《2.1 空氣》課堂教學(xué)實錄（附導(dǎo)學(xué)案）

PAGE《空氣》課堂教學(xué)實錄第1課時空氣是由什么組成的【教學(xué)目標(biāo)】知識與技能1．了解空氣的主要成分。2．初步理解什么是純凈物、混合物，并能區(qū)分一些常見的純凈物和混合物。過程與方法通過對“測定空氣里氧氣含量”的實驗操作，了解空氣的組成。情感、態(tài)度與價值觀通過人類認(rèn)識空氣的簡史介紹，使學(xué)生認(rèn)識到進行科學(xué)探索，必須具有嚴(yán)肅認(rèn)真、實事求是的科學(xué)精神和態(tài)度?！窘虒W(xué)重點和難點】重點用探究的方法測定空氣中氧氣的含量。難點純凈物和混合物的概念及區(qū)分?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】多媒體、燃燒匙、酒精燈、集氣瓶、水、火柴、燒杯、玻璃導(dǎo)管、紅磷?！窘虒W(xué)進程】一、導(dǎo)入新課師：空氣在我們的周圍無處不在，它跟我們的生活最密切，沒有空氣就沒有生命?？蓪諝獾慕M成，相信大家都不十分的清楚，今天我們就來學(xué)習(xí)有關(guān)空氣的知識。二、推進新課[過渡]因為空氣是一種無色、無味的氣體，所以人們對空氣的認(rèn)識比較晚。17世紀(jì)中葉以前，人們一直認(rèn)為空氣是一種單一成分的物質(zhì)，直到18世紀(jì)，通過對燃燒現(xiàn)象和呼吸作用的深入研究，人們才開始認(rèn)識到空氣的復(fù)雜性。空氣的主要成分師：空氣是由什么組成的呢？為了搞清楚這一問題，很多科學(xué)家都致力于這方面的研究。其中，最有名的是法國的化學(xué)家拉瓦錫，他借助天平，以液態(tài)的金屬汞作為研究對象，用定量的方法最終研究出了空氣的成分。[圖片展示][分析]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，氧氣約占空氣總體積的1/5。實驗探究1．實驗導(dǎo)入師：下面仿照拉瓦錫測定空氣中氧氣含量的實驗原則，我們也來測定空氣里氧氣的含量。引導(dǎo)學(xué)生觀察教材[實驗2—1]所需的儀器，并組織學(xué)生回答下列問題：(1)儀器的名稱；(2)集氣瓶中有沒有物質(zhì)。要求學(xué)生按教材中圖2－3連接裝置并進行實驗，教師適時指導(dǎo)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象、記錄實驗結(jié)果。2．分析討論師：請把看到的現(xiàn)象及你的分析與同組的同學(xué)交流一下。[提問](1)根據(jù)拉瓦錫的研究結(jié)果，氧氣約占eq\f(1,5)，而在我們的實驗中，為什么氣體減少的體積小于eq\f(1,5)？試分析可能的原因有哪些。(2)紅磷熄滅，瓶內(nèi)還有沒有殘余的氧氣？(3)燒杯中的水為什么會倒流？引導(dǎo)學(xué)生從兩方面來分析：a：實驗成功，描述現(xiàn)象；b：實驗失敗，尋找原因。分組討論、交流結(jié)果：(1)水面上升不滿eq\f(1,5)的原因可能有：①裝置漏氣；②紅磷量不足；未充分冷卻就打開止水夾等。(2)沒有，如果還有氧氣，紅磷還能繼續(xù)燃燒。(3)由于紅磷燃燒消耗了瓶內(nèi)的氧氣，導(dǎo)致集氣瓶內(nèi)的氣壓減小，因而水倒流。在上述探究活動的基礎(chǔ)上，師生共同歸納空氣的主要成分：由與紅磷反應(yīng)的氣體(氧氣)和與紅磷不反應(yīng)的氣體(氮氣)組成。[分析]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)。[結(jié)論]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%。[強調(diào)]特別注意各成分的含量是體積分?jǐn)?shù)，而不是質(zhì)量分?jǐn)?shù)，可以理解為每100體積的空氣中含氮氣78體積，氧氣21體積。另外空氣中各成分的含量相對穩(wěn)定，不是絕對的一成不變。3．純凈物和混合物讓學(xué)生自學(xué)教材第28頁最后兩段內(nèi)容，填寫下表：混合物純凈物定義組成表示性質(zhì)聯(lián)系注意：自然界的海水、河水中均存在一些除水以外的其他物質(zhì)，屬于混合物，而蒸餾水則屬于純凈物。純凈物：只由一種物質(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)。[分析]純凈物有固定的組成，如氧氣、氮氣；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)?！