2019-2020年九年級化學(xué)上冊課題1空氣教學(xué)設(shè)計2新人教版

1、2019-2020年九年級化學(xué)上冊課題1空氣教學(xué)設(shè)計2新人教版一、 設(shè)計思路空氣是學(xué)生在化學(xué)課上接觸到的第一種物質(zhì)，學(xué)生們在生活中可以從不同的途徑獲取有關(guān)空氣的知識，因此使學(xué)生了解“空氣的組成是什么”不是學(xué)習(xí)的重點和難點。 我們都知道氧氣的發(fā)現(xiàn)在化學(xué)史和科學(xué)史上具有極其重要的地位，不僅因為推翻了錯誤的燃素學(xué)說，給整個化學(xué)領(lǐng)域造成翻天覆地的變化，還因為研究過程中的實驗方法的多樣性和科學(xué)性。因此“空氣”的重要意義在于能夠提供一種化學(xué)情境，使學(xué)生開始了解化學(xué)的歷史以及化學(xué)作為一個學(xué)科的意義，了解科學(xué)探索的過程，同時受到一些最基本的化學(xué)思維方式、實驗方法、探究方法的熏陶并逐步學(xué)習(xí)這些比知識更鮮活的經(jīng)驗

2、。本節(jié)課的設(shè)計思想是在科學(xué)史的情境中， 讓學(xué)生進行探究的學(xué)習(xí)， 培養(yǎng)學(xué)生的分析性、 實用 性、創(chuàng)造性三元思維，同時了解人類認識事物的曲折過程以及科學(xué)家的探索精神。教學(xué)流程是：溫故知新，了解空氣t重走科學(xué)路，探究空氣組成的歷史t對空氣組成的實驗設(shè)計t實踐上升為理論探究是指利用豐富的史料，學(xué)生通過閱讀、分析材料初步認識到科學(xué)家的實驗?zāi)Ｊ?，提出問題和假設(shè)，設(shè)計實驗，分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論，體會科學(xué)的探究過程，并能夠模仿此過程完成 自己對空氣組成的探究實驗、做出報告。、教案課題空氣的組成授課人陳爭學(xué)校北京市一零一中學(xué)教學(xué)目標(biāo)1、知識與技能通過引導(dǎo)學(xué)生分析科學(xué)家研究空氣的實驗和自主設(shè)計實驗，幫助學(xué)生理解定性

3、和定量的概念，理解純凈物和混合物的概念，掌握純凈物和混合物的性質(zhì)，掌握空氣的 組成。2、過程與方法通過分析、對比不同科學(xué)家對空氣的研究，讓學(xué)生體會科學(xué)家的思想并學(xué)會科學(xué)探 究的基本方法，包括控制變量對照實驗的設(shè)計方法、定性實驗和定量實驗的設(shè)計方 法、驗證實驗的設(shè)計方法以及比較、分類、歸納和演繹、分析和綜合等基本的邏輯 思維方法在化學(xué)中的應(yīng)用，并通過設(shè)計實驗驗證空氣的組成親身體驗科學(xué)探究的過 程。3、情感態(tài)度價值觀了解人類對事物的曲折的認知過程，認識到科學(xué)發(fā)現(xiàn)是經(jīng)過艱難的探索的、任何成 功都不是偶然的，培養(yǎng)從前人經(jīng)驗中獲得知識、方法和經(jīng)驗教訓(xùn)的興趣和愿望，體 會科學(xué)發(fā)展和科學(xué)研究的重要性重點和難

