[空气中的主要成分]空气中的成分

来源:教学设计 时间:2018-07-24 10:00:07 阅读:

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篇一:[空气中的成分]初三化学空气的成分

  一、教学设计思路
  【教材分析】
  本课为第二单元课题1空气第一课时的教学内容。要求学生通过对空气成分的探究,了解空气的组成。
  教学重点:空气的组成、空气中氧气含量的测定实验。
  教学难点:空气中氧气含量的测定实验。
  【教学理念】
  本课题主要采用问题探究来设计教学,始终贯穿“设置主题──分析思考──实验探究──总结交流”的教学流程,积极引导学生进行自主学习、合作学习和探究学习,努力培养学生的动手能力和探索精神。
  【教学流程】
  引入课题探究1:证明空气的存在探究2:探讨空气成分(包括:空气中有哪些物质;科学家探索空气成分的历史与评价等)探究3:测定空气中氧气的含量探究4:测定空气中氧气的含量的药品选择及量化测定。
  【教法探讨】
  首先通过猜谜的形式引入课题,使学生兴趣盎然地进入教学情景。
  指导学生阅读拉瓦锡探究空气的实验,以期达到以下目的:
  ①培养学生的自学能力;
  ②通过科学家实事求是的科学态度和严谨的作风,培养学生的科学探究精神;
  ③初步了解空气的主要成分;
  ④初步了解拉瓦锡的实验原理,启发学生理解空气中氧气含量测定的实验原理。
  对于教材上的实验(如图),教师要进行实验演示:
  在实验过程中,教师要适时地向学生提问,设置悬念让学生思考、做出假设或得出结论。如:
  ①实验过程中可观察到有哪些现象?
  ②为什么打开止水夹后烧杯中的水就会进入广口瓶中?
  ③进入到广口瓶中的水的体积相当于原广口瓶中哪种气体的体积?
  ④通过该实验,可以得出什么结论?
  ⑤完成该实验有哪些注意事项?
  ⑥实验过程的误差分析等等。
  在上述问题中,大多数学生对问题③的理解可能有困难,本人设计了一个简单的学生实验(如右图),就很好地将这一难点突破了。
  对于问题⑥的误差分析,教师可以引导学生自主分析,得出产生误差可能有以下原因:
  ①装置气密性不好;②红磷不足,没有把氧气耗尽;③没有等到集气瓶冷却就打开止水夹;④导气管的体积被忽略不计了,同时教师进一步引导学生:还有一个主要误差是来自于燃烧方式本身。因空气里的氧气在耗尽前燃烧就会停止。关于燃烧停止后剩余气体里有无残余氧气(这一点有的学生也想得到);剩余混合气体里氧气比例小到什么程度时燃烧就会停止,这一点可作为研究性学习课题,留待课后安排学生作进一步探究。
  教材里已有的实验设计,由于不能准确度量集气瓶内空气的实有体积等原因而存在不足之处。根据学生对上述实验原理的理解,适时地提出新的问题:
  问题设置:利用下图实验装置(广口瓶的容积约为400 mL),再提供10 mL量筒、100 mL量筒、500 mL量筒,以及红磷和木炭两种固体物质供选用。怎样较准确地测定空气中氧气的体积分数?
  思维风暴:引导学生讨论如何解决下述问题:
  ①实验前怎样准确测定广口瓶内空气的体积?
  ②实验后怎样准确测定进入广口瓶中水的体积(即氧气的体积)?
  实验探索:指导学生分组进行实验,甲组选用红磷、乙组选用木炭进行实验。
  再通过对实验过程中出现的情况,适时引导学生进行分析,以提高学生分析问题的能力。
  通过上述实验的探究过程,能充分调动学生的积极性,锻炼学生的实验设计能力,达到实验教学的真正目的。
  二、教案
  课 题 课题1 空气第1课时
  授课人 
  学 校 
  教学目标
  知识与技能
  1.认识身边最常见的物质──空气,并了解空气的组成;
  2.能从生活经验出发,对空气的成分进行合理的推测,并能利用教师提供的简单仪器和药品,对空气的成分进行科学的探究。在探究过程中初步学会简单的实验设计、学会观察实验现象并加以描述,对相关实验现象能给出合理的解释。
  过程与方法
  1.认识科学探究的意义和基本方法,在进行“空气中氧气含量测定实验”的探究过程中,能提出问题,并设计简单实验解决问题;
  2.初步学会用观察、实验的方法获取信息,并从实验信息中得出科学的结论;
  3.在探究过程中,能主动与人交流、讨论,清晰的表达自己的观点,逐步形成良好的学习习惯和科学的学习方法。
  情感态度与价值观
  1.保持对生活和自然界中化学现象的好奇心和强烈的探索欲,进一步发展对化学学习的兴趣;
  2.初步树立科学的物质观,科学的看待科学家的实验过程及结论;
  3.逐步树立珍惜资源、爱护环境、合理使用化学物质的观念;
  4.发展善于合作、勤于思考、勇于实践的科学精神。
  重点 空气的组成,空气中氧气含量的测定。
  难点 通过实验探究空气的组成。
  教学方法 讲演法、自学指导法、分组实验法、讨论法等多种教学方法
  仪器、药品 测定空气成分的实验装置、500 mL量筒、100 mL量筒、10 mL量筒、500 mL烧杯、红磷、水、火柴。……

