第一篇:課題1 空氣 教學(xué)設(shè)計 教案
教學(xué)準備
1.教學(xué)目標(biāo)
知識與技能:
① 通過實驗探究空氣中氧氣的體積含量,并對空氣的成分有進一步的了解。② 了解氧氣氮氣稀有氣體的主要物理性質(zhì)和用途。③ 初步學(xué)會鑒別純凈物和混合物。
④ 了解空氣污染給人類帶來的危害,增強學(xué)生的環(huán)保意識。過程與方法:
① 初步學(xué)習(xí)科學(xué)實驗的方法,進行觀察記錄 并分析實驗現(xiàn)象 ② 運用分析對比歸納的方法獲取的信息進行整理。情感態(tài)度與價值觀 : ① 樹立實事求是的科學(xué)態(tài)度 ② 保持對生活的好奇心和求知欲
③ 使學(xué)生認識到進行科學(xué)探究,必須具有嚴肅認真的精神
2.教學(xué)重點/難點
教學(xué)重點
用探究的方法測定空氣中氧氣的體積分數(shù) 教學(xué)難點
空氣成分測定實 驗中的誤差分析
3.教學(xué)用具
多媒體、板書
4.標(biāo)簽
教學(xué)過程
一、空氣是由什么組成的? [講解]為了搞清楚空氣的成分,很多科學(xué)家都致力于這方面的研究。瑞典科學(xué)家舍勒(KarlWilhelm Scheele,1742~1786)和英國化學(xué)家普里斯特里(Joseph Priestley,1733~1804)分別制得了氧氣。當(dāng)時人們并不知道燃燒與金屬生銹是物質(zhì)與氧氣作用的結(jié)果。1774年,法國化學(xué)家拉瓦錫(Antoine Laurent Lavoisier,1743~1794)用金屬燃燒實驗證明燃燒是金屬與空氣中的“上等純空氣”作用的結(jié)果,并發(fā)現(xiàn)了金屬燃燒后余下的“空氣”不支持燃燒和呼吸。第一次明確提出空氣是由氧氣和氮氣組成的。
其中,最有名的是法國的化學(xué)家拉瓦錫,他最早運用天平作為研究工具,用液態(tài)的金屬汞作為研究對象,最終研究出了空氣的成分。
[設(shè)問]那么,拉瓦錫是通過什么方法研究出了空氣的成分呢? [請學(xué)生閱讀課本P22拉瓦錫研究空氣成分的實驗過程,并引導(dǎo)學(xué)生觀看圖(拉瓦錫研究空氣成分所用的裝置)] [講解]其實,拉瓦錫并不是最早研究空氣成分的人,在他之前已有很多科學(xué)家著手研究空氣的組成。如瑞典化學(xué)家舍勒和英國化學(xué)家普利斯特里,他們很早就發(fā)現(xiàn)了空氣中的氧氣。
但拉瓦錫最早用實驗得出了結(jié)論:空氣是由氧氣和氮氣組成的。
[過渡]拉瓦錫的實驗是在200多年前做的,由于受到當(dāng)時條件的限制,他的實驗比較麻煩?,F(xiàn)在我們已經(jīng)能用簡單的實驗來驗證拉瓦錫所得出的結(jié)論,接下來我們就用紅磷作原料來測定一下空氣中氧氣的含量。
1、測定空氣中氧氣的含量 [實驗]實驗2-1 [注意]①裝置不能漏氣;②集氣瓶中預(yù)先要加入少量水;③點燃紅磷后要立即伸入集氣瓶中,并塞緊塞子。
[可讓學(xué)生描述實驗現(xiàn)象及結(jié)果] [回答]紅磷燃燒產(chǎn)生大量白煙,生成一種白色固體,水面盡管上升了,但上升不到1/5。[講解]集氣瓶內(nèi)水面上升,說明空氣中的氧氣被消耗了。
[過渡]請大家根據(jù)日常知識的積累和前面我們講到的內(nèi)容,分組討論下面的問題。[投影展示]討論
拉瓦錫通過實驗得出的結(jié)論是氧氣約占空氣總體積的1/5,而在我們的實驗中,為什么氣體減少的體積小于1/5?紅磷熄滅后瓶內(nèi)還有沒有殘余的氧氣? [請學(xué)生代表說出討論結(jié)果] [回答]該實驗中,水面上升達不到1/5體積是因為氧氣含量低,或者我們在塞塞子的過程中,已經(jīng)有少部分氧氣被消耗掉。紅磷熄滅后瓶內(nèi)沒有殘余的氧氣,如果還有氧氣,紅磷還能繼續(xù)燃燒。
[過渡]在紅磷燃燒這個實驗中,紅磷與空氣中的氧氣反應(yīng),生成了一種叫做五氧化二磷的白色固體,我們可以用文字的形式把這個反應(yīng)表示出來。
[表示]紅磷+氧氣五氧化二磷 [小結(jié)]上述實驗說明,氧氣約占空氣體積的1/5。
[講解]隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和實驗儀器的不斷精密化,空氣中的其他成分也被科學(xué)家通過實驗一一發(fā)現(xiàn)。實驗表明:
2、空氣的成分:按體積計算,大約是:氮氣78%、氧氣21%、稀有氣體0.94%、二氧化碳0.03%、其他氣體和雜質(zhì)0.03%。
[投影資料] 許多科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn),空氣小還含有氦(He)、氖(Ne)、氬(Ar)、氪(Kr)、氙(Xe)等稀有氣體。在稀有氣體的發(fā)現(xiàn)史中,對我們最有啟發(fā)的是稀有氣體氬(Ar)的發(fā)現(xiàn)。
1892年,英國物理學(xué)家瑞利(Lord Rayleigh,1842~1919)在研究氣體的密度時,發(fā)現(xiàn)0℃、1.01×105 Pa條件下,從空氣中分離得到的氮氣密度(1.2572 g·L-1)與分解含氮物質(zhì)L-1)之間總有一個微小的差異。瑞利沒有放過這一微小差異,所制得的氮氣密度(1.2508 g·他與英國化學(xué)家拉姆賽(William Ramsay,1852~1916)合作,經(jīng)過兩年多的努力,通過精密的實驗研究和推理分析,終于發(fā)現(xiàn)在空氣中還存在著一種性質(zhì)極不活潑的氣體氬Ar。