4、占八、1 .通過分析、對比不同科學(xué)家對空氣的研究，讓學(xué)生體會科學(xué)家的思想并學(xué)會科學(xué) 探究的基本方法2.應(yīng)用前人的經(jīng)驗，設(shè)計實驗驗證空氣的組成。教學(xué)方法情境教學(xué)法、“探究的探究”教學(xué)法、實驗法、小組合作學(xué)習(xí)教學(xué)法儀器、藥品集氣瓶、橡膠塞、燃燒匙、燒杯、導(dǎo)氣管、止水夾、火柴、氣球、塑料瓶、試管、 水杯、紙團；木炭、硫磺、紅磷、鐵絲、蠟燭等教師活動學(xué)生活動r設(shè)計意圖導(dǎo)入 溫故知新，了解空氣。 情境：錄象人與自然片段 問題：我們知道 沒有空氣就沒有人類， 也沒有生機勃勃的地發(fā)言：1.1.空氣由氮氣和氧使用頭腦風(fēng)暴法 調(diào)動學(xué)生回憶已 有的有關(guān)空氣的球，請大家說說你所認識的空氣氣組成的，氧知識，擴充學(xué)生對

5、小結(jié)：（板書）氣占1/5于空氣組成和性1.空氣是一種無色無味、難溶于水的氣體。2.空氣是無質(zhì)的知識。2.空氣的成分按體積計算，大約是：氮氣78%氧氣21%色、無味的氣稀有氣體0.94%、二氧化碳0.03%、其他氣體和雜質(zhì) 0.03%。 講故事：我們對于空氣已經(jīng)了如指掌了，現(xiàn)在我給大家講一 個笑話。一位化學(xué)老師在自己的朋友面前大談氧氣的發(fā)現(xiàn)。這位老師體。說：“氧氣是在18世紀(jì)才被發(fā)現(xiàn)的” 老師的朋友說：“既議論：空氣原然這樣，在此之前，人呼吸什么呢？”本就存在，只問題：大家為什么覺得這位老師的朋友很可笑呢？是人們沒發(fā)過渡：我們現(xiàn)在所知道的關(guān)于空氣的這點看起來很簡單的知現(xiàn)，而不是人識，但事實上是經(jīng)

6、過許多科學(xué)家經(jīng)過幾百年的研究才獲得的。們沒發(fā)現(xiàn)之 前，空氣就不 存在。重走科學(xué)路，空探究氣組成的歷史閱讀資料，組通過抓取和多角情境：動畫拉瓦錫的實驗（旁白：二百多年前，法國化學(xué)內(nèi)討論，分別度分析科學(xué)家實家拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分。他把少量汞放在匯報本組的驗的細節(jié)，探究其密閉容器里連續(xù)加熱 12天，發(fā)現(xiàn)有一部分銀白色的液態(tài)汞變想法和結(jié)論，中的科學(xué)方法，培成了紅色粉末，同時容器里的空氣的體積差不多減少了1/5。并相互補充。養(yǎng)學(xué)生的分析思他研究了剩余的氣體，發(fā)現(xiàn)這部分氣體既不能供給呼吸，又分析并推測維。通過對科學(xué)史不能支持燃燒。出表格空白的研究，了解化學(xué)拉瓦錫又把紅色粉末收集起來，放在另一

7、個容器內(nèi)加強熱，的地方應(yīng)該的生動具體的創(chuàng)得到了汞和可供給呼吸、可助燃的氣體。填寫什么？造過程認識到任通過這些實驗，拉瓦錫得出空氣是由氧氣和氮氣組成，其中（見表1）何重要的定理，都氧氣約占空氣總體積的1/5 o）是前人通過實踐 ？問題：“拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分”，是否只有認識？到實踐，多拉瓦錫在研究空氣，并且在十二天之內(nèi)就研究成功了呢？次反復(fù)甚至多次 失敗，取后才得出 的結(jié)果。表1:科學(xué)家功績實驗和現(xiàn)象你的結(jié)論伽利略（意大 利）利用氣泵使一個玻璃球灌足了空氣，然后用天平稱出它的重量；再把玻璃球下的活塞打開，發(fā)現(xiàn)玻璃球變輕了。托里拆 利（伽利 略的學(xué) 生）在一端封閉的長玻璃管中裝滿了水

