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2019-2020年九年級化學(xué)上冊《空氣的成分》教案1 粵教版 本章內(nèi)容涉及的主題 身邊的化學(xué)物質(zhì)：空氣的成分及空氣對人類生活的重要作用。 物質(zhì)構(gòu)成的奧秘：純凈物和混合物；物質(zhì)微粒性的觀點；分子、原子、離子的性質(zhì)和構(gòu)成；初步認(rèn)識物質(zhì)的多樣性。 物質(zhì)的化學(xué)變化：用微粒的觀點解釋物質(zhì)的變化。 化學(xué)與社會發(fā)展：空氣的污染與防治。 科 學(xué) 探 究：空氣中氧氣含量的探究；吸入氣體和呼出氣體成分的探究；分子特性的探究。 2．1 空氣的成分（2課時） 本節(jié)內(nèi)容分為三個部分：①空氣中氧氣含量的探究實驗及空氣的成分；②混合物和純凈物的概念；③吸入和呼出氣體成分的探究。教學(xué)安排兩個學(xué)時完成，第一學(xué)時空氣中氧氣含量的探究實驗及空氣的成分；第二學(xué)時混合物和純凈物的概念和吸入和呼出氣體成分的探究?？諝庵醒鯕夂康奶骄繉嶒灱翱諝獾某煞质沁@一節(jié)教學(xué)的重點。 第一課時 空氣中氧氣含量的探究實驗及空氣的成分 一、主要內(nèi)容 ①空氣的成分；②探究空氣中氧氣含量的實驗；③氮氣和稀有氣體的用途。 二、學(xué)習(xí)目標(biāo)要求 （一）知識與技能 1．能夠說出空氣的主要成分及氧氣、氮氣的體積分?jǐn)?shù)（了解）。 2．知道空氣某些成分的主要用途，初步認(rèn)識空氣對人類生活的重要作用 （了解）。 3．能解釋探究空氣中氧氣含量實驗的現(xiàn)象（了解）。 （二）過程與方法 通過探究空氣中氧氣的含量，感受科學(xué)探究的過程和作用，學(xué)習(xí)用觀察、實驗等方法獲取信息，用化學(xué)語言等表述信息，用分析、歸納、概括等方法加工信息，培養(yǎng)科學(xué)探究能力 （三）情感態(tài)度與價值觀 1．通過空氣中氧氣含量，增強學(xué)生對化學(xué)現(xiàn)象的好奇心，發(fā)展學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。 2．通過對科學(xué)家發(fā)現(xiàn)空氣組成化學(xué)史的了解，培養(yǎng)學(xué)生勤于思考、嚴(yán)謹(jǐn)求實、勇于創(chuàng)新和實踐的科學(xué)精神。 3．通過氮氣、稀有氣體用途的學(xué)習(xí)，使學(xué)生感受化學(xué)與生活、生產(chǎn)和社會 發(fā)展的密切關(guān)系。 重點：空氣中氧氣含量的探究實驗和空氣的成分。 難點：對空氣中氧氣含量探究實驗現(xiàn)象的解釋。 關(guān)鍵：空氣中氧氣含量的探究實驗 第二課時 混合物和純凈物的概念 吸入和呼出氣體成分的探究 一、主要內(nèi)容 ①混合物和純凈物的概念；②呼吸作用吸入氣體和呼出氣體成分的探究活動（主要是讓學(xué)生感受探究活動的過程）。 二、學(xué)習(xí)目標(biāo)要求 （一）知識與技能 1．能區(qū)分純凈物和混合物。（應(yīng)用） 2．通過吸入和呼出氣體成分的探究實驗，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計和完成簡單化學(xué)實驗的技能。 （二）過程與方法 通過探究吸入和呼出氣體的成分，感受科學(xué)探究的過程和作用，學(xué)習(xí)用觀察、實驗等方法獲取信息，用化學(xué)語言等表述信息，用分析、歸納、概括等方法加工信息，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力。 （三）情感態(tài)度與價值觀 通過吸入和呼出氣體成分的探究實驗，增強學(xué)生對生活現(xiàn)象和化學(xué)現(xiàn)象的好奇心和探究欲，發(fā)展學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。 重點：純凈物和混合物的概念及區(qū)分。 難點：吸入和呼出氣體成分的探究實驗設(shè)計。 關(guān)鍵：空氣的成分 教學(xué)設(shè)計思路 空氣是人人都熟悉的物質(zhì)，學(xué)生對空氣的感性認(rèn)識較多，適于引導(dǎo)學(xué)生開展探究性學(xué)習(xí)。對“探究空氣的成分”教學(xué)思路是，引導(dǎo)學(xué)生從日常生活經(jīng)驗出發(fā)，用多種方式感知空氣的存在，接著由學(xué)生舉實例證明空氣中含有的多種物質(zhì)，進(jìn)而提出探究空氣中氧氣的含量的任務(wù)。通過創(chuàng)設(shè)一個個生動而真實的問題情境，引領(lǐng)學(xué)生通過合作探究式的學(xué)習(xí)方式，來獲得空氣的成分的相關(guān)知識，體驗科學(xué)的實驗方法，形成科學(xué)的思想觀念。 教學(xué)設(shè)計應(yīng)以實驗和討論激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的探究習(xí)慣，使學(xué)生保持較高的學(xué)習(xí)熱情，教師根據(jù)學(xué)生討論情況，對無法入手的學(xué)生鋪設(shè)問題臺階；對學(xué)生設(shè)計的其它可行方案安排到課后實驗并書面展示結(jié)果（方案不一定要絕對正確，即使不能得到1/5的現(xiàn)象，也可以從中分析原因）。 剛剛步入初三的學(xué)生仍處在不善于發(fā)問、不善于質(zhì)疑階段，對待知識更多的是知其然而不知其所以然。在教學(xué)中，教師應(yīng)善于啟發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生運用已有的知識體系，去探索未知領(lǐng)域的知識。在實驗探究的過程中，教師要進(jìn)行點撥、釋疑、指導(dǎo)、小結(jié)，讓學(xué)生在實踐過程中逐漸摸索出科學(xué)的探究方法，逐步發(fā)展探究能力。 2 教學(xué)過程 2.1 創(chuàng)設(shè)問題情境，引發(fā)學(xué)生提出探究的問題 新課引入：在第一章的學(xué)習(xí)中，我們知道了化學(xué)所要研究的內(nèi)容。雖然我們每天都 跟多種多樣的物質(zhì)打交道，但還沒有對物質(zhì)作詳細(xì)的研究，對它們了解甚少（舉例）。初中階段將要研究一些重要的、與我們的生命活動以及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)聯(lián)系緊密的物質(zhì)。本章主要研究我們每時每刻都離不開的重要物質(zhì)。（空氣、氧氣、水和二氧化碳） [提出問題] 1．空氣就在我們周圍，你對它有哪些了解? 2．桌子上有一個空杯子，它真的是“空”的嗎? [學(xué)生回答](可能有如下一些) 1．空氣是一種無色、無味的氣體，既看不見，也摸不著。 2．空氣中有氧氣，我們?nèi)撕粑木褪强諝庵械难鯕狻? 3．空氣是一種寶貴的自然資源，人和動植物的生活都離不開空氣。 4．不同的環(huán)境，空氣有所不同。如農(nóng)村空氣清新，城市空氣污濁。 5．蠟燭可以在空氣中燃燒。 6．桌子上的空杯子中有空氣。 [引言] 通過大家剛才的回答，可以看出大家對空氣已經(jīng)有了一定的認(rèn)識，知道它是一種既看不到蹤影又聞不到氣味的氣體，它與人類和動植物的關(guān)系非常密切。為了讓大家對空氣有一個比較全面深入的了解，本節(jié)課我們就來認(rèn)識我們周圍的空氣 【板 書】 第一節(jié) 由多種物質(zhì)組成的空氣 【設(shè) 問】空氣看不見摸不著，你能證明它的存在嗎？能“捕捉”到它嗎？ 【板 書】 第一節(jié) 由多種物質(zhì)組成的空氣 【設(shè) 問】空氣看不見摸不著，你能證明它的存在嗎？能“捕捉”到它嗎？ 【討論交流】怎樣證明空氣的存在？怎樣證明你“捕捉”到了空氣？ 【提出問題】空氣中有哪些物質(zhì)？ 【討論交流】 【板 書】 一、控究空氣的成分 【實驗探究】1．測定空氣中氧氣體積的含量 （1）實驗裝置 按P28—29步驟進(jìn)行實驗 ⑴將集氣瓶的容積劃分為5等分，作標(biāo)記。⑵用彈簧夾夾緊膠皮管⑶點燃燃燒匙中的紅磷。⑷將燃燒匙伸入集氣瓶中，塞上塞子。⑸燃燒完全、冷卻后，松開彈簧夾。 [注意]①裝置不能漏氣； ②集氣瓶中預(yù)先要加入少量水； ③點燃紅磷后要立即伸入集氣瓶中，并塞緊塞子。 （2）實驗現(xiàn)象： a．點燃紅磷后，打開止水夾前觀察到紅磷燃燒，發(fā)出黃白色火焰，產(chǎn)生大量的白煙，放出大量熱； b．待集氣瓶冷卻到室溫后，打開止水夾，觀察到白煙消失，燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶中，其體積約占集氣瓶容積的1/5； c．等反應(yīng)結(jié)束后，用燃著的木條伸入到集氣瓶中，發(fā)現(xiàn)立即熄滅，說明集氣瓶中不含有氧氣，剩余的氣體基本上都是氮氣了。 （3）化學(xué)原理：紅磷（P）+氧氣（O2）點燃——→五氧化二磷（P2O5） [講解] 我們選擇能和空氣中氧氣起反應(yīng)，而不跟氮氣及其他氣體起反應(yīng)的固體物質(zhì)磷，利用氧氣跟磷反應(yīng)生成另一固體物質(zhì)五氧化二磷，使密封容器中氣體的量減少，減少的量恰好是氧氣的量，引起密閉容器中的氣體壓強減少，外面大氣壓將燒杯中的水壓入集氣瓶中，集氣瓶內(nèi)水面上升。 （4）思考問題： ①點燃的紅磷（用燃燒匙）為什么要迅速伸入集氣瓶并塞緊瓶塞？如果將點燃的紅磷慢慢伸入集氣瓶，結(jié)果又如何？ ②為什么要等待集氣瓶冷卻到室溫后，再打開止水夾？ 實驗中為什么要使用磷，而不用木炭 答：木炭燃燒生成產(chǎn)物是二氧化碳?xì)怏w[碳（C）+ 氧氣（O2）點燃——→二氧化碳（CO2）]，集氣瓶內(nèi)氣體壓強在反應(yīng)前后沒有改變，燒杯中的水就無法進(jìn)入集氣瓶。 ③如果還是要利用木炭燃燒來完成實驗，我們該怎樣改進(jìn) ④某同學(xué)進(jìn)行該實驗中，發(fā)現(xiàn)實驗結(jié)果進(jìn)入集氣瓶中液體體積遠(yuǎn)不足1/5，為什么？ 答：第一，紅磷不過量。這樣無法將集氣瓶中的氧氣完全消耗；第二，裝置漏氣，外面的空氣進(jìn)入集氣瓶，使得水進(jìn)入的量就減少。 【過渡】在紅磷燃燒這個實驗中，紅磷與空氣中的氧氣反應(yīng)，生成了一種叫做五氧化二磷的固體，我們可以用文字的形式把這個反應(yīng)表示出來。 [小結(jié)] 上述實驗說明，氧氣約占空氣體積的1／5。 [講解] 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和實驗儀器的不斷精密化，空氣中的其他成分也被科學(xué)家通過實驗一一發(fā)現(xiàn)。實驗表明： [講解并板書] 2．