[講解過渡]空氣是由多種成分組成的,我們把它叫做混合物。而空氣中的氮氣或氧氣都只有一種物質(zhì)組成,我們把它們叫做純凈物。
3、物質(zhì)的分類
[講解]純凈物可以用專門的化學(xué)符號表示。如氧氣O2、氮氣N2、五氧化二磷P2O5。[注:元素符號和化學(xué)式不必作過多的解釋,只說明這是一種表示物質(zhì)的符號就可以了] [師]根據(jù)你的理解,你能舉出一些純凈物和混合物的例子嗎? [學(xué)生舉例、教師評價] [師]引通過剛才的學(xué)習(xí),我們可以這樣來表示純凈物和混合物。[講解并板書] 純凈物:由一種物質(zhì)組成(可用專門的化學(xué)符號表示)。
混合物:由兩種或多種物質(zhì)混合而成(沒有專門的化學(xué)符號表示)。[補充]純凈物有固定的組成,混合物沒有固定的組成。組成混合物的各物質(zhì)之間不發(fā)生化學(xué)反應(yīng),它們各自保持各自的性質(zhì)。如空氣中的氧氣和氮氣就各自保持了自己的性質(zhì)。
[過渡]空氣中的各種成分作為原料廣泛用于生產(chǎn)化肥、化工產(chǎn)品、煉鋼、石油加工、運輸、電光源等領(lǐng)域,是人類生產(chǎn)活動的重要資源。
二、空氣是一種寶貴的資源
[講解]過去,人們曾把氧氣叫做“養(yǎng)氣”,這充分說明了氧氣的重要性。[設(shè)問]你知道氧氣有哪些用途嗎? [學(xué)生根據(jù)自己的經(jīng)驗并結(jié)合課本內(nèi)容回答,教師引導(dǎo)學(xué)生看課本圖] [總結(jié)]綜觀氧氣的各種應(yīng)用領(lǐng)域,可知氧氣的用途主要表現(xiàn)在供給呼吸和支持燃燒兩個方面。
1.氧氣的用途(1)供給呼吸(2)支持燃燒 [展示充氮食品袋] [設(shè)問]你們知道為什么要在這些裝入零食的食品袋中充入氮氣嗎? [生]甲:為了防止食品被擠碎或壓碎。乙:為了掩蓋袋里食品量比較少的真相。丙:為了防止食品變質(zhì)。
[評價]乙的回答也有道理,可我說的是正規(guī)廠家的。甲、丙的回答符合客觀實際。[講解]氮氣之所以能用于食品防腐,是由于氮氣性質(zhì)不活潑之故。燈泡中充氮以長使 用壽命,焊接金屬用氮作保護氣,都是利用了氮氣不活潑這一性質(zhì)。[設(shè)問]氮氣除了可用作保護氣外。還可用作什么呢? [學(xué)生看書并對氮氣的用途進行總結(jié)] 2.氮氣的用途(1)重要的化工原料(2)保護氣(3)提供低溫環(huán)境
[過渡]從氮氣可作保護氣這一事實知,物質(zhì)的用途決定于物質(zhì)的性質(zhì)。你能從下面的討論中獲悉氮氣的性質(zhì)嗎?
[投影]討論
在測定空氣中氧氣含量的實驗中,集氣瓶內(nèi)剩下的氣體主要是氮氣。結(jié)合實驗和日常生活經(jīng)驗討論:
(1)燃燒著的紅磷熄滅了,這種現(xiàn)象說明氮氣能不能支持燃燒?(2)集氣瓶內(nèi)水平面上升一定高度后,還繼續(xù)上升嗎?這種現(xiàn)象能不能說明氮氣不易溶于水?(3)空氣所表現(xiàn)出來的某些性質(zhì),能不能在一定程度上代表氮氣的性質(zhì)? [學(xué)生分組討論,并匯報討論結(jié)果] [討論結(jié)果](1)氮氣不能支持燃燒。
(2)集氣瓶內(nèi)水面上升一定高度后,不能繼續(xù)上升。該現(xiàn)象說明氮氣不易溶于水。
(3)空氣所表現(xiàn)出來的性質(zhì),不能在一定程度上代表氮氣的性質(zhì)(如磷能在空氣小燃燒,但卻不能能在氮氣中燃燒)。
[注:(3)問可能有同學(xué)會得出相反的結(jié)論。如空氣不溶于水,氮氣也不溶于水。對此,教師要做出解釋] [師]請大家總結(jié)氮氣的性質(zhì)。
[生]氮氣不支持燃燒,氮氣不易溶于水。
[補充]許多實驗事實表明。氮氣的性質(zhì)不如氧氣活潑。如食物放置在含有氧氣的環(huán)境中容易腐爛,而氮氣則能使食物在長時間內(nèi)不變質(zhì)。
3、稀有氣體 [講解]稀有氣體曾叫做“隋性氣體”。這是由于稀有氣體性質(zhì)不活潑,人們在發(fā)現(xiàn)它們的時候.普遍認為這些氣體不能跟其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。但隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們發(fā)現(xiàn)有些稀有氣體在一定條件下也能與某些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成其他物質(zhì),于是又把它們改作為稀有氣體。
通過“惰性氣體”→“稀有氣休”名稱改變的事實??墒刮覀円庾R到科學(xué)研究的領(lǐng)域總是在不斷擴展的??茖W(xué)思維也不是一成不變的,它啟示我們平常的學(xué)習(xí)中要經(jīng)常接受新事物。并適當(dāng)發(fā)展求異思維。
[過渡]在空氣的成分中,稀有氣體所占比率雖然不大,但卻很重要。[閱讀]學(xué)生閱讀P26稀有氣體的用途。[通過閱讀讓學(xué)生總結(jié)稀有氣體的用途] [回答] 1)可用作保護氣
