人教版九年級(jí)上冊(cè)《氧氣的性質(zhì)》說課稿

《氧氣的性質(zhì)》說課稿一、使用教材人教版九年級(jí)《化學(xué)》上冊(cè)第二單元課題2氧氣的第1課時(shí)。二、實(shí)驗(yàn)器材數(shù)字化傳感器（測(cè)氧儀、溶氧儀、電偶測(cè)溫儀）、縮時(shí)錄影器材、便攜氧氣瓶、自制玻璃彎管、自制銅管、自制燃燒匙、乳膠管、集氣瓶、石棉網(wǎng)、酒精燈、火柴、小木條、硫粉、木炭、鐵絲、鋁箔、銅粉等。三、實(shí)驗(yàn)改進(jìn)要點(diǎn)（1）改進(jìn)發(fā)生裝置：用便攜氧氣瓶替代實(shí)驗(yàn)室制法。（2）改進(jìn)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)裝置：不收集氧氣，直接在氧氣流中完成硫、木炭、鐵絲的燃燒?？蓪?shí)現(xiàn)多次重復(fù)操作，實(shí)驗(yàn)效果更好。（3）用測(cè)氧儀輔助認(rèn)知氧氣的密度比空氣大；用溶氧儀驗(yàn)證氧氣不易溶于水；用電偶測(cè)溫儀輔助認(rèn)知氧氣的助燃性。（4）用縮時(shí)錄影呈現(xiàn)緩慢氧化的過程。四、實(shí)驗(yàn)原理/實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路教材設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案在實(shí)踐中往往存在以下困難：?jiǎn)栴}1：氧氣用量大，準(zhǔn)備不方便。上一個(gè)班的課，至少需要5瓶氧氣，所有氣體都需要課前制取，如果兩節(jié)、三節(jié)課連在一起，常常會(huì)很忙亂。有沒有簡(jiǎn)便、快速得到氧氣的方法呢？我比較了市面上提供氧氣的產(chǎn)品，找到了一款合適的裝置——便攜氧氣瓶。它本是為緩解高原缺氧而研制，用它來提供氧氣有以下幾方面優(yōu)點(diǎn)。第一，出氣接口方便和乳膠管連接，易于收集；第二，它提供的氧氣純度很高，可以保障實(shí)驗(yàn)的成功率和良好的實(shí)驗(yàn)效果；第三，它價(jià)格合理，一瓶的氧氣理論上可以收集50集氣瓶，正?？沙袚?dān)起5個(gè)班的教學(xué)任務(wù)；第四，可以分發(fā)給學(xué)生，便于開展分組實(shí)驗(yàn)。問題2：在三個(gè)燃燒實(shí)驗(yàn)中，隨著反應(yīng)進(jìn)行，集氣瓶中的氧氣與生成的氣體以及空氣混在一起，同學(xué)們看到的現(xiàn)象，并不是真正的物質(zhì)在氧氣中燃燒的現(xiàn)象。經(jīng)過探索，我找到了如下的解決方案。便攜氧氣瓶并不只是個(gè)儲(chǔ)氣裝置，它還能帶來穩(wěn)定的氧氣流。我們可以把物質(zhì)與集氣瓶中氧氣的反應(yīng)轉(zhuǎn)化為物質(zhì)在氧氣流里反應(yīng)。這個(gè)改進(jìn)改變了物質(zhì)與氧氣的接觸方式，使物質(zhì)在整個(gè)燃燒過程中一直與高純度氧氣接觸，帶來了高品質(zhì)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，有利于學(xué)生的觀察和探究。問題3：學(xué)生對(duì)氧氣的密度、溶解性理解有困難，對(duì)燃燒中氧氣作用的認(rèn)識(shí)不夠深入。我合理利用多種數(shù)字化傳感器來輔助教學(xué)，降低了學(xué)生認(rèn)知的門檻，給學(xué)生深入思考問題提供了素材。問題4：緩慢氧化不容易察覺，也不便于實(shí)驗(yàn)，但學(xué)生想了解變化的過程。我就用縮時(shí)錄影技術(shù)將緩慢氧化的過程記錄并呈現(xiàn)給學(xué)生。五、實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)。