【大单元整体教学设计】人教版初中化学九年级上册 2.1我们周围的空气

中小学教育资源及组卷应用平台
第二单元 空气和氧气
单元教学主题 空气和氧气本章主要的化学概念：拉瓦锡对空气成分的研究；空气的组成；空气是一种宝贵的资源保护大气环境；氧气的物理性质；氧气的检验；氧气的化学性质；化合反应；氧化反应；高锰酸钾分解制取氧气；实验装置；实验步骤；过氧化氢分解制取氧气；催化剂；分解反应；实验探究的一般思路。 学科 初中化学 年级 九年级上
单元 第二单元空气和氧气 授课人 Xxx
单元内容 本单元教学内容：课题1 本课题主要学习空气相关内容，从宏观的角度认识空气的组成，认识空气是一种宝贵的资源，树立保护环境的意识。为后续课题2、3的学习打下良好的基础。空气作为一种常见物质，与我们的生活关系密切。课题2 本课题主要内容是研究氧气，通过展示氧气 气体，总结氧气物理性质，通过木炭、硫和铁丝在空气和氧气中的燃烧实验，总结氧气的化学性质， 让学生体验到从具体到抽象，从个别到一般的归纳方法，掌握研究物质的一般思路和方法。课题3 对于物质的学习，我们一般按照先学习物质的性质和用途，再学习物质的制法的基本思路去学习。我们已经了解了氧气的用途也掌握了氧气的性质。本课学习实验室制取氧气，介绍实验方法的选择、 实验装置的选择、实验步骤的操作，通过本课学习实验探究的一般思路和培养学生实事求是谨和严谨的科学态度。本单元内容的逻辑结构：本单元的内容：先从我们周围的空气导入本单元的教学，探究空气的组成成分，了解到空气各组分的用途及重要，树立保护大气环境的意识，引导学生在日常生活中，做出正确的价值判断，传递化学学科的价值。再进一步学习氧气的性质，通过氧气与物质的反应，养成认真仔细观察实验现象的习惯，并对实验现象的描述，更加规范，科学，准确。通过氧气的性质，来学习制取氧气主要方法和原理并进入实验室进行制取氧气的实验操作，进一步学习实验室的安全规范。在本单元，层层递进，学习探究物质的一般思路，以及实验探究的一般思路。通过空气的教学，使学生对化学的认知更加深刻，化学就在我们身边，培养学生实事求是和严谨的科学态度。本单元内容可开发的教学活动与资源：本单元内容与我们的日常生活联系紧密，通过空气中氧气含量的测定，氧气的性质探究实验，氧气制取实验等实验活动，引导学生形成实验探究的一般思路。对过氧化氢分解制备氧气，该实验的操作难度、安全性较高，适合学生动手实验，通过学生自主积极参与化学实验的过程，认识到化学是一门以实验为基础的课程，学化学离不开实验。在化学实验中增强对化学的学习兴趣，体现学科价值。本单元教学重点：空气中氧气含量的测定实验原理；氧气的用途；氮气、稀有气体的性质和用途；氧气的性质和实验室制法；氧气的化学性质以及化合反应的概念；对化合反应，氧化反应和分解反应的认识；本单元教学难点：空气中氧气含量测定过程中的误差分析，能区分混合物和纯净物；培养环保意识，保护空气；理解氧气的化学性质比较活泼；让学生体验到从具体到抽象，从个别到一般的归纳方法；化学反应文字表达式的书写和记忆；实验室制取氧气的原理和装置。
单元学情 本单元主要学习内容为空气和氧气，这是我们日常生活中密不可分的常见物质，在学习之前，学生已有的知识和常识已经对空气和氧气有一定的认识和了解，我们首先通过空气中氧气含量的测定来认识空气的组成成分，让学生认识空气的重要性，又介绍氧气的性质，引导学生学习纯净物质的一般思路和方法，为后续的学习打下基础。通过制取氧气的实验，进一步激发学生学习化学和了解化学的 特点，培养学生观察分析能力，练习化学实验的基本操作，培养学生相互合作，讨论探究，实事求是，科学严谨的精神。
单元目标 1.了解空气的主要成分和含量；2.通过对“测定空气里氧气含量”实验的观察和分析，初步学习简单的实验设计、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；3.明确纯净物、混合物的概念，能区分一些常见的纯净物和混合物。4.了解氧气、氮气、稀有气体的主要性质和用途，使学生认识到空气是一种宝贵的自然资源。5.通过探讨空气污染形成原因、危害及保护空气的措施，增强环境保护意识；6.了解氧气的物理性质；7.掌握氧气的化学性质；8.通过总结、归纳氧气的性质，能归纳出化合反应和氧化反应的一般特征，并初步形成研究物质的一般思路和方法。9.掌握实验室用高锰酸钾制取氧气的原理、装置、实验步骤及注意事项等，初步了解实验室制取气体的一般思路。10.学习实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的实验装置和实验步骤；11.了解催化剂和催化作用，知道催化剂对化学反应的重要作用；12.认识分解反应，并会判断分解反应。
