课题空气教学目标知识与技能了解空气的主要成分了解氧气氮气稀有气体的主要物理性质和用途初步认识纯净物混合物的概念能区分些常见的纯净物和混合物过程与方法通过对测定空气里氧气含量实验的操作观察分析了解空气的组成通过对空气氧气等几种常见物质的比较了解混合物和纯净物的概念通过对空气污染情况的调查知道空气污染的危害学会一些简单的防治方法情感态度与价值观初步了解空气污染给人类带来的严重危害知道空气是一种宝贵的自然资源养成关注环境热爱自然的情感内容分析本单元是学生学习的第一大类物质空气是人人都离不开的物质由于看不见摸不着学生只知其重要却又不十分清楚空气到底是什么本单元选择空气和氧作为初中化学中接触具体物质知识的开端不仅因为小学自然课中对空气和氧气的知识已有过介绍如空气有体积有质量形成大气压空气流动就形成风等更重要的是因为它们在自然界分布极广是自然界维持生态平衡的重要条件是化工生产的廉价资源它与人类的生活关系最为密切是人类须臾不可离开的天然物质还因为氧气是化学性质比较活泼的元素它能与多种金属和非金属元素化合形成氧化物或含氧化合物通过对它们的认识和了解可以比较顺利地引导学生进入化学世界来探索物质的奥秘选择以空气为题开始这一单元的教学活动是符合从学生熟悉的事物入手进行科学教育的原则的学生对空气已有一定的知识基础因此内容的安排既不能与小学自然课中的知识重复又应以此为基础本课题包含了三部分即空气是由什么组成的空气是一种宝贵的资源保护空气这三部分内容相互密切联系并逐步深入空气是由什么组成的氮气氧气稀有气体二氧化碳等空气是一种宝贵的资源氧气氮气稀有气体的用途保护空气污染与保护总的看来本课题教学是很容易引起学生学习兴趣的可以说不存在什么教学难点本课题主要研究空气的成分及空气污染的有关知识小学自然课中学过有关空气的知识学生有一定的知识基础从熟悉的事物入手有利于培养学生的兴趣把空气作为较系统地学习和研究化学的开始有利于引导学生进入化学殿堂教学模式调查与讨论实验探究教学过程教学流程教师活动学生活动设计意图创设情境引入课题利用电脑播放一段身边美丽的自然环境蓝天白云溪水绿树阳光引出我们须臾离不开的空气请大家做个深呼吸你能用一个简单的实验或实例来说明无色无味不易察觉的空气确实存在吗讨论发言能够说明空气确实存在的实验或实例学生互相评价激发学生的学习兴趣放松心情暗示化学与生活紧密联系引导学生探究激发探究欲望激活学生的思维实验导学探究原理过渡出示拉瓦锡的照片以及拉瓦锡研究空气成分所用装置的图片并讲述拉瓦锡发现空气组成的故事仿照这个著名实验的原则我们也来测定空气里氧气的含量实验所需的仪器并组织学生抢答下列问题有关仪器的名称集气瓶中有物质吗谁能说出空气的成分有哪些要求学生按教材中图连接装置并实验适时指导学生观察实验现象记录实验结果听故事思考问题拉瓦锡在实验过程中是如何发现气体减少了的抢答有关问题连接装置进行实验观察现象并及时记录通过抢答巩固旧知为新知识的学习奠定基础同时活跃课堂气氛调动学生的积极性知道实验是学习化学的基础通过学生自主的实验探究过程体验实验过程中的成功与失败观察记录分析讨论你在实验过程中看到了什么现象你能分析原因吗请把看到的现象及你的分析与同组的同学交流一下引导学生从两方面来分析实验成功描述现象实验失败寻找原因小结由于红磷燃烧消耗了瓶内的氧气导致集气瓶内的气压减小因而水倒流描述实验现象小结并交流成功的经验寻找并分析失败的原因让学生在观察与讨论中发现问题提出问题解决问题从中培养科学观察规范表达和分析问题的能力树立实事求是严谨务实的科学态度分析