2)可制成多種用途的電光源 3)可用于激光技術(shù); 4)氮可用作制冷劑: 5)氮氣可用作醫(yī)療上麻醉劑。
[拓展]除了課本上講到的稀有氣體的用途外,誰還知道稀有氣體的其他用途呢? [回答] ①廣場、體育場、飛機場等場所所用的燈里充了氙氣,通電時能發(fā)出比熒光燈強幾萬倍的強光,因此叫做“人造小太陽”。
②航空、航海的指示燈里充入了氖氣,通電時發(fā)出紅光,這種光能穿透濃霧。[評價]大家回答得真好,探索科學(xué)需要的就是這種不怕麻煩,尋求真理的精神。[小結(jié)]通過大家剛才的回答和討論,我們可以總結(jié)出稀有氣體具有如下用途:(1)保護氣(2)電光源(3)激光技術(shù)(4)冷卻劑(5)麻醉劑
[過渡]潔凈的空氣對于人類和其他動植物都是非常重要的。一個成年人每天吸入的空氣約為12 m3~16 m3。但是,隨著工業(yè)的發(fā)展,排放到空氣中的有害氣體和煙塵對空氣造成了污染,被污染的空氣會嚴重損害人體健康,影響作物生長。破壞生態(tài)平衡。故保護我們的空氣已成了全世界人民都關(guān)注的問題。
三、保護空氣
[講解]少量有害物質(zhì)進入空氣中。依靠大自然的自我凈化能力,仍能保持空氣的潔凈。如果進入空氣的有害物質(zhì)的種類和數(shù)量超出了大自然的自凈能力,就會造成空氣的污染。
[引導(dǎo)學(xué)生看課本圖(大氣污染)] [投影] 結(jié)合圖討論下述問題:
1.在你身邊發(fā)生過哪些污染空氣的現(xiàn)象? 2.大氣污染會造成哪些危害? 3.為了保護人類賴以生存的空氣,你能做些什么? [學(xué)生分組討論,并交流討論結(jié)果] 1.汽車尾氣、工廠廢氣、沙塵暴、酸雨、使用含氟冰箱造成臭氧空洞、溫室效應(yīng)等。2.使人發(fā)生呼吸道疾病、農(nóng)作物不能正常生長、水中生物瀕臨死亡、溫室效應(yīng)使沿海城市下陷、酸雨使建筑物被腐蝕、臭氧空洞使人受到紫外線的傷害而易得皮膚病和影響視力等等。
3.積極植樹、造林、種草、愛護花木,向周圍的人宣傳保護空氣的重要性及保護空氣應(yīng)采取的措施。
[過渡]加強空氣質(zhì)量監(jiān)測,打針對性地改善環(huán)境狀況,是我們常常采取的一種措施。那么,你知道空氣質(zhì)量日報、預(yù)報的內(nèi)容嗎? [請學(xué)生看課本P27資料] [展開想象的翅膀]假如你當(dāng)了市長或省長,你會如何去改善當(dāng)?shù)氐目諝赓|(zhì)量呢?請你談?wù)劇?/p>
[學(xué)生談自己的想象,教師要對他們豐富的想象力予以肯定] 回答可能有多種。
1.大量植樹造林。鼓勵市民種草養(yǎng)花。2.把工廠建在人口不太集中的地區(qū)。3.使用和開發(fā)化石燃料以外的清潔能源。4.汽車不再用汽油,而用車用乙醇汽油。
5.加大檢測汽車尾氣的力度,禁止沒達到環(huán)保標(biāo)準的汽車上路。6.加大宣傳力度,提高居民的環(huán)保意識。
課堂小結(jié)
本課題我們重點學(xué)習(xí)了空氣的組成和用途,同時還知道了物理性質(zhì)、純凈物和混合物等概念。另外,還了解了潔凈的空氣對我們?nèi)祟惖闹匾砸约氨Wo空氣的一些措施。
板書
空氣
一、空氣是由什么組成的?
1、空氣中氧氣含量的測定
2、空氣的組成
空氣的成分按體積計算,大約是:氮氣78%、氧氣21%、稀有氣體0.94%、二氧化碳0.03%、其他氣體和雜質(zhì)0.03%。
3、物質(zhì)的分類
純凈物:由一種物質(zhì)組成(可用專門的化學(xué)符號表示)?;旌衔铮河蓛煞N或多種物質(zhì)混合而成(沒有專門的化學(xué)符號表示)。
二、空氣是一種寶貴的資源
1、氧氣的用途(1)供給呼吸(2)支持燃燒
2、氮氣的性質(zhì)和用途(1)重要的化工原料(2)保護氣(3)提供低溫環(huán)境
3、稀有氣體的性質(zhì)和用途(1)保護氣(2)電光源(3)激光技術(shù)(4)冷卻劑(5)麻醉劑
三、保護空氣
第二篇:課題1 空氣 教學(xué)設(shè)計 教案
教學(xué)準備
1.教學(xué)目標(biāo)
(一)知識與技能 1.了解空氣的主要成分。
2.初步認識純凈物、混合物的概念,能區(qū)分—些常見的純凈物和混合物。
(二)過程與方法
1.通過對“測定空氣里氧氣含量”實驗的操作、觀察、分析,了解空氣的組成。2.通過對空氣、氧氣等幾種常見物質(zhì)的比較,了解混合物和純凈物的概念。
(三)情感態(tài)度與價值觀
通過學(xué)習(xí)拉瓦錫研究空氣組成的歷史,培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度和運用通過實驗得出結(jié)論的科學(xué)方法。
2.教學(xué)重點/難點
教學(xué)重點
用探究的方法測定空氣中氧氣的體積分數(shù)。教學(xué)難點
純凈物和混合物的概念及區(qū)分。
3.教學(xué)用具
(投影儀,計算機)、多媒體幻燈片;集氣瓶、導(dǎo)管、燒杯、水槽、止水夾
4.標(biāo)簽
教學(xué)過程
一、新課引入
[過渡]:現(xiàn)在,讓我們穿越時空隧道,回到二百多年前,重溫拉瓦錫的實驗。讓我們仿照這個歷史上著名實驗的原理,來測定空氣中氧氣的含量。
[提問]:分析拉瓦錫的實驗,原理是什么?
