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第二单元 空气、物质的构成与组成 单元教学设计
单元教学主题 学习主题“空气、物质的构成与组成”是《义务教育化学课程标准(2022年版)》五个学习主题里边的两个大概念“物质的组成”以及“物质的性质与应用”。本单元主要涉及的单元大概念：1.空气由多种成分组成，氮气占78% 、氧气占21%等。混合物由多种物质组成，成分含量不固定；纯净物只含一种物质，有固定组成和性质。空气污染危害大，我国建立空气质量日报制度监测大气环境，保护大气环境意义重大。2.物质由分子、原子、离子等微观粒子构成。分子在不断运动，且分子间有间隔，在物理和化学变化中分子改变情况不同。原子由原子核与核外电子构成，原子核含质子和中子。原子得失电子形成离子，微观粒子的特性解释了物质的多种现象。3.元素是具有相同质子数的一类原子的总称，用元素符号表示，元素周期表按原子核电荷数排列元素。单质由一种元素组成，化合物由多种元素组成。物质发生化学变化时，元素种类不变，可据此探究物质组成。4.探究物质组成可通过分解或合成物质，依据化学变化前后元素种类不变来推测。水由氢、氧元素组成，可通过水电解实验验证。制作分子模型、展示情景剧能加深对物质组成与变化的理解，培养实践与合作能力。本单元涉及的主要核心概念:1.空气成分及各成分用途2.混合物与纯净物的区分3.分子、原子、离子的概念4.元素的定义及相关知识5.单质和化合物的不同点6.探究物质组成的思路方法 学科 化学 年级 九年级
单元 第二单元《空气、物质的构成与组成》 授课人 Xxx
单元内容 本单元教学内容：主题1“空气的成分”：教材在本节内容的设计时，首先通过“问题探讨”提出本节探究与学习的3个问题:空气中有哪些成分 科学家是怎样发现空气的成分的 如何保护空气 在“知识视窗”中，通过介绍拉瓦锡、瑞利、拉姆西等科学家对空气成分的发现史，引导学生思考拉瓦锡探究实验的原理以及相关结论。接着通过“观察活动”，在实验室中再现空气中氧气含量的探究实验，以及“讨论与交流”，明晰实验原理、过程和操作注意事项，初步建构定量探究混合物成分的思路与方法。最后再通过“长话短说”和习题进行总结和评价。值得注意的是，本节在信息技术与化学实验中介绍了空气质量监测站，引导学生应用信息技术来进行相关物质含量的检测。主题2“构成物质的微观粒子”：本节内容是学生在化学课上第一次接触微观粒子，教材在“问题探讨”中引用《庄子》中的记载“一尺之棰，日取其半，万世不竭。”通过古代哲学家对这一问题的思考提出问题:“物质能无限地分吗 ”从而将学生带人微观世界的学习。通过“分子是什么”中的“观察活动”“原子是什么”中的“讨论与交流”、“知识视窗”,“原子的质量有多大”中的“讨论与交流”,“离子怎样形成’中的“观察活动”等寻求解决。这四个部分均在学习之后通过“长话短说”进行总结，利用两个“检查站及课后习题对学习情况进行评价。主题3“辨别物质的组成”：本节是在学习了物质的微观构成的基础上展开的。学生从元素的宏观角度认识物质组成时有一定的难度，并且容易混淆“元素”和“原子”两个概念，需要有意识地启发学生认识元素和原子的区别和联系。教材在“问题探讨”中通过矿泉水瓶上的标签--“饮用天然水特征性指标”提出问题:“什么是元素呀 ”“你知道元素周期表吗 ”“如何依据元素将物质进行分类呢 ”从而将学生带人元素世界的学习。通过“什么是元素”中的“知识视窗”“讨论与交流”,“怎样表示元素的名称和符号”中的提问，“元素周期表简介”中的提问，“单质和化合物有何不同”中的提问等寻求解决。元素、单质、化合物、氧化物等定义均在学习之后通过“长话短说”进行总结，这四个部分均利用教材中的问题及课后习题对学习情况进行评价。