教师活动
       
学生活动
       
设计意图
       

猜谜语:“看不见,摸不着,没有颜色没味道,你的身边常围绕……”。该谜语的谜底是什么?(展示一只空烧杯)烧杯中有什么?
       今天,我们一起进一步认识空气。
       一、空气的组成        
       头脑风暴:你对空气知道多少?请同学们尽可能多地提出有关空气的问题。
       学生可能提出的问题:①为什么空气看不见而又摸不着?②怎么证明空气确实存在?③空气由什么物质组成?④空气是由一种物质组成的?还是由多种物质组成的?⑤如果空气是有多种物质组成的,那么这些物质是什么?其含量是多少?⑥为什么风景区的空气比较清新,而一些大城市特别是一些大工业城市的空气质量比较差?⑦为什么有的物质在空气中燃烧?……
       (在学生描述提出的问题时,及时对不规范的语言加以更正)
       教师引导:今天,我们将一起探究空气的成分。主要解决你们提出的下列问题:②怎么证明空气确实存在?③空气由什么物质组成?④空气是由一种物质组成的?还是由多种物质组成的?⑤如果空气是有多种物质组成的,那么这些物质是什么?又分别有多少?
       【实验探究1】想一想,根据你日常生活中的经验,还有哪些办法能证明空气确实存在?请同学们设计一个简单的实验,证明空气的存在。
       设计方案: 提供学生水槽(装有大半槽水)、小烧杯、一杯饮料(配吸管)及其他仪器若干,引导学生设计方案,并进行交流,比较各种方案的优缺点,再确定比较好的方案进行实验。
       
                               学生一般能提出的简易方案可能有上图所示的几种。
       实验验证:指导学生完成实验。
       获取结论:空气是客观存在的。
       
       
       学生思考并回答
               
               
               
               
       学生讨论,交流,再描述提出的问题
               
               
               
               
               
       学生分组讨论、交流,比较各种方案的优缺点,
               
               
               
               
       学生进行实验,对实验的现象加以描述,并做出结论。
       
       
       以有关空气的故事或有关空气的趣味实验导入,迅速拉近学生与化学的距离,产生对化学的亲近感。
               
               
               
               
       以头脑风暴的探索形式,激发学生的问题意识,培养学生的发散性思维。
               
               
               
       设疑,激发起学生的学习兴趣。
               
               
       培养学生的团队合作精神及对实验设计的评价能力
       

【实验探究2】空气的成分
       主题设置:我们生活的环境中有空气,人类的生活离不开空气,空气是一种重要的自然资源。那么空气是由什么组成的?它是由一种物质组成的?还是由多种物质组成的?如果空气是由多种物质组成的,则空气中含有哪些物质?
       提出假设:学生根据生活经验提出空气是由多种物质组成的假设。
       收集证据:根据已有知识,联系生活经验,收集到的证据可能有:①动物进行呼吸作用需要氧气,并放出二氧化碳;②植物进行光合作用要吸收水和二氧化碳,并放出氧气;③煤等燃料燃烧需要消耗氧气并放出二氧化碳;④夏天,从冰箱里拿出冰矿泉水,片刻后,矿泉水瓶外壁就会有水珠凝结;⑤酥脆的饼干在空气中长时间放置会受潮变软……
       做出结论:空气中含有氧气、二氧化碳、水蒸气和其他杂质(如尘埃)等多种物质。
       思维延伸:空气中还有其他成分吗?
       自主学习:引导学生学习科学家对空气成分的研究过程。
       1、通过对拉瓦锡研究空气成分的实验过程,你有何感想?
       2、拉瓦锡通过这一实验得出了什么结论?
       3、拉瓦锡得出的结论有无不足 
       开拓视野:稀有气体的发现史。
       获得结论:空气中含有氧气、氮气、稀有气体、二氧化碳等多种成分。
       