8、銀，讓開口的一端朝下插入裝了一半水銀的玻璃容器中，水銀面的高度恰好是760毫米。梅猷（英國）1674年實驗1點燃的蠟燭放在一塊木板上，木板位于水面之上， 然后用一個玻璃鐘罩扣住蠟燭和水面。發(fā)現(xiàn)蠟燭在燃燒時， 鐘罩內(nèi)的水面逐漸上升，最后，蠟燭火焰熄滅了，水面之上還存在一個大的空間。實驗2將一只白鼠裝進另一個同樣的裝置內(nèi)。發(fā)現(xiàn)隨著白鼠呼吸時間的增長，水面在逐漸上升，到了最后水面再上升， 而白鼠也就死亡了。實驗3把燃著的蠟燭和白鼠同時裝進這樣的裝置內(nèi)。 現(xiàn)象：盧瑟福1772年實驗1把老鼠放在密閉器皿里，等到老鼠被悶死以后，再 用氫氧化鉀溶液除去氣體中的二氧化碳；接著他又在老鼠已經(jīng)不能生存的那種空氣里

9、放進一支點燃的蠟燭，發(fā)現(xiàn)它仍能繼續(xù)燃燒片刻；等到蠟燭熄滅后，又放進一小粒白磷，白磷 仍能在其中自燃。實驗2在密閉器皿中用燃燒白磷的方法將空氣中助燃成 分除去，所得到的剩余氣體完全不能維持老鼠和麻雀的生 命。舍勒（瑞典）1773年實驗1把硝酸鉀放在曲頸甑中，曲頸甑的出口與一個膀胱做的氣球相連。將曲頸甑放在爐火中加熱， 氣球真的被一種 氣體充滿了。把點燃的蠟燭放到氣體中，氣體燃燒得更猛烈了，放出耀眼的火光。實驗2將硝酸銀、硝酸汞、氧化汞和軟錳礦（二氧化錳） 放在曲頸甑中加熱，得到了同樣的現(xiàn)象。普里斯特利1774年實驗用聚焦的太陽光來加熱紅色的氧化汞有氣體產(chǎn)生，把點燃的干木條放入這種氣體中，木條燃燒

10、放出刺眼的光， 老鼠放入這種氣體中，老鼠過得非常舒服。 他吸過這種氣體以 后，身心一直覺得非常舒暢。講解：同學(xué)們對科學(xué)家的研究都進行了自己的評價，并從科學(xué) 家的實驗中獲得了一些啟示和結(jié)論，現(xiàn)在我們就一起來看一看 科學(xué)家們分別從自己的實驗中獲得了什么，以及科學(xué)史對他們 的評價。投影：如表2觀看投影，對比 自己與科學(xué)家 的結(jié)論。表2科學(xué)家科學(xué)家的結(jié)論功績給我們的啟示伽利略空氣是有重量的證明空氣 的存在，空 氣是一種 物質(zhì)。物質(zhì)是有質(zhì)量和壓力的。托里拆利空氣是一種物質(zhì)，空氣有壓力梅猷玻璃鐘罩內(nèi)的物體X同時被燭火燃燒和 白鼠呼吸所消耗。證明空氣 的作用是 助燃和助 呼吸。對比實驗方法、空白實驗方 法、

11、控制變量實驗方法。盧瑟?？諝庵兄嫉某煞趾茈y完全除盡。把剩 余的不能維持生命的氣體稱為“濁氣”發(fā)現(xiàn)氮氣能將空氣中氧氣完全除去 的物質(zhì)是白磷。舍勒稱助燃的氣體為“火空氣”制得氧氣 并研究了 其性質(zhì)。遺憾！他們一人都是燃素學(xué) 說的忠實信徒，絕不肯對其 產(chǎn)生一絲一毫的懷疑。 美國 科學(xué)家韋克斯說“普利斯特 利是氧的父親，但他至死也 不承認自己的兒子?！逼绽锼固乩嬖V拉瓦錫發(fā)現(xiàn)和制得了一種助燃 和助呼吸的氣體，這種氣體的助燃能力 比空氣強得多。拉瓦錫在大氣（指空氣）中并不是所有的空氣（指氣體）都可以呼吸，只有金屬焙燒 時，與金屬化合的那部分空氣才是合乎 衛(wèi)生的（指氧氣可供呼吸），另一部分 空氣不能維