达成评价
知识评价 节名 基础知识点 学习情况自评
很好 一般 不好
课题1 我们周围的空气 了解拉瓦锡对空气成分的研究；了解空气中氧气含量的测定；了解空气的成分；掌握混合物和纯净物；了解空气是一种宝贵的资源以及保护大气环境；
课题2 氧气 了解氧气的物理性质；掌握氧气的检验；掌握氧气的化学性质；了解化合反应和氧化反应；
课题3 制取氧气 掌握高锰酸钾分解制取氧气；实验装置以及实验步骤；掌握分解过氧化制氧气；了解催化剂；认识分解反应；掌握实验探究的一般思路；
单元实施
课型安排 课时设置 课时目标 达成评价 任务活动 当堂检测 课时作业
新授课 2 了解空气的主要成分和含量。2．通过对“测定空气里氧气含量”实验的操作、观察和分析，初步学习简单的实验设计、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；3．明确纯净物、混合物的概念，能区分一些常见的纯净物和混合物。4．了解氧气、氮气、稀有气体的主要性质和用途，使学生认识到空气是一种宝贵的自然资源。5．通过探讨空气污染形成原因、危害及保护空气的措施，增强环境保护意识。 了解空气的主要成分和含量。通过对“测定空气里氧气含量”实验的操作、观察和分析，初步学习简单的实验设计、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；3．明确纯净物、混合物的概念，能区分一些常见的纯净物和混合物。4．了解氧气、氮气、稀有气体的主要性质和用途，使学生认识到空气是一种宝贵的自然资源。5．通过探讨空气污染形成原因、危害及保护空气的措施，增强环境保护意识。 1.观看视频，了解拉瓦锡对空气成分的测定实验；2.观看视频，红磷燃烧实验的演示；3.分组讨论，归纳总结，空气组成成分；4.学生练习，区分和混合物 校本P37页第1题、第2题 校本课时作业
新授课 1 1.了解氧气的物理性质；2.掌握氧气的化学性质；3.通过总结、归纳氧气的性质，能归纳出化合反应和氧化反应的一般特征，并初步形成研究物质的一般思路和方法。 1.了解氧气的物理性质；2.掌握氧气的化学性质；3.通过总结、归纳氧气的性质，能归纳出化合反应和氧化反应的一般特征，并初步形成研究物质的一般思路和方法。 1.展示氧气，学生观看并总结氧气的物理性质； 2.通过观察木炭、硫和铁丝在空气和氧气中的燃烧对比，总结氧气的化学。 3.通过观看教师演示，了解氧气的验满；4.分组讨论总结研究的 一般思路 校本P41－42页第1题、第2题 校本课时作业
新授课 2 1. 掌握实验室用高锰酸钾制取氧气的原理、装置、实验步骤及注意事项等，初步了解实验室制取气体的一般思路。2. 学习实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的实验装置和实验步骤；3. 了解催化剂和催化作用，知道催化剂对化学反应的重要作用；4. 认识分解反应，并会判断分解反应。 1. 掌握实验室用高锰酸钾制取氧气的原理、装置、实验步骤及注意事项等，初步了解实验室制取气体的一般思路。2. 学习实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的实验装置和实验步骤；3. 了解催化剂和催化作用，知道催化剂对化学反应的重要作用；4. 认识分解反应，并会判断分解反应。 1.通过视频和阅读资料，了解工业制氧气的方法；2.根据实验探究的一般思路，分析高锰酸钾制取氧气的实验装置、实验步骤。3.学生进行实验：过氧化氢分解制取氧气；4.通过观察，和资料，了解催化剂。5.归纳总结实验探究的一般思路和方法 校本P48页第1-3题 校本课时作业