[提問]:根據(jù)實驗原理和老師給你提供的藥品、儀器,你能設(shè)計出實驗方案嗎? 要求學(xué)生按教材中圖2-3連接裝置并實驗,適時指導(dǎo)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象、記錄實驗結(jié)果。
[提問]:“你們組是如何得出氧氣約占1/5體積的?能不能解釋一下?”如果不是1/5,想一想,為什么?
[提問]:能否用木炭、硫、鎂代替紅磷做實驗?
[提問]:你還能設(shè)計什么實驗來確定空氣中氧氣的體積含量? 活動三:空氣中氧氣含量測定 學(xué)生討論分析得出原理是:消耗空氣中的氧氣,氣壓減小,吸入水的體積等于消耗的氧氣體積
學(xué)生分組討論后交流,共同討論方案的可行性,比較后得出最佳方案。學(xué)生分工協(xié)作,連接裝置,進行實驗,觀察現(xiàn)象并及時記錄。學(xué)生描述實驗現(xiàn)象;小結(jié)并交流成功的經(jīng)驗,尋找并分析失敗的原因,組間進行交流。最后得出:這是實驗中可能出現(xiàn)的誤差,所以設(shè)計實驗步驟一定要嚴密,操作一定要規(guī)范。學(xué)生利用剛才的裝置,將紅磷換成蠟燭進行實驗,得出結(jié)論,不行,因為生成了二氧化碳氣體。同理可以推知,木炭、硫都不可以。學(xué)生分析剛才實驗的不足,討論改進實驗,觀察老師提供的幾套裝置,分析改進后的優(yōu)點。
通過討論初步學(xué)習(xí)如何設(shè)計方案,同時活躍課堂氣氛,調(diào)動學(xué)生的積極性。讓學(xué)生在觀察與討論中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題,從中培養(yǎng)科學(xué)觀察、規(guī)范表達和分析問題的能力。樹立實事求是、嚴謹務(wù)實的科學(xué)態(tài)度。對實驗現(xiàn)象作進一步的分析、探究,培養(yǎng)學(xué)生的探索精神。鼓勵學(xué)生進行實驗改進,培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識。
[提問]:大家用紅磷初步測定了空氣中氧氣的含量,驗證空氣不是單一的成分,那么各成分的含量怎樣呢?
[提問]:你還知道哪些物質(zhì)是純凈物,哪些是混合物嗎? 活動四:建立概念
學(xué)生閱讀、識記空氣中的各成分以及體積含量。比較各物質(zhì)的異同,歸納混合物和純凈物的概念。學(xué)生積極踴躍地搶答舉例。讓學(xué)生學(xué)會運用比較的方法,通過比較,可以清晰地掌握概念。
課堂小結(jié)
板書
空氣
一、空氣是一種寶貴的自然資源 1.氧氣 2.氮氣 3.稀有氣體
二、空氣的保護 1.污染物質(zhì) 2.保護空氣的措施
第三篇:課題1 空氣第二課時教案
課題1 空 氣(第二課時)
化學(xué)課組:代玲波
教學(xué)目標(biāo):
(一)知識與技能
1、了解氧氣、氮氣、稀有氣體的主要物理性質(zhì)和用途。
2、知道空氣是一種寶貴的自然資源,了解空氣污染給人類帶來的危害,增強學(xué)生的環(huán)保意識。
3、學(xué)習(xí)運用觀察、實驗、收集資料,從日常生活經(jīng)驗進行總結(jié)等方法獲取信息。
4、逐步樹立關(guān)注社會、熱愛自然、為社會進步而學(xué)習(xí)化學(xué)的遠大志向。教學(xué)重點:
1、空氣組成物質(zhì)的性質(zhì)和用途。
2、介紹空氣污染危害的嚴重性,以便增強學(xué)生的環(huán)保意識。教學(xué)方法:
提出問題、實驗探究、解決問題、聯(lián)系實際、拓展思維、激發(fā)興趣。課時安排: 1課時
第二課時:空氣是一種寶貴的資源。教學(xué)過程:
第二課時
課前小測:1-5題,了解學(xué)生對以前知識的掌握情況 教學(xué)過程
[引言]那么組成空氣的這些物質(zhì)分別有什么作用和性質(zhì)呢?今天我們就來繼續(xù)學(xué)習(xí)空氣的有關(guān)知識。
(板書)
二、空氣是一種寶貴的資源 1. 氧氣
[設(shè)問]你知道氧氣有哪些用途嗎? 為什么曾把氧氣叫做“養(yǎng)氣”?
[教師展示圖片,引導(dǎo)學(xué)生閱讀課本圖2—5及課文內(nèi)容,并根據(jù)自己的經(jīng)驗知識回答] 氧氣的用途:⑴供給呼吸,如急救病人、登山、潛水、宇航等。
⑵支持燃燒,如煉鋼、氣割和氣焊、液氧炸藥等。
2.氮氣
[教師提問]⑴在上節(jié)課的實驗中,當(dāng)紅磷熄滅后,水面上升了1/5,說明集氣瓶中還有大約4/5的氣體,即氮氣。那么,這剩余的氮氣有什么性質(zhì)呢?
