4．1地球上的空气 教学设计
兰田中学 吴叶红 06.11.15
1、 教材分析
本节内容是老教材的第四章的第一节，是在学习了水、化学符号、溶液的基础上，对学生较熟悉的空气进行研究，主要分为三部分：大气圈的结构；空气的成分研究及空气组分的性质和用途；空气的污染与防治。用新的理念把化学教学参考书上要求的知识点全部落实到位有一定的困难，如有关利用各组分的物理性质处理数据，单靠这节课很难落实“能运用有关数据培养学生查表应用的能力”的教学目标，所以我认为可以在学习氧气的工业制法时再落实。
2、 学生情况分析
空气是人人都离不开的物质，由于看不见、摸不着，学生只知其重要，却不是很清楚空气是什么，但是在小学自然课中有关空气和氧气的知识已有过介绍，学生对此有一定的知识基础，如空气有体积、有质量、形成大气压、空气流动等，本节内容也容易引起学生学习的兴趣。
3、 教学设计思想
根据二期课改中“教是为了学”的理念，我认为教师应该是学习活动的组织者、引导者和参与者。组织者就是组织学生发现、寻找和搜集学习资源，创设丰富的教学情景和问题情境，给学生提供合作交流的空间和时间；引导者就是学生设计恰当的学习活动，在自主探索和合作交流过程中，真正理解和掌握基础知识和基本技能，引导学生感受和体验化学；参与者就是在观察、倾听和交流中参与学生的学习，与学生一起分享感情与认识，一起寻找真理。
体会以上理念，并与多媒体结合，我对本堂课进行了如下设计：
1、课前准备
随着现代信息技术的发展，学生可以从网上搜索和学习到很多东西，所以我给了学生自主学习的时间，课前让学生自己去了解空气的知识。
2、创设问题情境
从学生平时爱吃的零食着手，提问“包装袋中可能是什么气体？”引入新课，交流自学的成果，目的是激发学生的学习兴趣，放松心情，暗示化学与生活紧密联系。
3、实验导学、探究原理
（1）设计学生实验1的目的一是让学生定性地认识空气中有氧气，为后面定量测定空气中氧气的含量作铺垫；目的二是给学生增加信心，通过动手操作，培养学生的动手能力和实验能力。
（2）引出法国科学家拉瓦锡证明空气组成的故事，一方面让学生了解拉瓦锡“定量测定空气中氧气的含量”，另一方面让学生感受到拉瓦锡严谨求实、尊重实验事实的科学态度和坚持不懈的研究精神，希望学生能学习他的态度和精神，并渗透到实验和学习中去。
（3）看书上的实验4-1，小组讨论“要使实验成功，应该注意哪些环节”，为后面学生实验打好基础，也有意识的在实验中注意这些环节。由于这个实验需要的时间较长，且实际操作的可行性和效果不是很好，我就改用红磷燃烧的实验让学生实验。
4、实验验证、分析讨论
（1）根据现阶段学生的知识水平和实验能力，定量测定空气中氧气的含量需要什么药品，该搭建怎样的装置有一定的困难，这时教师就应该适当的引导如提供药品、装置和实验步骤及注意事项，让学生去做实验并观察实验现象，去分析为什么会有这样的现象及如果实验失败，原因可能有哪些等，从中培养学生科学观察、规范表达和分析问题的能力，树立实事求是、严谨求实的科学态度。等学完第四章后就可以让学生探究“测定空气中氧气的含量的有关药品的选择和装置的选择”的课题。
（2）从学生散出的白烟引出大气污染和防治，通过空气的污染及其防治的教育，培养学生的环保意识。
5、归纳总结
培养学生主动学习并能对自己获得的知识进行整理的能力。
6、练习巩固
通过这堂课的学习，检测一下学生的掌握情况。
7、布置作业
（1）练习4.1
（2）思考：测定空气中氧气的含量能否用铜丝、红磷、汞以外的物质？
4、 教学目标
1、知识与技能：通过学生网上查询，初步了解大气圈的结构、空气的成分及大气污染与防治。
2、过程与方法：经历实验“空气中氧气含量的测定”，让学生感受从定量的角度研究物质的科学方法。
