第二单元课题1空气教案

第一篇：第二单元课题1空气教案

课题1 空气

一、教学目标

1、知识与技能：认识空气的成分，说出各成分的大致含量 了解混合物及纯净物的概念 知道空气各成分的主要用途

2、过程与方法：通过白磷燃烧测定空气中氧气含量的实验，培养学生用实验的方法对科学问题进行探究的能力。

3、情感态度价值观：联系生活实际，激发学生学习化学的兴趣。

二、重点、难点

1、空气的主要成分及其体积分数，混合物与纯净物

2、空气的主要成分确定

三、教学准备：准备教材中“测定空气里氧气含量”实验的有关器材

四、教学安排：一课时

五、教学过程

[引言]人类和一切动植物的生命支柱是什么气体? 空气是一种“看不到摸不着”的天然物质，它跟我们的生活最密切，它是由一种物质组成还是由多种物质组成的呢？今天我们进一步学习有关空气的知识。

[板书]2.1、空气的成分

[提问]1．空气实实在在的存在，你能否举出空气存在的例子呢？ 2．空气就在你周围，你能描述它有哪些物理性质吗？

3、空气是一种单的一物质吗？它主要由哪些成分组成呢？你能用实验来证明 吗？

引导学生设计实验装置，了解实验原理

原理：利用化学变化特点，用一种物质同空气反应，若空气无剩余，则空气的成分单一，反之，成分不唯一。

具体装置：连通器原理，利用气体消耗后的气压缩小，水面上升，测定空气的成分。注意事项：生成物应该为固体、液体，不能为气体（为什么），测量水面高度时，应等到恢复倒室温时。

[演示实验]空气中氧气含量的测定（课本p.26图2-1）。介绍仪器名称，操作顺序，提示学生观察要点：红磷燃烧的主要现象和水面变化的情况。

[分析讨论]启发引导学生分析讨论： 课本中的问题：

1、空集气瓶中装得是什么？

2、瓶内出现了什么现象？

3、红磷燃烧消耗了瓶内什么物质？

4、观察到什么现象，为什么？ 观察现象产生的问题 1．水面为什么会升高？

2、红磷燃烧生成五氧化二磷；说明空气中含有什么样的气体？

3．为什么红磷燃烧时只消耗了钟罩或集气瓶内气体的1/5而不是全部呢？ [解答]

1、瓶中装的是空气

2、红磷在瓶中燃烧，产生大量的白烟，一段时间后熄灭。

3、磷燃烧消耗了瓶内的氧气，氧气消耗完毕，红磷停止燃烧。

4、松开止水夹后，水倒流至集气瓶中，大约占集气瓶的1/5。[板书]空气是无色、无味的气体，它不是单一的物质，是由多种气体组成。空气中主要成分是氧气和氮气。[阅读、讨论]（课本28页）

1、空气中各种成分的体积分数是多少？

2、空气的组成是怎样发现的？

3、氮气和稀有气体有什么特征和用途？

4、空气的各组分的比例是否固定不变？

[小结]

1、空气的成分其积极分数：氮气（78%）、氧气（21%）、稀有气体（0.94%）、二氧化碳（0.03%）、其它气体和杂质（0.03%）。

2、利用实验，仔细观察，不放过任何细节。科学探究的精神。（拉瓦锡、瑞利）

3、氮气：常温下化学性质很稳定，很难发生化学变化。用途：冲氮包装，灯泡中冲氮气（为什么？）；但是，在高温下，可以同某些物质发生化学反应。用途：制取氮肥，合成染料、制造炸药。

稀有气体：一般不同其他物质反应，曾称之为‘惰性气体’。

用途：焊接保护气，通电会发出不同颜色的光，用途：霓虹灯，激光技术

氦气：密度很小，用途：探空气球（为什么不用氢气）

六、板书设计：

空气的成分

1、空气是无色、无味的气体，它不是单一的物质，是由多种气体组成。

2、空气的成分其积极分数：氮气（78%）、氧气（21%）、稀有气体（0.94%）、二氧化碳（0.03%）、其它气体和杂质（0.03%）。

3、氮气：常温下化学性质很稳定，很难发生化学变化。用途：冲氮包装，灯泡中冲氮气（为什么？）；但是，在高温下，可以同某些物质发生化学反应。用途：制取氮肥，合成染料、制造炸药。

4、稀有气体：一般不同其他物质反应，曾称之为‘惰性气体’。

用途：

七、教后反思：

八、练习：

1.按体积计算，空气中含量最多的气体是________，它大约占空气体积的百分比是______；含量居第二位的气体是________，它大约占空气体积的百分比是____________。

2．排放到空气中的有害物质，大致可以分为________和_________两大类。从世界范围看，排放到空气中的气体污染物较多的是_______、_______、___________等。

