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2019-2020年七年級科學下冊 2.2 空氣的成分教案（華師版七年級下） 教學目標： 1）知道空氣主要由氮氣、氧氣、稀有氣體和二氧化碳組成，知道空氣中氧氣約占21%、氮氣約占78%（體積分數）。 2）了解紅磷在鐘罩里燃燒測定空氣中氧氣比例的實驗。 3）對稀有氣體（如氦氣可用于填充氣球等）用途有初步的了解。 4）知道工業(yè)上用空氣分離得到氧氣。 5）查找空氣成分發(fā)現過程的資料，使學生對科學家探究空氣成分的探究過程有所體會。 教學重點：空氣主要是由氮氣、氧氣、稀有氣體和CO2組成 教學難點：1）紅磷在鐘罩里燃燒測定空氣中氧氣比例的實驗。 2）科學家探究空氣成分的研究。 教學過程： 空氣是人類和一切動植物的生命支柱，也是重要的自然資源。科學家用科學探究的方法發(fā)現了空氣的組成。 一、 空氣的組成 在我們人類生存的環(huán)境當中，時時處處都充滿著一種“看不到又摸不著”的天然物質——空氣，那請你們說說空氣對人類有那些重要用途？ 空氣如此重要，那你們對空氣了解多少呢？ （提示：它是一種單一的物質嗎？它主要由哪些成分組成？） 〔小結〕空氣是一種無色、無氣味的氣體，它不是一種單一物質，是由多種氣體物質 組成的。讓我們通過實驗來研究這個問題。 （二）新課教學 （演示實驗〕 ①展示如圖裝置 ②介紹儀器名稱、裝置原理和紅磷燃燒的位置 ③提示學生注意觀察操作方法和實驗現象后，教師操作。 〔提問〕 ①你看到了哪些現象？ 生：有大量的濃煙產生。 ②為什么打開止水夾后燒杯中的水會進入集氣瓶（或稱反應容器）中？ 水進入集氣瓶卻只占集氣瓶體積的約1/5，這有說明了什么？ 生：集氣瓶內氣壓減小；說明紅磷燃燒時只消耗了集氣瓶內氣體的1/5 而不是全部。 ③剩余的4/5體積的氣體主要是什么？你如何加以證明？ ④你認為這個實驗成功的關鍵是什么？ （要讓學生觀察和記錄紅磷燃燒的現象及水面的變化情況，討論分析水面上升1/5體積的原因，然后得出空氣中氧氣約占1/5體積。說明其他鐘罩內4/5的體積我們課堂實驗無法探明，經過許多科學家不懈努力，已測得空氣的組成，然后根據餅形圖和柱形圖講述空氣的組成和各項指標。） 師：200多年前，就有許多科學家做過類似的實驗，他們的結論是：紅磷燃燒時只消耗了空氣中的某一種氣體，這種氣體其實是氧氣?？諝庵羞€有一些氣體是不支持紅磷燃燒的。有經過更多的實驗和思考，科學家終于探明了空氣的組成：空氣是由氧氣和氮氣組成。 在19世紀末以前，人們還深信空氣中含有氧氣和氮氣。后來，隨著科學技術水平的不斷發(fā)展，科學家才陸續(xù)發(fā)現了稀有氣體等其它成分。 〔引言〕下面我們簡單的了解一下稀有氣體。 〔板書〕2.稀有氣體 稀有氣體是氦、氖、氬、氪、氙等氣體的總稱。 〔講述〕稀有氣體因在空氣中含量極少而得名，以前曾被叫做惰性氣體，這是因為過去，人 們認為它們不跟其它物質發(fā)生反應的緣故。隨著科技的發(fā)展，人們發(fā)現在一定條件下，它們 也能跟某些物質反應，生成其它物質，故改稱為稀有氣體。 由此可見，任何事物都不是絕對的，因此把稀有氣體稱為惰性氣體是不科學的。 〔閱讀〕課本使學生了解稀有氣體的特性和用途。 〔小結〕根據學生回答情況進行小結。 師：（1）氦氣可以充填飛艇和氣球，相對氫氣更有安全性；保護氣 （2）可以制造霓虹燈； （3）冷卻氣 〔閱讀〕科學家對空氣成分的研究后，出示多媒體。 板書3.從空氣中獲得氧氣和氮氣 師：氮氣和氧氣在非常低的溫度下能變成液態(tài)，而且液態(tài)氧和氮的沸點是不同的，因此，可以用液化空氣的方法分離空氣中的氧氣和氮氣，制取液氧和液氮。 