空氣的成分 （1）空氣的成分按體積分?jǐn)?shù)來分，大約是：氮氣（N2）78%，氧氣（O2）21%，稀有氣體0.94%，二氧化碳0.03%，其他雜質(zhì)和氣體0.03%； （2）空氣的主要成分一般是比較固定的。 [提問] 為什么空氣中的氧氣的含量會保持相對恒定呢？ 【講解過渡】] 空氣是由多種成分組成的，我們把它叫做混合物。而空氣中的氮氣或氧氣都只有一種物質(zhì)組成，我們把它們叫做純凈物。 [板書]純凈物和混合物 （4）混合物與純凈物 【閱 讀】閱讀P27：1、空氣的成分；2、混合物和純凈物的概念。 a. 混合物有兩種或兩種以上的物質(zhì)混合而成的，而純凈物則只有一種物質(zhì)組成的； b. 純凈物有固定的組成，混合物沒有固定的組成，各成分的含量可以改變； c. 混合物中各種物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)與它處于純凈物時的化學(xué)性質(zhì)相同。 [講解]純凈物可以用專門的化學(xué)符號表示。如氧氣——O2、氮氣——N2、 紅磷——P、 五氧化二磷——P2O5。 [師] 根據(jù)你的理解，你能舉出一些純凈物和混合物的例子嗎? 【練 習(xí)】（1）水加熱到一定溫度，還未燒開時就有氣泡冒出。這些氣泡是什么？這一現(xiàn)象說明什么？ 答：這些氣泡就是空氣，說明空氣有部分能溶于水 （2）如果把自然界水里溶解氣體收集起來，分析的結(jié)果是氧氣的體積分?jǐn)?shù)大于氮氣的體積分?jǐn)?shù)，此現(xiàn)象說明了什么？ 答：這個現(xiàn)象說明了氮氣和氧氣比較，氧氣比氮氣易溶于水。 （3）用氦氣代替氮氣與氧氣混合，可得到“人造空氣”。人造空氣用于代替空氣供深海潛水員呼吸。因為用空氣供潛水員呼吸時，在壓強較大的深海里，會有較多的氮氣溶解在潛水員的血液里，當(dāng)潛水員從深海上升，血液里的氮氣將成為氣泡釋放出來，大量氣泡會阻塞微血管，引起病變。用人造空氣可以避免這種問題。人造空氣可以用氦氣代替氮氣的原因是什么？ 答：氦氣不容易溶解于血液中 （4）用一只碗、一只直筒形的玻璃杯、一截蠟燭、一塊小木塊、水和火柴，設(shè)計空氣中氧氣含量測定實驗，并在家里做實驗，測定2~3次。把你的實驗結(jié)果和課文實驗的結(jié)果相比較，結(jié)果是不是顯得不夠準(zhǔn)確？你知道其中的原因嗎？ 【附錄】 （一）證明空氣存在的方法有 1：將塑料袋先弄癟，再張開，扎緊袋口，袋子會鼓起來，用雙手?jǐn)D壓塑料袋，感覺有壓力，是因為塑料袋內(nèi)充滿了空氣。 2：用醫(yī)院打針用的針筒在空中抽拉一下，再向水中推擠，會看到有許多氣泡從針頭冒出，說明空氣確實存在。 3：把一個空集氣瓶放入盛滿水的水槽，向下壓，感覺有壓力，水不全部進(jìn)入瓶中，說明集氣瓶內(nèi)確實有空氣。 4：用扇子扇一下，感覺有風(fēng)，就是因為空氣在流動。 5：風(fēng)箏在天空中飛可以證明空氣的存在。 （二）證明空氣中含有的氣體 1：有氧氣。有的物質(zhì)能在空氣中燃燒。 2：有二氧化碳。向空集氣瓶內(nèi)倒入澄清的石灰水，振蕩，石灰水渾濁，證明空氣中確實含有二氧化碳。 3：空氣中還含有水蒸氣，酥硬的餅干暴露在空氣中會變軟。 4：夏天從冰箱中取出一瓶啤酒，過一會兒，瓶外出現(xiàn)許多小水珠，這也是空氣中的水蒸氣遇冷凝結(jié)而成的。 5：早晨的露珠也是空氣中的水蒸氣冷凝的小水滴。 探究學(xué)習(xí)方式不是讓學(xué)生從老師那里直接得到結(jié)論，而是通過化學(xué)實驗“做”出來的。 學(xué)生利用生活經(jīng)驗將知識與生活聯(lián)系在一起，通過探究活動，親自得出結(jié)論，參與并體驗知識的獲得過程，構(gòu)建起對化學(xué)知識的新認(rèn)識，增長了能力，提高了科學(xué)素養(yǎng)。