主题4“跨学科实践活动：学习探究水的组成的科学史并制作分子模型”:该跨学科实践活动属于产品设计类与项目展示类融合的项目，聚焦于“物质的组成”学科大概念和“多重表征”“模型”“比例”等跨学科大概念的认识，承载着“水的组成及变化的探究”学生必做实验以及“研究物质组成与结构的一般思路与方法”等核心内容的学习，对学生元素观、微观粒子观、科学本质观的发展具有重要价值。教材在“问题探讨”中以“我国祝融号火星车发现火星近期水活动迹象”提出问题:“水的组成和构成是怎样的 ”引导学生在“项目活动1学习探索物质组成与构成的历程”中学习科学史实，体会科学家探索物质的组成与构成的智慧，根据科学家的探索完成学生必做实验“水的组成及变化的探究”，从而初步掌握探究物质组成的一般思路。在“项目活动2制作分子模型中制作分子模型，拼装模型演示电解水的微观过程，并且将分子模型进行分类，经历通过模型拼装认识物质组成、变化及类别的过程。在“项目活动3 展示'水分子漫游记’情景剧”中以“水分子”为主角编写故事大纲。编写、展示“水分子漫游记”情景剧，从微观视角感受水在各种变化中的经历。通过完成该项目，学生进-步知道可以通过实验、想象、推理、假说、模型等方法探索物质的结构，初步学习利用物质的性质和化学反应探究物质组成的基本思路和方法。本单元内容的逻辑结构:教材从学生熟悉的空气开始，在探究空气成分的活动中了解空气的组成，引出混合物及纯净物的概念，帮助学生初步建立基于物质的分类观念；安排了空气污染的危害及防治的内容，使学生树立保护大气环境的意识；通过探究包括空气在内的物质构成的奥秘，教材介绍了分子、原子和离子等物质结构的初步知识，使学生从微观的角度去认识物质及其变化的本质；再从宏观的视角学习元素及元素符号，进而从元素的视角认识纯净物可分为单质、化合物、氧化物等。本单元最后一节为跨学科实践活动。教材设计了“制作分子模型，展示'水分子漫游记’的情景剧”的驱动任务，引导学生学习科学家探索物质组成和构成的经历，体会实验探究和模型建构是化学科学研究的基本方法；通过完成必做实验“水的组成及变化的探究”体会探究物质组成的一般思路，进一步理解物质的组成，初步形成从宏观和微观两个视角认识物质，为今后系统学习化学打下基础。本单元内容可开发的教学活动与资源:教学活动1.空气成分探究实验：组织学生分组进行“空气中氧气含量的测定”实验，让学生亲身体验科学探究过程。实验后，引导学生分析实验数据，讨论实验误差原因，加深对空气成分的理解。2.微观粒子模型制作：安排学生用不同颜色的球和小棍制作分子、原子模型，如制作水分子、氧气分子、氧化汞分子等模型。通过模型制作，帮助学生直观理解微观粒子的结构和化学变化的微观实质。3.元素周期表拼图竞赛：将元素周期表制作成拼图，开展拼图竞赛活动。学生在竞赛过程中熟悉元素在周期表中的位置、元素符号及名称，同时培养竞争意识和团队合作精神。教学资源1.实验视频资源：收集或制作与空气成分测定、微观粒子运动、元素相关实验等内容的视频。在课堂上播放，帮助学生更清晰地观察实验现象，理解抽象概念，尤其适合实验条件有限无法亲自动手的情况。2.在线互动平台：利用在线教学平台，发布与第二单元内容相关的练习题、讨论话题。学生可以在线提交作业、参与讨论，教师能及时了解学生的学习情况并给予反馈，增强师生、生生之间的互动交流。3.科普文章与资料：搜集关于空气、微观粒子、元素等方面的科普文章、研究报告，推荐给学生阅读。拓宽学生知识面，让学生了解化学领域的前沿研究成果，培养学生对化学的兴趣 。本单元教学重点：1.空气成分及用途、混合物和纯净物区分；分子、原子、离子概念及性质；元素概念、符号和周期表。2.探究水组成的实验及物质组成探究思路，这些内容构建化学基础认知体系，是后续深入学习的基石。本单元教学难点:1.从微观角度理解物质构成及变化；运用元素周期表知识。2.设计实验探究水的组成并理解其探究思路，学生缺乏微观想象和实验设计经验，理解起来有难度。
