初中化學《我們周圍的空氣》大單元教學設計

中物理初中化學《我們周圍的空氣》大單元教學設計單元學習主題分析單元概述

本單元以學生最熟悉、自然界存在最廣泛的物質之一

氧氣作為學習的范例，從氧氣的存在、性質、制取、用途四個方面入手，多采用學生自主活動的方式

，使學生始終保持濃厚的興趣并從探究活動中獲得積極的情感體驗，同時也在活動中習得一些科學方法。基于以上思考，教材采用了理論性知識與事實性知識穿插編排的形式。首先以學生在小學科學課上就有初步認識且與人類息息相關的空氣作為單元學習的切入點，引導學生進一步探究空氣的組成，關注空氣質量，了解空氣的用途和空氣的發(fā)現(xiàn)史；然后再到研究空氣的主要成分之一氧氣，

在整個單元的學習中，學生始終處于一種積極向上的學習狀態(tài)。采取學生主體活動的方式進行學習是本單元教學的一大特點，這其中蘊含了許多科學思想、科學方法，如定量法（測定空氣中氧氣的含量）、對比實驗法（不同氣體樣本中二氧化碳含量的差異、實驗室制取氧氣方法的選擇）、空氣組成的發(fā)現(xiàn)史等。

單元學習主題分析單元視角思維導圖有理數(shù)及運算整式的加減能進行整式的乘、除運算會用科學記數(shù)法表示小于1的正數(shù)

會推導乘法公式并能利用進行計算。整式的乘除有理數(shù)類比基礎目標影響分式方程函數(shù)單元思維導圖單元學習主題分析單元學情分析

學生通過小學科學課的學習，已經(jīng)知道空氣主要是由氮氣和氧氣組成的，知道了氧氣的某些用途方面的知識，教學的起點應定位于學生已有認知的基礎上，引導他們分析如何設計較為精確的化學實驗來測定空氣中氧氣的含量，如何在實驗室中制得氧氣并探究氧氣的性質。應如何激發(fā)學生的學習需要、用問題進行教學是非常重要的，培養(yǎng)學生辯證認識物質的觀念，體會化學對人類的意義。單元學習主題分析《課標》要求1、了解空氣成分的發(fā)現(xiàn)史及空氣的組成；通過實驗探究能準確測得空氣中氧氣的含量，認識空氣質量報告；知道工業(yè)上分離空氣的方法和空氣中各成分的用途；2、在了解空氣質量現(xiàn)狀的前提下，意識到關注空氣質量、關愛自然的緊迫性。3、通過實驗操作，明確實驗室制取氧氣的方法和原理，歸納實驗室制取氣體的一般思路和方法，結合日常生活和化學實驗了解氧氣的性質及用途。4、以自然界中的氧循環(huán)為例，認識物質在自然界中可以相互轉化及其對維持人類生活與生態(tài)平衡的意義。單元學習主題分析學業(yè)要求

1、

能追尋科學家研究空氣成分的足跡，并通過實驗探究能準確測得空氣中氧氣的含量2、能通過動手實驗驗證不同氣體樣本中二氧化碳含量存在的基礎上，關注空氣質量報告，樹立關心環(huán)境、關愛自然的意識和責任。3、

能設計簡單實驗制取氧氣并歸納總結出氧氣的性質，能舉例說明氧氣的廣泛用途。4、能通過實驗探究，學會觀察實驗、準確描述實驗現(xiàn)象、分析實驗現(xiàn)象、獲得結論，樂于主動參與實驗探究。單元學習主題分析教學重點、難點