⑵假設(shè)氮氣能夠溶于水,那么集氣瓶內(nèi)的水面升到一定的高度后還會繼續(xù)上升嗎?
[學(xué)生討論、交流] ⑴說明剩余的氮氣不支持燃燒。
⑵如果氮氣溶于水,那么集氣瓶內(nèi)的水面還會繼續(xù)升高;而實驗結(jié)果是水面上升到一定的高度就不再上升了,這說明了氮氣不能溶于水。
[教師展示充氮食品袋,設(shè)問]你們知道為什么要在這些食品袋中充入氮氣嗎? [學(xué)生思考回答]為了防止食品變質(zhì);為了防止食品被壓碎?? [教師給予評價] [講解]氮氣能夠防止食品腐敗,是因為氮氣的性質(zhì)不活潑的緣故(或者講氮氣的性質(zhì)很穩(wěn)定),象燈泡中充氮以延長使用壽命,焊接金屬可用氮氣作保護氣體等,也都是利用了氮氣不活潑的性質(zhì)。
[教師引導(dǎo)學(xué)生閱讀課本,并歸納氮氣的性質(zhì)和用途](板書)氮氣的性質(zhì)和用途
性質(zhì):⑴一種無色、無味的氣體;⑵不易溶于水;⑶很不活潑,不支持燃燒。用途:⑴重要的化工原料;⑵保護氣體;⑶提供低溫環(huán)境等。
[過渡]空氣中除了氧氣和氮氣外,還有一類重要的氣體——稀有氣體。接下來我們就來學(xué)習(xí)稀有氣體的有關(guān)知識。
(板書)3.稀有氣體 播放視頻
[過渡]在空氣中,稀有氣體的比重雖然不大,但卻很重要(物質(zhì)的重要性并不完全是由多少來確定的)。
學(xué)生概括稀有氣體的用途:
⑴保護氣體;⑵用作多種電光源;⑶用于激光技術(shù);⑷用作制冷劑;⑸用作醫(yī)療上的麻醉劑等。
[過渡]潔凈的空氣對人們和動植物都是非常重要的,一個成年人每天吸入的空氣約為12~16m。因此,保護空氣是人類共同關(guān)注的問題。
展示圖片
(板書)
三、保護空氣
[講解]當(dāng)大量的有害物質(zhì)進入空氣,超出大自然的自我凈化能力時就會造成空氣污染。[教師引導(dǎo)學(xué)生閱讀課本P30圖2—8] [教師出示討論題] 1.你了解哪些污染空氣的現(xiàn)象? 2.大氣污染會造成哪些危害? 3.為了保護空氣,你應(yīng)怎樣做? [學(xué)生討論、交流并展示結(jié)果] 3
1.工廠排放的廢氣;汽車飛機等排放的尾氣;沙塵暴;含氟冰箱排出的氟里昂破壞臭氧層等。
2.損害人體健康、影響農(nóng)作物生長、形成酸雨、導(dǎo)致溫室效應(yīng)等。
3.大量植樹造林;種花種草;使用清潔能源;汽車使用乙醇汽油;加大大氣檢測力度;加大宣傳力度,提高人們的環(huán)保意識??
[引導(dǎo)學(xué)生閱讀課本P31—33相關(guān)資料,深刻感悟保護空氣的重要性] 小結(jié)
本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了空氣是一種寶貴的資源,并了解了空氣成分中的氧氣、氮氣和稀有氣體的一些重要用途,了解了空氣污染的原因以及保護空氣的具體措施。
課外拓展:空氣污染指數(shù)與空氣質(zhì)量 隨堂練習(xí)
第四篇:第二單元課題1空氣教案
課題1 空氣
一、教學(xué)目標(biāo)
1、知識與技能:認識空氣的成分,說出各成分的大致含量 了解混合物及純凈物的概念 知道空氣各成分的主要用途
2、過程與方法:通過白磷燃燒測定空氣中氧氣含量的實驗,培養(yǎng)學(xué)生用實驗的方法對科學(xué)問題進行探究的能力。
3、情感態(tài)度價值觀:聯(lián)系生活實際,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。
二、重點、難點
1、空氣的主要成分及其體積分數(shù),混合物與純凈物
2、空氣的主要成分確定
三、教學(xué)準備:準備教材中“測定空氣里氧氣含量”實驗的有關(guān)器材
四、教學(xué)安排:一課時
五、教學(xué)過程
[引言]人類和一切動植物的生命支柱是什么氣體? 空氣是一種“看不到摸不著”的天然物質(zhì),它跟我們的生活最密切,它是由一種物質(zhì)組成還是由多種物質(zhì)組成的呢?今天我們進一步學(xué)習(xí)有關(guān)空氣的知識。
[板書]2.1、空氣的成分
[提問]1.空氣實實在在的存在,你能否舉出空氣存在的例子呢? 2.空氣就在你周圍,你能描述它有哪些物理性質(zhì)嗎?
3、空氣是一種單的一物質(zhì)嗎?它主要由哪些成分組成呢?你能用實驗來證明 嗎?
引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計實驗裝置,了解實驗原理
原理:利用化學(xué)變化特點,用一種物質(zhì)同空氣反應(yīng),若空氣無剩余,則空氣的成分單一,反之,成分不唯一。
具體裝置:連通器原理,利用氣體消耗后的氣壓縮小,水面上升,測定空氣的成分。注意事項:生成物應(yīng)該為固體、液體,不能為氣體(為什么),測量水面高度時,應(yīng)等到恢復(fù)倒室溫時。
[演示實驗]空氣中氧氣含量的測定(課本p.26圖2-1)。介紹儀器名稱,操作順序,提示學(xué)生觀察要點:紅磷燃燒的主要現(xiàn)象和水面變化的情況。
[分析討論]啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生分析討論: 課本中的問題:
1、空集氣瓶中裝得是什么?