       
               
       根据已有知识,联系生活经验,收集证据,进行归纳并得出结论
       学生自主学习拉瓦锡探究空气成分的实验
               
       1.了解拉瓦锡研究空气的实验所表现的科学态度
       2.了解拉瓦锡得出的“空气由氧气和氮气组成,其中氧气约占空气体积的1/5”的结论,体会其实验原理
       3.了解空气中还有各种稀有气体等其他成分,认识拉瓦锡的结论中的不足
       
       
               
       培养学生自主学习的能力
       1.培养学生的科学探究精神
       2.使学生初步了解空气的主要成分。
               
       3.告诫学生不迷信权威,树立“学无止境”的思想。
               
       利用化学史进行严肃认真,敢于创新的优良品质的教育。
       

【实验探究3】空气中氧气含量的测定
       主题设置:大家对空气的认识主要来自生活常识,空气中还有其他的成分吗?空气中的氧气、二氧化碳等气体的含量又分别是多少呢?能否测定出广口瓶中氧气的体积?
       设计方案:
       ①想办法把氧气拿出来,直接测氧气的体积;
       ②换一个矿泉水瓶子,再想办法把瓶内的氧气消耗掉,看瓶子变瘪了多少;
       ③利用拉瓦锡的实验方法再进行实验;
       …………
       教师引导:给出如下图所示装置,让一学生吸气,并观察现象。
       
                                       
       思维迁移:仿照此实验,提供如下图的实验装置及红磷,我们能否利用它来测定氧气体积呢?
       
                               实验探索:指导学生完成实验2-1,观察现象并思考:
       
                               1.(如上图)向集气瓶内装入少量水,并作上记号d。并将广口瓶从b-d处分为五等分,做好记号。
       2.向燃烧匙中加入稍过量的红磷,关闭c处的止水夹后,点燃红磷,立即伸入瓶中,并塞紧。
       3.提示学生观察红磷燃烧现象。
       4.冷却后,打开止水夹,再由学生观察现象。
       5.进入广口瓶中的水的体积相当于原广口瓶内空气中哪种气体的体积?
       
学生讨论。
               
       学生在老师引导下进行实验,并解释实验原理
               
               
       【学生思考】水为何会进入集气瓶中,进入集气瓶中的水的体积取决于谁的体积?
               
               
       学生分组讨论,并报告讨论结果。
               
       学生观察红磷燃烧的现象:红磷燃烧时产生黄色火焰,放出大量热量,并有大量白烟,最终燃烧停止。
               
       学生观察:打开止水夹后,烧杯中的水进入广口瓶中,约占红磷燃烧前瓶中空气体积的1/5。
               
       学生分组讨论后,各组派代表回答。
       
       
               
               
               
               
               
       通过实验增强感性认识,解决学生的疑难
               
               
               
       培养观察能力及思考能力
               
               
               