讨论根据拉瓦锡的研究结果氧气约占而我们在实验中为什么气体减少的体积小于可能的原因有哪些红磷熄灭后瓶内还有没有残余的氧气分组讨论交流结果水面上升不满的原因有装置漏气或红磷不足等当氧气含量低时红磷不能继续燃烧没有对实验现象作进一步的分析探究培养学生的探索精神归形纳成总概结念在上述探究活动的基础上师生共同归纳空气的主要成分由与红磷反应的气体氧气和与红磷不反应的气体氮气组成阅读教材的有关内容归纳空气的组成成分形成反应的文字表达式化学符号引导学生对所获得的事实与证据进行归纳得出结论培养学生的规范表达能力观看课件播放课件空气的成分测定观看思考通过课件加深学生对空气成分的测定的认识分析讨论合得出结论比较氮气二氧化碳红磷空气河水矿泉水等物质哪些是混合物哪些是纯净物小结空气是由多种成分组成的这样的物质叫混合物而氧气是由一种物质组成的它属于纯净物比较各物质的异同归纳混合物和纯净物的概念让学生学会运用比较的方法通过比较可以清晰地掌握概念总结回忆归纳总结本课题知道了哪些知识引导总结本课题内容要求让学生了解空气的成分板书设计课题空气课题氧气学习目标知识与技能认识氧气的主要物理性质观察和描述木炭铁丝蜡烛等在空气中燃烧的现象从中归纳出氧气的化学性质了解氧气的主要用途氧气与人类关系密切了解氧气的工业制法学习实验室制备氧气的原理装置和操作过程与方法观察与描述物质与氧气反应的现象学会从中归纳出物质的化学性质的方法能够根据反应物的性质来选择制备气体的实验装置与操作方法根据生成物的性质选择收集方法情感态度与价值观了解氧气在自然界中的循环及重要意义增强环保意识养成细致的观察习惯和严谨的工作作风学习重点与难点氧气的性质与用途氧气的获得和实验室制取氧气的方法教学方法物理性质主要有学生自行归纳总结化学性质可以通过演示实验及回忆已学的实验来归纳对于实验室制法主要通过探究对比从而找出不同点加深印象氧气的用途主要是知识性的介绍探究内容燃烧的现象及剧烈程度与什么因素有关实验室制取气体的装置的选取所考虑的因素有哪些学习内容一认识氧气的性质物理性质色味态通常情况下是无色无味的气体密度标准状况下密度为略大于空气通常情况下是指标准状况下是指溶解性氧气不易溶于水三态变化降温后氧气可以变为淡蓝色的液体甚至淡蓝色雪花状固体问题有什么事实可以证明自然界的水中溶有氧气答水中的生物就是依靠溶解在水中的氧气生存的化学性质木炭在氧气中燃烧黑色固体实验现象剧烈燃烧发出白光放热生成一种无色无味气体该气体能使澄清石灰水变浑浊文字表达式碳氧气点燃二氧化碳在空气中的燃烧情况木炭红热无烟无焰生成无色无味的气体铁丝在氧气中燃烧银白色固体介绍铝箔在氧气中可以燃烧实验现象剧烈燃烧火星四射铁丝熔成小球生成一种黑色固体文字表达式铁氧气点燃四氧化三铁注意事项集气瓶底部铺少量的细沙或加少量的水防止生成的固体物质溅落瓶底致使集气瓶炸裂在空气中加热情况持续加热发红离火后变冷蜡烛在氧气中燃烧白色固体实验现象比空气中燃烧剧烈发出白光集气瓶内壁出现水珠有使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体产生文字表达式石蜡氧气点燃二氧化碳水空气中燃烧情况燃烧产生黄色火焰放热稍有黑烟镁带在氧气中燃烧银白色固体实验现象剧烈燃烧发出耀眼的白光放热生成白色粉末状固体文字表达式镁氧气点燃氧化镁铜丝在空气中灼烧红色固体实验现象加热后铜丝红热冷却后在铜丝表面出现一层黑色物质文字表达式铜氧气加热氧化铜红磷在氧气中的燃烧暗红色固体实验现象剧烈燃烧发出白光放出热量生成大量的白烟