课时设计（课题1）
课题 课题1 我们周围的空气
课型 新授课 √ 复习课 试卷讲评课 其他课
1.教学内容分析 本课题主要学习空气相关内容，从宏观的角度认识空气的组成，认识空气是一种宝贵的资源，树立保护环境的意识。为后续课题2、3的学习打下良好的基础。空气作为一种常见物质，与我们的生活关系密切。
2.学习者分析 学生在学习化学之前已了解过有关空气的知识，因此本课在知识方面没有难点。教师在教学中要从学生已有知识出发，让学生循序渐进，逐步形成完整的空气的知识结构，使学生感觉到化学就在我们身边，学化学并不难。但由于学生尚不完全具备相应的化学知识和实验技能，独立设计并完成“测定空气里氧气含量”的实验有一定困难，教材只要求学生能够讨论并解释实验原理。
3.学习目标确定 1．了解空气的主要成分和含量。2．通过对“测定空气里氧气含量”实验的观察和分析，初步学习简单的实验设计、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；3．明确纯净物、混合物的概念，能区分一些常见的纯净物和混合物。4．了解氧气、氮气、稀有气体的主要性质和用途，使学生认识到空气是一种宝贵的自然资源。5．通过探讨空气污染形成原因、危害及保护空气的措施，增强环境保护意识。
4.学习评价设计 自我评价
项目 评价内容 掌握情况
很好 一般 不好
化学知识 1.了解拉瓦锡对空气成分的研究；
2.了解空气中氧气含量的测定；
3.了解空气的成分；
4.掌握混合物和纯净物；
5.了解空气是一种宝贵的资源；
6.了解保护大气环境；
探究能力 1.能够认真仔细观察实验现象并思考；
2.能够了解空气的组成成分；
3.能够准确描述混合物和纯净物的区别并举例；
4.能够认真仔细观察实验现象并记录
科学态度 1.保持并发展对化学的研究的兴趣，愿意分享和交流。
2.保持对身边化学的研究和学习，愿意更深层次的观察和了解。
3.保持团结协作，科学严谨的精神，愿意实事求是追求化学真理。
小组评价表
评价内容 得分标准 成员一 成员二 成员三
团队精神 5分：能高效分工讨论观察实验现象，积极参与，各抒己见。3分：小组分工不够明确，各抒己见，但不能整合观点。1分：各自独立，不能完成任务
实施能力 5分：能认真观察红磷燃烧实验思考并记录实验现象。3分：能观察红磷燃烧实验并记录实验现象。但不够准确和详细。1分：不能观察红磷燃烧实验思考并记录实验现象。
结果展示能力 5分：红磷燃烧实验表述清晰完整，科学、客观、简洁。3分：表述观察红磷燃烧实验完整度和清晰度一般。1分：不能有效表述四个典型实验的结果和结论。
总分
5.学习活动设计
教师活动 学生活动 学习评价
任务一：导入新课
【导入】肃肃凉风生，加我林壑清。驱烟寻涧户，卷雾出山楹。去来固无迹，动息如有情。日落山水静，为君起松声。同学们听过这首诗吗？你知道诗中描写的是自然界中的什么吗？【过渡】风是流动的空气，这节课就让我们一起学习一下有关空气的知识吧！【板书】 我们周围的空气 学生思考并回答。 通过有关风的一首诗，引入空气的课题，让学生更加直观的感受我们周围的空气。使学生兴趣盎然地进入教学情境。
任务二：新课讲授：空气中氧气含量的测定
【提问】1.空气就在你身边，你如何证明空气的存在呢？2.空气是一种单一物质还是由多种成分组成的物质呢？【板书】 一、空气中氧气含量的测定【过渡】法国化学家拉瓦锡摆脱了传统的燃素说的束缚，用定量实验测定了空气的组成，揭示了燃烧是物质与空气里的氧气发生了反应，即提出燃烧的氧化学说，使近代化学取得了革命性的胜利。【板书】 1.拉瓦锡对空气成分的研究【多媒体播放视频】《拉瓦锡研究空气成分的模拟实验》【总结】拉瓦锡探究空气成分的实验在密闭环境中进行，主要涉及两个主要的化学变化：汞 + 氧气氧化汞 氧化汞汞 + 氧气由此实验可以得出的结论是：空气由氮气和氧气组成，其中氧气约占空气总体积1/5。【提问】拉瓦锡实验的原理是什么呢？【总结】汞在加热条件下只和空气中的氧气反应而不与其他气体反应；生成的氧化汞是固体，使密闭装置内的压强减小；能通过进入装置的液体的体积，测得减小的气体的体积。