资源简介

第二单元《空气和氧气》教学设计 课题1我们周围的空气
第2课时空气是一种宝贵的资源、保护大气环境
课题1我们周围的空气 课时 2 授课年级 初三
课标 要求 1.认识空气是宝贵的自然资源，形成保护和节约资源的可持续发展意识与社会责 任。 2.认识物质的性质与用途的关系。
教材 分析 在小学阶段的自然课和其他科学课程中，学生们已学习过空气的相关知识，且空 气是学生们最熟悉不过的一种物质，在教学设计时应以这些内容为基础，并且避免重 复。本课题包含“空气的组成”“空气是一种宝贵的资源”和“保护大气环境”三 部分内容。这三部分内容相互密切联系，并逐步深入。 第二部分和第三部分的内容可把主动权交给学生，让学生通过阅读、讨论、查阅 资料等方式获取知识，教学重在对学生进行解决问题的思路方法指导。 第二部分的内容在展示时需强调一个重要的化学观念，即物质的性质决定用途， 物质的用途体现性质，以培养学生的科学素养。
学情 分析 空气是学生在化学课上学习的第一种物质，学生通过之前学习和日常积累对空气 已经有了一些常识性的了解，但从化学学习要求的角度看，学生仅知道这些常识是不 够的，需要系统地掌握空气的组成和重要性质，需要系统地学习对物质进行研究的方 法和思路。 从知识角度看本课时的重点内容是氧气、氮气、稀有气体的物质性质和用途、大 气环境的保护等，这些内容对于学生来说都不是难点，在教学中要从学生已有知识出 发，让学生循序渐进，逐步形成完整的空气的知识结构。
教学 目标 1.了解氧气、氮气、稀有气体的主要性质和用途，认识空气是宝贵的自然资源。 2.初步了解空气污染的危害和防治措施，形成保护和节约资源的可持续发展意识 与社会责任。
教学 重、难 点 重点：氧气、氮气和稀有气体的性质与用途。 难点：进一步理解物质的性质与用途之间的联系。
核心 化学观念：通过氧气、氮气和稀有气体的用途的学习，深化物质性质决定用途的
素养 观念。 科学态度与责任：通过对空气组成用途的认识，形成节约资源的习惯和可持续发 展的意识；通过对大气环境保护的学习，形成保护环境的习惯，树立生态文明的理念。
教学过程
教学 环节 教学活动 设计意图
环节 新课 导入 【导入语】超市货架上每包薯片看起来鼓鼓的，里面被充得满满的气体 并不是空气，而是氮气。 通过生活 中的食品 包装袋引 入本节新 课，激发学 生对物质 性质与用 途关系的 探究欲，认 识化学学 科的价 值。
(
单身珀
年身狗粮
地中海盐味薯片
)
【提问】那薯片在包装的时候要充入氮气，你知道这是为什么吗
环 节 二 、 空气 是一 种宝 贵的 资源 【展示】系列图片展示空气的用途。 【讲解】空气中的各种成分广泛应用于工农业生产、医疗和科研等领域， 是人类生产活动的重要资源。 【学生活动1】阅读教材P33氧气部分，并结合生活经验总结氧气的性 质和用途。 【 讲 解 】 1.供给呼吸：动植物呼吸作用主要是需要氧气来参与生物体的新陈代谢 活动，人类在一些特殊的活动中，也需要氧气供给呼吸，如医疗急救、 潜水、宇宙航行等。 2.支持燃烧：木柴等燃料的燃烧都需要氧气，另外在火箭等航天器发射、 炼钢、气割气焊等活动中也需要氧气来支持燃烧。 通过学生 自主学习 和交流讨 论，使学生 了解氧 气、氮气和 稀有气体 的性质与 用途，并进 一步认识 物质的性
【总结】根据以上讲解的内容，总结氧气的性质和用途。 质与用途 的关系，形 成化学观 念。
(
性
质
) (
用
途
用途
) (
决定
体现
决定
体现
) (
供给呼吸
(化学性质)
)动植物呼吸 医疗急救 潜水 航天 (
支持燃烧
(化学性质)
)木柴等燃烧 航空 炼钢 气割气焊
【过渡】氧气的性质与用途之间存在着紧密的联系，在之前的学习中我 们也了解到，物质的性质决定物质的用途，而用途可以体现性质，这也 是化学学科的重要思想。 【讲解】氮气是空气中含量最多的气体，它在工农业生产和日常生活中 有着广泛的用途，其中最重要的作用是由于其化学性质不活泼被用作保 护气，给食物等营造低氧或者无氧的环境，从而可以防止食物腐烂变质。 如我们的国家粮仓里面就充满了氮气，以防止粮食霉变。 【学生活动2】阅读教材P33-34氮气部分，思考为什么氮气可以做食品 保护气呢 这与它的什么性质有关呢 结合生活经验总结氮气的性质和 用途。 【 总 结 】