教學重點

空氣的組成、空氣中氧氣含量的測定、氧氣的性質、制取、用途。教學難點

在實驗探究中獲得制取氣體和研究氣體性質的一般思路和方法。單元學習主題分析單元教學計劃

節(jié)次:第一節(jié)教學時數(shù)：

3課時主要知識點：空氣的組成；認識空氣質量報告；工業(yè)上分離液態(tài)空氣的方法和空氣中各充分的用途；空氣成分的發(fā)現(xiàn)史探究活動：

測定空氣中氧氣的含量

不同氣體樣本中二氧化碳含量的差異

單元學習主題分析單元教學計劃

節(jié)次:第二節(jié)教學時數(shù)：

3課時主要知識點：

用過氧化氫制取氧氣的反應原理、實驗裝置、收集方法；催化劑；

氧氣的物理性質；實驗探究氧氣的化學性質；氧化反應。

探究活動：

實驗室制取氧氣；

實驗探究氧氣的化學性質

單元學習主題分析單元教學計劃

節(jié)次:到實驗室去教學時數(shù)：2課時主要知識點：

用過氧化氫制取氧氣

，探究氧氣的性質

單元學習主題分析教學策略

1、通過分析空氣及各成分的物質類別，引導學生建立物質分類的認識，逐步形成基于物質類別研究物質及變化的視角。2、通過實驗準確測得空氣中氧氣的含量，在實驗過程中體會從混合氣體中除去某種氣體進而測定其含量的方法。3、通過學習氧氣的實驗室制法，給學生提供充分的動手實踐和動腦思考和交流的基礎上，經(jīng)歷完整的探究過程，歸納實驗室制取氣體的一般思路與方法。4、通過典型實例，幫助學生認識物質性質和用途的關系，展現(xiàn)豐富、鮮活的物質應用事實，引導學生基于物質性質對物質應用進行分析，促進“性質決定用途”觀念的形成。

知識點一.認識空氣的組成氬氣（0.934％）其他氣體（0.002％）二氧化碳（0.034％）空氣成分氮氣（78％）氧氣（21％）其他氣體（體積分數(shù)）混合物核心任務知識點二.測定空氣中氧氣的含量

1.思路：2.藥品的選擇：除去氧氣，然后通過減少的體積來測定氧氣的體積。藥品容易且只與氧氣反應，并且不產(chǎn)生其他氣體下列物質的燃燒能達到測定氧氣含量的有（）①碳②鐵絲③銅④硫⑤磷⑥鎂③⑤核心任務5.實驗

裝置:

3.實驗原理：銅+氧氣===氧化銅紅色固體逐漸變?yōu)楹谏髅荛]裝置內(nèi)減少的體積就是空氣中氧氣的體積。緩沖裝置內(nèi)的壓力，使空氣充分流動起來4.實驗現(xiàn)象：（紅色固體）（黑色固體）活塞先向左移動，后向右移動。核心任務（1）測定硬質玻璃管的體積6.實驗步驟:

（使裝置內(nèi)的氧氣完全反應）（使裝置內(nèi)的氧氣充分反應）(銅粉要足量)（2）檢查裝置的氣密性（3）裝入銅粉

記錄注射器內(nèi)空氣的體積，密封裝置（4）加熱，加熱時不斷推拉注射器。（5）冷卻到室溫，把氣球內(nèi)的氣體全部擠入注射器再讀數(shù)，記錄體積。氧氣約占空氣體積的1/57.實驗結論:

核心任務過氧化氫====水+氧氣MnO22.反應原理:知識點三、氧氣的實驗室制法

1.藥品：過氧化氫溶液(H2O2)、二氧化錳(MnO2)(分解反應)利用其他含有氧元素的物質，例如加熱高錳酸鉀（KMnO4）、氯酸鉀（KClO3）等也可以制得氧氣。核心任務3.常見氣體發(fā)生裝置反應物：固體和液體反應條件：不需加熱反應物：固體反應條件：需加熱固液常溫型選擇發(fā)生裝置應的考慮因素：反應物的狀態(tài)和反應條件固固加熱型核心任務1.排水法（1）當導管口有連續(xù)均勻的氣泡冒出

時開始收集；（2）當瓶里的水排完或者集氣瓶口有大氣泡冒出時停止收集（）；（3）在水里用毛玻璃片蓋住瓶口，把集

氣瓶移出水槽，正放在桌面上。注意事項：用排水法收集氧氣時，當剛有氣泡冒出時不能立即收集，應當氣泡均勻冒出時再收集。O2實驗室制取氧氣的收集裝置已收集滿導管伸到集氣瓶底部，

有利于排盡空氣，收集到較純的氧氣把帶火星的木條放在集氣瓶口，若復燃，則證明已經(jīng)集滿。2.向上排空氣法如何驗滿？將一支帶火星的木條伸進集氣瓶內(nèi)，若木條復燃，證明是氧氣。如何驗證？實驗室制取氧氣的裝置導管剛露出橡皮塞即可,有利于氣體導出加入過氧化氫溶液并控制過氧化氫溶液的滴加速率和用量，從而控制反應速率、節(jié)約藥品。分液漏斗錐形瓶水槽集氣瓶雙孔橡皮塞玻璃導管橡膠導管注意事項：長頸漏斗下端伸入液面以下：防止氣體從長頸漏斗逸出。長頸漏斗操作步驟1、連接儀器2、檢查氣密性3、裝藥品（先固后液）4、收集氣體5、驗滿或6、放置7、撤離先將活塞關閉，把導管一端放入水中，雙手捂住錐形瓶，若導管口有氣泡冒出，則氣密性良好