2022新课标要求 1.能依据物质的组成对物质进行分类，并能识别纯净物和混合物、单质和化合物；能依据物质的类别列举-些简单的单质、氧化物。2.能对元素进行简单分类，能识记并正确书写常见元素的名称和符号，能从组成物质的元素的角度判断物质的类别，能根据原子的核电荷数判断核内质子数和核外电子数，能根据元素的原子序数在元素周期表中查到该元素的名称、符号、相对原子质量等信息。3.能说明分子、原子、离子的区别和联系，能用分子的观点解释生活中的某些变化或现象:能依据化学反应过程中元素种类不变的规律，推断反应物或生成物的元素组成。
单元学情 1.学生已有知识能力学生在学习本单元之前，已对生活中的一些物质和现象有一定认识，知晓空气、水等物质与生活密切相关，具备初步观察和描述实验现象的能力。在数学和物理学科的学习中，学生掌握了基本的测量、数据处理方法以及简单的微观概念，如分子热运动等，这为理解物质的微观构成奠定了基础。同时，学生在之前的课程学习中，也积累了一些基本的科学探究方法，如简单的对比实验，能够进行初步的观察、提问和假设。2.学生学习障碍点本单元涉及微观粒子的知识，如分子、原子、离子的概念及原子结构等，这些内容抽象，学生难以建立起微观粒子的直观模型，理解其性质和行为存在困难。此外，混合物和纯净物、单质和化合物等概念容易混淆，学生难以准确依据物质组成进行区分。在探究物质组成实验的学习中，实验原理、操作步骤及数据分析较为复杂，学生在理解和应用上存在障碍，难以把握实验设计的逻辑和关键要点。3.学生学习的发展点通过本单元学习，学生能进一步提升观察和分析实验现象的能力，学会从实验现象深入探究物质的性质和变化规律。在微观粒子知识的学习中，学生的抽象思维能力将得到锻炼，学会用微观视角解释宏观现象，构建起宏观与微观的联系。在物质分类的学习中，学生的归纳总结和逻辑思维能力会得到发展，能够更系统地认识物质世界。此外，在探究物质组成的实验学习中，学生的科学探究能力将得到全面提升，包括实验设计、操作、数据处理和结论推导等方面，为今后的化学学习和科学探究奠定坚实基础。
单元目标 化学观念：形成“物质是由元素组成的，具有多样性，可以分为不同的类别；物质是由分子、原子等微观粒子构成的，其结构决定性质”等化学观念，初步发展从元素、分子、原子的视角分析和解释有关物质及其变化等实际问题的能力。科学思维：逐渐形成从“宏观-微观-符号”相结合的视角探究物质及其变化规律的认识方式；发展证据推理能力以及探究物质组成的基本思路和方法等科学思维，能够基于实验事实进行证据推理、建构模型并推测物质及其变化。科学探究与实践：通过“水的组成及其变化的探究”必做实验及“制作模型并展示科学家探索物质组成与结构的历程”等跨学科实践活动的开展，发展科学探究能力，形成运用简单的技术与工程方法设计、制作与使用模型和作品的能力，以及沟通交流、合作解决问题的能力。科学态度与责任：通过了解人类对物质的组成与结构的探索历程，增强对物质世界的好奇心、想象力和探究欲，逐步形成严谨求实的科学态度，敢于提出并坚持自己的见解、勇于修正或放弃错误观点、反对伪科学的科学精神。
达成评价表 探索溶解现象大单元学习评价总表
知识点 评价要点 教师评价
空气的成分 学生课堂状态 优秀 良好 一般
课堂知识点掌握情况 优秀 良好 一般
课堂任务完成情况 优秀 良好 一般
课堂练习成果 优秀 良好 一般
课后作业完成情况 优秀 良好 一般
构成物质的微观粒子 学生课堂状态 优秀 良好 一般
课堂知识点掌握情况 优秀 良好 一般
课堂任务完成情况 优秀 良好 一般
课堂练习成果 优秀 良好 一般
课后作业完成情况 优秀 良好 一般
辨别物质的组成 学生课堂状态 优秀 良好 一般
课堂知识点掌握情况 优秀 良好 一般
课堂任务完成情况 优秀 良好 一般
课堂练习成果 优秀 良好 一般
课后作业完成情况 优秀 良好 一般
跨学科实践活动：学习探究水的组成的科学史并制作分子模型 学生课堂状态 优秀 良好 一般
课堂知识点掌握情况 优秀 良好 一般