(
水
) (
红磷
)
1.红磷熄灭后集气瓶内剩余气体主要是氮气。说明氮气不支持燃烧，也 不能燃烧，化学性质不活泼。 2.集气瓶内液面上升到一定高度后，不能继续上升，说明氮气不易溶于 水。 【过渡】根据日常生活经验及上面的讨论，我们可以知道氮气的这些物 理性质。 【总结】氮气的物理性质。
物 质 颜 色 气 味 状 态 标准状况下 的密度 熔点 沸点 是否易 溶于水
(
气
)氮 无 色 无 味 气 态 1.251g/L -210℃ -196℃ 不易溶 于水
【讲解】另外，还可以在灯泡中充氮气以延长使用寿命，食品包装中充 入氮气以防腐，焊接金属时用氮气作保护气等。 【讲解】生活中用液氮炒酸奶正是利用了氮气沸点低的性质。氮气的沸 点为-196℃,很低，所以液氮易汽化，会吸热大量的热，可以提供低温 环境。除此之外液氮还应用在医疗和交通等方面，医疗上可在液氮冷冻 条件下做手术，超导材料在液氮的低温环境下能显示超导性能，以此发 展磁悬浮列车。 【观看视频】学生观看PPT 第15页超导磁悬浮演示实验的视频资料。 【讲解】除了上述两个重要的用途之外，氮气另一个重要的用途是可以 用作重要的化工原料，氮气可以和氢气在高温高压催化剂的作用下生成 氨气，氨气再经过进一步转化可制造硝酸和氮肥。 【总结】根据以上讲解的内容，总结氮气的性质和用途。
(
用途
作保护气
灯泡、食品、焊接金属
提供低温环境
医疗、磁悬浮列车等
重要化工原料
制造硝酸、化肥
性质
化学性质不活泼
液氨汽化吸热
(物理性质)
决定
体现
决定
体现
决定
体现
)
【学生活动3】阅读教材P34 稀有气体部分，思考绚丽多彩的霓虹灯的 主要作用物质是什么呢 结合生活经验总结稀有气体的性质和用途。 【观看视频】学生观看PPT 第19页稀有气体用途的视频资料。 【讲解】 1.稀有气体在通电时会发出不同颜色的光，可用作电光源。如视频中展
示氦、氖、氩等气体在通电状态下发出的不同颜色的光，且其光源的穿 透性很强，除了霓虹灯，还可做灯塔等指示性光源，应用非常广泛。 2.稀有气体(氦、氖、氩、氪、氙和氡)是无色无味的气体，化学性质 很不活泼，一般情况下，和其他物质都不反应。可用作灯泡、金属焊接 等的保护气。 3.稀有气体中的氦气是一种密度仅次于氢气的密度很小的一种气体，且 其化学性质不活泼，相对较安全，可以用作飞艇和热气球。另外液态氦 的温度很低，汽化吸热，也可用于制造低温环境。 【总结】根据以上讲解的内容，总结稀有气体的性质和用途。
(
性质
) (
用途
) (
决定
体现
决定
体现
) (
决定
体现
决定
) (
电光源
(重虹灯、航标灯、闪光灯
)
)通电发光 (物理性质) (
用作保护气
(灯泡、金属焊接)
氨气
(飞艇、热气球)
液氯
(制造低温环境)
)化学性质不活泼 体现 ①化学性质不活波 ②氮气密度比空气的小 液氦汽化吸热 (物理性质)
【总结】从上面介绍的氧气、氮气和稀有气体的性质和用途，我们可以 再次确定物质的性质和用途之间的紧密联系，在学习中要关联性记忆， 避免死记硬背。
【过渡】空气是一种宝贵的资源，通常情况下，空气中各成分的含量保 持相对稳定。但是，随着工业的发展，排放到空气中的有害气体和烟尘 对空气造成了污染。被污染的空气会严重损害人体健康，影响作物生长， 破坏生态平衡。臭氧层破坏和酸雨也与空气污染有关。 【交流与讨论】大气污染是怎么形成的 【总结】讲解自然原因、人为原因。 1.通过已有 知 识 储 备 引发学生 讨论大气 环 境 问 题，了解空 气污染物 和 防 治 措 施，培养学 生的环境 保 护 意 识
(
自然原因
人为原因
森林火荧
火山喷发
I厂废气
气车尾气
采暖锅炕
)
环 节 三 、 保护 大气 环境 【交流与讨论】这些污染现象产生了哪些大气污染物 造成了哪些空气 污染问题 【 总 结 】 和 社 会 责 任。 2.通过学生 自 主 学 习 和交流讨 论，使学生 了 解 空 气 质 量 指 数 日 报 相 关 知识，初步 尝试解读 空气质量 指 数 日 报。
