资源简介

《空气是由什么组成的》教学设计
【教学内容分析】
（一）教材的地位及作用
教材选择了空气作为初中化学中接触气体这一类看不见摸不着的物质知识的开端，不仅承接了小学初中生物中对空气知识的了解，更重要的是它与人类的生活关系最为密切，是人类不可离开的天然物质，符合“从学生熟悉的事物入手，进行科学教育”的原则，从中也使学生体会到学习化学的重要性，养成学以致用的习惯。通过对空气的认识和了解，可以比较顺利地进一步引导学生进入化学世界来研究物质。同时，本节内容也承担着相应方法教育的重要使命，对学生情感态度价值观的提升也起着至关重要的作用。
（二）教材主要内容
认识空气的成分并了解空气成分的发现史。用实验的方法测定空气中氧气的含量，实验中注意的问题及误差产生的原因分析。工业上怎样分离空气，认识空气是一种重要的资源和空气中各成分的用途。
【学情分析】
初中三年级的学生认识能力已有了较大的发展，他们的认识由感性向理性深化，因此对于空气成分的认识，已不在满足于小学自然课上“知道空气是一种物质，空气是由多种成分组成的混合物，空气可供给人和动物呼吸、可供燃料燃烧、空气污染的危害严重”等常识，他们将在更高的层次上认识空气，要思考空气的成分是怎样测定出来的 空气中的这些成分是哪里来的 有什么作用 什么原因会导致空气成分的改变 空气成分改变会产生什么后果 因此在教学中注意引导学生，发展抽象思维能力。
【教学设计思想】
空气的成分对于学生来说，不是陌生的内容，空气污染对于人类的危害也是学生经常见闻的，而采用科学的方法测定空气的组成，会带给学生从未有过的体验，当学生真正认识了空气的成分，了解了空气中各种成分的重要用途，他们自然就会把空气当成一种重要的自然资源来对待。在本节课的教学中一定要注意引导学生对空气成分的实验探究，现象的观察，实验误差的分析等，培养学生实验观察能力和分析问题的能力。
【教学目标】
1、知识与技能
(1)从生活经验出发，对空气的成分进行合理的推测及科学探究。
(2)在探究过程中初步学会观察实验现象并加以描述，对相关实验现象能给出合理的解释。
(3)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。
2、过程与方法
(1)认识科学探究的意义和基本方法，通过对“测定空气里氧气含量”实验的探究过程中，能提出问题，并设计简单实验解决问题，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。
(2)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；
3、情感、态度与价值观
（1）了解空气成分的发现史，学习科学家严谨求实、大胆质疑的科学精神。
（2）空气中氧气含量测定部分承担着培养学生化学学习方法的重要作用，即学会从性质不同的混合物中测定某一成分的含量，利用这一科学探究环节可以培养学生定量研究化学问题，以及科学认识和控制误差的意识。
【重点和难点】
重点：用探究的方法测定空气中氧气的体积分数。
难点：(1)纯净物和混合物的概念及区分。
(2)引导学生设计方案探究空气中氧气的含量及误差分析。
【教学用品】
多媒体、燃烧匙、酒精灯、集气瓶、橡皮塞、止水夹、水、火柴、烧杯、玻璃导管、红磷等。
【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 （新课导入）猜谜语：一物到处有，用棒赶不走；
眼睛看不见， 手摸也没有；
咀嚼无滋味， 没它活不久。 （打一物质） 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？肯定学生的回答就你们了解的空气说说空气由什么组成的？ 争先恐后回答：空气讨论发言：能够说明空气确实存在的实验或实例。（1、空集气瓶在盛满水的水槽中向下压。——集气瓶内的水无法上升到顶部。2、空集气瓶在盛满水的水槽中侧立。——有气泡冒出。3、扁的密实袋开袋后抖动，然后封好。——双手挤压，有压力 4、扇子朝脸扇、树叶在动。———有风5、给车胎打气，气球吹气。 ———涨起来）学生互相评价。学生回答：氧气 氮气二氧化碳···· 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。演示教材[实验2-1]，提醒学生看实验装置 实验步骤讲解实验原理：利用可燃物——红磷在密闭容器中燃烧消耗氧气，生成白色固体五氧化二磷而无气体生成，因而容器内气体压强减小，进而通过进入集气瓶中水的体积来确定空气中氧气的含量。边演示边讲解，提醒学生观察实验现象、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1／5的 学生注意听讲观察现象并及时记录。 知道实验是学习化学的基础。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。
观察记录分析讨论 你看到了什么现象 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。 引导学生分析观察到的实验的现象的产生原因。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，因而水倒流集气瓶，且进入水的体积就是所消耗氧气的体积。 1、描述实验现象； （1）红磷燃烧时发黄白光，放热并产生大量的白烟。 （2）打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶，进水的体积约等于集气瓶中原空气体积的1/5。2、小结并交流成功的经验； 3、分析观察到的实验的现象的产生原因。 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。
思考分析 根据所做实验情况及时分析产生的误差（水面上升不到1/5的原因） 分组讨论、交流结果红磷的量不足装置漏气导管中事先未注满水装置未冷却就打开止水夹5、红磷点燃伸入集气瓶后，没有迅速的塞紧瓶塞 对实验现象作进一步的分析、探究，培养学生的探索精神。
归纳总结形成概念 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。（过渡）在19世纪以前，人们深信空气中仅含氧气和氮气。随着实验仪器和实验方法的不断精确，人们逐渐认识到氦 氖 氩 氪 氙等空气的其他成分。通过精确的实验测定，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%。 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。学生认真听讲并记忆。 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。
分析讨论得出结论 （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。讲解：纯净物有固定的组成，也有固定的性质，可以用专门的化学符号来表示如氮气、氧气、二氧化碳可分别表示为N2、 O2、CO2等。混合物没有固定的组成，也没有固定的性质，不能用化学符号表示。组成混合物的各种成分只是简单地混合在一起，它们之间没有发生化学反应，各种物质各自保持着各自的性质。例如：空气中的氮气、氧气、二氧化碳等都保持着各自的性质。 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1 空气空气是有什么组成的1.红磷燃烧实验空气的成分：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%纯净物和混合物
【教学反思】
基于学生已有的知识基础和生活经验，将教学的起点挂靠在已知与未知的衔接点上，是教师在这节课教学时着力考虑的问题。因此，教师应在课前布置研究性课题——空气中有什么？课堂上让学生尽情地发表他们的高见，教师充分利用学生认识上的不足，不失时机地将问题的焦点集中到如何应用化学的方法，较为准确地测定空气中氧气的含量上来，适时引导学生，使学生不经意间进入化学的学习，进而完成学习的目标。
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