3．物质的物理性质一般指______、状态、______、熔点、______、密度、_______和溶解性等。

4.下列物质中，属于纯净物的是（）

A．蒸馏水 B．雪碧饮料 C．河水 D．新鲜空气 5.按体积计算，空气中含量最多气体是（）

A．氧气 B.二氧化碳 C．氮气 D.稀有气体 6.空气中氮气与氧气的体积比约为（）A．4∶1 B.5∶l C．l∶5 D.l∶4

第二篇：第二单元 课题1空气教案

第二单元 课题1 空气

一、学情分析

学生在小学自然常识中对空气有所了解，知道了人类、动植物离开空气无法生存，他们也知道空气有体积、有质量、有浮力，主要成分是氮气和氧气，但从化学角度来看，仅仅知道这些知识是不够的，需要进一步研究和学习空气的组织。

二、教学内容分析

本单元是学生学习的第一大类物质。空气是人人都离不开的物质，由于看不见，摸不着，学生只知其重要，却又不十分清楚空气到底是什么。本单元选择空气和氧作为初中化学中接触具体物质知识的开端，不仅因为小学自然课中对空气和氧气的知识已有过介绍，如空气有体积、有质量、形成大气压、空气流动就形成风等；更重要的是因为它们在自然界分布极广、是自然界维持生态平衡的重要条件、是化工生产的廉价资源；它与人类的生活关系最为密切，是人类须臾不可离开的天然物质；还因为氧气是化学性质比较活泼的元素，它能与多种金属和非金属元素化合形成氧化物或含氧化合物。通过对它们的认识和了解，可以比较顺利地引导学生进入化学世界来探索物质的奥秘。选择以空气为题，开始这一单元的教学活动，是符合“从学生熟悉的事物入手，进行科学教育”的原则的。学生对空气已有一定的知识基础，因此内容的安排既不能与小学自然课中的知识重复，又应以此为基础。本课题包含了三部分，即“空气是由什么组成的”、“空气是一种宝贵的资源”、“保护空气”。这三部分内容相互密切联系，并逐步深入。空气是由什么组成的(氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等)、空气是一种宝贵的资源(氧气、氮气、稀有气体的用途)、保护空气(污染与保护)总的看来，本课题教学是很容易引起学生学习兴趣的，可以说不存在什么教学难点。本课题主要研究空气的成分及空气污染的有关知识。小学自然课中学过有关空气的知识，学生有一定的知识基础。“从熟悉的事物入手”有利于培养学生的兴趣。把“空气”作为较系统地学习和研究化学的开始，有利于引导学生进入化学殿堂。

三、教学目标

1、知识与技能:(1)了解空气的主要成分；

(2)了解氧气、氮气、稀有气体的主要物理性质和用途；

(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)通过对“测定空气里氧气含量”实验的操作、观察、分析，了解空气的组成；(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)通过对空气污染情况的调查，知道空气污染的危害，学会一些简单的防治方法。

3、情感、态度与价值观:(1)初步了解空气污染给人类带来的严重危害；(2)知道空气是一种宝贵的自然资源；(3)养成关注环境、热爱自然的情感。

四、教学重点

学生自主设计实验，探究空气中氧气的体积分数。

五、教学模式

调查与讨论，实验探究

六、教学过程

师：（用多媒体播放一身边美丽的自然环境：蓝天、白云、溪水、绿树、阳光，）请大家做一个深呼吸，今天的研究课题便是我们吸人的气体──空气。空气无色无味，不易觉察，你能用一个简单的实验或列举实例来说明空气确实存在吗？

生1：把一个空的集气瓶放人盛满水的水槽，向下压，集气瓶内的水无法上升到顶端，说明集气瓶内确实存在空气。（教师让该生演示）

生2：把一个压扁的塑料袋抖开，再将袋口系住，用双手挤压塑料袋，感觉到有压力，是因为塑料袋内充满了空气。这可以说明空气的真实存在。

生3：用一个注射器在空气中抽拉一下，再向水中推挤，会看到有许多气泡从针头冒出，说明空气确实存在。

生4：用扇子朝脸扇，感觉有风，就是因为空气在流动。

生5：（望了一眼窗外）你们看，树叶在动，那是因为空气在流动，也是风。

生6：吹气球，发现气球鼓起来了，说明有空气了。（学生中一片反对声：那不是空气，是呼出的气体）

生7：用打气筒给车胎打气，就是将空气压人车胎……（以上同学争先恐后，抢着回答，大约6分钟）

师：以上事实说明空气确实存在，那么空气中含有哪些气体成分呢？如何证明这些气体的存在？

生8：有氧气。物质能在空气中燃烧，就是因为空气中含有氧气。

生9：有二氧化碳。向空集气瓶内倒入澄清的石灰水，振荡，石灰水变浑浊，证明空气中确实含有CO2。

生10：空气中还有水蒸气，早晨的露珠就是空气的水蒸气冷凝的小水滴。生11：夏天从冰箱里取出一瓶啤酒，过一会儿，瓶外出现许多小水珠，这也是空气中的水蒸气遇冷凝结而成的。