课堂任务完成情况 优秀 良好 一般
课堂练习成果 优秀 良好 一般
课后作业完成情况 优秀 良好 一般
单元课时规划
课题 学习目标 主要知识 课时
课题1空气的成分 1.能准确说出空气的主要成分及其体积分数，清晰区分混合物和纯净物，能对常见物质进行正确分类。2.了解氮气和稀有气体的性质及用途，依据性质理解其在生活、生产中的应用，如氮气用于食品保鲜等。3.认识空气污染的危害，熟悉常见大气污染物，知道保护大气环境的措施及空气质量日报的相关内容。 空气有哪些成分、氮气和稀有气体有用吗、怎样区分混合物和纯净物、空气污染危害大、保护大气环境 1课时
课题2 构成物质的微观粒子 1.粒子概念：理解分子、原子、离子的概念，通过实验现象（如香水扩散）认识分子的运动等性质，明确分子由原子构成。2.原子结构：了解原子的结构，知道原子核、质子、中子、电子的构成及带电情况，掌握相对原子质量的概念及计算方法。3.离子形成：掌握离子的形成过程，通过钠与氯气反应的实验，理解原子得失电子形成离子的原理及离子化合物的形成。 分子是什么、原子是什么、原子的质量有多大、离子怎样形成 1课时
课题3辨别物质的组成 1.理解元素的概念，掌握元素符号的书写和意义，能根据元素符号判断元素类别，了解元素在地壳中的含量。2.认识元素周期表的结构，知道周期和族的划分，能根据元素在周期表中的位置推测其性质。3.准确区分单质和化合物，通过实例理解二者的区别，能判断常见物质属于单质还是化合物。 什么是元素、怎样表示元素的名称和符号、元素周期表简介、单质和化合物有何不同 1课时
课题4 跨学科实践活动：学习探究水的组成的科学史并制作分子模型 1.科学史探究：了解水的组成的探究历程，理解科学家的研究方法和思路，能依据实验事实推理水的元素组成。2.实验操作：掌握电解水实验的操作方法，能正确检验水分解的产物，通过实验得出水由氢、氧元素组成的结论。3.模型制作与应用：学会制作水分子等分子模型，从微观角度理解物质的构成，能运用模型解释化学变化的实质。 项目活动 1 学习探索物质组成与构成的历程、项目活动2 制作分子模型、项目活动3 展示“水分子漫游记”情景剧
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2.1 空气的成分 教学设计（科粤版）
课时设计（课题1）
课题 空气的成分
课型 新授课 复习课 试卷讲评课 其他课
1.教学内容分析 本节是科粤版下册第2章第1节的内容，“空气的成分”是初中化学学习物质组成与性质的重要开篇内容。教材首先从学生熟悉的生活环境-- 空气入手，引发学生对空气成分的探究兴趣。通过对拉瓦锡研究空气成分实验的介绍让学生了解科学探究的历程与方法，为后续化学实验探究奠定基础。接着详细阐述了空气中氧气含量的测定实验，使学生直观地认识到空气中氧气约占五分之一体积这一重要结论。然后依次介绍了空气中其他成分氮气、稀有气体等的性质和用途，让学生全面认识空气这种混合物，理解其在人类生活、生产以及自然界中的重要意义，同时也为后面学习物质的分类、氧气和氮气等具体物质的性质和制备做好铺垫，起到了承上启下的作用。
2.学习者分析 九年级学生在学习“空气的成分”前，已对身边化学现象有一定认知，像生活中接触的物质变化等知识，能帮助他们理解空气成分的相关概念。但该阶段学生抽象思维仍在发展，对于从微观角度理解空气由多种成分组成，以及各成分的性质和用途，存在一定难度。比如理解氮气化学性质稳定的原因，需要结合之前学过的原子结构等知识。此外，学生可能难以将空气污染的危害与实际生活紧密联系，在学习时需通过具体实例，引导他们关注空气质量，提升环保意识，从而更好地掌握知识。
3.核心素养 【化学观念】：通过学习空气成分，认识物质多样性，理解混合物与纯净物概念，构建分类观。【科学思维】：依据实验数据推理空气成分，运用对比方法区分混合物和纯净物，提升逻辑思维。【科学探究与实践】：参与氧气含量测定实验，掌握实验操作技能，培养探究和实践能力。【科学态度与责任】：了解空气污染危害，增强环保意识，树立关注环境、保护大气的责任感。
