第二单元课题1　空气（共2课时）教案（表格式）2023-2024学年度人教版化学九年级上册

课题1　空气
第一课时　空气是由什么组成的
教学目标 1.认识空气的重要性,了解空气的组成及各成分体积含量。2.学会观察、表达和分析实验现象,能够解释“探究空气氧气含量”实验。
教学重点 用探究的方法测定空气中氧气的体积分数。
教学难点 空气成分测定实验中的误差分析。
教学过程
教师活动 学生活动 设计意图
[创设情境　导入新课]导入:同学们,大家好!你知道空气中有哪些成分吗 过渡:让我们一起来学习空气是由什么组成的。 倾听,认真思考 结合已有知识和生活实际,思考老师提出的问题
[提出问题　进行探究]探究点:空气是由什么组成的1.引导设计实验方案提问:你对空气还有哪些了解呢 空气是由什么组成的呢 [自主学习1] 下面请同学们观看一段视频,请大家跟随伟大的科学家的脚步去了解空气的组成。相信你对空气的组成已经有了初步的了解,请阅读教材P26的内容,总结拉瓦锡研究空气的组成,得出什么结论。过渡:古有扎针拔罐不好也去一半的说法。拔罐,我们知道了这样的事实:容器中的气体减少(气压变小,小于外界大气压),外界的气体或水或液体就会进入容器,来补充减少的气体的体积。教师:酒精燃烧消耗罐内的氧气,气体量减少,瓶内压强减小,小于外界大气压,产生压强差,密封条件下将肉吸入,气体减少的多,则肉进入的就多。知识迁移:理解探究空气中氧气含量实验中,实验现象分析,压强改变,水进入集气瓶的原因。过渡:作为生命的必要气体氧气,它混合在空气的海洋里无影无形,实验室里如何测定空气里氧气的含量呢 请同学们观察老师的演示实验,总结实验现象。2.演示实验 学生回答:(1)空气中含有氧气、二氧化碳、水蒸气等。(2)观看视频总结实验结论:空气由氧气和氮气组成学生进行分组实验;自主形成对探究压强变化原理的理解分组进行实验,汇报展示,总结现象,分析原因学生观察演示实验,描述实验现象 学生亲自操作实验,酒精燃烧,气体减少,感知压强的改变,肉被吸入罐内。迁移理解空气中氧气含量实验。突破本节课的重难点
[实验21]实验装置如上图所示。在集气瓶内加入少量水,并将　水面上方　分为5等份。用弹簧夹　夹紧　胶皮管。点燃燃烧匙内的红磷后,　立即　伸入集气瓶中并把塞子　塞紧　。观察红磷燃烧的现象。待红磷熄灭并　冷却　后,打开弹簧夹,观察实验现象及水面的变化情况。 实验步骤实验现象点燃燃烧匙内的红磷后,立即伸入集气瓶中,并把塞子塞紧,观察红磷燃烧的现象红磷燃烧产生大量白烟待红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹,观察实验现象及水面的变化情况打开弹簧夹后,集气瓶内水面上升约1∕5反应文字表达式:红磷+氧气五氧化二磷问题:为什么会产生以上实验现象 教师:上面老师的演示实验利用红磷燃烧消耗氧气生成五氧化二磷固体;容器中的气体减少,压强变小,小于外界大气压,烧杯里的水就会进入集气瓶,来补充减少的氧气的体积,由此测定出了空气里氧气约占空气体积的1∕5。因此产生以上实验现象的原因是:①气密性要好;②红磷要充足;③红磷点燃后插入集气瓶要迅速;④要冷却至室温后方能打开弹簧夹。结论:说明氧气约占空气体积的1∕5。实验药品的要求:①只与空气中的氧气反应;②生成物是固体或液体,不能是气体。过渡:回顾刚才老师的演示实验操作,请各小组讨论下面的问题,老师给大家3 min的时间,3 min之后进行展示。[小组讨论]引导学生进行小组讨论并展示(1)为什么要用弹簧夹夹紧胶皮管 红磷燃烧放热使气体受热,不夹紧弹簧夹气体会沿导管逸出进入烧杯中,冷却后打开弹簧夹,会使进入集气瓶的水的体积大于1∕5。(2)为什么红磷未能全部燃烧,若放红磷的量不足会怎样 因为氧气被耗尽;放红磷的量不足会使瓶内氧气有剩余,进入集气瓶的水的体积小于1∕5。(3)点燃燃烧匙内的红磷后为何要立即伸入集气瓶中,缓慢伸入会怎样 集气瓶内气体会受热逸出,使进入集气瓶的水的体积大于1∕5。 写出反应的文字表达式,总结实验结论学生思考,尝试回答,体会利用倒吸入集气瓶中水的体积代替减少氧气的体积的方法理解产生以上实验现象的原因,进行小组讨论并展示。总结进入水体积小于1∕5或大于1∕5的原因思考回答问题,与老师一起总结课后进行实验,亲自体会探究空气中氧气的含量的测定。小组成员课下交流分享实验感受 引领学生体验实验探究的全过程让学生在观察与讨论中发现问题,从中培养科学观察、规范表达和分析问题的能力,树立实事求是、严谨务实的科学态度
