九年级化学上册 4.1 空气的成分教案 （新版）鲁教版

九年级化学上册4.1空气的成分教案（新版）鲁教版学校授课教师课时授课班级授课地点教具课程基本信息1.课程名称：九年级化学上册4.1空气的成分

2.教学年级和班级：九年级化学一班

3.授课时间：2022年10月10日

4.教学时数：1课时（45分钟）核心素养目标分析1.科学探究能力：学生能够通过实验观察和数据分析，探究空气的成分，提高实验操作能力和问题解决能力。

2.科学思维能力：学生能够运用比较、分类、归纳等思维方法，分析空气成分的数据，培养逻辑思维和批判性思维。

3.科学创新能力：学生能够在探究过程中提出新的假设和问题，运用创新思维解决科学问题。

4.科学态度与价值观：学生能够培养对科学的兴趣和好奇心，认识科学对社会的重要性，培养科学责任感和环保意识。

5.科学交流与合作能力：学生能够通过小组合作，共同设计实验、收集数据、分析结果，培养团队合作和沟通能力。教学难点与重点1.教学重点：

（1）空气的成分及各成分的体积分数。

举例：氮气占空气体积的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%。

（2）空气中各成分的性质和用途。

举例：氮气用于制造氮肥、充入食品包装袋内作保护气、液态氮可以做制冷剂；氧气可以供给人呼吸、支持燃烧等。

（3）空气污染及防治措施。

举例：空气污染的途径有有害气体和粉尘，有害气体包括一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等。防治措施有加强环保宣传教育、提高空气质量标准、发展清洁能源等。

2.教学难点：

（1）空气成分的实验探究方法。

举例：通过实验测定空气中氧气的含量，利用红磷燃烧消耗氧气，使瓶内压强减小，水会倒流进瓶内，根据进入水的体积计算氧气的体积分数。

（2）空气中各成分的体积分数计算方法。

举例：利用瓶内压强变化计算各成分的体积分数，需要掌握理想气体状态方程和实验数据处理方法。

（3）空气污染的成因和防治策略。

举例：空气污染的成因有工业排放、汽车尾气、燃煤等，防治策略需要综合考虑政治、经济、社会等多方面因素。教学资源准备1.教材：确保每位学生都有九年级化学上册教材，以及与本节课相关的学习资料。

2.辅助材料：准备空气成分的图片、图表、视频等多媒体资源，以直观展示空气的成分和各成分的体积分数。

3.实验器材：准备用于测定空气中氧气含量的实验器材，如红磷、烧杯、水槽、量筒等。确保实验器材的完整性和安全性，提前检查实验器材是否完好无损。

4.教室布置：根据教学需要，布置教室环境，设置分组讨论区和实验操作台，以便学生进行小组合作实验和讨论。

5.课件：制作与本节课内容相关的课件，包括教学重点、难点、实验操作步骤等，以图文并茂的形式展示，方便学生理解和记忆。

6.教学卡片：制作空气成分及各成分性质和用途的教学卡片，方便学生随时查阅和复习。

7.互动游戏：设计一个关于空气成分的互动游戏，如空气成分知识竞赛，以增加学生的学习兴趣和参与度。

8.作业布置：准备与本节课内容相关的作业，包括实验报告、思考题等，以便学生巩固所学知识。

9.教学反馈表：准备一个教学反馈表，用于收集学生对本次课堂教学的意见和建议，以便改进教学方法和内容。

10.环保宣传材料：准备一些关于空气污染和环保的宣传材料，让学生了解空气污染的危害和防治措施，提高环保意识。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对空气成分的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道空气是什么吗？它与我们的生活有什么关系？”

展示一些关于空气污染的图片或视频片段，让学生初步感受空气污染的问题。

简短介绍空气成分的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.空气成分基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解空气成分的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解空气的定义，包括其主要组成元素或结构。

详细介绍空气成分的组成部分或功能，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.空气成分案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解空气成分的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的空气成分案例进行分析。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解空气成分的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用空气成分知识解决实际问题。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与空气成分相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对空气成分的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调空气成分的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括空气成分的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调空气成分在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用空气成分知识。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于空气成分的短文或报告，以巩固学习效果。知识点梳理1.空气的组成：空气主要由氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳和其他气体和杂质组成。其中，氮气和氧气是空气的主要成分，分别占空气体积的78%和21%。

2.空气中各成分的性质：氮气是一种无色无味的气体，不易溶于水，具有较高的稳定性；氧气是一种无色无味的气体，对生物呼吸至关重要，支持燃烧；稀有气体是一组化学性质相似的气体，包括氦、氖、氩、氪和氙等，具有稳定的电子外层；二氧化碳是一种无色无味的气体，对地球的温室效应有重要影响；其他气体和杂质包括水蒸气、臭氧、一氧化碳等，它们对空气质量和人类健康有一定影响。

