友面前大谈氧气 的发现。这位老师说：“氧气是在18 世纪才被发现的 老师的

4、朋友说：认真听讲，并会心发笑。通过这个小的“既然这样，在此之前，人呼吸什么笑话自然导出呢？”议论纷纷，发表自己的看法。空气的发现史。问题：大家为什么觉得这位老师的朋友很可笑呢？过渡：我们现在所知道的关于空气的进入沉思这点看起来很简单的知识，但事实上是经过许多科学家经过几百年的研究才获得的。议论：空气原本就存在，只是人们没发现，而不是人们没发现之前，空气就不存在。教师活动学生活动设计思路情境：动画拉瓦锡的实验展示学生边看实验边听旁白：一百多年前，法 国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空 气的成分。他把少量汞放在密闭容器里连 续加热12天，发现有一部分银白色的液 态汞变成了红色粉末，同时容器里的空气

5、 的体积差不多减少了 1/5。他研究了剩余 的气体，发现这部分气体既不能供给呼 吸，又不能支持燃烧。拉瓦锡又把红色粉 末收集起来，放在另一个容器内加强热， 得到了汞和可供给呼吸、可助燃的气体。 通过这些实验，拉瓦锡得出空气是由氧气 和氮气组成，其中氧气约占空气总体积的 1/5。将课本上的文字叙述变成生动直观的动画形式，更加利于学生的接 受。多媒体展示资料，学生阅读资料，组内讨论，分别汇报本组的想法和结论，并相互补充。资料：舍勒（瑞典）1773年问题：拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分，那么是否只有拉瓦锡在研究空气，并且在十二天之内就研究成功了呢？通过分析多位科学家实 验的细节，探究其中的 科学

6、方法，培养学生的 分析思维。实验1把硝酸钾放在曲颈瓶中，曲颈瓶 的出口与一个膀胱做的气球相连。将曲颈 瓶放在炉火中加热，气球被一种气体充满 了。把点燃的蜡烛放到气体中，蜡烛燃烧 得更猛烈了，放出耀眼的白光。实验2将硝酸银、硝酸汞、氧化汞和软 锰矿（二氧化锰）放在曲颈瓶中加热，得 到了同样的现象。舍勒将这种气体称作“火空气”普利斯特里（英国）1774年实验用聚焦的太阳光来加热红色的氧 化汞有气体产生，把点燃的干木条放入这 种气体中，木条燃烧放出刺眼的光，老鼠 放入这种气体中，老鼠过得非常舒服。他 吸过这种气体以后，身心一直也觉得非常 舒畅。教师活动学生活动设计意图点评：早在1773年，舍勒就已经

7、发现并 制得了氧气，可惜他并没有更加深入的 研究这种物质，更没有提出相关的设想。虽然比舍勒制得氧气晚了一年，但是由议论：请同学们对科学通过对舍勒、普里斯于舍勒没有公开发表与之相关的任何信家的研究都进行自己特里和拉瓦锡三位息，所以普利斯特里仍然是独立发现并的评价，并按小组讨论科学家研究空气组制得了氧气，仍然很遗憾，这位科学家分享你从科学家的实成的过程进行对比，仍然没有对此深究，更没有公开发表相验中获得了哪些启示培养学生敢于质疑关信息。和结论。严谨治学的科学态这是因为他们二人都是燃素学说的忠实 信徒，绝不肯对其产生一丝一毫的怀疑， 也因此错失了发现氧气、得出空气组成 的良机。度。拉瓦锡在进行研究分

8、析之后认为他和舍学生对三位科学家的勒、普利斯特里制得的气体是一种新化经历唏嘘不已，并深深学兀素，在1777年疋名为oxygene,由为舍勒和普利斯特里此确定了空气的组成。感到惋惜。教师活动学生活动设计思路问题：我们回顾了空气探索 的艰难。现在请大家想想拉 瓦锡比其他人咼明在什么 地方？在探索空气的过程 中最艰难的是什么？同学 们是否想自己亲自来探索 一下看不见、摸不着的空 气？同学们设计实验进行如下探究：证明空气的存在；分小组讨论方案通过对拉瓦锡实验的学习和研究，学生分组设计自己 的实验，目的是培养学生一 定的化学思维。证明空气存在的方案1、塑料瓶口上套气球，捏 塑料瓶，气球变大。2、试管连接

9、单孔塞和导气 管，导气管另一端放入水 槽，手捂试管，水槽中有气 泡。实验验证让学生通过自己的亲身实 验，体会空气是实实在在存 在的。教师提供需要的各种仪器及药品，提示白磷可以完全消耗氧气，但不提供白磷，设计实验：确定空气的组 成。有些学生会参考课本设计在这个过程中，学生的思维 得到了充分的发散，并在组 内讨论中学会严谨的对待药品有红磷、铜丝、木炭等，仪器中部提供注射器而提 供大试管，配套的活塞和润 滑油。出用铜丝消耗氧气的实验 思路。也有同学会设计出利用红 磷火木炭消耗氧气的实验。科学探究。学生利用教师提供的仪器培养和锻炼学生的动手能和药品，动手进行自己的实力，让学生眼耳口手充分配验并完成实验

10、报告。合。教师活动学生活动思路设计提问：你得到了空气中氧气的体积大约占到1/5的结论了吗？回答：没有铜丝组略小于1/5红磷组略小于1/5木炭组远小于1/5引导：你们的实验结论为什 么不是1/5呢？请从你选取 的物质和氧气反应的产物 和影响实验的因素几个方 面进行分析。学生讨论之后得出结论：1、木炭的燃烧产物是二氧 化碳，是气体。2、读数时没有冷却到室温。（打开止水夹时没有冷却到室温）通过误差分析，培养学生严 谨的科学素养，比进行实验 的意义更加重要。3、摩擦力的问题。4、药品的量可能不足。提出问题：剩余的气体是否与上一个问题进行衔接。都是氮气？引导：很正确，那么还会有学生在误差分析之后很谷其他

11、的成分吗？你怎么去易得就会答出：可能还有没验证它？反应完的氧气。学生七嘴八舌的回答：有水蒸气，饼干打开后长时学生在小学的科学课上曾间防止会变软，不再酥脆。经做过一氧化碳使澄清石灰水变浑浊的实验，有一定结论：同学们说的都正确，有一氧化碳，可以用澄清石灰水验证。的知识基础，也为以后一氧除此以外其实空气中还含化碳的性质研究打卜基础。有稀有气体，请同学们阅读 课本62页多识一点进行了 解稀有气体的发现史。进一步了解化学史，并培养起科学态度。小节：这节课我们学习了如下知识点：布置作业:1. 空气是一种无色无味、 难溶于水的气体。2. 空气的成分按体积计算，大约是：氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、