师：很好。从生活经验和以往的探究活动中，我们知道了空气中含有氧气、二氧化碳和水蒸气。那么，空气中还有其他气体吗？各种气体的体积分数又是多少呢？经过漫长的科学探究，科学家们已经解开了这个谜。下面呢，我想请在座的各位同学尝试解决一个问题：设计一个实验，粗略地测定空气中氧气的体积分数，前后左右的四个同学可以组成一个小组，相互讨论。4分钟后，请同学发表自己的见解。

（学生4人围在一起讨论，情绪高涨）

生12：取一定体积的空气（一个集气瓶），把火柴点燃伸入集气瓶中，熄灭后，用原来的总体积减去后来剩余的体积，即为氧气的体积，再通过计算，便可求出氧气的体积分数。

师：我认为，这个同学抓住了关键──利用物质在空气中燃烧消耗氧气来测定空气中氧气的体积，真是难能可贵，我非常佩服，其他的同学对此有何看法？有没有需要改进的地方？

生13：按他的方案，我觉得气体的体积减少量无法测定。师：我同意。那么，如何解决这个问题呢？谁来帮帮他？

生14；我能不能上来画？

师：当然可以！

生14：（边画边讲）先将一支较长的蜡烛放在水槽底部，向水槽中加水，使水面低于蜡烛，再点燃蜡烛，将一个集气瓶倒罩在蜡烛上方，当蜡烛熄灭后，由于集气瓶中的氧气被消耗，所以瓶内压强减小，外界大气压就会将水压人集气瓶内，那么，水面上升多少就表明氧气的体积是多少。

师：同学们，这个方案怎么样？（学生议论，纷纷表示同意该方案）

师：我也很欣赏这位同学的方案，他巧妙地运用物理学知识，利用倒吸人瓶内水的体积，明确地表达出被消耗氧气的体积，从而测出一定体积的空气内所含氧气的体积，很有创意。那么，还有没有需要完善的地方？

（学生中你望望我，我望望你，没有人回答，一时安静无声）

师：既然没有，我们就请这位同学演示一下，看一看他的实验结果与科学家的结论是否一致？

生14：演示（教师事先准备了一个带刻度（5等分）的集气瓶，让其演示，便于观察体积变化）。结果水上升的体积约为集气瓶容积的1／10。师：科学家的结论是氧气约占空气的1／5，而在他的实验中，气体减少的体积却远远小于1／5，为什么？

生15：蜡烛燃烧放热，使剩余气体膨胀，所以液面上升的体积数偏小。

师：也就是说，我们要等到装置完全冷却到原来的温度后，再观察（约2分钟后，观察结果仍然偏小）。

师：看来还有别的原因？（无人回答，教师提示）想想蜡烛燃烧后生成物是什么状态？

生16：蜡烛燃烧生成了水和二氧化碳，二氧化碳是气体，占据了一定的体积，所以，结果偏小。

师：怎么改进呢？

生17：改用木棒。

生18：不行，木棒燃烧也生成二氧化碳气体。

生19：改用在空气中能够燃烧，但又不生成其他物质的可燃物。

师：可能吗？

（许多学生反对）不行！燃烧就一定有新物质生成。

生20：选用燃烧后不生成气体的可燃物。

师：很好！我给大家介绍一种可燃物──红磷，它在空气中燃烧，生成一种白色固体（展示红磷样品）。现在，我们这个方案基本可行了。为了便于操作和观察，某些细节问题还有待完善、改进，希望同学们课后继续思考，并利用课余时间到实验室去亲手做一做。下面，我给大家演示一个实验。