2、瓶內(nèi)出現(xiàn)了什么現(xiàn)象?
3、紅磷燃燒消耗了瓶內(nèi)什么物質(zhì)?
4、觀察到什么現(xiàn)象,為什么? 觀察現(xiàn)象產(chǎn)生的問題 1.水面為什么會升高?
2、紅磷燃燒生成五氧化二磷;說明空氣中含有什么樣的氣體?
3.為什么紅磷燃燒時只消耗了鐘罩或集氣瓶內(nèi)氣體的1/5而不是全部呢? [解答]
1、瓶中裝的是空氣
2、紅磷在瓶中燃燒,產(chǎn)生大量的白煙,一段時間后熄滅。
3、磷燃燒消耗了瓶內(nèi)的氧氣,氧氣消耗完畢,紅磷停止燃燒。
4、松開止水夾后,水倒流至集氣瓶中,大約占集氣瓶的1/5。[板書]空氣是無色、無味的氣體,它不是單一的物質(zhì),是由多種氣體組成。空氣中主要成分是氧氣和氮氣。[閱讀、討論](課本28頁)
1、空氣中各種成分的體積分數(shù)是多少?
2、空氣的組成是怎樣發(fā)現(xiàn)的?
3、氮氣和稀有氣體有什么特征和用途?
4、空氣的各組分的比例是否固定不變?
[小結(jié)]
1、空氣的成分其積極分數(shù):氮氣(78%)、氧氣(21%)、稀有氣體(0.94%)、二氧化碳(0.03%)、其它氣體和雜質(zhì)(0.03%)。
2、利用實驗,仔細觀察,不放過任何細節(jié)??茖W(xué)探究的精神。(拉瓦錫、瑞利)
3、氮氣:常溫下化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定,很難發(fā)生化學(xué)變化。用途:沖氮包裝,燈泡中沖氮氣(為什么?);但是,在高溫下,可以同某些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。用途:制取氮肥,合成染料、制造炸藥。
稀有氣體:一般不同其他物質(zhì)反應(yīng),曾稱之為‘惰性氣體’。
用途:焊接保護氣,通電會發(fā)出不同顏色的光,用途:霓虹燈,激光技術(shù)
氦氣:密度很小,用途:探空氣球(為什么不用氫氣)
六、板書設(shè)計:
空氣的成分
1、空氣是無色、無味的氣體,它不是單一的物質(zhì),是由多種氣體組成。
2、空氣的成分其積極分數(shù):氮氣(78%)、氧氣(21%)、稀有氣體(0.94%)、二氧化碳(0.03%)、其它氣體和雜質(zhì)(0.03%)。
3、氮氣:常溫下化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定,很難發(fā)生化學(xué)變化。用途:沖氮包裝,燈泡中沖氮氣(為什么?);但是,在高溫下,可以同某些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。用途:制取氮肥,合成染料、制造炸藥。
4、稀有氣體:一般不同其他物質(zhì)反應(yīng),曾稱之為‘惰性氣體’。
用途:
七、教后反思:
八、練習(xí):
1.按體積計算,空氣中含量最多的氣體是________,它大約占空氣體積的百分比是______;含量居第二位的氣體是________,它大約占空氣體積的百分比是____________。
2.排放到空氣中的有害物質(zhì),大致可以分為________和_________兩大類。從世界范圍看,排放到空氣中的氣體污染物較多的是_______、_______、___________等。
3.物質(zhì)的物理性質(zhì)一般指______、狀態(tài)、______、熔點、______、密度、_______和溶解性等。
4.下列物質(zhì)中,屬于純凈物的是()
A.蒸餾水 B.雪碧飲料 C.河水 D.新鮮空氣 5.按體積計算,空氣中含量最多氣體是()
A.氧氣 B.二氧化碳 C.氮氣 D.稀有氣體 6.空氣中氮氣與氧氣的體積比約為()A.4∶1 B.5∶l C.l∶5 D.l∶4
第五篇:第二單元 課題1空氣教案
第二單元 課題1 空氣
一、學(xué)情分析
學(xué)生在小學(xué)自然常識中對空氣有所了解,知道了人類、動植物離開空氣無法生存,他們也知道空氣有體積、有質(zhì)量、有浮力,主要成分是氮氣和氧氣,但從化學(xué)角度來看,僅僅知道這些知識是不夠的,需要進一步研究和學(xué)習(xí)空氣的組織。
二、教學(xué)內(nèi)容分析
本單元是學(xué)生學(xué)習(xí)的第一大類物質(zhì)??諝馐侨巳硕茧x不開的物質(zhì),由于看不見,摸不著,學(xué)生只知其重要,卻又不十分清楚空氣到底是什么。本單元選擇空氣和氧作為初中化學(xué)中接觸具體物質(zhì)知識的開端,不僅因為小學(xué)自然課中對空氣和氧氣的知識已有過介紹,如空氣有體積、有質(zhì)量、形成大氣壓、空氣流動就形成風(fēng)等;更重要的是因為它們在自然界分布極廣、是自然界維持生態(tài)平衡的重要條件、是化工生產(chǎn)的廉價資源;它與人類的生活關(guān)系最為密切,是人類須臾不可離開的天然物質(zhì);還因為氧氣是化學(xué)性質(zhì)比較活潑的元素,它能與多種金屬和非金屬元素化合形成氧化物或含氧化合物。