2.1《空气的成分》教案

第二章第一节 空气的成分

一、主题：
义务教育课程标准实验教科书广科版九年级化学第二章第一节《空气的成分》的教学设计
二、课型：
新授课
三、教学目标
依据新课程标准中具体的教学标准和活动与探究的建议，九年级学生的心理、生理特点和知识基础，以及我校学生的实际情况我设计了如下教学目标：
知识与技能：
1. 空气的组成
2. 混合气体中除去某种气体进而测定其含量的方法。
过程与方法：
1.通过空气中氧气含量的探究活动的设计，了解科学探究的程序，培养科学探究、自主学习以及交流与合作的能力和意识。
2.通过资料展示和实验探究，培养学生探究思维的能力和意识。
情感态度和价值观：
1.通过空气中氧气含量的探究实验，培养严谨求实的科学态度。
2.通过资料展示以及实验探究，进一步增强学习化学的好奇心和探究欲望。
二、重点、难点
本节的重点是空气中氧气含量的测定，难点是理解测定空气中氧气含量的原理，学习设计实验方案探究空气中氧气的体积含量。
三、教法、学法
根据以上分析确定教法、学法：通过教师创设情境，学生自主设计，进行实验探究的方法来突出重点、突破难点，达到教学目标。充分发挥学科自身的优势，形成科学的价值观。
四、教学程序
（一）创设情境阶段
1.[提出问题]
【图片展示】美丽的肥皂泡，薄薄的、易碎的肥皂泡中包裹着什么？
【目的】迅速的切入本节课的主题-空气。
2.[情境导入]
想一想，根据你日常生活中的经验,有哪些办法能证明空气确实存在?（学生举例说明）
（二）实验探究阶段
1.[引出问题]
大量的事实证明，空气是真实的存在的，可是在今天看似简单的、熟悉的空气，人类对于它的研究却经历了漫长的历史时期，古人怎么看待空气的？
（视频）
了解空气的发展史
古人认为空气是一种单一的成分，不可分割的，这话正确吗？显然是错误的，知道十七世纪八十年代，人类才开始逐渐揭开空气的奥秘。
2.[资料展示]
【介绍舍勒和普利斯特里】可是他们却从来没有意识到制得的氧气在空气中就有，而是将这一贡献转手让给了另外一个人，谁呢？
【视频】拉瓦锡的实验
【目的】培养学生认真求是的科学态度和勇于探索的科学精神。
引出法国化学家拉瓦锡
紧接着追问一句，我们能不能设计实验探究空气中氧气的含量呢？
3.[设计实验]
讨论探究⑴：拉瓦锡的实验原理
请思考：能不能将一瓶空气中的氧气直接抽出来，然后计算所占集气瓶的含量
（学生思考后否定这一方案）
那让我们再次穿越时空隧道，看看当年拉瓦锡的实验，会不会给我们一点启示呢？
回答问题：①拉瓦锡有没有将空气中的氧气抽取出来？拉瓦锡用的是什么药品
②拉瓦锡用的是密闭容器还是敞口容器？在曲颈甑里发生的是物理变化还是化学变化？
③拉瓦锡的实验中金属汞表面有什么现象，除了看到这一现象外，还有什么现象？
④钟罩内汞的液面上升，上升了多少？说明钟罩内的压强小于大气压，可为什么压强会变小呢？由此我们不难发现，拉瓦锡的实验告诉我们，他同样无法将空气中的氧气抽取出来，那他怎么办了？对，将空气中的氧气消耗掉，那消耗了多少呢？1/5，因为钟罩内汞的液面上升了1/5。也就是说，拉瓦锡的实验装置实际上可分为两部分，一部分是消耗氧气的装置，一部分用来证明消耗了多少氧气体积的装置。那我们今天能不能也用金属汞在课堂上完成实验呢？
（学生思考后也给予否定，并说明理由）
目的：调动学生的思考，培养他们换一个角度来思考问题的能力。
讨论探究2：消耗氧气的最佳方法
金属汞与氧气反应，消耗掉氧气，产生什么状态的物质？能不能产生气态物质？那我们也可以想办法消耗掉氧气，怎么办？利用物质的燃烧，且不能产生气体。
【受目前所学内容限制，学生能探究到此目的就达到了】红磷恰好就满足了我们的实验需求。教师展示实验装置，告知大家课堂实验选择的是红磷。
讨论探究3：证明气体少了多少
红磷燃烧消耗氧气，可是怎么知道到底消耗了多少氧气呢？
[演示实验]
演示胶头滴管吸水实验，随后学生很自然地由压强知识想到：减少的气体可用液体来填充。至此，再由学生设计实验，已经不困难了。
4.[动手实验]
思维迁移：仿照此实验,提供如下图的实验装置及红磷,我们能否利用它来测定氧气体积呢?主要培养学生的动手能力，观察记录能力。
实验探索：教师演示【实验2-1】,观察现象并思考：红磷燃烧现象、冷却后,打开止水夹，再由学生观察现象；进入广口瓶中的水的体积相当于原广口瓶内空气中哪种气体的体积?