3.空气中各成分的用途：氮气在工业上广泛应用于制造氮肥、充入食品包装袋内作保护气、液态氮可以做制冷剂；氧气在医疗上用于支持呼吸、供给患者氧气治疗，工业上用于切割、焊接等；稀有气体在光源制造、激光技术、半导体工业等领域有重要应用；二氧化碳在饮料工业中作为碳酸饮料的原料，也用于植物光合作用；其他气体和杂质在水处理、环保等领域有特定应用。

4.空气污染及防治措施：空气污染是指有害物质进入空气中，对人类健康和环境造成危害的现象。空气污染的途径有有害气体和粉尘，有害气体包括一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等。防治措施有加强环保宣传教育、提高空气质量标准、发展清洁能源、控制工业排放、推广节能减排技术等。

5.实验方法测定空气中氧气含量：通过红磷燃烧消耗氧气，使瓶内压强减小，水会倒流进瓶内，根据进入水的体积计算氧气的体积分数。这个实验可以帮助学生理解空气中氧气的含量和性质。

6.空气中各成分的体积分数计算方法：利用瓶内压强变化计算各成分的体积分数，需要掌握理想气体状态方程和实验数据处理方法。这个知识点可以帮助学生了解空气中各成分的相对含量和比例。

7.空气成分与人类生活的关系：空气成分对人类生活至关重要，例如，氧气的供应对呼吸系统和生命活动至关重要；氮气在食品保存和工业生产中起到重要作用；空气中的污染物对人体健康造成威胁，需要采取措施保护空气质量。板书设计1.空气的组成

-氮气：78%

-氧气：21%

-稀有气体：0.94%

-二氧化碳：0.03%

-其他气体和杂质：0.03%

2.空气中各成分的性质和用途

-氮气：稳定、不易溶于水、制造氮肥、保护气、制冷剂

-氧气：支持呼吸、燃烧、医疗治疗、工业切割、焊接

-稀有气体：稳定、光源制造、激光技术、半导体工业

-二氧化碳：碳酸饮料、光合作用、温室效应

-其他气体和杂质：水处理、环保、疾病传播

3.空气污染及防治措施

-污染途径：有害气体、粉尘

-污染物：一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等

-防治措施：加强环保宣传教育、提高空气质量标准、发展清洁能源、控制工业排放、推广节能减排技术

4.实验方法测定空气中氧气含量

-红磷燃烧消耗氧气，观察瓶内压强变化

-根据进入水的体积计算氧气的体积分数

5.空气中各成分的体积分数计算方法

-利用瓶内压强变化计算各成分的体积分数

-掌握理想气体状态方程和实验数据处理方法

6.空气成分与人类生活的关系

-氧气：呼吸、生命活动

-氮气：食品保存、工业生产

-空气污染物：健康威胁、环保问题

板书设计要求简洁明了，突出重点，准确精炼，概括性强。通过图文并茂的形式展示空气的组成、性质、用途、污染及防治措施等内容，激发学生的学习兴趣和主动性。同时，板书设计应具有艺术性和趣味性，以增加学生的参与度和记忆效果。典型例题讲解例题1：

题目：请列出空气中的主要成分及其体积分数。

答案：空气中的主要成分有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳和其他气体和杂质。氮气占空气体积的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%。

例题2：

题目：请描述氮气的性质和用途。

答案：氮气是一种无色无味的气体，不易溶于水，具有较高的稳定性。氮气在工业上广泛应用于制造氮肥、充入食品包装袋内作保护气、液态氮可以做制冷剂。

例题3：

题目：请列出氧气的性质和用途。

答案：氧气是一种无色无味的气体，对生物呼吸至关重要，支持燃烧。氧气在医疗上用于支持呼吸、供给患者氧气治疗，工业上用于切割、焊接等。

例题4：

题目：请描述稀有气体的性质和用途。

答案：稀有气体是一组化学性质相似的气体，包括氦、氖、氩、氪和氙等，具有稳定的电子外层。稀有气体在光源制造、激光技术、半导体工业等领域有重要应用。

例题5：

题目：请列出二氧化碳的性质和用途。

答案：二氧化碳是一种无色无味的气体，对地球的温室效应有重要影响。二氧化碳在饮料工业中作为碳酸饮料的原料，也用于植物光合作用。

例题6：

题目：请解释空气污染及其成因。

答案：空气污染是指有害物质进入空气中，对人类健康和环境造成危害的现象。空气污染的途径有有害气体和粉尘，有害气体包括一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等。空气污染的成因有工业排放、汽车尾气、燃煤等。