通過對它們的認識和了解,可以比較順利地引導(dǎo)學(xué)生進入化學(xué)世界來探索物質(zhì)的奧秘。選擇以空氣為題,開始這一單元的教學(xué)活動,是符合“從學(xué)生熟悉的事物入手,進行科學(xué)教育”的原則的。學(xué)生對空氣已有一定的知識基礎(chǔ),因此內(nèi)容的安排既不能與小學(xué)自然課中的知識重復(fù),又應(yīng)以此為基礎(chǔ)。本課題包含了三部分,即“空氣是由什么組成的”、“空氣是一種寶貴的資源”、“保護空氣”。這三部分內(nèi)容相互密切聯(lián)系,并逐步深入??諝馐怯墒裁唇M成的(氮氣、氧氣、稀有氣體、二氧化碳等)、空氣是一種寶貴的資源(氧氣、氮氣、稀有氣體的用途)、保護空氣(污染與保護)總的看來,本課題教學(xué)是很容易引起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的,可以說不存在什么教學(xué)難點。本課題主要研究空氣的成分及空氣污染的有關(guān)知識。小學(xué)自然課中學(xué)過有關(guān)空氣的知識,學(xué)生有一定的知識基礎(chǔ)?!皬氖煜さ氖挛锶胧帧庇欣谂囵B(yǎng)學(xué)生的興趣。把“空氣”作為較系統(tǒng)地學(xué)習(xí)和研究化學(xué)的開始,有利于引導(dǎo)學(xué)生進入化學(xué)殿堂。
三、教學(xué)目標(biāo)
1、知識與技能:(1)了解空氣的主要成分;
(2)了解氧氣、氮氣、稀有氣體的主要物理性質(zhì)和用途;
(3)初步認識純凈物、混合物的概念,能區(qū)分—些常見的純凈物和混合物
2、過程與方法:(1)通過對“測定空氣里氧氣含量”實驗的操作、觀察、分析,了解空氣的組成;(2)通過對空氣、氧氣等幾種常見物質(zhì)的比較,了解混合物和純凈物的概念;(3)通過對空氣污染情況的調(diào)查,知道空氣污染的危害,學(xué)會一些簡單的防治方法。
3、情感、態(tài)度與價值觀:(1)初步了解空氣污染給人類帶來的嚴重危害;(2)知道空氣是一種寶貴的自然資源;(3)養(yǎng)成關(guān)注環(huán)境、熱愛自然的情感。
四、教學(xué)重點
學(xué)生自主設(shè)計實驗,探究空氣中氧氣的體積分數(shù)。
五、教學(xué)模式
調(diào)查與討論,實驗探究
六、教學(xué)過程
師:(用多媒體播放一身邊美麗的自然環(huán)境:藍天、白云、溪水、綠樹、陽光,)請大家做一個深呼吸,今天的研究課題便是我們吸人的氣體──空氣??諝鉄o色無味,不易覺察,你能用一個簡單的實驗或列舉實例來說明空氣確實存在嗎?
生1:把一個空的集氣瓶放人盛滿水的水槽,向下壓,集氣瓶內(nèi)的水無法上升到頂端,說明集氣瓶內(nèi)確實存在空氣。(教師讓該生演示)
生2:把一個壓扁的塑料袋抖開,再將袋口系住,用雙手擠壓塑料袋,感覺到有壓力,是因為塑料袋內(nèi)充滿了空氣。這可以說明空氣的真實存在。
生3:用一個注射器在空氣中抽拉一下,再向水中推擠,會看到有許多氣泡從針頭冒出,說明空氣確實存在。
生4:用扇子朝臉扇,感覺有風(fēng),就是因為空氣在流動。
生5:(望了一眼窗外)你們看,樹葉在動,那是因為空氣在流動,也是風(fēng)。
生6:吹氣球,發(fā)現(xiàn)氣球鼓起來了,說明有空氣了。(學(xué)生中一片反對聲:那不是空氣,是呼出的氣體)
生7:用打氣筒給車胎打氣,就是將空氣壓人車胎……(以上同學(xué)爭先恐后,搶著回答,大約6分鐘)
師:以上事實說明空氣確實存在,那么空氣中含有哪些氣體成分呢?如何證明這些氣體的存在?
生8:有氧氣。物質(zhì)能在空氣中燃燒,就是因為空氣中含有氧氣。
生9:有二氧化碳。向空集氣瓶內(nèi)倒入澄清的石灰水,振蕩,石灰水變渾濁,證明空氣中確實含有CO2。
生10:空氣中還有水蒸氣,早晨的露珠就是空氣的水蒸氣冷凝的小水滴。生11:夏天從冰箱里取出一瓶啤酒,過一會兒,瓶外出現(xiàn)許多小水珠,這也是空氣中的水蒸氣遇冷凝結(jié)而成的。
師:很好。從生活經(jīng)驗和以往的探究活動中,我們知道了空氣中含有氧氣、二氧化碳和水蒸氣。那么,空氣中還有其他氣體嗎?各種氣體的體積分數(shù)又是多少呢?經(jīng)過漫長的科學(xué)探究,科學(xué)家們已經(jīng)解開了這個謎。下面呢,我想請在座的各位同學(xué)嘗試解決一個問題:設(shè)計一個實驗,粗略地測定空氣中氧氣的體積分數(shù),前后左右的四個同學(xué)可以組成一個小組,相互討論。4分鐘后,請同學(xué)發(fā)表自己的見解。
(學(xué)生4人圍在一起討論,情緒高漲)
生12:取一定體積的空氣(一個集氣瓶),把火柴點燃伸入集氣瓶中,熄滅后,用原來的總體積減去后來剩余的體積,即為氧氣的體積,再通過計算,便可求出氧氣的體積分數(shù)。
師:我認為,這個同學(xué)抓住了關(guān)鍵──利用物質(zhì)在空氣中燃燒消耗氧氣來測定空氣中氧氣的體積,真是難能可貴,我非常佩服,其他的同學(xué)對此有何看法?有沒有需要改進的地方?