3、情感态度与价值观：体验实验中的合作交流，培养学生的团队精神。
通过空气的污染及其防治的教育，增强学生的环保意识。
通过介绍科学家的科学探究经历，让学生认识到科学探究需要严谨求实、一丝不苟的精神。
5、 重点和难点
重点：空气的成分、测定空气中氧气的含量
难点：测定空气中氧气的含量
6、 教学过程
教学流程 教师活动 学生活动 设计意图
创设情境引入课题 出示一包学生爱吃的薯片。提问：包装袋内鼓鼓囊囊充了什么物质呢？过渡：到底是什么气体？为什么是这种气体，我们会在课中知晓。板书：4.1地球上的空气讲解：空气每时每刻都在我们周围。同学们在课前已经查过资料，自学了一些有关空气的知识。提问：能不能就四个方面谈一谈对空气的认识？板书：一、地球上的空气教师边听学生讲边小结：大气圈知识出示一张近期的讲到臭氧层空洞的报纸氮气的知识回答包装袋中可能充的气体稀有气体的知识举例大街小巷的霓虹灯及电工用的电笔中充的气体 回答：空气氧气氮气围绕以下四部分发言大气圈的结构、臭氧层的作用空气的成分氮气的性质和用途稀有气体的结构、性质和用途 激发学生的学习兴趣，放松心情，暗示化学与生活紧密联系
实验导学探究原理 提问：我们怎么证明空气中有氧气呢？出示：一只集气瓶、一根蜡烛提问：在实验过程中看到什么现象？能分析原因吗？提问：那么如何测定空气中氧气的含量呢？出示拉瓦锡的照片以及装置。播放：讲述拉瓦锡发现空气组成的故事的录音提问：听了这个故事，你应该学习拉瓦锡的什么精神呢？过渡：仿照这个实验的原理，我们能否用实验的方法来测定空气中氧气的含量？。 在老师引导下分组实验讨论交流：先点燃一支蜡烛，然后在蜡烛上罩一个集气瓶，蜡烛过一会熄灭，说明空气中有氧气、且是一定量的。听故事，谈感想 人人动手参与学习，手脑并用，提高学生的动手能力和实验能力通过介绍化学家的事迹，让学生学习科学家为事业奋斗的精神。
实验验证观察记录分析讨论 板书二、空气的成分研究测定空气中氧气的含量：氧气约占空气体积的1/5看书P76 实验4-1过渡：由于这个实验耗得时间较长，可行性不高，所以我们改用其它药品和装置测定。屏幕上展示药品和装置提供药品：红磷屏幕上展示装置提问：部分仪器的名称过渡：在做实验时有的组散出了大量的白烟，对环境有什么影响呢？板书三、大气的污染和防治教师小结，并出示当天的空气质量指数及举例学校旁边的游泳馆用的都是太阳能。 看书后讨论要注意哪些环节确保实验成功？学生交流后回答：1、密闭系统要好2、铜丝要充足3、反应要完全4、冷却后再读数连接装置，进行实验观察现象并记录交流成功的经验和失败的原因学生交流自学的大气污染知识 让学生在观察与讨论中发现问题、提出问题、解决问题，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、严谨求实的科学态度对学生进行环保教育，增强学生的环保意识
归纳总结 回忆归纳总结本课学到了哪些知识？屏幕上概括部分要了解的内容 培养学生主动学习并能对自己获得的知识进行整理的能力。
反馈练习 1、用实验证明空气是氮气和氧气组成的科学家是 。2、下列各种气体的用途是用A-E中的哪一种气体？A、氮气B、二氧化碳C、氦气 D、氧气 E、氙气（1）可用来制取氮肥、硝酸、炸药的是 ；（2）可用来填充探空气球的是 ；（3）可用来支持许多物质燃烧的是 ；（4）可用来制作清凉饮料的是 ；（5）可用来制作“人造小太阳”的是 。3、测定空气中氧气含量的实验中，（1）实验时，燃烧匙里为什么要盛放过量的红磷？ （2）这个实验除了可以得出氧气约占空气体积的1/5结论外，还可以得出有关氮气性质的哪些结论？（3）实验后发现测得的氧气体积分数小于1/5，可能原因是哪些？