證據(jù)推理：認(rèn)識(shí)氧氣性質(zhì)、反應(yīng)物濃度與反應(yīng)劇烈程度的關(guān)系；科學(xué)精神：規(guī)范實(shí)驗(yàn)描述語(yǔ)言、學(xué)會(huì)歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論；實(shí)驗(yàn)探究：形成用實(shí)驗(yàn)來研究物質(zhì)性質(zhì)的一般思路；創(chuàng)新意識(shí)：用創(chuàng)新的方式解決問題。六、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容（1）探究氧氣的物理性質(zhì)（顏色、狀態(tài)、氣味、溶解性、密度）。（2）探究氧氣的助燃性（硫、碳、鐵絲的燃燒等）。（3）認(rèn)識(shí)緩慢氧化（鐵生銹、食物腐爛等）。七、實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程我是這樣展開教學(xué)的。1.情境引入在情境引入環(huán)節(jié)，我用親身經(jīng)歷闡述西藏地區(qū)山川壯美但空氣稀薄，令人呼吸困難，并組織學(xué)生進(jìn)行“屏住呼吸20秒”的熱身活動(dòng)，既使同學(xué)感受到了氧氣的重要性，又使他們能迅速的將注意力集中到課堂中來。2.提出問題活動(dòng)過后，我提出第一個(gè)問題：氧氣有哪些物理性質(zhì)？我讓每個(gè)小組觀察集氣瓶中事先收集好的氧氣并結(jié)合教材內(nèi)容了解氧氣的物理性質(zhì)。他們對(duì)氧氣的物理性質(zhì)非常熟悉，使這一環(huán)節(jié)進(jìn)行的非常順利。但部分同學(xué)對(duì)氧氣的密度仍有疑慮：氧氣的密度真的比空氣大嗎？針對(duì)這個(gè)問題我設(shè)計(jì)了一個(gè)新增實(shí)驗(yàn)。我為每個(gè)小組提供酒精燈、小木條和兩個(gè)集氣瓶，讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究氧氣的密度，經(jīng)過交流討論，他們很快達(dá)成了共識(shí)——設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)，兩個(gè)盛滿氧氣的集氣瓶一個(gè)正放，一個(gè)倒放，打開玻璃片，一段時(shí)間后伸入帶火星的木條來驗(yàn)證。我又給他們補(bǔ)充了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，兩個(gè)裝滿氧氣的集氣瓶，一瓶正放、一瓶倒放，打開玻璃片1分鐘后用測(cè)氧儀測(cè)定其中氧氣的含量，用數(shù)據(jù)說話，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)氧氣密度的認(rèn)知。還有一部分同學(xué)對(duì)氧氣的溶解性提出質(zhì)疑，水中的生物也在進(jìn)行呼吸作用，教材中怎么說氧氣不易溶于水呢？針對(duì)學(xué)生的問題，我又設(shè)計(jì)了一個(gè)新增實(shí)驗(yàn)，用溶氧儀測(cè)定飲用水中氧氣的含量。數(shù)據(jù)顯示，飲用水中的初始含氧量為4.30mg/L，充分通入氧氣后含氧量為10.36mg/L，繼續(xù)通氧氣數(shù)據(jù)也不再增加。通過這個(gè)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生對(duì)氧氣不易溶于水的性質(zhì)不再懷疑。接著，我又提出第二個(gè)問題：氧氣能支持哪些物質(zhì)的燃燒呢？雖然同學(xué)們見過很多物質(zhì)的燃燒，但對(duì)燃燒中氧氣的作用認(rèn)知模糊。我就用我的改進(jìn)裝置給學(xué)生演示了硫、木炭和鐵絲的燃燒，引導(dǎo)學(xué)生分析現(xiàn)象的差異并探尋產(chǎn)生差異的原因。3.探索新知硫的燃燒：這是硫燃燒的簡(jiǎn)易版改進(jìn)裝置，用酒精燈引燃玻璃管里的硫，在裝有氫氧化鈉的吸收裝置中演示。這套裝置的優(yōu)點(diǎn)是硫在高純度的氧氣流中反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)效果好，在教學(xué)中作為演示實(shí)驗(yàn)非常方便。