景鍟O(shè)計】課題1空氣第1課時空氣是由什么組成的一、空氣是由什么組成的由與紅磷反應(yīng)的氣體(氧氣)和與紅磷不反應(yīng)的氣體(氮氣)組成二、空氣中氧氣含量的測定1．實驗探究(1)實驗方法(2)實驗現(xiàn)象(3)實驗原理：紅磷＋氧氣eq\o(→,\s\up7(點燃))五氧化二磷(4)實驗結(jié)論2．混合物與純凈物純凈物：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)【教學(xué)反思】教學(xué)時，應(yīng)盡量從學(xué)生熟悉的事物引入?？刹扇§`活多樣的教學(xué)方式，如：(1)以講故事的形式引出主題；(2)從回憶小學(xué)自然課中關(guān)于空氣的小實驗引入；(3)引導(dǎo)學(xué)生閱讀。閱讀前可以提出幾個具體問題來加以指導(dǎo)。要引導(dǎo)學(xué)生分析“大氣污染”的漫畫。此圖的中部表示造成大氣污染的一些原因和做法，下部是大氣污染對動植物的危害，上部是大氣污染引發(fā)的三大環(huán)境問題。也可以結(jié)合美術(shù)課，讓學(xué)生自己畫出身邊的環(huán)境，然后開辟專欄，供大家展示。使學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的熱情得以提高。第2課時空氣是一種寶貴的資源和保護空氣【教學(xué)目標(biāo)】知識與技能1．了解氧氣、氮氣、稀有氣體的主要性質(zhì)和用途。2．知道空氣是一種寶貴的自然資源。3．了解空氣污染的主要原因、危害及防治方法。過程與方法通過對空氣污染情況的調(diào)查，知道空氣污染的危害，及一些簡單的防治方法。情感、態(tài)度與價值觀初步了解空氣污染給人類帶來的嚴(yán)重危害。【教學(xué)重點和難點】重點空氣組成物質(zhì)的性質(zhì)和用途。難點認(rèn)識到空氣是一種寶貴的自然資源，樹立環(huán)境保護的意識?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】有關(guān)氧氣、氮氣、稀有氣體等作用的圖片以及大氣污染的圖片?！窘虒W(xué)進程】一、導(dǎo)入新課空氣是一種寶貴的自然資源，是人類生產(chǎn)、生活所離不開的資源，有著非常重要的用途。我們都知道性質(zhì)決定用途，那么空氣中的氮氣、氧氣及稀有氣體等都有哪些性質(zhì)？同時如果我們不能很好地保護空氣，也會對人類造成較大的危害，那么哪些不當(dāng)做法會對空氣造成污染？如何防治大氣的污染呢？接下來，我們就空氣的用途以及保護進行學(xué)習(xí)。二、推進新課(一)空氣是一種寶貴的資源教師請各小組出示所收集的有關(guān)空氣中各成分的用途的資料圖片。結(jié)合圖片，師生共同討論氧氣、氮氣、稀有氣體等的用途。學(xué)生代表交流發(fā)言。1．氧氣[分析]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。[主要用途](1)供給呼吸(2)支持燃燒2．氮氣[提問]同學(xué)們知道為什么要在裝入零食的食品袋中充入氮氣嗎？[回答]生甲：為了防止食品被擠碎或壓碎。生乙：為了掩蓋袋里食品量比較少的真相。生丙：為了防止食品變質(zhì)。[分析]氮氣之所以能用于食品防腐，是因為氮氣性質(zhì)非常穩(wěn)定；燈泡中充氮氣以延長使用壽命；焊接金屬用氮氣作保護氣，都是利用了氮氣性質(zhì)穩(wěn)定這一性質(zhì)。除此之外，氮氣還可作為重要的化工原料、保護氣、提供低溫環(huán)境。[主要用途](1)重要的化工原料(2)保護氣(3)提供低溫環(huán)境師：從氮氣可作保護氣這一事實可知，物質(zhì)的性質(zhì)決定物質(zhì)的用途。你能從下面的討論中獲得氮氣的性質(zhì)嗎？在測定空氣中氧氣的含量的實驗中，集氣瓶內(nèi)剩下的氣體主要是氮氣。請同學(xué)們結(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)？[結(jié)論](1)能說明氮氣不能支持燃燒。(2)集氣瓶內(nèi)水面上升一定高度后，不能繼續(xù)上升，這一現(xiàn)象可以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)(如磷能在空氣中燃燒，但卻不能在氮氣中燃燒)。[提問]通過上面的討論，并結(jié)合物理性質(zhì)的概念，你能描述出氮氣的物理性質(zhì)并完成下表嗎？物質(zhì)顏色狀態(tài)氣味標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度熔點沸點是否易溶于水氮氣無色氣體無味1.251g·L－1－209.9℃－195.8℃不易溶于水3.