       培养分析能力及团队合作精神,增进学生间友谊和凝聚力
       

科学分析:
       指导学生通过自主阅读,明确:
       ①上述实验中,红磷燃烧时与广口瓶内空气中的氧气发生了反应,生成了叫做五氧化二磷的固体。上述实验中的大量白烟就是生成的五氧化二磷的固体,该固体沉降后溶解于水中。因此白烟最终消失。
       ②打开止水夹后,烧杯中的水进入广口瓶的原因。
       ③进入广口瓶中的水的体积相当于原广口瓶内空气中哪种气体的体积?空气中氧气的体积分数约为多少?
       ④广口瓶内余下的气体主要是什么?它有何性质?
       探索交流:引导学生对实验中的问题进行交流。
       形成结论:
       a.由于过量的红磷燃烧时耗尽了广口瓶内空气中的氧气,使瓶内气体减少,压强降低,打开止水夹后,烧杯中的水就会进入瓶中。而且广口瓶内氧气被消耗多少,进入瓶中的水就有多少。因此,从烧杯中进入广口瓶的水的体积就相当于原瓶内空气中氧气的体积。
       b.氧气约占空气总体积的1/5。
       c.广口瓶内余下的气体主要是氮气,它不能支持燃烧。
       做这个实验时如果①装置气密性不好;②红磷不足,没有把氧气耗尽;③没有等到冷却就打开止水夹,那又会出现怎样的结果呢?
       思维点拨:完成这个实验的关键是:红磷的用量要充足,要保证能够将瓶内氧气耗尽;整个装置气密性要好,不能漏气;要注意待集气瓶冷却至室温时再打开止水夹。
       反思与评价:按上述方法测定空气中氧气的含量,你认为还有何不足?红磷可否用木炭等其他物质代替?
       
       
               
               
               
               
               
               
       学生体会实验原理并从中得出正确的实验结论。
               
               
               
               
               
       学生再次进行讨论并得出结论。
               
       学生讨论后得出:上述体积是估算的,存在较大误差。
       
       
               
               
               
               
               
               
       培养学生的表达能力,在交流中取长补短。
               
               
               
               
               
       激发学生的探究欲。
               
               
       培养学生对实验的评价能力。
       

【实验探究4】测定空气中氧气的含量的药品选择及量化测定
       提出假设:药品可以用其他物质(如木炭、硫等)代替。
       教师提供:右图装置(广口瓶容积约为400 mL)、10 mL量筒、100 mL量筒、500 mL量筒,以及水、红磷和木炭等仪器和药品
       
                               方案设计:指导并启发学生设计较准确地测定空气中氧气的体积分数的实验装置及活动方案
       引导学生讨论应解决的问题:
       ①实验前怎样准确测定图2-3丁中广口瓶内空气的体积?
       ②实验后怎样准确测定图2-3丁中进入广口瓶中水的体积(即氧气的体积)?
       实验探究:指导学生分组进行实验:甲组选用红磷、乙组选用木炭进行实验,并作好数据处理。
       
学生经讨论后提出对应的方案:
       ①将水注入广口瓶至图中b处,再全部倒入到500mL量筒中;
       ②将进入广口瓶中的水全部倒入到100 mL量筒中。
       学生再进行实验测定。
       学生将实验过程中获得的数据填入表中。
       掀起高潮,进一步激发学生的探究欲。
       
       
               
               
               
               
       培养学生的实验设计、操作、数据处理等综合能力。
       

现象与解释:针对甲组实验基本成功,而乙组实验完全失败(烧杯中的水基本上没有进入广口瓶中),引导学生进行讨论乙组实验失败的原因
       在学生讨论遇到困难时老师提示:木炭燃烧时生成了二氧化碳气体。
       结论与反思:上述实验中,广口瓶中的固体应选择什么样的可燃物?
       总结与交流:引导学生对利用上述装置测定空气中氧气的含量时的注意事项进行交流与总结:①装置气密性要良好;②实验应选用反应后不生成气体的物质(如红磷);③红磷要稍过量,以耗尽广口瓶中的氧气;④应等装置冷却到室温后再打开止水夹。等等。
       
学生讨论,总结出乙组失败的原因:木炭燃烧后生成的是气体,使得广口瓶中的气体没有减少,压强没有降低,烧杯中的水就不会进入广口瓶中。
       学生作出结论:不能用燃烧后产生气体的可燃物。学生交流实验心得
       
       
               
               
       激发学生的求知欲望。
       

【小结】
       ①空气不是单一成分的物质;
       ②空气中有1/5体积的氧气,剩余气体不支持燃烧;
       ③空气的组成(强调体积分数)。
       
学生阅读教材:空气成分氮气 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%。
       
       
               