12、持生命和助燃。認為他和舍 勒、普里斯特利制得的氣體是一種新化 學(xué)兀素，在1777年疋名為oxygene。確定了空 氣的組成。學(xué)生對空氣組成的實驗探究。 問題：我們回顧了空氣探索的艱 難?，F(xiàn)在請大家想想拉瓦錫比其 他人高明在什么地方？在探索空 氣的過程中最艱難的是什么？ 小結(jié)：（板書）純凈物：只由一種物質(zhì)組成是 純凈物。純凈物可以用專門的化 學(xué)符號表示。如氧氣02,氮氣N2混合物：由兩種或多種物質(zhì)混 合而成的，這些物質(zhì)之間沒有發(fā) 生反應(yīng)，各自保持各自的性質(zhì)。如空氣。鼓勁：同學(xué)們是否想自己親自來 探索一下看不見、摸不著的空 氣？情境：設(shè)計實驗探究任務(wù)1、證明空氣的存在；2、確定空氣的組成。發(fā)言：拉

13、瓦錫的高明在于做了一個逆向?qū)?驗，證明了氧化汞分解的氣體存在于空氣 中，還在于他總結(jié)了前人的所有了發(fā)現(xiàn)， 而且測定了準(zhǔn)確組成一一氧氣占空氣大 約1/5。（教師：也就是說其他人所進行 的測定是定性的，即知道是什么，而拉瓦 錫進行的是定量的測定，不但知道是什 么，而且要知道有多少） 發(fā)言：拉瓦錫最高明的是他不相信空氣“只有一種氣體”組成，不相信燃素學(xué)說， 這應(yīng)該是探索空氣中最艱難的。（教師：也就是說空氣是純凈物還是混合物，是研究的關(guān)鍵） 分小組討論方案：證明空氣存在的方案1、塑料瓶口上套氣球，捏塑料瓶，氣球 鼓2、試管連接單孔塞和導(dǎo)氣管，導(dǎo)氣管另一端放入水槽，手捂試管，水槽中有氣泡。應(yīng)用從科學(xué)史中

14、 所獲得的啟示解 決問題，建構(gòu)自己 的知識體系，培養(yǎng) 學(xué)生的實用思維。儀器、藥品集氣瓶、橡膠塞、 燃燒匙、燒杯、導(dǎo)氣管、止水夾、 火柴、氣球、塑料瓶、試管、水 杯、紙團；木炭、硫磺、紅磷、 鐵絲、蠟燭(若需其他儀器和藥 品，請?zhí)岢?3、團一個紙團塞到水杯里，向下插入水 槽里，再迅速拿出，紙不濕確定空氣組成的方案梅猷的實驗，提示學(xué)生選擇儀器，并組裝。盧瑟福的實驗，提示學(xué)生選擇白磷作為將 氧氣消耗完全的藥品， 但教師沒有提供白 磷，所以不同組有不同的選擇。實驗：檢驗自己的設(shè)計學(xué)生的實踐上升為理論問題：1、我們的實驗中，為什么 氣體減少的體積不等于 1/5 ？2、剩余的氣體是否都是氮氣？3、實驗中空氣表現(xiàn)出了哪些性 質(zhì)，是哪種物質(zhì)的性質(zhì)？作業(yè)1 :完成空氣存在和組成的探究報告 作業(yè)2:設(shè)計實驗研究氮氣和氧氣的性質(zhì)， 并推測氮氣和氧氣的性質(zhì)，根據(jù)氮氣和氧 氣的性質(zhì)得出用途。作業(yè)3 :科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)土衛(wèi)六與 40億年 前的地球很相似，土衛(wèi)六也擁有大氣， 如 果你是科學(xué)家，打算怎樣研究土衛(wèi)六的大 氣？完善自己的知識 體系，培養(yǎng)學(xué)生分 析思維