(
可吸入颗粒物(
PM
10
固体
细颗粒物(
PM
2.5)
二氧化硫
二氧化氮
气体
臭氧
一氧化碳
雾踵
酸雨
大
气
污
染
物
)
【讲解】全球三大大气污染问题：全球气温变暖、酸雨、臭氧空洞。及 主要成因。 注意：空气中二氧化碳的含量过高会造成温室效应增强，但二氧化碳不 属于空气污染物。 【交流与讨论】如何防治这些空气污染问题 【总结】从改变能源结构，使用清洁能源等、低碳生活等方面讨论。 【学生活动4】阅读教材P36资料卡片，总结空气质量指数日报相关知 识。 【 总 结 】 1.空气质量指数日报的主要内容包括“空气质量指数”“首要污染物” “空气质量指数类别”等。 2. 目前计入空气质量评价的主要污染物为：二氧化硫、一氧化碳、二氧 化氮、可吸入颗粒物、细颗粒物和臭氧等。 3.空气质量分级标准
空气质量分级标准
空气质量 指数 0~50 51~100 101～150 151～200 201～300 >300
空气质量指数 级别 一级 二级 三级 四级 五级 六级
空气质量指数 状况 优 良 轻度污染 中度污染 重度污染 严重污染
注意：空气质量指数大小与空气质量指数级别、空气质量指数状况的关 系：指数越高，等级就越高，空气质量就越差! 【展示】展示某日北京市空气质量指数日报，学生观察分析图文，提取 关键信息。
(
北京空气质量
更新时间：
天气：
雨东风3级湿度86%23℃
实时空气质量指数
32
25
空气质量；优
35
NO2
对健康的影响：空气质量令人满意
co
首要污染物
污染级别：1级
35
建议措施：各类人群可正常活动。
污染物空气质量分指数
)
【讲解】我国为了加强大气质量监测，每日会发布相应的空气质量指数 日报。通过观察某日北京市空气质量指数日报，我们可以得到当日空气 污染指数、污染等级、污染物等信息。
课堂 总结 空气 保护大气环境 混合物 分离组成 纯净物 各有用途 是一种宝贵的资源 氧气(O ) 氮气(N ) 氦气(He) (
体现
决定
) 性质 用途
课堂 练 习 【练习1】地球有了大气，人类才能呼吸。空气中可供给呼吸的气体是( ) A.氮气 B.氧气 C.氩气 D.二氧化碳 【练习2】空气是一种宝贵的自然资源。下列有关空气及其成分的说法中，正确的是
A.洁净的空气是纯净物 B.氧气是空气中含量最多的气体 C.稀有气体含量少，没有利用价值 D.氮气化学性质不活泼，常用作保护气 【练习3】空气质量指数日报是通过新闻媒体向社会发布的环境信息，可以及时准确 地反映空气质量状况，增强人们对环境保护工作的理解和支持，提高全民的环境意识， 促进人们生活质量的提高。关于目前计入空气污染指数的项目中正确的是( ) ①二氧化硫②一氧化碳③二氧化氮④可吸入颗粒物⑤臭氧⑥二氧化碳 A.①③⑤ B.②④⑥ C.①②③④ D.①②③④⑤ 【练习4】“山更绿，水更清，空气更清新”是我们共同的愿望。下列做法与这种愿 望不符的是( ) A.火力发电厂进行脱硫、控尘处理 B.开发使用太阳能等清洁能源 C.出行尽量步行或骑自行车 D.工厂废气直接排放到空气中 【答案】1.B 2.D 3.D 4.D
板书 设计 课题1我们周围的空气 课时2空气是一种宝贵的资源、保护大气环境 一、空气是一种宝贵的资源 1.氧气 2.氮气 3.稀有气体 二、保护大气环境 主要空气污染物：二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入颗粒物、细颗粒物和臭氧 等
教学 反思 本课时的知识内容较简单，在教学中要注意培养学生关心自然、关注社会的情感 和分析问题、解决问题的能力。另外教学中可设置多样的学生活动，如课前让学生搜 集资料、进行调查，课堂讨论、汇报等形式，或者课后以小论文、漫画、板报等形式 输出，让学生感受化学学科的魅力，体会到学习化学的乐趣。

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