【分组讨论】如果我们测定混合气体中某种成分的含量，可以用什么方法？【总结】方法1：取一定量的待测混合气体，除去该气体，测剩余气体的体积；根据拉瓦锡的实验，我们也可以粗略测定空气中氧气的含量。【阅读】教材P31页思考与讨论，了解红磷燃烧实验测定空气中氧气的含量。【板书】 2.空气中氧气含量的测定红磷燃烧实验【多媒体展示图片】【提问】1．说出有关仪器的名称。2．集气瓶内有物质吗？【多媒体播放视频】《空气中氧气含量测定》【讲解】【实验药品】红磷和水【实验原理】利用红磷燃烧消耗密闭容器内空气中的氧气，使密闭容器内压强减小，在大气压的作用下，水进入容器，进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积 。红磷+氧气五氧化二磷【实验仪器】集气瓶、橡胶塞、燃烧匙、导气管、乳胶管、弹簧夹、烧杯、酒精灯及火柴。【实验装置】【实验步骤】①连接装置并检查装置的气密性；②在集气瓶内装入少量的水，再把剩余的容积分成五等份，并用橡皮筋做上记号；③用弹簧夹夹紧乳胶管，点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入瓶中，并把塞子塞紧；④燃烧结束并冷却至室温后，打开弹簧夹。【实验现象】①红磷燃烧，发出黄色火焰，有大量白烟生成，放出热量；②冷却后，打开弹簧夹，水沿导管进入集气瓶，进入集气瓶 内水的体积约占集气瓶内空气总体积的1/5。【实验结论】空气中氧气约占空气总体积的1/5。【实验结果及误差分析】1．水为什么能够进入集气瓶中？红磷在封闭的容器内充分燃烧，消耗了空气中的氧气，生成五氧化二磷固体，使容器内压强减小，在外界大气压的作用下水进入容器。2．在实验中，进入集气瓶内的水的体积常小于集气瓶空气总容积的1/5，可能的原因是什么呢？①红磷不足，容器内氧气没有完全消耗完。②装置漏气。③没有等集气瓶内温度降至室温，就打开了止水夹。④有部分水留在导管中未进入集气瓶。3. 在实验中，进入集气瓶内的水的体积常大于集气瓶空气总容积的1/5，可能的原因是什么呢？①红磷点燃后没有迅速放入集气瓶，有空气逸出。②止水夹开始没有夹紧，红磷燃烧放出的热量使一部分空气由导管进入烧杯中，水进入的体积大于1/5。4. 集气瓶中的水上升到约1/5后，不能继续上升，说明剩余气体有什么性质？集气瓶中水上升至约1/5后，不再上升说明剩余的气体不能燃烧也不支持燃烧，且不溶于水。 学生思考并分组讨论。学生观看视频，认真观察实验现象并记录。学生思考，回答。学生思考，回答。学生阅读并思考总结。学生思考并分组讨论，归纳总结。学生观看实验视频，认真观察总结实验现象，以及实验步骤， 讨论并解释实验原理。学生思考并总结。 小组讨论积极，观察仔细。对实验现象进行分析，归纳、交流。展示时：思维清晰，表述准确。
任务三：新课讲授：空气的组成
【过渡】在19世纪以前，人们深信空气中仅含有氧气和氮气。但随着科学技术的不断发展和实验仪器的精密化，空气中的其他成分也一一被发现。【板书】二、空气的组成【总结】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%。【板书】1.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%。【讲解】稀有气体共有7种，分别是氦气（He）、氖气（Ne）、氩气（Ar）、氪气（Kr）、氙气（Xe）、氡气（Rn）、奥气（Og）。【提问】从组成物质的成分看，氮气、氧气、二氧化碳、红磷、空气等物质有什么不同？【板书】2.混合物和纯净物【总结】像空气一样，这种由两种或两种以上的物质混合而成的物质叫做混合物，组成混合物的各种成分保持着它们各自的性质。而氮气、氧气、二氧化碳、红磷等物质都是由一种物质组成的，这属于纯净物。纯净物都可以用化学符号来表示，如氮气可以用N2来表示，氧气、二氧化碳、红磷可以分别用O2、CO2、P来表示。 学生思考并回答。【学生练习】判断下列常见的物质中，哪些属于纯净物？哪些属于混合物？①洁净的空气；②五氧化二磷；③氧化汞；④冰水混合物；⑤稀有气体；⑥液氧；⑦澄清石灰水；⑧二氧化碳；⑨醋。 能说出空气组成成分及各自占比。氧气氮气稀有气体的用途。认识到化学在我们生活中无处不在的作用。