作业 布置练习册上的4.1布置回家作业 当场做练习 及时了解学生的掌握情况
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2(共23张PPT)
地球上的空气
执教人：吴叶红
请同学们谈一谈对空气的认识。
大气圈 空气的成分
氮气 稀有气体
提问：我们怎么用一个简单的实验证明空气中有氧气呢？
实验1
实验材料：一只烧杯、一支蜡烛
提问：为什么蜡烛燃烧一段时间后会熄灭？
结论：空气中有氧气，且是一定量的。
如何测定空气中氧气的含量呢？
拉瓦锡
如何测定空气中氧气的含量呢？
拉瓦锡
同学们应该学习拉瓦锡的什么精神呢？
同学们能否用实验的方法测定空气中氧气的含量呢？
要注意哪些环节确保实验的成功呢？
铜+氧气→氧化铜
Cu O2 CuO
1、实验装置要密闭
2、铜丝要足够
3、反应要充分
4、冷却后再读数
观察现象、记录
药品：红磷
装置：
学生实验2
大气污染原因及防治
大气中人为的污染源：工业污染源、农业污染源、燃料燃
烧污染源
大气污染物：飘尘
二氧化硫、一氧化碳、氮氧化合物、碳氢化合物
酸雨
防治措施：植树造林、开发新能源、改进燃烧装置和 燃烧技术等
预测2006年10月26日上海市空气质量指数统计如下：
污染物 可吸入颗粒物 二氧化硫 二氧化氮
空气质量指数 51——71 51——71 27——47
空气质量等级 Ⅱ Ⅱ Ⅰ
空气质量描述 良 良 优
小 结
大气圈的结构：
臭氧层的作用：
空气的成分（按体积百分含量）：
氮气的性质和用途
稀有气体的结构、性质和用途：
大气污染原因及防治
二、测定空气中氧气的含量
1、理解实验原理
2、掌握实验方法
1、下列物质能属于纯净物的是（ ）
A、清新的空气 B、氧气
C、海水 D、纯净水
2、空气中体积百分含量最多的是
A、氧气 B、氮气 C、二氧化碳 D、稀有气体
2、空气中体积百分含量最多的是
A、氧气 B、氮气 C、二氧化碳 D、稀有气体
2、空气中体积百分含量最多的（ ）
A、氧气 B、氮气
C、二氧化碳 D、稀有气体
3、有下列几种物质，其中不会使空气受到污染的是（ ）
①煤燃烧产生的烟雾 ②人、动植物呼吸产生的二氧化碳③化工厂排出的废气 ④植物进行光合作用所产生的气体⑤汽车尾气所形成的烟雾
A、②④ B、②③ C、③④ D、 ④⑤
有下列几种物质，其中不会使空气受到污染的是（ ）
①煤燃烧产生的烟雾 ②人、动植物呼吸产生的二氧化碳
③化工厂排出的废气 ④植物进行光合作用所产生的气体
⑤汽车尾气所形成的烟雾
A、② ④ B、②③ C、③ ④ D、 ④⑤
有下列几种物质，其中不会使空气受到污染的是（ ）
①煤燃烧产生的烟雾 ②人、动植物呼吸产生的二氧化碳
③化工厂排出的废气 ④植物进行光合作用所产生的气体
⑤汽车尾气所形成的烟雾
A、② ④ B、②③ C、③ ④ D、 ④⑤
4、下列用途是氮气的是（ ）,稀有气体的是（ ）
A、合成氨 B、作霓虹灯
C、供给呼吸 D、作燃料
布置作业
1、书上和练习册
2、思考：测定空气中氧气的含量能否用铜丝、红磷、汞以外的物质？
臭氧层的作用：
吸收紫外线
大气圈的结构
对流层
平流层
中间层
电离层
外层
地 球
氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 其它
78% 21% 0.94% 0.03% 0.03%
空气的成分（按体积百分含量计算）
不能燃烧，也不支持燃烧
常温下稳定 作保护气
一定条件与其它物质反应 合成氨、制氮肥
氮气的性质和用途
性质 用途
结构：最外层有8个电子（氦是2个），属稳定结构
性质 用途
很稳定 作保护气
通电时发出 制成霓虹灯
有色的光 （氖气：红色）
稀有气体的结构、性质和用途
