浙教版八年級科學(xué)下冊3.1-空氣與氧氣教學(xué)設(shè)計

1、科學(xué)實(shí)驗(yàn)的五優(yōu)化課例3.1空氣與氧氣第一課時 教學(xué)設(shè)計 杭州市風(fēng)帆中學(xué) 鄭友味教材分析：空氣是生命之源，本章主線為空氣中有哪些物質(zhì)？這些物質(zhì)有什么樣的性質(zhì)？這些物質(zhì)又是怎樣和生命聯(lián)系在一起的？本節(jié)就是研究空氣的成分。本章強(qiáng)調(diào)探究學(xué)習(xí)方式的運(yùn)用，有很多的實(shí)驗(yàn)探究活動。如何有效的優(yōu)化實(shí)驗(yàn)，有效的利用實(shí)驗(yàn)解決問題，構(gòu)建學(xué)生的知識體系，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力是這一章學(xué)習(xí)的關(guān)鍵?；凇耙詫W(xué)為中心”，本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計主要體現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)的“五優(yōu)化”：1優(yōu)化實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)2優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方式3優(yōu)化實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備4優(yōu)化實(shí)驗(yàn)過程5優(yōu)化實(shí)驗(yàn)評價。教學(xué)目標(biāo)：1通過倒扣在水槽中的集氣瓶中蠟燭燃燒的實(shí)驗(yàn)，定性了解空氣中氧氣，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能

2、。2通過定性研究空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生分析問題，解決問題的能力。并且知道空氣中氧氣的體積含量。3. 通過實(shí)驗(yàn)藥品的選擇、實(shí)驗(yàn)儀器的改進(jìn)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計能力。4. 通過對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和記錄，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的觀察品質(zhì)，和集體合作精神。5. 通過對比實(shí)驗(yàn)結(jié)果和書本的結(jié)論培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑精神，和分析影響實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的原因。6. 通過閱讀培養(yǎng)學(xué)生獲取知識的主動性及自學(xué)的能力。7. 根據(jù)實(shí)驗(yàn)過程的實(shí)施情況，對實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)的達(dá)成度進(jìn)行評估。實(shí)驗(yàn)是一種有明確目標(biāo)的活動，實(shí)驗(yàn)活動圍繞著目標(biāo)進(jìn)行，每個實(shí)驗(yàn)應(yīng)有清晰的目標(biāo)，特別是要明確培養(yǎng)學(xué)生的何種探究技能。針對現(xiàn)行教材中一些目標(biāo)要求模糊、定位不準(zhǔn)、不契合學(xué)生

3、學(xué)情的實(shí)驗(yàn)，就如何優(yōu)化和明晰實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)，以提高實(shí)驗(yàn)的效益方面進(jìn)行探討。實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)力求多維、貼切、精細(xì)、可觀測。教學(xué)重難點(diǎn)：空氣的成分 實(shí)驗(yàn)的設(shè)計和分析實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：水槽、集氣瓶、蠟燭、火柴、紅磷、測定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)裝置各20組。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備是實(shí)驗(yàn)成功的重要基礎(chǔ)。有效的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備既能幫助教師了解實(shí)驗(yàn)教學(xué)的起點(diǎn)、做好實(shí)驗(yàn)教學(xué)前的鋪墊，也可以幫助實(shí)驗(yàn)過程中引導(dǎo)學(xué)生自主、有序的操作與思考，此外，實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備還可以幫助教師預(yù)測實(shí)驗(yàn)教學(xué)可能出現(xiàn)的異常狀況，因而提早準(zhǔn)備好相應(yīng)的應(yīng)對策略。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備主要包括學(xué)生準(zhǔn)備與教師準(zhǔn)備兩方面。教學(xué)過程：（體現(xiàn)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方式、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)過程、優(yōu)化實(shí)驗(yàn)評價并落實(shí)實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)）一、實(shí)驗(yàn)探索（在實(shí)驗(yàn)

4、過程中，學(xué)生應(yīng)有明晰的任務(wù)。以任務(wù)引導(dǎo)學(xué)生深度、有序地參與實(shí)驗(yàn)，以獲取知識與技能、發(fā)展思維、培養(yǎng)態(tài)度情感與價值觀等。任務(wù)的設(shè)置應(yīng)簡明扼要，任務(wù)的總體難度要適中，同時具有分層性，宜對不同水平的學(xué)生分別具有挑戰(zhàn)作用。）注意事項(xiàng)： 1. 注意火柴的使用 2.觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 3.保留實(shí)驗(yàn)結(jié)果與其他組比較學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察蠟燭燃燒 蠟燭熄滅，瓶內(nèi)水位上升討論：1.該實(shí)驗(yàn)中的哪一現(xiàn)象能說明蠟燭燃燒消耗了瓶內(nèi)的氧氣？為什么？2.不同組瓶內(nèi)水位上升有差異，你認(rèn)為可能是什么原因造成的？ 3. 在氧氣被耗盡和密封性好的情況下壓入瓶中水的體積 原來瓶中氧氣的體積4.能否利用 蠟燭在瓶中燃燒實(shí)驗(yàn)來定量測定空氣中氧氣的含