       增强记忆。
       

【总结】
       1.空气中氧气的含量测定实验及注意事项;2.空气的组成。
       
回忆实验,归纳结论。
了解重点知识及学习要求。

篇二:[空气中的成分]初中化学《空气》教案设计

  一、教学目标
  1、认识空气的成分,说出各成分的大致含量
  2、了解混合物及纯净物的概念
  3、知道空气各成分的主要用途
  二、重点、难点
  1、空气的主要成分及其体积分数,混合物与纯净物
  2、空气的主要成分确定
  三、教学准备:
  准备教材中“测定空气里氧气含量”实验的有关器材
  四、教学安排:一课时
  五、教学过程
  [引言]人类和一切动植物的生命支柱是什么气体?
  空气是一种“看不到摸不着”的天然物质,它跟我们的生活最密切,它是由一种物质组成还是由多种物质组成的呢?今天我们进一步学习有关空气的知识。
  [板书]2.1、空气的成分
  [提问]1.空气实实在在的存在,你能否举出空气存在的例子呢?
  2.空气就在你周围,你能描述它有哪些物理性质吗?
  3、空气是一种单的一物质吗?它主要由哪些成分组成呢?你能用实验来证明吗?
  引导学生设计实验装置,了解实验原理
  原理:利用化学变化特点,用一种物质同空气反应,若空气无剩余,则空气的成分单一,反之,成分不唯一。
  具体装置:连通器原理,利用气体消耗后的气压缩小,水面上升,测定空气的成分。
  注意事项:生成物应该为固体、液体,不能为气体(为什么),测量水面高度时,应等到恢复倒室温时。
  [演示实验]空气中氧气含量的测定(课本p.26图2-1)。介绍仪器名称,操作顺序,提示学生观察要点:红磷燃烧的主要现象和水面变化的情况。
  [分析讨论]启发引导学生分析讨论:
  课本中的问题:
  1、空集气瓶中装得是什么?
  2、瓶内出现了什么现象?
  3、红磷燃烧消耗了瓶内什么物质?
  4、观察到什么现象,为什么?
  观察现象产生的问题
  1.水面为什么会升高?
  2、红磷燃烧生成五氧化二磷;说明空气中含有什么样的气体?
  3.为什么红磷燃烧时只消耗了钟罩或集气瓶内气体的1/5而不是全部呢?
  [解答]1、瓶中装的是空气
  2、红磷在瓶中燃烧,产生大量的白烟,一段时间后熄灭。
  3、磷燃烧消耗了瓶内的氧气,氧气消耗完毕,红磷停止燃烧。
  4、松开止水夹后,水倒流至集气瓶中,大约占集气瓶的1/5。
  [板书]空气是无色、无味的气体,它不是单一的物质,是由多种气体组成。
  空气中主要成分是氧气和氮气。
  [阅读、讨论](课本28页)
  1、空气中各种成分的体积分数是多少?
  2、空气的组成是怎样发现的?
  3、氮气和稀有气体有什么特征和用途?
  4、空气的各组分的比例是否固定不变?
  [小结]1、空气的成分其积极分数:氮气(78%)、氧气(21%)、稀有气体(0.94%)、二氧化碳(0.03%)、其它气体和杂质(0.03%)。
  2、利用实验,仔细观察,不放过任何细节。科学探究的精神。(拉瓦锡、瑞利)
  3、氮气:常温下化学性质很稳定,很难发生化学变化。用途:冲氮包装,灯泡中冲氮气(为什么?);但是,在高温下,可以同某些物质发生化学反应。用途:制取氮肥,合成染料、制造炸药。
  稀有气体:一般不同其他物质反应,曾称之为‘惰性气体’。
  用途:焊接保护气,
  通电会发出不同颜色的光,用途:霓虹灯,激光技术
  氦气:密度很小, 用途:探空气球(为什么不用氢气)
  六、板书设计:
  空气的成分
  1、空气是无色、无味的气体,它不是单一的物质,是由多种气体组成。
  2、空气的成分其积极分数:氮气(78%)、氧气(21%)、稀有气体(0.94%)、二氧化碳(0.03%)、其它气体和杂质(0.03%)。
  3、氮气:常温下化学性质很稳定,很难发生化学变化。用途:冲氮包装,灯泡中冲氮气(为什么?);但是,在高温下,可以同某些物质发生化学反应。用途:制取氮肥,合成染料、制造炸药。
  4、稀有气体:一般不同其他物质反应,曾称之为‘惰性气体’。
  用途:
  七、教后反思:
  上面对空气课时知识的讲解学习,同学们都能很好的掌握了吧,希望同学们很好的参加考试工作哦。