【学生思考】水为何会进入集气瓶中,进入集气瓶中的水的体积取决于什么的体积? 空气中氧气的体积分数约为多少?此时学习的气氛异常活跃，兴趣盎然地进入了表达交流阶段。
（三）表达交流阶段：分析小于1/5的原因
书写反应的文字表达式并描述实验的现象【板书】
[实验分析]
可是，有同学和老师的实验结果却不完全相同，我们看看他们的实验。
（视频播放）
为什么液面上升不足1/5，什么原因呢？（学生讨论分析）
目的：培养学生大胆质疑的思维并能够从理论上分析实验误差的能力。通过分析培养学生透过现象看本质的能力，从而突破难点。
2.[相互交流]
（四）拓展提高阶段
水面为什么只上升了一部分？
我适时地点拨学生：能够支持燃烧的气体就是氧气，不能支持燃烧的气体主要是氮气，说明氮气又有什么样的性质？
空气中是不是只有氮气和氧气呢？不是，哪还有哪些气体呢？
（视频播放）-惰性气体的出现以及空气中其它气体成分的介绍
（五）空气的体积分数
随着科学的发展、技术的进步，人们对空气的认识越来越准确，空气中不仅含有氮气和氧气，还有稀有气体、二氧化碳、其它气体和杂质，而不同的气体由于性质不同又有不同的用途。
【介绍氮气和稀有气体的用途】
【课堂练习】
【盘点收获】---课堂小结
1、如何测定混合气体中某种气体的含量？
2、空气中都含有什么气体，各自含量分别为多少？
五、板书设计
六、教学反思
本节课位居课本中第二章第一节，是初中化学接触到的第一种比较具体的物质，学生在小学自然课上对空气有简单的模糊的了解，但不够准确。考虑到学生的学习基础：尽管有一定的物理基础，但是还不会将物理化学知识结合使用，对于如何测定空气中氧气的含量他们更是没有任何的思路，因此本节课上注重利用化学发展是，尤其是拉瓦锡的实验，步步引导学生思考，从而突破难点。整节课注重对学生思维的启发和引导，一个又一个问题的提出，让学生有种“欲罢不能”的感觉，极大地刺激了学生的学习欲望。在最后通过老师的引导后，学生能够比较顺利地理解知识，又有种“山穷水覆疑无路，柳暗花明又一村”的释重感。解决本节课的知识问题并不是我们的主要目的，而今后孩子们遇到同等问题时，他们能不能由此及彼能，最后课堂的盘点收获再一次让学生学会对知识进行归纳总结，也使得本节课知识升华。遗憾的是：本人对学生的学情了解依然不够准确：学生对压强有一定的基础知识，可压强如何随着温度的变化而发生怎样的变化并不清楚，因此学生在分析实验结果偏小时有一定的困难。