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第二单元 我们周围的空气
课题1 《空气》教学设计
【教学目标】
1、知识与技能目标：
（1）了解空气的主要成分，掌握测定氧气含量的实验方法。
（2）初步认识纯净物、混合物的概念，能区分一些常见的纯净物和混合物。
（3）对空气污染和防治有所认识。
2、过程与方法目标：
（1）认识科学探究的意义和基本方法，在进行“空气中氧气含量测定实验”的探究过程中，能提出问题，并设计简单实验解决问题；
（2）初步学会用观察、实验的方法获取信息，并从实验信息中得出科学的结论；
（3）在探究过程中，能主动与人交流、讨论，清晰的表达自己的观点，逐步形成良好的学习习惯和科学的学习方法。
3、情感态度与价值观目标：
（1）通过空气中氧气含量的测定实验，培养学生的分析思维能力和观察能力。
（2）通过人类认识空气的简史介绍，使学生认识到进行科学探索，必须具有严肃认真、实事求是的科学精神和态度。
【教学重点和难点 】
重点：空气的组成、空气中氧气含量的测定实验。
难点：如何指导学生观察实验现象，引导学生初步学习分析实验现象的方法。
【教学准备】
（1）多媒体课件；
（2）集气瓶、燃烧匙、红磷、烧杯、塞子(带导管)、弹簧夹、火柴。
【教学方法】实验探究，小组讨论。
【课时安排】2课时
【教学过程】
一、课前预习（导学）
1、空气成分的发现史
2、你能设计实验来测定空气中氧气的含量吗？
3、怎样区分纯净物和混合物？
4、为什么说空气是一种宝贵的资源？
5、空气污染原因和怎样保护空气？
二、新课引入
有一种物质你摸不着看不见也抓不住，但是我们却时刻也离不开它。你知道它是什么吗？（空气）
对 ！人类每时每刻都离不开空气没有空气就没有生命也就没有生机勃勃的地球。空气是一种重要的自然资源。今天我们就来研究一下这种与我们息息相关的重要物质。（出示课题）
三、新课教学
[设问]谁能用一个简单的事例来说明空气确实存在？
[讨论]学生分析讨论得出，1、飞舞的树叶；2、飘扬的红旗；3、用打气筒给自行车打气；4、拉注射器活塞，可见水中有气泡冒出；5、在往空瓶中灌水时，有气泡冒出……
[设问] 既然空气确实存在，那么它是有什么组成的呢？我们来学习
1、空气是由什么组成的
[讲解]课件展示拉瓦锡的照片以及拉瓦锡研究空气成分所用装置的示意图，并讲述拉瓦锡发现空气组成的实验
[设疑] 请同学思考问题：拉瓦锡实验的结论？
[讨论] 学生发表个人见解
仿照这个著名实验，我们也来测定空气里氧气的含量。
[展示][实验2-3]所需的仪器
[提问] 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 小组抢答。
实验操作：按教材中图2—3连接装置并实验，学生观察实验现象、记录结果（要求：人人参与，组员要相互合作，且组织者、操作者、观察者、记录者、发言者分工明确，尽职尽责）
[小结] （1）空气中氧气含量的测定
现 象：红磷燃烧产生大量白烟，放热，生成一种白色固体，水面上升，但不到1/5。
文字表达式 ： 红磷 + 氧气 点燃 五氧化二磷
结论：氧气约占空气体积的1/5。
[讨论与思考]
1、冷却后打开止水夹为什么会有水进入集气瓶？
因为红磷燃烧消耗氧气，使瓶内气压减小，外界大气压大于内面大气压，因此水被大气压沿导管压入集气瓶。
2、集气瓶中加入少量水的作用是什么？
（1）吸收热量，便于冷却 ；（2）吸收溶解白烟，避免白烟占据体积影响气压减小。
3、拉瓦锡的实验结论是氧气约占空气总体积的1/5，而在我们的实验中为什么进入瓶中的水小于瓶内空气的1/5？
（1）可能装置的气密性不好，漏气；（2）可能红磷的量不足，氧气没有耗尽；（3）装置没有完全冷却到室温。
4、如果装置的气密性不好，结果可能是什么？
燃烧结束时瓶内压强减小，瓶外的空气会进入集气瓶，引起测量结果偏低。
5、集气瓶中剩余的气体主要是什么？有什么性质？
氮气。难溶于水、不能燃烧也不支持燃烧
[实验反思]实验过程中的哪些操作的不当会造成实验结果的偏差？
[归纳]1、 装置漏气。
2、 红磷量不足，不能充分耗尽瓶内的氧气。
3、未待装置冷却至室温就读数。
4、 将引燃的红磷伸入集气瓶速度太慢。
[讲解] 许多科学家经过大量实验，思考，分析发现了空气的真正组成 。
（2）空气的成分
[讲解] 空气的成分按体积计算，大约是：氮气78%，氧气21%，稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%，其他气体和杂质0.03% 。
[过渡]我们已经研究了空气的成分， 那么空气、氧气、氮气在组成上有什么不同呢？