稀有氣體師：空氣中除了氧氣和氮氣外，還有一類很重要的氣體就是稀有氣體。接下來，我們就來學(xué)習(xí)稀有氣體的有關(guān)知識。[分析]稀有氣體曾被叫做“惰性氣體”。這是由于稀有氣體化學(xué)性質(zhì)很不活潑，人們在發(fā)現(xiàn)它們的時侯普遍認(rèn)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)有些惰性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)，于是又把它們改叫為稀有氣體。在空氣的成分中，稀有氣體所占比率雖然不大，但卻很重要。通過閱讀，讓學(xué)生總結(jié)稀有氣體的用途。[主要用途](1)保護氣(2)電光源(3)激光技術(shù)(4)制造低溫環(huán)境(5)麻醉劑(二)保護空氣師：空氣是地球上的動植物生存的必要條件，動物呼吸、植物光合作用都離不開空氣，同時也是人類生產(chǎn)、生活所離不開的資源。隨著經(jīng)濟的發(fā)展，空氣污染日益嚴(yán)重，保護空氣成了人類新的課題。[展示]環(huán)境較好的一組圖片，環(huán)境被污染的一組圖片。學(xué)生閱讀相關(guān)內(nèi)容之后，教師提出問題：(1)你身邊發(fā)生過哪些污染空氣的事件？(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，我們可以做些什么？討論后回答：(1)汽車排放的尾氣、工廠向大氣中排放的廢氣等。(2)溫室效應(yīng)會使海平面上升、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。[思考]假如你當(dāng)了環(huán)境局局長，你會如何去改善當(dāng)?shù)氐目諝赓|(zhì)量呢？[回答](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，而用燃氣。(5)加大檢測汽車尾氣的力度，禁止沒達到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的汽車上路?！景鍟O(shè)計】第2課時空氣是一種寶貴的資源和保護空氣eq\a\vs4\al(空氣是一,種寶貴的,自然資源)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(氮氣\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(物理性質(zhì),化學(xué)物質(zhì),用途)),稀有氣體\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(稀有氣體的種類,性質(zhì),用途))))保護空氣eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(污染空氣的物質(zhì)\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(粉塵,有害氣體)),防止空氣被污染的措施))【教學(xué)反思】教師在課前應(yīng)有意識地收集一些有關(guān)大氣污染事件的報道資料，尤其是一些與本地大氣污染有關(guān)的事件，讓學(xué)生感覺到環(huán)境問題就在我們身邊，與我們息息相關(guān)。此外，教師可組織學(xué)生閱讀書中提供的《空氣質(zhì)量日報》，讓學(xué)生了解更多關(guān)于保護空氣的知識?！犊諝狻穼?dǎo)學(xué)案【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．通過對“測定空氣里氧氣含量”的實驗操作，觀察、分析、了解空氣的組成。2．通過對空氣、氧氣等幾種物質(zhì)的比較，了解混合物和純凈物的概念?！局攸c難點】1．測定空氣里氧氣含量的實驗操作。2．了解空氣的組成、各成分的用途并認(rèn)識空氣污染的危害。3．如何指導(dǎo)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生初步學(xué)習(xí)分析實驗現(xiàn)象的方法。學(xué)習(xí)內(nèi)容一空氣的組成【學(xué)習(xí)指導(dǎo)】閱讀課本第26－27頁的有關(guān)內(nèi)容，完成下列問題。拉瓦錫實驗的原理：(1)汞＋氧氣氧化汞(2)氧化汞汞＋氧氣實驗現(xiàn)象分析：實驗(1)中的現(xiàn)象是銀白色的液體變成了紅色的粉末。