（教师边介绍边演示新教材［实验2-l］，学生观察、描述现象，师生共同分析、得出结论）

(师板书)结论：1．红磷+空气 五氧化二磷（化学变化）2．空气中氧气的体积约占1／5。

（教师简介空气的其他成分，完整地板书空气成分及含量，再略讲纯净物和混合物）

师：从[实验2-l］中，还能体现出氮气或其他物质的什么性质？

生21：氮气不能燃烧，也不能支持燃烧。生22：氮气不易溶于水，氮气是无色无味的气体。

生23：五氧化二磷是白色固体。

七、板书设计

八、随堂练习（投影）

在测定空气中氧气含量的实验中，集气瓶中剩下的气体主要是氮气。结合实验讨论：

（1）燃烧着的红磷熄灭了，这种现象说明氮气能不能支持燃烧？

（2）集气瓶内水面上升一定高度后，还继续上升吗？这种现象能不能说明氮气不易溶于水？

九、布置作业

1．课后同学们用自己设计的方案测定空气中氧气的含量，并与其他同学讨论新教材中的两个讨论题。

2．看书：了解人类对空气认识的发展史；

3．通过本节课的学习，你有哪些收获，有什么创见，还有哪些疑问？将它们整理后写在自己的笔记中。

本题课我以学生自主解决“测定空气中氧气含量” 的实验问题为中心，引导学生从日常生活经验和第一单元的知识出发，先是让学生用多种方式感知空气的存在，接着由学生举实例证明空气含有的多种物质，进而提出探究空气中多种成分（主要是氧气）含量的任务。这样就创设了一个生动而真实的问题情境。学生为解决这个问题，进行大胆的探索，先是讨论，明白可以通过燃烧耗氧后，用水的体积来间接感知氧气体积的道理，再用实验否定了用燃着的蜡烛进行实验的方案，经师生对误差原因的分析，明确了这个实验对可燃物的要求。至此学生自主地认识了这个实验的设计原理，使学生兴趣与信心倍增，课堂气氛也逐步达到高潮。教师适时肯定后，及时给出这个实验的装置和药品，可谓水到渠成。学生在成功喜悦的鼓舞下，兴趣盎然地完成了后继的学习任务。

第三篇：课题1 空气第二课时教案

课题1 空 气（第二课时）

化学课组：代玲波

教学目标：

（一）知识与技能

1、了解氧气、氮气、稀有气体的主要物理性质和用途。

2、知道空气是一种宝贵的自然资源，了解空气污染给人类带来的危害，增强学生的环保意识。

3、学习运用观察、实验、收集资料，从日常生活经验进行总结等方法获取信息。

4、逐步树立关注社会、热爱自然、为社会进步而学习化学的远大志向。教学重点：

1、空气组成物质的性质和用途。

2、介绍空气污染危害的严重性，以便增强学生的环保意识。教学方法：

提出问题、实验探究、解决问题、联系实际、拓展思维、激发兴趣。课时安排： 1课时

第二课时：空气是一种宝贵的资源。教学过程：

第二课时

课前小测：1-5题，了解学生对以前知识的掌握情况 教学过程

[引言]那么组成空气的这些物质分别有什么作用和性质呢？今天我们就来继续学习空气的有关知识。

（板书）

二、空气是一种宝贵的资源 1． 氧气

[设问]你知道氧气有哪些用途吗？ 为什么曾把氧气叫做“养气”？

[教师展示图片，引导学生阅读课本图2—5及课文内容，并根据自己的经验知识回答] 氧气的用途：⑴供给呼吸，如急救病人、登山、潜水、宇航等。

⑵支持燃烧，如炼钢、气割和气焊、液氧炸药等。

2.氮气

[教师提问]⑴在上节课的实验中，当红磷熄灭后，水面上升了1/5，说明集气瓶中还有大约4/5的气体，即氮气。那么，这剩余的氮气有什么性质呢？

⑵假设氮气能够溶于水，那么集气瓶内的水面升到一定的高度后还会继续上升吗？

[学生讨论、交流] ⑴说明剩余的氮气不支持燃烧。

⑵如果氮气溶于水，那么集气瓶内的水面还会继续升高；而实验结果是水面上升到一定的高度就不再上升了，这说明了氮气不能溶于水。

[教师展示充氮食品袋，设问]你们知道为什么要在这些食品袋中充入氮气吗？ [学生思考回答]为了防止食品变质；为了防止食品被压碎„„ [教师给予评价] [讲解]氮气能够防止食品腐败，是因为氮气的性质不活泼的缘故（或者讲氮气的性质很稳定），象灯泡中充氮以延长使用寿命，焊接金属可用氮气作保护气体等，也都是利用了氮气不活泼的性质。

[教师引导学生阅读课本，并归纳氮气的性质和用途]（板书）氮气的性质和用途

性质：⑴一种无色、无味的气体；⑵不易溶于水；⑶很不活泼，不支持燃烧。用途：⑴重要的化工原料；⑵保护气体；⑶提供低温环境等。

[过渡]空气中除了氧气和氮气外，还有一类重要的气体——稀有气体。接下来我们就来学习稀有气体的有关知识。

（板书）3．稀有气体 播放视频

[过渡]在空气中，稀有气体的比重虽然不大，但却很重要（物质的重要性并不完全是由多少来确定的）。

学生概括稀有气体的用途：

⑴保护气体；⑵用作多种电光源；⑶用于激光技术；⑷用作制冷剂；⑸用作医疗上的麻醉剂等。

[过渡]洁净的空气对人们和动植物都是非常重要的，一个成年人每天吸入的空气约为12~16m。因此，保护空气是人类共同关注的问题。

展示图片

（板书）

三、保护空气

[讲解]当大量的有害物质进入空气，超出大自然的自我净化能力时就会造成空气污染。[教师引导学生阅读课本P30图2—8] [教师出示讨论题] 1．你了解哪些污染空气的现象？ 2．大气污染会造成哪些危害？ 3．为了保护空气，你应怎样做？ [学生讨论、交流并展示结果] 3