文字表达式磷氧气点燃五氧化二磷空气中燃烧情况黄白色火焰放热有大量白烟其他物质与氧气的反应某些物质在一些条件下与氧气发生缓慢的氧化反应成为缓慢氧化如动植物新陈代谢金属的锈蚀食物的腐烂等等结论氧气是一种化学性质比较活泼的气体在一定的条件下能与许多物质发生反应在这些反应中氧气提供氧称为氧化反应氧气便是常见的氧化剂物质在纯氧气中燃烧程度比空气中燃烧要剧烈说明物质燃烧程度与氧气的浓度大小成正比物质燃烧时有的有火焰有的会发光有的会冒烟一般来说气体燃烧会有火焰产生固体直接燃烧产生光或者火星生成物有固体一般都会产生烟即固体小颗粒物质与氧气反应不一定是燃烧现象如缓慢氧化二氧气的用途供给呼吸医疗上急救病人登山潜水航空宇航提供呼吸支持燃烧炼钢气焊与气接液氧炸弹火箭助燃剂介绍一般情况下我们呼吸使用空气就可以了正常的人呼吸用纯氧气对人体有害吸入纯氧气会损害肺的上皮层吸入的扬弃只需几天就会发生肺氧气中毒一般医院中的氧气只是大于用氦气代替氮气与氧气混合可得到人造空气人造空气用于代替空气供深海潜水员呼吸因为用空气供潜水员呼吸时在压强较大的深海里会有较多的氮气溶解在潜水员的血液里当潜水员从深海上升血液里的氮气将成为气泡释放出来大量气泡会阻塞微血管引起病变课题制取氧气自然界氧气的获得主要是来源于绿色植物的光合作用二氧化碳水葡萄糖氧气工业制法分离液态空气法具体过程注意该过程是物理变化实验室制法高锰酸钾制取氧气实验原理高锰酸钾加热锰酸钾二氧化锰氧气注意事项试管口要略微向下倾斜防止生成的水回流使试管底部破裂导气管伸入发生装置内要稍露出橡皮塞有利于产生的气体排出试管口塞一团棉花防止高锰酸钾粉末进入导气管污染制取的气体和水槽中的水排气法收集气体时导气管要伸入接近集气瓶底部有利于集气瓶内空气排出使收集的气体更纯实验结束后先将导气管移出水面然后熄灭酒精灯防止水槽中的水倒流炸裂试管实验步骤仪器组装先下后上从左到右的顺序气密性检查将导管的一端浸入水槽中用手紧握试管外壁若水中的导管口有气泡冒出证明装置不漏气松开手后导管口出现一段水柱装入药品按粉末状固体取用的方法药匙或纸槽加热药品先使试管均匀受热后在反应物部位用酒精灯外焰由前向后加热收集气体若用排水集气法收集气体当气泡均匀冒出时再收集或向上集气法检验及验满用带火星的木条伸入试管中发现木条复燃说明是氧气用带火星的木条靠近集气瓶口部木条复燃证明已满仪器的拆卸按先右后左先上后下的顺序双氧水过氧化氢制取氧气实验原理过氧化氢水氧气注意事项分液漏斗可以用长颈漏斗代替但其下端应该深入液面以下防止生成的气体从长颈漏斗中逸出空气空气除去二氧化碳干燥氮气液态空气降温加压升温液态氧升温氧气二氧化锰导管只需略微伸入试管塞气密性检查用止水夹关闭打开分液漏斗活塞向漏斗中加入水水面不持续下降就说明气密性良好装药品时先装固体后装液体该装置的优点可以控制反应的开始与结束可以随时添加液体总结若固体或固体固体加热生成气体选用高锰酸钾制氧气装置若固体液体常温下制取气体选用双氧水制取氧气装置催化剂在化学反应中能改变其他物质的反应速率但本身的化学性质和质量在反应前后没有发生变化的物质补充练习测试题从液态空气分离氮气和氧气为什么得到的是气态氮和液态氧用氧炔焰焊接和切割金属时发生三种变化乙炔在氧气中燃烧焊接处金属与金属焊条熔化冷却后凝固在一起切割处的金属在高温下被氧气氧化除去这三种变化哪些是物理变化哪些是化学变化从液态空气高锰酸钾双氧水三种物质制氧气时各物质发生的是物理变化还是化学变化为什么空气中有氧气带余烬的木条伸入装有空气的集气瓶木条是否会复燃为什么