(4)为什么要待红磷熄灭并冷却后再打开弹簧夹,直接打开不行么,会有什么影响 红磷燃烧放热,气体处于受热膨胀状态,未冷却后就打开弹簧夹,会使进入集气瓶的水的体积小于1∕5。(5)为什么要塞紧橡胶塞 不塞紧橡胶塞,装置气密性不好,会漏气,可能会使红磷熄灭并冷却时外界空气进入瓶内,使进入集气瓶的水的体积小于1∕5。[总结] 请大家总结进入水的体积小于1∕5或大于1∕5的原因。小于1∕5:(1)红磷量不足;(2)装置气密性不好;(3)装置没有冷却到室温就打开弹簧夹。大于1∕5:(1)点燃燃烧匙内的红磷后未立即伸入集气瓶中;(2)弹簧夹未夹紧。问题:集气瓶底部为什么放少量水 吸热、降温、减压,防止橡胶塞被弹开;吸收五氧化二磷固体,防止污染空气。[家庭小实验]利用生活代用品:蜡烛、水、玻璃杯、碗、木块等设计实验测定空气中氧气含量。将一木块置于装有水的脸盆中,点燃一段蜡烛放在木块上,然后将一玻璃杯罩住蜡烛和木块(玻璃杯口要浸没在水面以下),观察发生的现象,并分析可否用蜡烛燃烧代替红磷测定空气中氧气含量。[自主学习2] 引导学生阅读教材P27内容,自主学习空气中的各成分及其所占的体积分数。(1)空气的成分按体积分数计算,大约是氮气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)稀有气体包括氦、氖、氩、氪、氙和氡等气体。[小口诀,帮你记]氮七八氧二一,零点九四是稀气;还有两个点零三是二氧化碳和杂气。过渡:比较氮气、二氧化碳、红磷、空气四种物质的种类相同吗 问题:阅读教材P27,填表比较混合物和纯净物。物质分类纯净物混合物概念由一种物质组成由两种或两种以上物质混合而成特性　有　(填“有”或“没有”)固定的组成和性质,如熔点、沸点等;　能　(填“能”或“不能”)用化学符号表示 　没有　(填“有”或“没有”)固定的组成和性质,　不能　(填“能”或“不能”)用化学符号表示 举例氧气、二氧化碳空气 学生阅读教材P27,完成内容。展示自学成果学生回答:蜡烛不能代替红磷测定空气中氧气含量巧妙记忆空气成分归纳:纯净的空气是混合物,冰水共存物是纯净物 对实验现象做进一步的分析探究,培养学生的探索精神通过课件,加深学生对空气成分测定的认识学会利用比较的方法学习化学
拓展:纯净的空气是纯净物吗 冰水共存物是混合物吗 [小结] 混合物与纯净物的关系:混合物纯净物
板书设计课题1　空气第一课时　空气是由什么组成的一、空气是由什么组成的1.拉瓦锡与空气成分的发现2.空气中氧气含量的测定(1)实验方法(2)实验现象(3)实验原理:红磷+氧气五氧化二磷(4)实验结论3.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%、其他气体和杂质0.03%二、纯净物和混合物1.纯净物:由一种物质组成(可用专门的化学符号表示)2.混合物:由两种或两种以上物质混合而成(没有专门的化学符号表示)
第二课时　空气是一种宝贵的资源
教学目标 1.知道物理性质的概念,了解氧气、氮气、稀有气体的物理性质和用途。2.初步了解空气污染的危害,知道空气是一种宝贵的自然资源。
教学重点 1.空气的组成。2.空气组成物质的性质和用途。
教学难点 1.培养学生对实验的观察能力和分析思维能力。2.不断激发学生学习化学的兴趣,以便能很快适应化学课的学习。
教学过程
教师活动 学生活动 设计意图
[创设情境　导入新课]导入:在我们人类生存的环境中,时时处处都充满着一种“看不到又摸不着”的天然物质,它跟我们的生活最密切,它既是一切动植物生命的支柱,也是重要的、廉价的自然资源,它就是我们在小学自然课上已经学到,今天将要进一步学习的空气。 倾听认识目标 巩固知识明确学习目标