1．工厂排放的废气；汽车飞机等排放的尾气；沙尘暴；含氟冰箱排出的氟里昂破坏臭氧层等。

2．损害人体健康、影响农作物生长、形成酸雨、导致温室效应等。

3．大量植树造林；种花种草；使用清洁能源；汽车使用乙醇汽油；加大大气检测力度；加大宣传力度，提高人们的环保意识„„

[引导学生阅读课本P31—33相关资料，深刻感悟保护空气的重要性] 小结

本节课我们学习了空气是一种宝贵的资源，并了解了空气成分中的氧气、氮气和稀有气体的一些重要用途，了解了空气污染的原因以及保护空气的具体措施。

课外拓展：空气污染指数与空气质量 随堂练习

第四篇：第二单元空气教案

第二单元 课题1 空气 目标要求

1、知识与技能：知道空气的组成及各成分的用途，空气污染及环境保护的有关 知识。

2、过程与方法：通过实验探究空气的组成，了解探究的一般过程；联系生活经 验，认识纯净物和混合物，初步了解对物质进行分类是化学学习方法之一。

3、情感、态度与价值观：通过对空气的组成的实验探究，激发学习和探究的兴 趣，培养合作和勤于思考的科学作风，体验探究成功的乐趣。重点：了解空气的组成及空气污染与防治。

难点：能否用红磷以外的物质来测定空气的组成。课型：探究型，多媒体 课时：二课时

教学过程；

1、情景导入：谜语导入？——空气。讨论：请说出空气与我们的关系。

2、新课探究：

一、空气的组成 阅读：课本第22页

思考：二百多年前，法国科学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分，那他是如何研究的呢？拉瓦锡的结论是什么？

结论：空气是由氧气和氮气组成，其中氧气约占总体积的1/5。

[实验2-1]空气中氧气含量的测定 现象：红磷燃烧产生大量的白烟，反应停止后，水槽中的水沿导管进入集气瓶中，约占瓶内体积的1/5 结论：红磷燃烧消耗氧气，氧气约占空气总体积的1/5。

推论：空气中剩余的约4/5体积的氮气不燃烧，不支持燃烧，难溶于水。探究：

1、在实验中发现测得的空气中氧气的体积含量小于1/5，可能的原因是什么？

2、红磷熄灭后瓶内还有没有残余的氧气？

3、实验成功的关键是什么？ 探究参考：

1、少于1/5的可能：红磷的量不足，温度没冷到室温就观察，装置的气密性不好，当燃烧到一定程度时，瓶内氧气含量低，红磷不能继续燃烧。

2、如果红磷的量不足反应结束后瓶内有残余氧气；氧气含量低时，红磷熄灭，氧气剩余。

3、装置不能漏气。结论；空气是无色、无味的气体，它不是单一的物质，是由多种气体组成。空气的组成：氮气（N2）78%、氧气（O2）21%、稀有气体0.94%、二氧化碳(CO2)0.03%、其它杂质0.03%

一、混合物和纯净物：

混合物：由多种物质混合而成，这些物质之间没有发生反应，各自保持着各自的性质。纯净物：由一种物质组成的物质。可以用专门的符号来表示。

第二课时：

三、空气的作用；

讨论：空气有什么作用？为什么说空气是一种宝贵的资源？ 阅读：课本第24页

1、氧气： 讨论：为什么叫做“养气”？氧气通常有哪些用途呢？ 阅读：课本第24页

2、氮气 讨论：氮气有哪些用途？

1）.制硝酸、化肥的重要原料。2）.用作保护气。3）.液氮冷冻麻醉。4）.超导性 5）.食品包装时充氮以防腐。讨论：

1）.燃烧着的红磷熄灭了，这种现象说明氮气能不能支持燃烧？——不能支持燃烧

2）.集气瓶内水平面上升一定高度后，还继续上升吗？这种现象能不能说明氮气不易溶于水？——不会；能 3）.空气所表现出来的某些性质，能不能在一定程度上代表氮气的性质？——能 小结： 物理性质：一般指颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度和密度，以及是否溶于水等。这些性质不需要通过化学反应就能表现出来。化学性质：通过化学反应表现出来的性质 练习：请列出氮气的物理性质和化学性质。

3、稀有气体 定义：由于有空气中含量比较少

成员：氦(He)氖(Ne)氩(Ar)氪(Kr)氙(Xe)氡(Rn)性质：无色、无味。由于其化学性质在通常情况下稳定，一般不与其他物质发生化学反应。所以叫惰性气体。