4.教学重难点 教学重点：空气成分的测定实验、各成分的含量及用途，混合物和纯净物的区分，空气污染危害与防治。
教学难点：理解空气成分测定实验的原理，从微观角度区分混合物和纯净物，认识防治空气污染的重要性。
5.评价量表知识点“实验操作”的评价量表任务列表评价标准（总分45分）学生自评生生互评教师评价任务一：引入新课你知道空气中有哪些成分吗？（5分）任务二：空气有哪些成分①空气中氧气含量的测定实验，实验成功的关键是什么？（5分）②能否用蜡烛、木炭代替红磷进行实验？（5分）任务三：氮气和稀有气体有用吗①氮气有哪些用途？（5分）②稀有气体有哪些？分别有什么用途？（5分）任务四：怎样区分混合物和纯净物请简述纯净物和混合物的定义。（5分）任务五：空气污染危害大①为什么清新的原野给人们提供洁净的空气，而喧闹的城镇常被污染的大气包围呢？（5分）②空气污染的危害有哪些？（5分）任务六：保护大气环境防治空气污染措施有哪些？（5分）6.学习活动设计
任务一：创设问题情境，引入新课
教师活动 学生活动 学习评价
【本节聚焦】空气的成分；混合物和纯净物；空气污染的危害与防治。【问题探讨】 对于我们最熟悉的空气，柯柯和悦悦提出了以下疑问。 【小组讨论】 同学们分成小组探讨问题。 导入新课，有效地引起学生的好奇心和思考。引发学生对后续知识点的探索欲望。
设计意图：旨在激发学生的好奇心和求知欲，引发他们主动思考。通过巧妙设置问题，能够创造认知冲突，让学生迅速进入学习状态。
任务二：空气有哪些成分
教师活动 学生活动 学习评价
【知识视窗】科学家是怎样发现空气成分的很久以前，人们以为空气只是单一的某种物质。到了18世纪70年代，许多科学家都曾研究过空气的成分。在这些研究工作的基础上，法国化学家拉瓦锡(A.L. Lavoisier，1743—1794)完成了更有说服力的实验。他用如图的装置，把银白色的液态汞（水银）放在密闭的玻璃容器中，连续加热12天后，发现部分汞变成红色粉末，同时容器里的空气体积则减少了约 1/5，汞槽里的汞升入钟罩。他对剩余的气体进行研究，发现这部分气体既不供给呼吸也不支持燃烧。他认为这些气体全部都是氮气（拉丁文原意是“不能维持生命”）。于是他第一次用实验证明了空气中有能支持燃烧的氧气（O2）和不能支持燃烧的氮气（N2）。19世纪末，英国的物理学家瑞利（J.W.S. Rayleigh，1842—1919）发现从空气中分离出来的氮气的密度比用化学方法制得的纯净氮气密度稍大，说明空气中还含有其他不支持燃烧的气体。英国化学家拉姆西（W. Ramsay，1852—1916）经过实验和推理，终于发现了稀有气体氩（Ar）。后来经过多位科学家的实验和探究，又进一步发现了空气中的稀有气体还含有氦（He）、氖（Ne）、氪（Kr）、氙（Xe）等成分。思考：图中实验，汞槽里的汞为什么会升入钟罩且升入体积约占容器中空气体积的1/5？科学家是通过什么证据推理出剩余气体中除了氮气外还有其他成分的？教师讲解：同学们，这个实验是拉瓦锡研究空气成分的。加热时，曲颈甑里的汞和空气中氧气反应，生成氧化汞。氧气被消耗光啦，钟罩里气体变少，压强变小，外面大气压就把汞槽里的汞压进钟罩。因为氧气约占空气体积1/5，所以进去的汞体积差不多也是空气体积的1/5 。 反应完剩下的气体不支持呼吸和燃烧，大家知道这是氮气。但后来发现，按氧气占1/5算，氮气占比该是4/5 ，可实际测出来氮气占比不到4/5 ，那就说明除了氮气，空气里还有其他没被发现的成分。【演示实验】目的 空气中氧气含量的测定。实验装置如图所示。请同学们小组讨论，共同完成表格。【结论】从实验中看到，水进入集气瓶的体积约占集气瓶水面上方容积的1/5 。这表明红磷燃烧消耗了集气瓶内的氧气，且氧气在空气中的体积含量约为 1/5 。