生13:按他的方案,我覺得氣體的體積減少量無法測定。師:我同意。那么,如何解決這個問題呢?誰來幫幫他?
生14;我能不能上來畫?
師:當(dāng)然可以!
生14:(邊畫邊講)先將一支較長的蠟燭放在水槽底部,向水槽中加水,使水面低于蠟燭,再點燃蠟燭,將一個集氣瓶倒罩在蠟燭上方,當(dāng)蠟燭熄滅后,由于集氣瓶中的氧氣被消耗,所以瓶內(nèi)壓強減小,外界大氣壓就會將水壓人集氣瓶內(nèi),那么,水面上升多少就表明氧氣的體積是多少。
師:同學(xué)們,這個方案怎么樣?(學(xué)生議論,紛紛表示同意該方案)
師:我也很欣賞這位同學(xué)的方案,他巧妙地運用物理學(xué)知識,利用倒吸人瓶內(nèi)水的體積,明確地表達出被消耗氧氣的體積,從而測出一定體積的空氣內(nèi)所含氧氣的體積,很有創(chuàng)意。那么,還有沒有需要完善的地方?
(學(xué)生中你望望我,我望望你,沒有人回答,一時安靜無聲)
師:既然沒有,我們就請這位同學(xué)演示一下,看一看他的實驗結(jié)果與科學(xué)家的結(jié)論是否一致?
生14:演示(教師事先準備了一個帶刻度(5等分)的集氣瓶,讓其演示,便于觀察體積變化)。結(jié)果水上升的體積約為集氣瓶容積的1/10。師:科學(xué)家的結(jié)論是氧氣約占空氣的1/5,而在他的實驗中,氣體減少的體積卻遠遠小于1/5,為什么?
生15:蠟燭燃燒放熱,使剩余氣體膨脹,所以液面上升的體積數(shù)偏小。
師:也就是說,我們要等到裝置完全冷卻到原來的溫度后,再觀察(約2分鐘后,觀察結(jié)果仍然偏?。?/p>
師:看來還有別的原因?(無人回答,教師提示)想想蠟燭燃燒后生成物是什么狀態(tài)?
生16:蠟燭燃燒生成了水和二氧化碳,二氧化碳是氣體,占據(jù)了一定的體積,所以,結(jié)果偏小。
師:怎么改進呢?
生17:改用木棒。
生18:不行,木棒燃燒也生成二氧化碳氣體。
生19:改用在空氣中能夠燃燒,但又不生成其他物質(zhì)的可燃物。
師:可能嗎?
(許多學(xué)生反對)不行!燃燒就一定有新物質(zhì)生成。
生20:選用燃燒后不生成氣體的可燃物。
師:很好!我給大家介紹一種可燃物──紅磷,它在空氣中燃燒,生成一種白色固體(展示紅磷樣品)?,F(xiàn)在,我們這個方案基本可行了。為了便于操作和觀察,某些細節(jié)問題還有待完善、改進,希望同學(xué)們課后繼續(xù)思考,并利用課余時間到實驗室去親手做一做。下面,我給大家演示一個實驗。
(教師邊介紹邊演示新教材[實驗2-l],學(xué)生觀察、描述現(xiàn)象,師生共同分析、得出結(jié)論)
(師板書)結(jié)論:1.紅磷+空氣 五氧化二磷(化學(xué)變化)2.空氣中氧氣的體積約占1/5。
(教師簡介空氣的其他成分,完整地板書空氣成分及含量,再略講純凈物和混合物)
師:從[實驗2-l]中,還能體現(xiàn)出氮氣或其他物質(zhì)的什么性質(zhì)?
生21:氮氣不能燃燒,也不能支持燃燒。生22:氮氣不易溶于水,氮氣是無色無味的氣體。
生23:五氧化二磷是白色固體。
七、板書設(shè)計
八、隨堂練習(xí)(投影)
在測定空氣中氧氣含量的實驗中,集氣瓶中剩下的氣體主要是氮氣。結(jié)合實驗討論:
(1)燃燒著的紅磷熄滅了,這種現(xiàn)象說明氮氣能不能支持燃燒?
(2)集氣瓶內(nèi)水面上升一定高度后,還繼續(xù)上升嗎?這種現(xiàn)象能不能說明氮氣不易溶于水?
九、布置作業(yè)
1.課后同學(xué)們用自己設(shè)計的方案測定空氣中氧氣的含量,并與其他同學(xué)討論新教材中的兩個討論題。
2.看書:了解人類對空氣認識的發(fā)展史;
3.通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),你有哪些收獲,有什么創(chuàng)見,還有哪些疑問?將它們整理后寫在自己的筆記中。
本題課我以學(xué)生自主解決“測定空氣中氧氣含量” 的實驗問題為中心,引導(dǎo)學(xué)生從日常生活經(jīng)驗和第一單元的知識出發(fā),先是讓學(xué)生用多種方式感知空氣的存在,接著由學(xué)生舉實例證明空氣含有的多種物質(zhì),進而提出探究空氣中多種成分(主要是氧氣)含量的任務(wù)。這樣就創(chuàng)設(shè)了一個生動而真實的問題情境。學(xué)生為解決這個問題,進行大膽的探索,先是討論,明白可以通過燃燒耗氧后,用水的體積來間接感知氧氣體積的道理,再用實驗否定了用燃著的蠟燭進行實驗的方案,經(jīng)師生對誤差原因的分析,明確了這個實驗對可燃物的要求。至此學(xué)生自主地認識了這個實驗的設(shè)計原理,使學(xué)生興趣與信心倍增,課堂氣氛也逐步達到高潮。教師適時肯定后,及時給出這個實驗的裝置和藥品,可謂水到渠成。學(xué)生在成功喜悅的鼓舞下,興趣盎然地完成了后繼的學(xué)習(xí)任務(wù)。