用途：保护气、不同颜色的电光源。（放映影像资料）

四、空气的污染与防治出示蓝天白云与空气污染对比图片。讨论：

1.在你的身边发生过哪些污染空气的情况？ 2.大气污染会造成哪些危害？ 3.为了保护人们赖以生存的空气，你能做些什么？ 粉尘

空气污染物 二氧化硫 SO2 有害气体 一氧化碳 CO 二氧化氮 NO2 空气污染的途径：汽车尾气的排放，工厂的废气、矿石燃料的燃烧等。如何防治：阅读课文第26页 放映影像资料 总结：略

作业：新学案。阅读课本第27页：空气质量日报、预报 教后：

第五篇：初三化学第二单元题1空气教案(人教版)

初三化学第二单元题1空气教案（人教

版）

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第二单元

课题1空气

（参考课时：2课时）

教学目标

.1知识与技能：

①通过实验探究空气中氧气的体积含量，并对空气的成分有进一步的了解。

②了解氧气氮气稀有气体的主要物理性质和用途。

③初步学会鉴别纯净物和混合物。

④了解空气污染给人类带来的危害，增强学生的环保意识。

.2过程与方法：

①初步学习科学实验的方法，进行观察记录并分析实验现象

②运用分析对比归纳的方法获取的信息进行整理。

.3情感态度与价值观：

①树立实事求是的科学态度

②保持对生活的好奇心和求知欲

③使学生认识到进行科学探究，必须具有严肃认真的精神

2教学重点/难点/易考点

2.1教学重点

用探究的方法测定空气中氧气的体积分数

2.2教学难点

空气成分测定实验中的误差分析

3专家建议

4教学方法

提出问题→实验探究→解决问题→联系实际→拓展思维→充分想象→激发兴趣。

5教学用具

实验用具：集气瓶、燃烧匙、红磷、烧杯、塞子、弹簧夹、火柴。

学生用具：空气发现史的资料、稀有气体用途的资料

6教学过程

师：猜谜语“说是宝，真是宝，动物植物离不了，看不见，摸不着，越往高处越稀少”谜底是什么？谜底就是空气。空气是无色无味的气体，所以人们对空气的认识比较晚，17世纪以前人们一直认为空气是一种单一成分的物质，18世纪才认识到空气的复杂性。

[提出问题]

．空气就在我们周围，你对它有哪些了解?

2．桌子上有一个空杯子，它真的是“空”的吗?

[学生回答]

．空气是一种无色、无味的气体，既看不见，也摸不着。

2．空气中有氧气，我们人呼吸的就是空气中的氧气。

3．空气是一种宝贵的自然资源，人和动植物的生活都离不开空气。

4．不同的环境，空气有所不同。如农村空气清新，城市空气污浊。

5．蜡烛可以在空气中燃烧。

6．桌子上的空杯子中有空气。

[新课引入]通过大家刚才的回答，可以看出大家对空气已经有了一定的认识，知道它是一种既看不到踪影又闻不到气味的气体，它与人类和动植物的关系非常密切。为了让大家对空气有一个比较全面深入的了解，本单元我们就来认识我们周围的空气。

[板书]第二单元我们周围的空气

课题1空气

一、空气是由什么组成的？

[讲解]为了搞清楚空气的成分，很多科学家都致力于这方面的研究。瑞典科学家舍勒和英国化学家普里斯特里分别制得了氧气。当时人们并不知道燃烧与金属生锈是物质与氧气作用的结果。1774年，法国化学家拉瓦锡用金属燃烧实验证明燃烧是金属与空气中的“上等纯空气”作用的结果，并发现了金属燃烧后余下的“空气”不支持燃烧和呼吸。第一次明确提出空气是由氧气和氮气组成的。

其中，最有名的是法国的化学家拉瓦锡，他最早运用天平作为研究工具，用液态的金属汞作为研究对象，最终研究出了空气的成分。

[设问]那么，拉瓦锡是通过什么方法研究出了空气的成分呢?

[请学生阅读课本P22拉瓦锡研究空气成分的实验过程，并引导学生观看图]

[讲解]其实，拉瓦锡并不是最早研究空气成分的人，在他之前已有很多科学家着手研究空气的组成。如瑞典化学家舍勒和英国化学家普利斯特里，他们很早就发现了空气中的氧气。

但拉瓦锡最早用实验得出了结论：空气是由氧气和氮气组成的。

[过渡]拉瓦锡的实验是在200多年前做的，由于受到当时条件的限制，他的实验比较麻烦。现在我们已经能用简单的实验来验证拉瓦锡所得出的结论，接下来我们就用红磷作原料来测定一下空气中氧气的含量。

[板书]

1、测定空气中氧气的含量

[实验]实验2-1

[注意]①装置不能漏气；②集气瓶中预先要加入少量水；③点燃红磷后要立即伸入集气瓶中，并塞紧塞子。

[可让学生描述实验现象及结果]

[回答]红磷燃烧产生大量白烟，生成一种白色固体，水面尽管上升了，但上升不到1/5。

[讲解]集气瓶内水面上升，说明空气中的氧气被消耗了。

[过渡]请大家根据日常知识的积累和前面我们讲到的内容，分组讨论下面的问题。

[投影展示]讨论

拉瓦锡通过实验得出的结论是氧气约占空气总体积的1/5，而在我们的实验中，为什么气体减少的体积小于1/5？红磷熄灭后瓶内还有没有残余的氧气?