任务四：新课讲授：空气是一种宝贵的资源
【过渡】空气中的各种成分广泛应用于工农业生产、医疗和科研等领域，是人类生产活动的重要资源。我们接下来学习空气中主要成分的用途。【板书】三、空气是一种宝贵的资源【多媒体展示图片】氧气的用途氮气的用途稀有气体的用途【板书】氧气氮气稀有气体【讲解】氧气的用途：1．供给呼吸：动植物呼吸、潜水、医疗急救、宇宙航行等。2．支持燃烧：木柴等燃烧、火箭等航天器发射、炼钢、电焊等。氮气的用途：作保护气：焊接金属时的保护气，灯泡中充氮气以延长使用寿命，食品袋中充氮气以防腐。【分组讨论】集气瓶中的水上升到约1/5后，不能继续上升，说明剩余气体有什么性质？【结论】（1）氮气不能支持燃烧也不支持燃烧。（2）氮气不易溶于水。【讲解】通过上述的讲解我们知道，氧气的性质与用途之间存在着紧密的联系，在之前的学习中我们也了解到，物质的性质决定物质的用途，而用途可以体现性质，这也是化学学科的重要思想。 学生观看图片，了解空气中各气体的用途。学生分组讨论并了解物质的性质与用途的关系。学生活动：（1）通过讲解和生活经验，填写教材P34页氮气的物理性质表格。（2）了解氩氪刀在医学上的应用。 通过对空气中氧气，氮气等的图片展示，了解空气的 用途，体会空气是一种宝贵的资源。
任务五：新课讲授：保护大气环境
【过渡】洁净的空气对于人类和其他动植物都是非常重要的。但随着人类活动的增加，特别是工业生产和交通运输产生的废气源源不断地排放，使空气中有害气体和烟尘的含量不断升高，导致空气质量下降。【板书】保护大气环境污染物、危害和防治措施【阅读】阅读教材P35了解空气污染的危害，并分组讨论以下问题：1.在你身边发生过哪些污染空气的现象？2. 这些污染现象产生了哪些大气污染物？3.大气污染会造成哪些危害？4.为了保护人类赖以生存的空气，我们能做些什么？【讲解】1.工厂废气的任意排放，大量使用煤炭资源、汽车排放的尾气等；2.二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物和臭氧等；3.影响人体健康、影响农作物生长、破坏生态平衡、腐蚀建筑物、臭氧层遭到破坏，形成酸雨等；4.使用清洁能源、污染物处理后再排放、植树造林、加强大气检测等。【阅读】阅读教材P36页资料卡片—空气质量日报 【提问】1.空气质量日报的内容包括哪些内容？2.目前计入空气污染指数的项目暂定有哪些？3.空气质量的分级标准是怎样划分的？【讲解】包括：“空气污染指数”、“首要污染物”、“空气质量级别”；目前计入空气污染指数的项目暂定有：二氧化硫、一氧化碳、氮氧化合物、可吸入颗粒物和臭氧等； 学生仔细阅读并分组讨论。 能够总结归纳空气污染的 危害，以及保护大气环境的措施。
任务六：课堂小结，随堂反馈
【提问】学完本课题，你收获……【反馈练习】校本 根据板书，小结本节课所学内容 课堂延伸 巩固所学
板书设计课题1 我们周围的空气一、空气中氧气含量的测定：化学实验的一般步骤和思路二、空气的组成：成分；混合物和纯净物三、空气是一种宝贵的资源：氧气、氮气、稀有气体的用途四、保护大气环境：污染物、危害和防治措施
7.作业与拓展学习设计 （1）校本课时作业（2）教材P54页，实践活动：微型空气质量“检测站”的组装与使用。
8.特色学习资源分析、技术手段应用说明多媒体播放实验视频帮助同学们更直观了解了化学实验的基本操作，以及切身感受到对物质的化学探究，使学生更身临其境的体会到物质的变化，进一步引导同学们进入化学的世界，从宏观角度了解空气的组成，树立保护大气环境的意识。
教学反思与改进本课题主要是介绍空气的组成成分以及各成分的用途。通过讲解，我们更加体会到物质的性质决定用途，用途体现性质的密切关系。在播放实验视频时，我将实验操作步骤以及实验操作规范，为学生进行讲解，本课实验，不要求学生进行实验操作，只要求学生能够解释相应实验原理。因此通过观看实验视频和讲解实验步骤，引导学生在今后的化学实验中，要养成讨论探究，实事求是，科学严谨的精神。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)