正放（密度比空氣大）連、查、裝、收、驗、放、撤能夠改變其他物質的化學反應速率，本身的質量和化學性質在反應前后不變的物質。2.催化劑的特點：一變:改變其他物質的化學反應速率。兩不變:本身的質量和化學性質在化學反應前

后不改變。加快或減慢催化作用知識點四、催化劑

“一變兩不變”1.定義：核心任務1.氧氣的物理性質知識點五、氧氣的性質

①無色、無味的氣體②密度比空氣大③不易溶于水④熔點-218℃，沸點-183℃氧氣加壓降溫－183℃淡藍色液體降溫－218℃雪花狀淡藍色固體

沸點熔點核心任務鎂+氧氣

氧化鎂Mg＋O2

MgO銅+氧氣氧化銅氫氣點燃氧氣+水Cu＋O2

CuOH2＋O2

H2O點燃我們還學習過哪些物質能與氧氣發(fā)生化學反應？2、氧氣的化學性質

氧氣能使帶火星的木條復燃（2）氧氣與木炭燃燒實驗在空氣中：木炭燃燒得更旺，發(fā)出白光，放出熱量，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體。碳＋氧氣

====二氧化碳

木炭紅熱在氧氣中：現(xiàn)象：點燃伸入到集氣瓶中時，由上而下緩慢伸入集氣瓶中注意：防止氧氣因受熱膨脹而逸出（3）氧氣與鐵絲燃燒的實驗鐵絲劇烈燃燒，火星四射，放出大量的熱，生成黑色固體。在空氣中：鐵

＋氧氣===四氧化鐵

鐵絲發(fā)紅,不能燃燒在氧氣中：現(xiàn)象：銀白色點燃（4）氧氣與蠟燭燃燒的實驗在空氣中：在氧氣中：文字表達式：石蠟＋氧氣二氧化碳+水發(fā)出黃色火焰，放出熱量，生成無色氣體發(fā)出明亮的火焰和白光，放出熱量，瓶壁有水霧出現(xiàn)，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體。現(xiàn)象：點燃在空氣中燃燒在氧氣中燃燒（5）氧氣與硫燃燒的實驗產(chǎn)生微弱的淡藍色火焰，放出熱量，生成有刺激性氣味的氣體發(fā)出明亮的藍紫色火焰，放出熱量，生成有刺激性氣味的氣體硫+氧氣

===二氧化硫硫在氧氣里燃燒，為什么集氣瓶底要加入少量水？溶解吸收生成的二氧化硫，防止二氧化硫逸出，污染空氣。點燃在空氣中：在氧氣中：現(xiàn)象：

氧氣是一種化學性質比較活潑的氣體物質與氧氣發(fā)生化學反應——氧氣的含量越高，燃燒越劇烈。單位體積的空間里氧分子的數(shù)目越多，反應就越劇烈為什么木炭、蠟燭在氧氣里比在空氣里燃燒更旺？鐵絲在空氣里不能燃燒，而在氧氣中卻能劇烈燃燒？交流討論由兩種元素組成，其中一種是氧元素的化合物叫氧化物。知識點四.氧化物、氧化反應1.氧化物定義：例如：CO2CuO等判斷以下物質是否是氧化物：空氣、冰水混合物、氫氣、臭氧、五氧化二磷、過氧化氫、H2SO4、NH3NO4√√√2.氧化反應①.有氧氣參加的反應一定是氧化反應.③.氧化反應分為：a.劇烈的氧化反應。如燃燒、爆炸等。b.緩慢氧化。反應速度慢，難以察覺。如腐爛、發(fā)酵、生銹、物質與氧氣發(fā)生的化學反應屬于氧化反應定義：注意：②.化合反應是多變一，氧化反應是有氧氣參加，

二者沒有必然的聯(lián)系。氧氣的消耗:氧氣的產(chǎn)生：植物