[请学生代表说出讨论结果]

[回答]该实验中，水面上升达不到1/5体积是因为氧气含量低，或者我们在塞塞子的过程中，已经有少部分氧气被消耗掉。红磷熄灭后瓶内没有残余的氧气，如果还有氧气，红磷还能继续燃烧。

[过渡]在红磷燃烧这个实验中，红磷与空气中的氧气反应，生成了一种叫做五氧化二磷的白色固体，我们可以用文字的形式把这个反应表示出来。

[表示]红磷+氧气五氧化二磷

[小结]上述实验说明，氧气约占空气体积的1/5。

[讲解]随着科学技术的不断发展和实验仪器的不断精密化，空气中的其他成分也被科学家通过实验一一发现。实验表明：

[讲解并板书]

2、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％。

[投影资料]

许多科学家研究发现，空气小还含有氦、氖、氩、氪、氙等稀有气体。在稀有气体的发现史中，对我们最有启发的是稀有气体氩的发现。

892年，英国物理学家瑞利在研究气体的密度时，发现0℃、1．01×105Pa条件下，从空气中分离得到的氮气密度与分解含氮物质所制得的氮气密度之间总有一个微小的差异。瑞利没有放过这一微小差异，他与英国化学家拉姆赛合作，经过两年多的努力，通过精密的实验研究和推理分析，终于发现在空气中还存在着一种性质极不活泼的气体氩Ar。

[讲解过渡]空气是由多种成分组成的，我们把它叫做混合物。而空气中的氮气或氧气都只有一种物质组成，我们把它们叫做纯净物。

[板书]

3、物质的分类：

[讲解]纯净物可以用专门的化学符号表示。如氧气o2、氮气N2、五氧化二磷P2o5。

[注：元素符号和化学式不必作过多的解释，只说明这是一种表示物质的符号就可以了]

[师]根据你的理解，你能举出一些纯净物和混合物的例子吗?

[学生举例、教师评价]

[师]引通过刚才的学习，我们可以这样来表示纯净物和混合物。

[讲解并板书]

纯净物：由一种物质组成。

混合物：由两种或多种物质混合而成。

[补充]纯净物有固定的组成，混合物没有固定的组成。组成混合物的各物质之间不发生化学反应，它们各自保持各自的性质。如空气中的氧气和氮气就各自保持了自己的性质。

[过渡]空气中的各种成分作为原料广泛用于生产化肥、化工产品、炼钢、石油加工、运输、电光源等领域，是人类生产活动的重要资源。

[板书]

二、空气是一种宝贵的资源

[讲解]过去，人们曾把氧气叫做“养气”，这充分说明了氧气的重要性。

[设问]你知道氧气有哪些用途吗?

[学生根据自己的经验并结合课本内容回答，教师引导学生看课本图]

[总结]综观氧气的各种应用领域，可知氧气的用途主要表现在供给呼吸和支持燃烧两个方面。

[板书]1．氧气的用途

供给呼吸支持燃烧

[展示充氮食品袋]

[设问]你们知道为什么要在这些装入零食的食品袋中充入氮气吗？

[生]甲：为了防止食品被挤碎或压碎。

乙：为了掩盖袋里食品量比较少的真相。

丙：为了防止食品变质。

……

[评价]乙的回答也有道理，可我说的是正规厂家的。甲、丙的回答符合客观实际。

[讲解]氮气之所以能用于食品防腐，是由于氮气性质不活泼之故。灯泡中充氮以长使

用寿命，焊接金属用氮作保护气，都是利用了氮气不活泼这一性质。

[设问]氮气除了可用作保护气外。还可用作什么呢？

[学生看书并对氮气的用途进行总结]

[板书]2．氮气的用途

重要的化工原料

保护气

提供低温环境

[过渡]从氮气可作保护气这一事实知，物质的用途决定于物质的性质。你能从下面的讨论中获悉氮气的性质吗？

[投影]讨论

在测定空气中氧气含量的实验中,集气瓶内剩下的气体主要是氮气。结合实验和日常生活经验讨论：

燃烧着的红磷熄灭了，这种现象说明氮气能不能支持燃烧?

集气瓶内水平面上升一定高度后，还继续上升吗?这种现象能不能说明氮气不易溶于水?

空气所表现出来的某些性质，能不能在一定程度上代表氮气的性质?