因为红磷燃烧只与空气中的氧气发生反应，消耗氧气后瓶内压强减小，外界大气压将水压入集气瓶，进入水的体积就是被消耗氧气的体积 。综上，得出结论：氧气约占空气体积的 1/5 ，氮气难溶于水且不支持燃烧。实验原理：【讨论与交流】1. 若集气瓶内的水未上升至 1/5 处，可能的原因有哪些？ 2. 能否用蜡烛、木炭代替红磷进行实验？ 3. 剩余气体的主要成分是什么？【教师补充】实验成功的关键:(1)装置不能漏气;(2)集气瓶中加少量水(防止高温熔融物使瓶底炸裂)(3)红磷应过量(4)点燃红磷后要立即伸入集气瓶中，并塞紧塞子(5)待红磷冷却后，打开弹簧夹【教师讲解】科学家们通过许多科学实验证明：在空气的各成分中，能够支持燃烧的气体—氧气（O2）约占空气体积的 1/5；剩下不支持燃烧的气体约占 4/5，其成分是氮气（N2）和少量其他气体，如稀有气体、二氧化碳（CO2）和水蒸气（H2O）等。它们的体积分数如图所示。 水蒸气在空气中的含量不固定，因地区和天气而异。例如阴雨天，空气中的湿度大，水蒸气含量会大些。二氧化碳的含量也会因人类活动的影响等原因而有所变化。【板书】空气有哪些成分 【观看图片】同学们共同观看实验视频【小组讨论】 1.装置气密性方面：如果装置气密性不好，在红磷燃烧过程中，外界空气会进入集气瓶。冷却后进入瓶内的水就会减少，导致水未上升至 1/5 处 。红磷用量方面：红磷量不足时，无法将集气瓶内的氧气完全消耗掉。就好比用小勺子盛饭，勺子太小盛不完，集气瓶里还残留部分氧气，瓶内压强减小得不够多，进入的水也就达不到 1/5 。未冷却就打开止水夹：反应结束后，若没有等集气瓶冷却至室温就打开止水夹。此时瓶内气体温度较高，处于膨胀状态，压强比冷却时大，进入瓶内的水就会偏少，达不到 1/5 。 2.蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，木炭燃烧生成二氧化碳 。它们燃烧都会生成二氧化碳气体，虽然消耗了氧气，但生成的二氧化碳气体会占据氧气原来的空间，集气瓶内压强变化不大，水就不会明显进入集气瓶，无法准确测定空气中氧气的含量，所以不能用它们代替红磷。3.空气主要由氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等组成，红磷燃烧消耗了氧气，所以剩余气体的主要成分是氮气 ，还含有少量的稀有气体、二氧化碳等 。 多数学生能掌握空气主要由氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等组成，以及各成分的大致占比。部分学生对空气成分发现史有浓厚兴趣，能深入理解相关实验原理。但仍有少数学生在混合物和纯净物的区分上存在混淆，对空气成分用途的理解也不够全面，需加强这方面的学习。
设计意图：旨在让学生认识空气组成，了解氧气、氮气等气体的含量。通过实验探究，培养学生科学探究能力和观察分析能力。联系生活实际，使学生明白空气与生活的紧密联系，增强对化学学科实用性的理解，提升学习兴趣。
任务三：氮气和稀有气体有用吗
【教师讲解】在组成空气的各种成分中，氮气含量最多，稀有气体含量很少，这些气体都有各自的用途。要认识它们的用途，先要了解它们有什么性质，因为物质的用途是由它们的性质决定的。1. 氮气 氮气的化学性质很稳定，常温下难与其他物质发生反应，但在高温等条件下可与某些物质发生化学反应，用来制取对人类有用的新物质。 例如制造氮肥、染料、炸药等。物理性质：化学性质：不活泼，不支持燃烧。2. 稀有气体 随着科学技术的发展，稀有气体的用途越来越广泛，这些用途都与它们的性质密切相关。稀有气体一般不与其他物质反应，曾被称为“惰性气体”。稀有气体通电时，会发出各种颜色的光： 氦气—粉红色光 氖气—红光 氩气—蓝紫色光 氙气—特强白光氦气是密度很小的气体，很稳定。【板书】氮气和稀有气体有用吗 【观看图片】 多数学生能理解氮气和稀有气体的性质与用途关系。部分学生可结合生活场景，如食品充氮包装，阐述其应用。但少数学生对复杂应用原理理解有偏差。整体而言，学生对知识点兴趣浓厚，后续应加强易混淆内容的讲解，通过更多实例巩固知识。
