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第四单元
我们周围的空气
第一节
空气的成分
第1课时
教学设计
【学情分析】
初三的学生认识能力已有了较大的发展，他们的认识由感性向理性深化，因此对于空气成分的认识，已不在满足于小学自然课上“知道空气是物质、空气是由多种成分组成的。”等常识，他们将在更高的层次上认识空气，要思考空气的成份是怎样测定出来的？空气中的这些成分是哪里来的？有什么作用？什么原因会导致空气成分的改变？空气成分改变会产生什么后果？
【教学目标】
1.了解空气的主要成分；
2.探究空气中氧气的含量；
3.学习科学实验的方法，进行观察、记录，并学会分析实验现象。
【重难点】
重点：空气的组成。
难点：探究空气中氧气的含量。
【教学过程】
1.课前导入
［猜谜语］奇妙奇妙真奇妙，看不见来摸不着，无孔不入变化多，动物植物都需要。
［学生活动］思考，交流：空气。
［提问］你有办法证明空气的存在吗？
［学生活动］思考，交流：
空烧杯在盛满水的水槽中向下压——烧杯内的水无法上升到顶部
扁的密封袋开袋后抖动，然后封好——双手挤压有压力
扇子朝脸扇、树叶在动——有风
给车胎打气——鼓起来
［设计意图］调动课堂氛围，激发学生学习的兴趣，引发学生思考，培养学生善于思考和观察的能力。
［讲解］通过这些现象可以证明空气是客观存在的，空气是单一气体吗？早起的科学家们对空气的组成进行了探究，我们一起来看一下。
［发展史］很久以前，人们认为空气只是单一的某种物质。18世纪70年代，瑞典科学家舍勒和英国化学家普利斯特里分别制得了氧气，但他们并没有意识到自己发现了氧气。1774年
法国化学家拉瓦锡第一次用实验证明了空气中有氧气和氮气。19世纪末
英国物理学家瑞利发现了稀有气体氩气，之后各个稀有气体陆续被发现。
［设计意图］了解空气的发现史，认识空气的成分，学习科学家锲而不舍地探究真理地精神。
【新课讲授】
［设疑］你怎么通过实验测定空气中氧气的含量？
［实验探究4-1］测定空气在氧气的含量。
［学生活动］观察现象，分析原理，得出结论。
［提问］在实验过程中，有的同学测得结果偏小，有的同学测得结果偏大，为什么？
［学生活动］分析，交流。
［展示］测定空气中氧气含量的其他方法。
［讲解］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。干燥洁净的空气主要是由氮气（N2）、氧气（O2）和稀有气体（主要为氩气，另外还有氦气、氖气等）组成的，另外还含有少量的二氧化碳（CO2）和极少量的其他气体。
【课堂小结】
［提问］请同学谈谈本节课都有哪些收获？
［学生活动］梳理规整，建构知识体系。
［设计意图］培养学生善于总结、和归纳的能力及习惯。
【课堂板书】
认识空气的组成
1.测定空气中氧气的含量
2.空气的组成
氮气N2
（78％）
氧气O2
（21％）
氩气（0.934%）
二氧化碳CO2（0.034%）
其他气体（0.002％）
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第四单元
课题1
空气的成分
鲁教版（五四制）-化学-八年级
第一课时
01
学习目标
【重点】空气的组成。
【难点】探究空气中氧气的含量。
1.了解空气的主要成分；
2.探究空气中氧气的含量；
3.学习科学实验的方法，进行观察、记录，并学会分析实验现象。
学习目标
02
第一部分
认识空气的组成
你有办法证明空气的存在吗？
空烧杯在盛满水的水槽中向下压
——烧杯内的水无法上升到顶部
扁的密封袋开袋后抖动，然后封好
——双手挤压有压力
扇子朝脸扇、树叶在动
——有风
给车胎打气
——鼓起来
空气发现史
很久以前，人们认为空气只是单一的某种物质
18世纪70年代，瑞典科学家舍勒和英国化学家普利斯特里分别制得了氧气，但他们并没有意识到自己发现了氧气。
舍勒
普利斯特里
空气发现史
1774年
法国化学家拉瓦锡第一次用实验证明了空气中有氧气和氮气。
19世纪末
英国物理学家瑞利发现了稀有气体氩气，之后各个稀有气体陆续被发现。
测定空气中氧气的含量
实验装置
实验原理
在密闭容器内加热铜粉，消耗空气中的氧气，生成氧化铜固体。容器内压强减小，在外界大气压作用下，注射器活塞移动，注射器内气体减小的体积即为容器中消耗氧气的体积，从而确定空气中氧气的体积分数。
氧化铜
△
反应文字表达式：
铜
+
氧气
实验现象
红色粉末逐渐变为黑色；注射器中活塞移动。
实验结论
反应前装置内空气总体积为30mL，氧气体积为6mL，可知空气中氧气约占空气总体积的1/5。
数据处理
硬质玻璃管的容积
反应前注射器中气体体积
反应后注射器中气体体积
反应消耗氧气体积
20mL
10mL
4mL
6mL
（1）测量结果偏小
①装置漏气
②铜的质量不足
③酒精灯加热温度不够
④没有冷却到室温
......
（2）测量结果偏大
冷却至室温后，没有将气球内的气体全部挤出，部分气体留在气球
内，注射器的读数比实际的小。
误差分析
测定空气中氧气含量的其他方法
方法一：测量进入容器内水的体积或容器内水的体积变化
点燃
红磷、白磷燃烧产物相同，文字表达式均为
磷+氧气
五氧化二磷
红磷燃烧，玻璃钟罩内水面上升，最终上升的水的体积约占其内空气总体积的1/5
通电后，白磷燃烧，一段时间后左侧水面大约上升至刻度1处
红磷燃烧，冷却至室温打开弹簧夹，水进入集气瓶，进入的水的体积约占集气瓶内原有空气总体积的1/5
红磷燃烧，产生大量白烟，放热；冷却后，打开弹簧夹，烧杯中的水沿导管进入集气瓶内，进入瓶内的水的体积约占瓶内原空气总体积的1/5。
磷+氧气
五氧化二磷
点燃
方法二：利用刻度测量密闭容器内气体体积的减少量
△
铜+氧气
氧化铜
白磷燃烧，活塞先向右移动，冷却至室温后，活塞左移大约至刻度8处
铜丝变黑，冷却至室温后，两注射器内气体均减小，两注射器内减少的气体体积之和约为反应前两注射器内气体总体积的1/5（注意：实验时应交替推动注射器活塞）
空气的组成
氮气（78％）
N2
氧气（21％）
O2
其他气体（0.002％）
二氧化碳（0.034%）
CO2
氩气（0.934%）
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