篇三:[空气中的成分]初中化学教案:空气

  一、教学设计思路
  新的课程改革倡导从学生和社会的发展需要出发,将科学探究引入课堂,激发学生的主动性,让学生通过亲自经历来体验获取知识的过程,激发学生学习化学的兴趣,初步形成科学探究的方法。笔者结合新课程标准的要求,考虑到学生刚接触化学,充满了好奇和兴趣,而空气一节的内容是最贴近学生日常生活,最能培养学生从平常生活中追根溯源,发现问题,是培养他们创新精神和初步掌握科学探究方法的极好契机。然而学生刚开始学化学,虽在绪言和实验基本操作课上了解掌握了一些知识和操作,但相应的知识储备也是相当不足的,比如C、S、p等物质燃烧后的产物和状态他们都还没有学到,要引导他们完成对空气成分的探究确实有一定的困难。针对这种情况,我对教材内容进行了适当的调整,将空气和O2的性质进行了重新整合,设计了以证明空气的存在和空气中氧气含量的测定为主线的一节实验探究课,并于课前安排并鼓励学生查阅教材、书刊及其他信息资源,既是为探究课做好的必要的知识准备,也是旨在培养学生初步具备探究者应具备的一项能力。
  二、 教 案
  课题1 空气
  授课人 xxx
  学 校 xxx
  教学目标
  1、知识与技能:认识空气的重要性,具备动手操作的实验技能和分析、推理、表达等能力。
  2、过程与方法:学生通过小组讨论设计实验方案学生实验汇报结果交流讨论来进行初步的探究活动,逐步形成良好的学习习惯和学习方法。
  3、情感态度和价值观:产生对化学学科的热爱,培养学生实事求是的科学态度,感受科学发现的过程和所运用的方法,发展相互交流,共同协作的科学精神,初步具备创新意识。
  重 点 空气的成分。
  难 点 探究空气成分的实验设计和实验过程。
  教学方法 师生互动,合作探究。
  仪器、药品 集气瓶、胶塞、燃烧匙、玻璃导管、烧杯、酒精灯、火柴、红磷、硫粉、镁带、蜡烛。

教师活动
       

学生活动
       

设计意图
       


       
       
引言:请同学们猜谜语
       
       
       
唐代诗人李峤有一首绝句:
       
解落三秋叶,能开二月花,
       
过江千尺浪,入竹万竿斜。
       
       
       
诗中揭示的自然现象是什么?
       
具体说风是什么?
       
个人多长时间不呼吸会死亡?
       
可见空气是人类和一切动植物的生命支柱,同时也是重要的自然资源,今天我们就共同来学习和研究与我们生命息息相关的空气。
       
       
       
板书: 空 气
       
       
       
新课:空气如此重要,又时刻陪伴于我们左右,为什么人们发现空气却比较晚呢?
       
能否根据生活经验或设计实验证明空气的存在?
       
       
       
板书:一、证明空气的存在
       
       
       
教师用鼓励性语言对学生进行多维度评价。
       
       
       
同学们都是生活中的有心人,能通过生活中的一些事例或设计实验证明了空气的存在,那么空气是单一的一种物质还是由多种物质混合而成?
       

猜出谜底是风
       
风是流动的空气
       
大约3分钟左右
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
思考并回答问题
       
空气无色、无味、看不见摸不到
       
       
       
学生分组讨论、思考分析并阐述事例或设计方案
       
学生反响强烈,例如,1、飞舞的树叶;2、飘扬的红旗;3、用打气筒给自行车打气;4、拉注射器活塞,将针头处放在水中,推动活塞,可见水中有气泡冒出;5、在往空瓶中灌水时,有气泡冒出。
       
       
       
       
       
       
       
思考并回答问题:“应该是由多种物质混合而成”
       

在学生喜闻乐见的猜谜活动和诗词带给的优美意境中引出本课的学习,以激发学生的兴趣,并将他们的注意力拉回到课堂。
       
       
       
       
       
       
       
       
       
意在引出本节课题空气。
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
促使学生联想空气的物理性质。
       
       
       
       
       
激发学生积极思考,培养他们关注和思考生活中一些习以为常的现象,能够从简单的事物中发现问题。
       
满足不同层次学生的需要,使多数学生有自我表现的机会,充分体现“面向全体学生”。
       
       
       
       
       
意在引出空气中氧气含量的测定。
       


何以见得?
       
       
       
这一看似简单的问题,在很久以前曾经困扰着科学家们,并一度认为空气是单一物质,那么,现在同学们能否告诉我如何证明空气的成分不是单一的?
       