5、量？請說明理由。蠟燭燃燒會產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w，無法準(zhǔn)確測量空氣中氧氣的體積。5.問：若要定量測量空氣中氧氣的含量你會選哪一種來代替蠟燭？請說說你的理由。物質(zhì)在空氣中反應(yīng)（燃燒）燃燒的產(chǎn)物產(chǎn)物狀態(tài)反應(yīng)時間碳只與氧氣反應(yīng)二氧化碳?xì)怏w較快紅磷只與氧氣反應(yīng)五氧化二磷固體（幾乎不占體積）較快汞只與氧氣反應(yīng)氧化汞固體（幾乎不占體積）鎂能與氧氣、氮?dú)獾确磻?yīng)氧化鎂氮化鎂固體（幾乎不占體積）較快6.實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)：燃燒匙 利用水來反映消耗了氧氣 A用如圖A實(shí)驗(yàn)裝置來定量測定空氣氧氣的含量，你覺得可行嗎？請說明理由。A B利用如圖B裝置 定量測定空氣氧氣的含量是否可行？請說明理由。 7. 止水夾的作用是什么？防止紅

6、磷燃燒時瓶內(nèi)氣體受熱膨脹通過導(dǎo)管向外漏氣二、學(xué)生實(shí)驗(yàn)步驟：點(diǎn)燃-塞緊適時打開水夾學(xué)生觀察和記錄：1.點(diǎn)燃燃燒匙內(nèi)的紅磷，立即塞緊瓶塞，觀察到的現(xiàn)象是：_。2. 火焰熄滅后觀察現(xiàn)象，并記錄瓶內(nèi)水位變化情況3. 該實(shí)驗(yàn)說明空氣中氧氣的含量是多少?（實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生應(yīng)具有較好的自主性與主動性，有獨(dú)立操作與思考的時間與空間，同時實(shí)驗(yàn)過程應(yīng)體現(xiàn)忙而有序，教師在過程中不應(yīng)有過多的干預(yù)。讓學(xué)生自主操作可以培養(yǎng)學(xué)生思維的流暢性，同時也可提高其解決實(shí)際問題的能力。）討論與交流：1.拉瓦錫測出氧氣占空氣總體積的1/5，而我們有時在實(shí)驗(yàn)中氣體減少的體積小于1/5，你認(rèn)為可能是什么原因？學(xué)生討論（實(shí)驗(yàn)過程中，教師應(yīng)營

7、造良好的氛圍，引導(dǎo)學(xué)生充分地表達(dá)與交流，使每一組學(xué)生都有表達(dá)觀點(diǎn)的機(jī)會，使每一位學(xué)生都有對他人的觀點(diǎn)進(jìn)行質(zhì)疑的機(jī)會。學(xué)生交流的內(nèi)容不僅僅是表達(dá)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，更應(yīng)反映實(shí)驗(yàn)的過程，特別是實(shí)驗(yàn)過程中與預(yù)期不符的新發(fā)現(xiàn)等。）點(diǎn)撥小結(jié)1.可能紅磷的量不夠2. 可能容器的氣密性不好3.未等裝置冷卻到室溫立即打開止水夾（實(shí)驗(yàn)過程中，教師不應(yīng)過于糾纏于實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)，不宜有過多的講解，不宜用自己的觀點(diǎn)和結(jié)論去影響學(xué)生，因?yàn)檫@些都會對學(xué)生的自主操作與獨(dú)立思考產(chǎn)生干擾。教師在學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)做的是基于學(xué)生實(shí)驗(yàn)的困難處給予適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)撥，基于學(xué)生充分的表達(dá)交流進(jìn)行水到渠成的小結(jié)等。）200多年前拉瓦錫通過實(shí)驗(yàn)認(rèn)為：空氣用氧氣和氮

8、氣組成，氧氣占其中的1/5。 三、空氣的各成分體積組成問題1：你能說出其他成分中有哪些物質(zhì)？二氧化碳，水，稀有氣體和雜質(zhì)等問題2：你是怎么知道空氣中有二氧化碳和水蒸氣的存在？四、空氣的利用學(xué)生閱讀，交流。學(xué)習(xí)目標(biāo)達(dá)成評價1.下列氣體中約占空氣總體積五分之一的是()A氮?dú)?B氧氣 C二氧化碳 D稀有氣體2.下圖所示裝置可用于測定空氣中氧氣含量。下列說法不正確的是（ ）A紅磷燃燒一停止立即打開彈簧夾B實(shí)驗(yàn)前一定要檢查裝置的氣密性C該實(shí)驗(yàn)可證明氧氣約占空氣總體積的1/5D點(diǎn)燃紅磷前先用彈簧夾夾緊乳膠管3. 下面是測量空氣中氧氣體積含量的實(shí)驗(yàn)：（1）實(shí)驗(yàn)小組按A裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)進(jìn)入集氣瓶中水的體積超過總?cè)莘e的1/5，你認(rèn)為導(dǎo)致這一結(jié)果的原因可能是 （填序號）實(shí)驗(yàn)前未將橡膠管夾緊；實(shí)驗(yàn)前導(dǎo)管中未加滿水；紅磷過量；氧氣未消耗完（2）因氣體受熱迅速膨脹，可能出現(xiàn)集氣瓶爆裂、橡皮塞沖出等情況，實(shí)驗(yàn)小組將A進(jìn)行了如B的改進(jìn)，其所加氣球的作用是 （3）實(shí)驗(yàn)后，實(shí)驗(yàn)小組又進(jìn)行反思，設(shè)計了C裝置，利用氣壓變化使白磷燃燒，其觀察到的現(xiàn)象是 與A、B兩裝置比較，其優(yōu)點(diǎn)是 （實(shí)驗(yàn)評價是根據(jù)實(shí)驗(yàn)過程的實(shí)施情況，對實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)的達(dá)成度進(jìn)行