缺點(diǎn)是硫在空氣中引燃，還是會(huì)有少量的二氧化硫進(jìn)入到空氣中。為了培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)，我還設(shè)計(jì)了一套全封閉的裝置。該裝置分為氧氣瓶、反應(yīng)裝置、尾氣回收裝置和學(xué)生電源四部分，該裝置用電熱陶瓷引燃，先觀察硫在空氣里的燃燒，通入氧氣后觀察硫在氧氣里的燃燒，全程在密閉條件下進(jìn)行，二氧化硫就不會(huì)泄露出來了。木炭和鐵絲的燃燒：考慮到木炭和鐵絲燃燒產(chǎn)生的溫度較高，容易引起玻璃管炸裂，在接下來的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中我采用了空調(diào)銅管來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，銅管的末端打孔并安裝了懸掛用的銅絲，用來固定鐵絲和木炭。下面來看操作視頻。對(duì)于鐵絲燃燒的實(shí)驗(yàn)，我也進(jìn)行了不斷的探索和改進(jìn)。這是激光引燃版本。將末端綁有火柴頭的鐵絲固定在裝滿氧氣的集氣瓶中，演示時(shí)打開激光引燃即可。作為演示實(shí)驗(yàn)，它在成功率和實(shí)驗(yàn)效果上都可圈可點(diǎn)。但它并沒有解決隨著反應(yīng)的進(jìn)行氧氣的純度不斷下降的問題。所以我又設(shè)計(jì)了鐵絲燃燒的氣流版本，這才是真正的鐵絲在氧氣中的燃燒。教材中的三個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，都是靠感官觀察，為了讓學(xué)生更深入的認(rèn)識(shí)燃燒中氧氣的作用，我設(shè)計(jì)了第三個(gè)新增實(shí)驗(yàn)。用電偶測(cè)溫儀來測(cè)定酒精燃燒時(shí)的火焰溫度，用數(shù)據(jù)說話，讓學(xué)生體會(huì)氧氣濃度對(duì)燃燒產(chǎn)生的影響。引燃金屬容器中的酒精，觀察酒精在空氣中的燃燒，通入氧氣，觀察酒精在氧氣中的燃燒。酒精在空氣中燃燒，火焰溫度可以達(dá)到600攝氏度，通入氧氣后，燃燒更劇烈，火焰溫度可達(dá)900攝氏度。4.歸納總結(jié)通過上述對(duì)比實(shí)驗(yàn)同學(xué)們得出：氧氣的化學(xué)性質(zhì)比較活潑，物質(zhì)在空氣中燃燒，實(shí)際上是與空氣中的氧氣反應(yīng)，氧氣的濃度越大，反應(yīng)越劇烈。我適時(shí)指出，除了燃燒這樣發(fā)光、放熱的劇烈的氧化反應(yīng)之外，還有進(jìn)行的很緩慢，甚至不易覺察的緩慢氧化，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注氧氣在緩慢氧化中所起的作用。為了使緩慢氧化的過程可視化，我展示了事先錄制好的縮時(shí)錄影。這是蘋果的緩慢氧化，是將1個(gè)小時(shí)的變化縮時(shí)到5秒。這是鐵生銹的過程，是將1天的變化縮時(shí)到5秒。本節(jié)課到此進(jìn)入尾聲，我用世界環(huán)境日的主題“同呼吸、共奮斗”來激發(fā)學(xué)生為建設(shè)生態(tài)文明貢獻(xiàn)自己的力量。這是我的板書設(shè)計(jì)。5.拓展探究下課鈴響并不是一堂課的終結(jié)。課下我和學(xué)生們還進(jìn)行了一些拓展探究。比如，學(xué)生們提到，鐵絲可以在氧氣中燃燒，鋁能不能在氧氣中燃燒？銅能不能在氧氣中燃燒？經(jīng)過多次嘗試，我們發(fā)現(xiàn)鋁絲很難引燃，鋁箔卻可以成功。方法是：將鋁箔剪成條狀，固定在通氣流的銅管上，用少量鎂條引燃。探索的過程讓他們體會(huì)到，增大物質(zhì)與氧氣的接觸面積有助于燃燒。他們還發(fā)現(xiàn)，鋁比鐵燃燒得更劇烈。但同樣的方法去引燃銅絲卻沒有成功，即使用超細(xì)銅粉，也只是看到銅迅速氧化變黑，并沒有燃燒。我鼓勵(lì)學(xué)生查閱資料、分析原因，為他們后續(xù)學(xué)習(xí)燃燒的條件和金屬活動(dòng)性做好了鋪墊。八、實(shí)驗(yàn)效果評(píng)價(jià)1.本節(jié)