我想,如果老师给同学们提供相应的仪器、药品、你们一定能设计出合适的方案
       
大家知道,人类对空气的了解,经历了漫长的岁月……让时光倒退到250年以前,让我们先一起看个究竟,或许会给我们今天的研究带来一些启发。
       
多媒体展示拉瓦锡对空气成分研究的实验。
       
       
       
让我们把思维拉回到课堂,今天我们能否用一个简单的实验来验证空气的成分?
       
板书二:空气的成分
       
1.空气中氧气含量的测定
       
       
       
结合学生事先阅读了下一节内容给以提示:
       
       
       
磷+氧气
       

       
       
       
       
五氧化二磷
       
(白色固体)
       
引导学生思考,由于压强差的产生会导致什么样的结果?
       

从我们呼吸需要氧气,呼出的气体中又有二氧化碳,可以肯定空气不是单一物质。
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
(学生眼神中充满期待,渴望实验并跃跃欲试)
       
       
       
       
       
       
       
学生观看并思考
       
       
       
       
       
在教师指导下,共同阅读以红磷为燃料测定空气中O2含量的实验,推测可能会发现的现象。
       
       
       
结合书中实验的要求,分析确保实验成功应注意的问题,学生总结得出:
       
       
       
关 键:1、检查装置气密性。
       
2、燃烧匙内应放过量的红磷。
       
3、要恢复室温再读数。
       

设置悬念,继续调动他们学习的积极性。
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
对学生适时进行化学史教育,介绍科学家所具有的抓住事物间微小差异而做出判断的唯物主义观点和作风,为下一步探究实验奠定基础。
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
为学生初次接触的探究实验提供一个思路和蓝本。
       


⑴介绍提供的仪器和改进装置
       
       
       

       
       
       
       
       
       
       
       
⑵给以提示
       
       
       
磷+氧气
       

       
       
       
       
五氧化二磷
       
(白色固体)
       
硫+氧气
       

       
       
       
       
二氧化硫
       
(无色气体)
       
镁+氧气
       

       
       
       
       
氧化镁
       
(白色固体)
       
石蜡+氧气
       

       
       
       
       
二氧化碳+水
       
⑶在学生探究活动过程中,教师力争做到爱护学生的好奇心,创设自由民主的学习环境,留出问题空间,发展学生的思维能力,做好指导者、参与者、合作者。
       
对第一组得出的结论3、4给予充分的肯定和赞扬,他们没有简单重复书上实验,而是对氮气的性质做了积极的探索,这是难能可贵的。
       

分成四组,探究空气中O2的含量
       
1组:红磷在空气中燃烧
       
2组:硫粉在空气中燃烧
       
3组:镁带在空气中燃烧
       
4组:蜡烛在空气中燃烧
       
       
       
实验结束,各小组派代表汇报实验结果。
       
各小组间讨论汇报的实验结果并分析原因:
       
       
       
第一组:(红磷做燃料)
       
汇报:1、红磷燃烧有大量白烟生成。
       
2、集气瓶内水面上升到静止时,约占集气瓶内空气体积的1/5
       
3、说明红磷燃烧只消耗了空气中的氧气,氮气没有与红磷反应,说明氧气比氮气性质活泼。
       
4、用燃着木条检验了集气瓶内剩余的气体,木条熄灭,说明氮气不能支持燃烧。
       
       
       
第二组(硫粉做燃料)
       
汇报:1、硫燃烧火焰呈淡蓝色,无烟,有刺激性气味。
       
2、集气瓶内水面上升到静止时,明显不到集气瓶内空气体积的1/5。
       

通过分组探究引导学生对实验提出预想和猜测,及时发现和形成问题,并能通过实验来验证自己的想法和猜测,修正自已的假设与结论,并且在锻炼了他们动手能力团结协作的同时,也促使他们自己或相互间获得新的发现。
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
让各小组汇报的目的是锻炼他们能够通过表述来表达自己的观点、见解和结论,能通过表述说服别人来解释或证明自己的猜测,思考和结果。并通过表述来实现与他人的交流,来评价自己或他人的探究过程,方法和结论。
       


没有急于解答,而是请其他小组同学帮助他们寻找答案。
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
教师给学生适时解答:SO2气体易溶于水。
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
教师对第三组的汇报给以高度赞扬。
       

提出问题:硫燃烧消耗了空气中的氧气的同时又生成了另一种气体二氧化硫,按说液面是不该上升的,对此百思不得其解,希望老师能给予解释。
       
学生们讨论的非常热烈,相互间交流意见,终于有一位同学向老师提问:SO2 气体是否溶于水?
       