[提出问题　进行探究]探究点一:空气是一种宝贵的资源引入:空气无时不刻不在我们的身边,我们离不开空气。展示图片:介绍氧气的用途板书:1.氧气的用途:支持燃烧、供给呼吸播放视频:拓展氧气的用途,填写下表。氧气的性质能供给呼吸能支持燃烧实例引入:空气中有五分之四为氮气,氮气有哪些用途呢 板书:2.氮气的用途与性质展示图片:介绍氮气的用途投影:引导进入教材P29的讨论你能描述氮气的物理性质吗 [小结]物质颜色状态气味标准状况下的密度熔点沸点是否易溶于水氮气无色气体无味1.251 g/L-209.9 ℃-195.8 ℃不易溶于水设疑:氮气的化学性质与氧气比较哪个活泼 对比氮气和氧气的化学性质多媒体:观看(氮气用途视频)稀有气体用途展示图片:介绍稀有气体的用途多媒体:观看(稀有气体用途视频)探究点二:保护空气教师:一般来说,空气的成分是比较固定的。整个大气本身有自净作用,但当大气中的有害气体和杂质超过了大气的自净能力,就形成了污染。1.指导学生看教材P30图28大气污染,并讨论后回答:图的中间部分、上部分、下部分各表示什么 2.指导学生看书并讨论后回答。(1)在你身边发生过哪些空气污染 主要有哪些 来源主要有哪些 (2)大气污染会造成哪些危害 (3)保护空气,你应该做些什么 [小结](1)汽车尾气、工厂废气、沙尘暴、酸雨、使用含氟冰箱造成臭氧空洞、温室效应等都属于空气污染。(2)使人发生呼吸道疾病、农作物不能正常生长、水中生物濒临死亡、温室效应使沿海城市下陷、酸雨使建筑物被腐蚀、臭氧空洞使人受到紫外线的伤害而易得皮肤病和影响视力等。 观察、倾听观看视频学生归纳氧气的用途氧气的性质能供给呼吸能支持燃烧实例潜水、医疗急救等气焊、发射火箭等学生思考后回答:①说明氮气不能支持燃烧,其化学性质不活泼。②不再继续上升,能说明氮气不易溶于水回答氮气的性质、用途①无色无味气体;②不易溶于水;③不能燃烧,也不支持燃烧;④熔沸点很低(低温下医疗麻醉、超导材料);⑤不活泼(稳定性),可作保护气(焊接金属、充入灯泡、食品防腐);⑥化工原料(制硝酸、化肥)做练习学生回答稀有气体性质及用途:①无色无味气体;②不活泼(稳定性),可作保护气(焊接金属、充入灯泡);③通电时发出有色光(可作各种用途的电光源);④激光技术;⑤制造低温环境(氦);⑥医疗麻醉(氙)观察分析教材P30图28大气污染说说大气污染的危害、产生的环境问题、如何减少大气污染倾听归纳空气污染的危害、原因、防治(1)污染空气的物质:粉尘、有害气体。主要来源:矿物燃烧、化工厂的废气,汽车排放的尾气等。(2)影响人体健康,影响作物生长,破坏生态平衡。 通过生动的视频讲解,有利于拓展学生的知识空间培养学生分析归纳能力使学生了解空气的用途,知道空气是一种宝贵的自然资源,培养学生关注环境,热爱自然的情感认识性质决定用途,实现由学习知识到运用知识的跨越激起学生再探究的欲望认识空气的污染,强调保护空气、防治空气污染的重要性关注环境保护环境培养环保意识
(3)积极植树、造林、种草等,向周围的人宣传保护空气的重要性及保护空气应采取的措施。探究点三:空气质量日报1.空气质量日报的内容空气质量日报的主要内容:空气质量指数、首要污染物、空气质量级别、空气质量状况。计入空气质量指数的项目:二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物、臭氧等。2.空气质量分级标准空气质量指数0~5051~100101~150151~200201~300300以上空气质量级别一级二级三级四级五级六级空气质量状况优良轻度污染中度污染重度污染严重污染 (3)加强大气质量监测,认识保护环境的重要性,使用清洁能源,消除、减少污染源、治理废气读懂空气质量日报内容知道空气质量日报中级别越小,空气质量越好 增强社会责任意识,让学生学会关爱生命,真正做到学以致用培养学生分析空气质量日报的能力,通过空气质量日报知道空气质量状况和大气污染情况
板书设计课题1　空气第二课时　空气是一种宝贵的资源一、空气是一种宝贵的资源1.氧气的用途(1)供给呼吸(2)支持燃烧2.氮气的用途(1)重要的化工原料(2)保护气(3)提供低温环境3.稀有气体(1)保护气(2)电光源(3)激光技术(4)冷却剂(5)麻醉剂二、保护空气1.空气污染的原因2.空气被污染的危害(三大环境问题)3.空气污染的防治三、空气质量日报