设计意图：多数学生能理解氮气和稀有气体的性质与用途关系。部分学生可结合生活场景，如食品充氮包装，阐述其应用。但少数学生对复杂应用原理理解有偏差。整体而言，学生对知识点兴趣浓厚，后续应加强易混淆内容的讲解，通过更多实例巩固知识。
任务四：怎样区分混合物和纯净物
【教师讲解】事实证明：空气并不是单纯的一种气体，而是有多种气体成分，如氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳和水蒸气等。换句话说，空气不是只由一种物质组成的纯净物，而是由多种物质组成的混合物。长话短说由两种或两种以上的物质组成的，叫作混合物（mixture）；只由一种物质组成的，叫作纯净物（pure substance）。在生活中我们经常接触混合物，例如空气、糖水、牛奶、泥沙等。混合物中各种成分的含量可以不是固定的，但它们各自保持着单独存在时的化学性质（如空气中的氧气、氮气等物质保持着各自的化学性质）。而纯净物如水（H2O）、 硫（S）、蔗糖（C12H22O11）等，它们都各自有着固定的组成和性质。【板书】怎样区分混合物和纯净物 【观看图片】 学生们普遍认为这个知识点实用性强。多数学生能清晰阐述二者概念差异，在简单情境中准确区分。部分学生表示理解微观层面的区分稍难。大家觉得相关实验和实例对学习帮助很大，希望能增加更多复杂物质的区分练习，以提升对该知识点的掌握程度。
设计意图：是为帮助学生构建物质分类的基础概念。通过对比分析，培养学生归纳总结和逻辑思维能力。让学生能从微观和宏观角度辨别物质，加深对物质组成的理解，为后续学习化学物质性质、化学反应等内容筑牢根基，提升化学素养。
任务五：空气污染危害大
【教师讲解】当你漫步在空气清新的原野时，会倍觉心旷神怡。然而，当你置身于人群拥挤的室内市场或车水马龙的街道时，又可能会有一种难受、憋闷的感觉。 为什么清新的原野给人们提供洁净的空气，而喧闹的城镇常被污染的大气包围呢？这是由于人类的活动有时会造成空气污染（air pollution），如工业污染、交通污染、生活污染等，导致空气中含有过多的二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物、可吸入颗粒物等有害物质。空气污染的危害很大，如损害人体健康，影响植物生长，损坏地面设施，破坏文物古迹，导致地球的生态平衡失调等。拓展：酸雨危害进入湖泊、江河→影响水生生物的生长和繁殖,导致鱼类死亡进入农田→土壤酸化,矿物营养元素流失，破坏农作物和森林的生长使桥梁、雕塑、建筑物和机器等腐蚀损坏危害人体的健康【板书】空气污染危害大 【观看图片】 在“空气污染危害大”的学习中，多数学生能理解空气污染的主要危害，如对人体健康、植物生长的影响，但部分学生对其深层次危害认识不足。从学习态度看，学生积极性较高，课堂参与度良好。在知识应用上，部分学生能联系生活实际分析问题，但解决复杂问题的能力有待提升，需加强实践应用练习。
设计意图：意在让学生认识到空气污染的严峻现状。通过了解其对人体健康、动植物生长和生态平衡的破坏，培养学生环保意识和社会责任感。引导学生思考防治措施，将化学知识与生活实际相联系，提升学生运用知识解决实际问题的能力。
任务六：保护大气环境