[学生分组讨论，并汇报讨论结果]

[讨论结果]

氮气不能支持燃烧。

集气瓶内水面上升一定高度后，不能继续上升。该现象说明氮气不易溶于水。

空气所表现出来的性质，不能在一定程度上代表氮气的性质。

[注：问可能有同学会得出相反的结论。如空气不溶于水，氮气也不溶于水。对此，教师要做出解释]

[师]请大家总结氮气的性质。

[生]氮气不支持燃烧，氮气不易溶于水。

[补充]许多实验事实表明。氮气的性质不如氧气活泼。如食物放置在含有氧气的环境中容易腐烂，而氮气则能使食物在长时间内不变质。

[板书]

3、稀有气体

[讲解]稀有气体曾叫做“隋性气体”。这是由于稀有气体性质不活泼，人们在发现它们的时候．普遍认为这些气体不能跟其他物质发生化学反应。但随着科学技术的发展，人们发现有些稀有气体在一定条件下也能与某些物质发生化学反应，生成其他物质，于是又把它们改作为稀有气体。

通过“惰性气体”→“稀有气休”名称改变的事实。可使我们意识到科学研究的领域总是在不断扩展的。科学思维也不是一成不变的，它启示我们平常的学习中要经常接受新事物。并适当发展求异思维。

[过渡]在空气的成分中，稀有气体所占比率虽然不大，但却很重要。

[阅读]学生阅读P26稀有气体的用途。

[通过阅读让学生总结稀有气体的用途]

[回答]①可用作保护气：②可制成多种用途的电光源：③可用于激光技术；①氮可用作制冷剂：⑤氮气可用作医疗上麻醉剂。

[拓展]除了课本上讲到的稀有气体的用途外，谁还知道稀有气体的其他用途呢？

[回答]①广场、体育场、飞机场等场所所用的灯里充了氙气，通电时能发出比荧光灯强几万倍的强光，因此叫做“人造小太阳”。

②航空、航海的指示灯里充入了氖气，通电时发出红光，这种光能穿透浓雾。

[评价]大家回答得真好，探索科学需要的就是这种不怕麻烦，寻求真理的精神。

[小结]通过大家刚才的回答和讨论，我们可以总结出稀有气体具有如下用途：

[板书]保护气电光源激光技术冷却剂麻醉剂

[过渡]洁净的空气对于人类和其他动植物都是非常重要的。一个成年人每天吸入的空气约为12m3～16m3。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。故保护我们的空气已成了全世界人民都关注的问题。

[板书]

三、保护空气

[讲解]少量有害物质进入空气中。依靠大自然的自我净化能力，仍能保持空气的洁净。如果进入空气的有害物质的种类和数量超出了大自然的自净能力，就会造成空气的污染。

[引导学生看课本图]

[投影]

结合图讨论下述问题：

．在你身边发生过哪些污染空气的现象?

2．大气污染会造成哪些危害?

3．为了保护人类赖以生存的空气，你能做些什么?

[学生分组讨论，并交流讨论结果]

．汽车尾气、工厂废气、沙尘暴、酸雨、使用含氟冰箱造成臭氧空洞、温室效应等。

2．使人发生呼吸道疾病、农作物不能正常生长、水中生物濒临死亡、温室效应使沿海城市下陷、酸雨使建筑物被腐蚀、臭氧空洞使人受到紫外线的伤害而易得皮肤病和影响视力等等。

3．积极植树、造林、种草、爱护花木，向周围的人宣传保护空气的重要性及保护空气应采取的措施。

[过渡]加强空气质量监测，打针对性地改善环境状况，是我们常常采取的一种措施。那么，你知道空气质量日报、预报的内容吗?

[请学生看课本P27资料]

[展开想象的翅膀]假如你当了市长或省长，你会如何去改善当地的空气质量呢？请你谈谈。

[学生谈自己的想象，教师要对他们丰富的想象力予以肯定]

回答可能有多种。

．大量植树造林。鼓励市民种草养花。

2．把工厂建在人口不太集中的地区。

3．使用和开发化石燃料以外的清洁能源。

4．汽车不再用汽油，而用车用乙醇汽油。

5．加大检测汽车尾气的力度，禁止没达到环保标准的汽车上路。

6．加大宣传力度，提高居民的环保意识。

……

[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、纯净物和混合物等概念。另外，还了解了洁净的空气对我们人类的重要性以及保护空气的一些措施。

7、板书设计

第二单元我们周围的空气

课题1空气

一、空气是由什么组成的？

、空气中氧气含量的测定

2、空气的组成

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％。

3、物质的分类

纯净物：由一种物质组成。

混合物：由两种或多种物质混合而成。

二、空气是一种宝贵的资源

、氧气的用途

供给呼吸支持燃烧

2、氮气的性质和用途

重要的化工原料保护气提供低温环境

3、稀有气体的性质和用途

保护气电光源激光技术冷却剂麻醉剂

三、保护空气