我們周圍的空氣

第二單元空氣和氧氣課題1我們周圍的空氣【課標分析】

本課題是2022版課標中，針對空氣污染這一環(huán)境問題所引發(fā)的社會性科學議題而設(shè)的作品制作、使用類實踐活動，這決定了要在做中學、用中學、創(chuàng)中學，更決定了必須打破學科壁壘，進行科學、環(huán)境、工程、技術(shù)的融合。

具體分析，它融核心知識(空氣的組成、空氣是寶貴的資源、空氣質(zhì)量監(jiān)測與保護等)、思路方法(功能類產(chǎn)品的一般制作思路、混合物中物質(zhì)的檢驗等)、多學科(化學、物理、信息技術(shù)、地理等)內(nèi)容于一身，承載了“變化觀”、“平衡觀”等化學基本觀念，指向“可持續(xù)發(fā)展”、“系統(tǒng)與模型”、“穩(wěn)定與變化”等跨學科大概念，具有極為豐富的育人價值。

【學習目標】

1.以史為鑒，通過探究空氣的組成、空氣是寶貴的資源、空氣質(zhì)量等核心知識，提煉檢驗混合物中某成分的一般思路；從物質(zhì)組成與變化的角度，解釋空氣污染的科學本質(zhì)是物質(zhì)平衡系統(tǒng)的破壞，培養(yǎng)科學思維、科學精神，深植環(huán)保觀念。

2.以當?shù)責窘?jīng)濟帶來的環(huán)境隱憂引發(fā)問題，到最終找到保護空氣解決思路，從系統(tǒng)“復(fù)衡”的科學理念出發(fā)，構(gòu)建涵蓋國家、社會、個人不同層面的改進空氣質(zhì)量的方案，以倡議、宣傳等形式走入社會分享成果，知行合一助力公民增強環(huán)保意識。

3.遷移對空氣污染是系統(tǒng)失衡的理解，舉證并分析人體中毒、核廢水排放等事件的科學本質(zhì)，進一步發(fā)展變化觀念和平衡思想，培養(yǎng)國際視野。

4.從“認識空氣”到“保護空氣”，以理論學習和實踐操練為雙重渠道，持續(xù)發(fā)展“系統(tǒng)與模型”、“穩(wěn)定與變化”、“可持續(xù)發(fā)展”等跨學科大概念；加深對化學、技術(shù)、工程融合解決社會性跨學科問題的體驗。【學習重難點】1．聯(lián)系生活經(jīng)驗，認識純凈物與混合物，初步學會鑒別純凈物與混合物；2．通過學習，初步了解有關(guān)氧氣、氮氣和稀有氣體的一些性質(zhì)和主要用途；