【教师讲解】防治空气污染，已经成为全球经济发展中的一项十分迫切而且意义重大的课题。我国政府十分重视环境保护工作。 为了监测各地大气环境的质量，我国已建立了空气质量日报制度，由环境监测部门通过电视、网络等各种媒体及时准确地向公众公布空气质量状况。空 气质量日报主要包括三项内容：首要污染物、空气质量指数和空气质量指数级别。《环境空气质量标准》（GB 3095—2012）中列入空气质量监测标准的基本项目有颗粒物（粒径小于等于 10 m，称为 PM10）、颗粒物（粒径小于等于2.5 m，称为 PM2.5）、二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳和臭氧。通过监测结果 可以确定空气质量指数。空气质量指数级别划分为 6 级，级别越高，空气质量越差，见表。防治空气污染措施：1.制定环保法规2.建立空气质量监测系统3.研制和开发清洁能源4.采用化学等方法处理工业生产中产生的有害气体5.在汽车上安装尾气净化装置,将有害气体转化为无害气体我国政府遵照宪法关于“国家保护和改善生活环境和生态环境，防治污染和其他公害”的精神，制定和颁布了一系列有关防治空气污染的法律法规和国家标准。工厂的废气必须经过除尘、除污处理，达到国家规定的排放标准，才能向空气中排放。【信息技术与化学实验】空气质量监测站 空气质量监测站是能够对 PM2.5、PM10、二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳、臭氧等空气污染物进行定点、连续或定时采样、测量和分析的设施（如图1）。同学们可以自己组装微型空气质量监测装置，编写监测程序，测量空气中PM2.5浓度、灰尘浓度、二氧化碳浓度、风速、温度等数据。图 2为学生自行组装的可编程类微型空气质量监测装置。【板书】保护大气环境 青少年在防治理空气污染方面可以从以下几个方面做出努力： 在“保护大气环境”的学习中，学生表现出色。能深刻理解知识，清晰阐述大气污染危害及防治措施。积极参与课堂讨论，提出不少建设性想法。在实践活动里，主动宣传环保知识。若能进一步关注全球大气环境问题，并深入研究新兴防治技术，学习成果会更上一层楼。
设计意图：旨在让学生深刻认识到大气环境保护的紧迫性和重要性。通过学习，培养学生的环保意识和社会责任感，促使他们从自身做起，践行环保行动。同时，引导学生运用化学知识，理解防治空气污染的方法，提升学生解决实际问题的能力，树立可持续发展的理念。
7.板书设计空气的成分1.空气成分的发现：拉瓦锡实验，汞与氧气反应，剩余气体为氮气。2.空气成分及用途氮气（78%）：性质稳定，用于充氮包装、制氮肥等。稀有气体（0.94%）：通电发光，作保护气。3.混合物与纯净物：混合物由多种物质组成，如空气；纯净物由一种物质组成，如氧气。4.空气污染与防治：污染物有二氧化硫等，危害人体健康等。我国建立空气质量日报制度。
8.教学反思与改进在教授“空气的成分”这一内容后，我进行了深入反思。教学中，通过拉瓦锡实验和趣味小实验，学生对空气成分的探究过程兴趣浓厚，能理解基本概念，如混合物和纯净物的区分。但教学仍存在不足。从知识理解深度来看，部分学生对空气成分测定实验的原理和误差分析理解不透彻，在解释实验现象和数据时存在困难。这可能是因为实验讲解不够细致，缺乏对实验细节和变量的深入探讨。另外，在联系实际生活方面，虽然列举了空气污染的危害等实例，但学生参与度不够，没有充分调动学生思考如何在日常生活中保护大气环境。为改进教学，我将优化实验教学环节。在讲解空气成分测定实验时，增加小组讨论，引导学生分析实验步骤的目的、可能出现的误差及其原因，鼓励学生设计改进实验，加深对原理的理解。同时，强化知识与生活的联系，组织学生开展“身边的空气污染与防治”调查活动，让学生自主收集资料、分析问题并提出解决方案，在课堂上分享交流，增强学生的环保意识和社会责任感。 在教学方法上，引入多媒体资源，如动画、视频，展示微观层面空气成分的存在形式和变化过程，帮助学生更好地理解抽象概念。针对学习困难的学生，提供个性化辅导，设计分层作业，满足不同层次学生的需求，提升整体教学效果，让学生更扎实地掌握知识，提高综合素养。
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