過程：（1）凈化空氣，除去塵埃和水蒸氣（2）降低溫度，液化氮氣和氧氣（3）升高溫度，由于氮氣的沸點低于氧氣，氮氣先從液態(tài)空氣中汽化出來，剩下的主要是氧氣 這種方法稱為分離空氣法，在這個過程中主要運用了物理變化的方法。 氮氣的用途：保護氣、氮肥、炸藥 3.小結 活動：人們需要呼吸純凈的氧氣嗎？作為作業(yè)讓學生展開調查，利用課余作一個簡單的匯報活動。 練習：用實驗證明空氣主要是由氮氣和氧氣組成的。 在相同條件下： ①分離100L空氣，大約可得氧氣______L，可得氮氣______L。 ②分離______L空氣，可獲得42L氧氣。 ③分離空氣獲得氧氣63m3時，同時可獲得氮氣______m3。 1.空氣中按體積計算，含量最多的氣體是 　　　　　　　　　　　 [　　　 ] A．氧氣　 　　　B．氮氣 C．二氧化碳　　 D．稀有氣體 2.在100升空氣里氮氣的體積大約是　　 　　　　　　 　　　　　　　[　　　 ] A．78升　 B．78％ C．21升　 D．21％ 3.空氣中氧氣與氮氣的體積比約為　 　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ] A．4∶1　　 B．1∶4 C．1∶5　　 D．4∶5 4.排放到空氣中的有害物質，大致可分為　　 　　　 　　　　　　　　[　　　 ] A．一類　 B．兩類 C．三類　 D．四類 5.造成大氣污染的有害氣體是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　[　　　 ] A．氮氣、氧氣　　 　　　　B．稀有氣體、二氧化碳 C．一氧化碳、二氧化硫　　 D．氮氣、二氧化碳 6.下列情況一般不造成空氣污染的是　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ] A．煤燃燒生成的煙 　　　B．汽車排氣生成的煙霧 C．人呼出的二氧化碳　　 D．放鞭炮產生的煙霧 7.被污染了的空氣會嚴重地損害_____的健康，影響_____的生長，造成對自然資源及建筑物等的破壞。 8.在發(fā)展生產的同時，必須要充分認識_____的重要性，注意消除_____以保障人類的健康和保護自然資源。 1.將下列數據（在空氣中的體積分數）序號填入有關物質后面的括號內。 A．78％　 　　B．21％ C．0.94％　　 D．0.03％ （1）二氧化碳（　 ）　　 （2）氧氣（　 ） （3）氮氣（　 ）?。?）稀有氣體（　 ） 2.下列說法正確的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 [　　　 ] A．空氣的成分是比較固定的，主要由氮氣和氧氣組成 B．空氣中氧氣的質量占21％，氮氣占78％ C．在通常狀況下，無色、無味氣體一定是空氣 D．空氣是一種單一的物質，它是由空氣一種成分組成 3.桌子上放一個空燒杯，燒杯內　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　[　　　 ] A．是氮氣 B．是氧氣 C．是空氣 D．沒有物質 4.證明空氣成分的科學家是　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　[　　　 ] A．法國的拉瓦錫　 B．瑞典的舍勒 C．英國的道爾頓　 D．英國的普利斯特里 5.下列排放到空氣中的物質，不使空氣受到污染的是　　 　　　　　　　　[　　　 ] A．煤燃燒產生的煙 B．石油化工廠排放的廢氣 C．汽車排出的尾氣 D．植物光合作用放出的氣體