容器里空氣體積減少約1/5，消耗掉的是氧氣；容器里剩余的約4/5體積的氣體是氮氣。實驗(2)中的現(xiàn)象是紅色的粉末變成了銀白色的液體。實驗結(jié)論：空氣由氧氣和氮氣組成。課本中實驗2－1測定空氣里氧氣的含量現(xiàn)象紅磷在瓶中燃燒，產(chǎn)生大量的白煙；松開彈簧夾，水倒流至集氣瓶中，倒流入集氣瓶中的水的體積大約占集氣瓶體積的1/5。分析紅磷在瓶中燃燒，生成五氧化二磷白色固體，減小了集氣瓶中的氣體壓強，外面的大氣壓將燒杯中的水壓入集氣瓶中。【討論交流】1．紅磷燃燒生成五氧化二磷，說明空氣中含有什么樣的氣體？2．為什么紅磷燃燒時只消耗了鐘罩或集氣瓶內(nèi)的氣體的1/5而不是全部呢？【溫馨交流】1．紅磷燃燒生成五氧化二磷，說明空氣中含有氧氣。2．紅磷燃燒時只消耗了氧氣，約為總體積的1/5，剩下不支持燃燒的氮氣約占4/5?？諝馐菬o色、無味的氣體，它不是單一的物質(zhì)，是由多種氣體組成的?？諝庵械闹饕煞质茄鯕夂偷獨??！久麕煔w納】1．拉瓦錫通過實驗得出的結(jié)論是氧氣占空氣總體積的1/5，而在我們的實驗中，為什么氣體減少的體積小于1/5?可能存在的原因有：(1)裝置漏氣；(2)紅磷的量不足；(3)沒有冷卻就打開了彈簧夾。2．空氣含氧量測定實驗的關(guān)鍵：裝置氣密性好，紅磷量要求足量且要等到集氣瓶冷卻到常溫才開始記錄水面位置?！痉答伨毩?xí)】1．空氣成分中，體積分?jǐn)?shù)約占78%的是(A)A．氮氣B．氧氣C．二氧化碳D．稀有氣體2．現(xiàn)有一充滿空氣的瓶子，要將其中的氧氣除去，又不增加其他氣體的成分。下列物質(zhì)在瓶中燃燒可達到目的的是(D)A．木炭B．硫磺C．鐵絲D．紅磷3．下列關(guān)于稀有氣體的敘述中，錯誤的是(C)A．曾被稱為惰性氣體B．都是無色、無味的氣體C．都不能與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)D．稀有氣體有廣泛的用途4．測定空氣中氧氣含量的實驗中：①液面上升小于1/5的可能原因是：紅磷的量不足；裝置的氣密性不好；未待冷卻就打開了彈簧夾。②能否用鐵、鋁代替紅磷？不能，原因是它們在空氣中不能燃燒。能否用碳、硫代替紅磷？不能，原因是燃燒生成物是氣體，反應(yīng)前后瓶內(nèi)壓強無變化，水不會進入集氣瓶。學(xué)習(xí)內(nèi)容二混合物和純凈物【學(xué)習(xí)指導(dǎo)】閱讀課本第27頁的內(nèi)容，完成下列填空。1．由一種物質(zhì)組成的物質(zhì)叫純凈物。純凈物可以用專門的符號表示，如：氮氣(N2)、氧氣(O2)、二氧化碳(CO2)、紅磷(P)、五氧化二磷(P2O5)。2．混合物是由多種物質(zhì)混合而成的，這些物質(zhì)之間沒有發(fā)生反應(yīng)，各自保持著各自的性質(zhì)。例如：空氣中的氮氣、氧氣、二氧化碳等都保持著各自的性質(zhì)?！居懻摻涣鳌炕旌衔锱c純凈物的區(qū)別與聯(lián)系是什么？【溫馨點撥】純凈物混合物概念只由一種物質(zhì)組成由兩種或多種物質(zhì)混合而成特性具有固定的組成和性質(zhì)，如熔點、沸點等，可以用化學(xué)符號表示一般沒有固定的組成和性質(zhì)，如熔點、沸點等，不能用專門的化學(xué)符號表示舉例水(H2O)、二氧化碳(CO2)、氧氣(O2)空氣、河水、鹽水、糖水聯(lián)系混合物純凈物【名師歸納】物質(zhì)可分為純凈物和混合物，混合物是由兩種或多種純凈物組成的。判斷一種物質(zhì)是純凈物還是混合物，關(guān)鍵是看這種物質(zhì)由幾種物質(zhì)組成。【反饋練習(xí)】1．下列是我們?nèi)粘Ｉ钪薪佑|到的物質(zhì)，其中屬于純凈物的是(B)A．碘酒B．蒸餾水C．可樂飲料D．鋁合金2．下列物質(zhì)中，屬于混合物的是(C)A．氫氣B．冰水C．空氣D．鎂3．下列各組物質(zhì)中，前者是純凈物，后者是混合物的是(C)A．糖水、白酒B．鐵礦石、氧氣C．冰水混合物、鹽水D．氮氣、氧氣4．下列物質(zhì)：①海水②銅③食鹽水④空氣⑤氮氣⑥泥水⑦二氧化碳⑧礦泉水中，請?zhí)羁眨?1)屬于混合物的是①③④⑥⑧；(2)屬于純凈物的是②⑤⑦。學(xué)習(xí)內(nèi)容三空氣的用途、污染和防治【學(xué)習(xí)指導(dǎo)】閱讀課本第28－31頁的有關(guān)內(nèi)容，完成下列問題。1．常見氣體的用途①氧氣：供呼吸，如潛水、醫(yī)療急救；支持燃燒，如燃料燃燒，煉鋼等。②氮氣：保護氣(化學(xué)性質(zhì)不活潑)、重要原料(硝酸、化肥)、液氮冷凍。③稀有氣體(氦、氖、氬、氪等的總稱)：保護氣、電光源(通電發(fā)出不同顏色的光)、激光技術(shù)。2．空氣的污染及防治