【教學過程】：【情景導入】：空氣是我們賴以生存的重要物質(zhì)，生物每時每刻都離不開空氣，沒有空氣地球上就沒有生命，空氣的成分如何？其成分的含量如何？今天我們就用化學方法研究空氣的組成?！驹O(shè)計意圖】：從眼前到世界，由近及遠，放寬視野，用真實而開放的情境開啟探“空”之旅。導入新課導入新課【設(shè)計意圖】：從歷史到現(xiàn)在，從化學到社會，以史為鑒，情境線、時空線并行，設(shè)計一系列驅(qū)動性問題，學習核心知識，對應(yīng)展開教師支持下的小組自主學習，最終實現(xiàn)對核心知識的掌握和提升，發(fā)展“可持續(xù)發(fā)展”“系統(tǒng)與模型”、“穩(wěn)定與變化”等跨學科大概念，為后續(xù)實踐奠定知識、思路方法、態(tài)度基礎(chǔ)。任務(wù)一：空氣成分活動一：空氣發(fā)展史【設(shè)計意圖】：精選史料，梳理歷史上科學家對空氣成分的檢測方法、原理，為如今實驗室中的小組合作實驗搭好思路方法的支架。從歷史中獲取智慧，把具體的知識轉(zhuǎn)化為思想，在模仿中創(chuàng)新，培育科學思維、創(chuàng)新能力、科學精神，同時為后續(xù)開啟作品設(shè)計準備了一把鑰匙。活動2：拉瓦錫對空氣成分的研究反應(yīng)文字表達式：實驗現(xiàn)象：思考：1.拉瓦錫實驗的測定原理是什么？2.拉瓦錫通過什么現(xiàn)象判斷空氣中氧氣的體積分數(shù)？為什么這種方法能測出空氣中氧氣的含量？3.實驗室測定空氣中氧氣的含量,能否直接用拉瓦錫的這套實驗裝置?為什么?4.測空氣中氧氣含量的基本思路是什么？活動3空氣中氧氣含量的測定【合作實驗】：測定空氣中氧氣含量。（根據(jù)教師提供的實驗用品，設(shè)計實驗方案）【提煉升華】：貫通古今提煉出檢測混合物中某成分的一般思路與方法。.活動4空氣的組成【學生任務(wù)】閱讀教材P32，將下圖中的數(shù)據(jù)或物質(zhì)補充完整?！究偨Y(jié)】空氣的成分按體積計算，大約是：氮氣78%，氧氣21%，稀有氣體0.94%，二氧化碳0.03%，其他氣體和雜質(zhì)0.03%。【補充】稀有氣體共有7種，分別是氦氣（He）、氖氣（Ne）、氬氣（Ar）、氪氣（Kr）、氙氣（Xe）、氡氣（Rn）、奧氣（Og）。活動5建立純凈物和混合物的概念【合作交流】請同學們閱讀教材P32頁內(nèi)容，從組成物質(zhì)的種類上看，談?wù)効諝夂脱鯕庥惺裁床煌?？方法點撥：評價任務(wù)一4.下列各組物質(zhì)中，前者屬于純凈物、后者屬于混合物的是()A．氮氣蒸餾水B．鐵礦石食鹽水 C．氫氣CaCO3 D．二氧化碳空氣任務(wù)二：空氣是一種寶貴的資源活動一：歸納氧氣的用途活動二：歸納氮氣的性質(zhì)和的用途活動三：歸納稀有氣體的性質(zhì)和用途評價任務(wù)二1.．根據(jù)下列事實說明空氣中存在的物質(zhì)，請將物質(zhì)名稱填在橫線內(nèi)：(1)天然氣能在空氣中燃燒，說明空氣中有_______；(2)空氣可作為制造氮肥的原料，是因為空氣中有_______；(3)空氣中可用作霓虹燈的是_______；(4)長期敞口存放在空氣中的澄清石灰水表面有一層白膜，說明空氣中有_______。任務(wù)三：保護空氣【尋本求源】：認識空氣污染的科學本質(zhì)，尋求解決的科學思路、從“防”和“治”兩個不同角度設(shè)計保護空氣的方案?！驹O(shè)計意圖】：由“燒烤污染”理解政府部門基于系統(tǒng)工程思維的科學考量，教學生用科學觀念和工程思維分析社會管理問題，進行生活、科學的融合教育。

【放眼世界】：遷移應(yīng)用對空氣污染的科學本質(zhì)是“系統(tǒng)失衡"這一理解，舉證解釋其他系統(tǒng)失衡現(xiàn)實問題?！驹O(shè)計意圖】：進一步發(fā)展變化觀念和平衡思想，體現(xiàn)基于系統(tǒng)穩(wěn)定、可持續(xù)發(fā)展認識地球村的意義。【走入社會】：攜帶自己制作的倡議書，走入社會宣傳環(huán)保理念，擴大實踐成果?！驹O(shè)計意圖】：將環(huán)保觀念深植于學生心中的同時，知行合一，以倡議宣傳的形式走入社會分享成果，助力公民增強環(huán)保意識。【教后反思】：

1.知識到思路不斷進階，賦子了本次活動較高的可遷移價值。

2.始于真情境、終于真情境，溉腳踏實地又仰望星空，情真意切立德樹人，構(gòu)筑了人類命運共同體觀念