[指导]教师指导学生归纳混合物和纯净物的概念并板书。
（3）纯净物和混合物
[举例说明]氮气、二氧化碳、红磷、空气、河水、矿泉水、蒸馏水等物质，哪些是混合物，哪些是纯净物。并由学生判断。
[归纳]教师引导学生归纳混合物和纯净物的区别：是否由一种物质组成，是否有固定的组成和性质。并指出混合物中各成分之间没有发生化学反应，都保持各自的化学性质。
[过渡]空气中的各成分作为原料广泛用于生产化肥化工产品炼钢石油加工等领域，是人类生产活动的重要资源。请同学们阅读课本，小组合作学习，总结氧气、氮气、稀有气体的用途。
2、空气是一种宝贵的资源
[小结]小组代表交流发言
A.氧气：供给呼吸、支持燃烧；
B.氮气：冷冻剂、化工原料、保护气等；
C.稀有气体：保护气、电光源激光技术、低温麻醉等。
请同学们以小组为单位，阅读书P29的题，讨论出氮气的相关性质
[小结]学生发言
[过渡]洁净的空气对人类和其他动植物都非常重要。但随着工业的发展，空气污染日益严重。
3、保护空气
[阅读]P30-31
[归纳]空气污染源、污染物、防治办法。
四、课堂小结
[小结] 本课题我们重点学习了空气的组成和用途，同时还知道了物理性质、纯净物和混合五、随堂练习检测
练一练：根据要求回答问题：①在集气瓶中加少量水②检查装置的气密性③在燃烧匙中装足量红磷，夹紧止水夹④点燃红磷，伸入集气瓶中塞紧橡皮塞⑤待集气瓶冷却后打开止水夹
1、步骤④中发生反应的文字表达式为 ； 2、步骤⑤中打开止水夹后观察到的现象为 ；
3、该实验得出空气组成的结论是 ； 4、该实验剩余气体的性质有 ； 5、实验后集气瓶中水少于1/5，，误差产生的原因可能是 ；
6、能不能把红磷换成木炭、硫、铁丝等？
【答案】1、红磷 + 氧气 点燃 五氧化二磷
2、水进入集气瓶，约占体积的1/5；
3、氧气约占空气总体积的1/5；
4、不支持燃烧，不能燃烧，不溶于水等；
5、红磷量不足导致氧气未被完全消耗或装置漏气或未等集气瓶彻底冷却就打开止水夹等；
6、不能。
当堂练习
1、下列物质中属于纯净物的是（ ）
A、空气中分离出来的稀有气体 B、部分结冰的蒸馏水 （冰水混合物）
C、食盐水 D、75%的医药酒精
2、下列各组物质中，前者属于纯净物、后者属于混合物的是 ( )
A、氮气 蒸馏水 B、铁矿石 食盐水
C、氢气 CaCO3 D、二氧化碳 空气
3、下列的水属于纯净物的是( )
A、矿泉水 B、自来水 C、河水 D、浮有冰的水
4、空气的成份按体积计算，下列结论不正确的（ ）
A、氮气占78% B、其它气体和杂质约占0.03%
C、二氧化碳占0.94% D、氧气占21%
5、人和其它动植物的呼吸以及燃料的燃烧要消耗大量的（ ）
A、氮气 B、氧气 C、二氧化碳 D、稀有气体
6、空气中能使澄清石灰水变浑浊的气体是（ ）
A、氮气 B、氧气 C、二氧化碳 D、稀有气体
7、下列过程不会对空气造成污染的是 （ ）
A、人和动物呼出的二氧化碳 B、煤燃烧产生的烟雾
C、汽车尾气排放的烟雾 D、石油化工厂排放的废气
8、北京市市出现了大范围的扬沙天气，此天气使空气中增加了大量的 （ ）
A、 一氧化碳 B、 可吸入颗粒物 C、 二氧化氮 D、 二氧化硫
【答案】1、B 2、D 3、D 4、C 5、B 6、C 7、A 8、B
【板书设计】
课题1 空 气
一、空气是由什么组成的
1、空气中氧气含量的测定
（1）现象：①红磷燃烧，发出黄色的光，放热，产生大量白烟；
②冷却后，打开弹簧夹，水倒流入集气瓶内，水面上升了约1/5体积。
（2） 文字表达式 ： 红磷 + 氧气 点燃 五氧化二磷
（3）结论：氧气约占空气体积的1/5。
2、空气的成分
3、纯净物和混合物
二、空气是一种宝贵的资源
1、氧气：供给呼吸、支持燃烧；
2、氮气：冷冻剂、化工原料、保护气等；
3、稀有气体：保护气、电光源激光技术、低温麻醉等。
三、保护空气
1、空气中的有害物质：有害气体和烟尘。
2、三大环境问题：温室效应、臭氧空洞、酸雨等。
3、防止空气污染的方法
【作业布置】
同步练习
【教学反思】
从总体上看，我认为本课基本上达到了新课程标准要求的预期目标，即：充分挖掘教材，发展教材，根据实际情况，创造性地使用教材，在人类文化背景下构建知识体系，在实践中促进学生发展，课堂活而有序，活而有效，教师起着组织者、引导者、合作者的作用。学生在此过程中，通过师生互动，生生互动，主动构建知识。
经过本节课的教学，我深刻体会到，学生的求知需要是教师的突破口，生活的实际内容是科学知识的切入口，多站在学生的角度思考学生的需求，才能使课堂教学真正做到“以学生发展为本”。

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