(至此学生豁然开朗,气氛更热烈,学生学习情绪异常高昂)。
       
       
       
第三组(镁带做燃料)
       
汇报:1、发出耀眼白光,有白烟生成,燃烧后白色固体落入集气瓶内水中。
       
2、水面上升到静止时,体积超过集气瓶内空气体积的1/5。
       
3、我们分析了实验结果,镁燃烧消耗了空气中的氧气,又生成了固体氧化镁。按说液面应上升1/5而不应超过1/5,我们怀疑可能还消耗了空气的其他气体。经查《教材全解》,得知镁在高温下还能与氮气反应:
       
3Mg+N2        
       

       
       
       
       
Mg3N2        
       
所以液面超过1/5。
       
学生们报以热烈的掌声)
       
       
       
第四组(蜡烛做燃料)
       
汇报:1、燃烧时呈黄色火焰,集气瓶内壁有水珠。
       
2、水面上升接近1/5刻度;
       

充分发挥学生潜能,让学生自己提问,相互讨论,分析,解答,以利于拓展学生的创新思维。
       
       
       


通过同学们的实验,讨论和分析,你们认为哪种物质做燃料测定空气中O2含量更为合理?
       
       
       
2、板书:空气精确成分
       
       
       
       
       
       
       
3、回顾与反思:
       
教师结合空气精确成分引导学生对以上实验进行回顾与反思。
       
       
       
       
       
       
       
为同学们能得出这样的结论而感到自豪和骄傲,请同学们思索是否有改进方法。
       

3、蜡烛燃烧消耗了空气中O2 的同时生成了二氧化碳气体和水,受第二组同学启发,我们得出CO2溶于水的能力显然不如SO2,所以水面上升接近1/5刻度。
       
       
       
红磷做燃料更为合理。
       
       
       
学生阅读课本,空气精确成分。
       
学生们在教师指导下对四组实验进行了全面的回顾与反思,经讨论分析得出下面的结论:
       
       
       
第一组同学用红磷为燃料测空气中氧气的含量只能是粗略的。
       
原 因:
       
1、在将燃着的红磷放入集气瓶的过程中,集气瓶内的空气受热膨胀,在胶塞还未塞紧时气体从瓶中逸出。
       
2、导管中还有一段水柱没有被压入集气瓶中。
       
学生再度进行热烈的讨论和分析并想出了多种进一步的解决方案。
       

通过这一活动的过程,使学生明确一个完整的科学探究通常包括:提出或认识一个简单、有效且有价值的问题,根据提出的问题做出合理的假设,并进行实验论证,回答问题并向他人介绍成果。
       
       
       
       
       
       
       
       
       
引导学生对探究实验过程进行回顾与反思,这样更利于拓宽学生的创新思维,扩大学生自主探究的空间,希望能收到意想不到的效果。
       


老师会一如既往地支持你们!
       
请同学谈收获与体会。
       
最后教师在板书位置画出一个大大的蝴蝶并对他们说:在这堂课中老师感受到了你们的智慧与才华,体会到了什么叫小荷才露尖尖角,我相信在以后的学习中你们一定会表现的更加出色,也希望同学们能继续保持这种热情,象蝴蝶的蛹一样不畏漆黑的挣扎与考验。
       
最终如蝴蝶般展翼飞向属于你们的天空。
       

1、改进点燃红磷的方式,以防止热气体逸出:用放大镜在阳光下聚焦引燃红磷。
       
2、改进测氧气成分的方式。
       
3、尝试使用其他药品:受绪言中Cu2(OH)2CO3受热分解实验的启发,建议用蜡烛做燃料,用澄清水代替集气瓶中的水吸收生成的CO2气体,后经老师提示决定改用氢氧化钠的浓溶液代替石灰水。
       
(至此,学生感觉仍旧意犹未尽,表示课下还想对此进行进一步的探究。)
       
学生谈收获与体会。
       

     

       
       
板书设计        
       

       
       
       
       

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