例题7：

题目：请列出空气污染的防治措施。

答案：空气污染的防治措施有加强环保宣传教育、提高空气质量标准、发展清洁能源、控制工业排放、推广节能减排技术等。

例题8：

题目：请解释实验方法测定空气中氧气含量的原理。

答案：通过红磷燃烧消耗氧气，使瓶内压强减小，水会倒流进瓶内，根据进入水的体积计算氧气的体积分数。

例题9：

题目：请列出空气中各成分的体积分数计算方法。

答案：利用瓶内压强变化计算各成分的体积分数，需要掌握理想气体状态方程和实验数据处理方法。

例题10：

题目：请描述空气成分与人类生活的关系。

答案：空气成分对人类生活至关重要，例如，氧气的供应对呼吸系统和生命活动至关重要；氮气在食品保存和工业生产中起到重要作用；空气中的污染物对人体健康造成威胁，需要采取措施保护空气质量。课堂小结，当堂检测课堂小结：

1.空气是由氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳和其他气体和杂质组成的。氮气占空气体积的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%。

2.空气中的各成分有不同的性质和用途。氮气具有较高的稳定性，用于制造氮肥、充入食品包装袋内作保护气、液态氮可以做制冷剂；氧气对生物呼吸至关重要，支持燃烧，用于医疗治疗和工业切割、焊接等；稀有气体具有稳定的电子外层，在光源制造、激光技术、半导体工业等领域有重要应用；二氧化碳在饮料工业中作为碳酸饮料的原料，也用于植物光合作用。

3.空气污染是指有害物质进入空气中，对人类健康和环境造成危害的现象。空气污染的途径有有害气体和粉尘，有害气体包括一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等。空气污染的成因有工业排放、汽车尾气、燃煤等。防治措施有加强环保宣传教育、提高空气质量标准、发展清洁能源、控制工业排放、推广节能减排技术等。

4.通过实验方法测定空气中氧气含量，可以了解空气中氧气的含量和性质。利用红磷燃烧消耗氧气，使瓶内压强减小，水会倒流进瓶内，根据进入水的体积计算氧气的体积分数。

5.空气中各成分的体积分数计算方法是通过瓶内压强变化计算各成分的体积分数，需要掌握理想气体状态方程和实验数据处理方法。

6.空气成分与人类生活密切相关。例如，氧气的供应对呼吸系统和生命活动至关重要；氮气在食品保存和工业生产中起到重要作用；空气中的污染物对人体健康造成威胁，需要采取措施保护空气质量。

当堂检测：

1.请列出空气中的主要成分及其体积分数。

答案：空气中的主要成分有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳和其他气体和杂质。氮气占空气体积的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%。

2.请描述氮气的性质和用途。

答案：氮气是一种无色无味的气体，不易溶于水，具有较高的稳定性。氮气在工业上广泛应用于制造氮肥、充入食品包装袋内作保护气、液态氮可以做制冷剂。

3.请列出氧气的性质和用途。

答案：氧气是一种无色无味的气体，对生物呼吸至关重要，支持燃烧。氧气在医疗上用于支持呼吸、供给患者氧气治疗，工业上用于切割、焊接等。

4.请描述稀有气体的性质和用途。

答案：稀有气体是一组化学性质相似的气体，包括氦、氖、氩、氪和氙等，具有稳定的电子外层。稀有气体在光源制造、激光技术、半导体工业等领域有重要应用。

5.请列出二氧化碳的性质和用途。

答案：二氧化碳是一种无色无味的气体，对地球的温室效应有重要影响。二氧化碳在饮料工业中作为碳酸饮料的原料，也用于植物光合作用。

6.请解释空气污染及其成因。

答案：空气污染是指有害物质进入空气中，对人类健康和环境造成危害的现象。空气污染的途径有有害气体和粉尘，有害气体包括一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等。空气污染的成因有工业排放、汽车尾气、燃煤等。

7.请列出空气污染的防治措施。

答案：空气污染的防治措施有加强环保宣传教育、提高空气质量标准、发展清洁能源、控制工业排放、推广节能减排技术等。

8.请解释实验方法测定空气中氧气含量的原理。

答案：通过红磷燃烧消耗氧气，使瓶内压强减小，水会倒流进瓶内，根据进入水的体积计算氧气的体积分数。

9.请列出空气中各成分的体积分数计算方法。

答案：利用瓶内压强变化计算各成分的体积分数，需要掌握理想气体状态方程和实验数据处理方法。

10.请描述空气成分与人类生活的关系。

答案：空气成分对人类生活至关重要，例如，氧气的供应对呼吸系统和生命活动至关重要；氮气在食品保存和工业生产中起到重要作用；空气中的污染物对人体健康造成威胁，需要采取措施保护空气质量。教学反思与总结今天这节课，我教授的是九年级化学上册第4.1节《空气的成分》。这