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陈方阳
地区： 湖南省 - 怀化市 - 中方县 学校：中方县泸阳镇中学 共1课时课题1 空气 初中化学 人教2011课标版 1教学目标1：认识空气的主要组成。 2：了解空气的主要成分及体积分数。空气是一种宝贵的自然资源，要防止空气污染。 3：认识什么是混合物、纯净物。 4：了解什么是物理性质。 2学情分析本单元主要研究的知识，在日常生活中学生是有丰富的感性认识的。通过小学自然课、初中生物七年级上册第六章——绿色植物的光合作用和呼吸作用、下册第十章第四节——人体内的气体交换的探究活动：呼吸时二氧化碳体积分数的变化以及化学第一单元课题2“对我们吸入的空气和呼出的气体有什么不同”的探究，学生对空气又有了一定的理性认识，因此可从学生已有的直接经验和知识背景出发架构新的知识体系。 学习了课题1之后，学生会对氧气有了进一步的了解，如在空气中的含量、如具有支持燃烧的性质，但这还不是系统地对物质性质及相关反应的认识，气体的制取对学生来说尚属首次,知识点上是空白。因此教师要在充分利用学生已有知识的同时创设好教学情境，激发学生强烈的求知欲，从具体物质入手为学生们展现学习、研究物质的基本模式——及研究物质就是要研究它们的性质、制法、用途、存在等，性质包括物理性质化学性质两个方面，制法包括实验室制法工业制法两个方面，化学性质必须通过相关的化学反应来认识，为今后的化学学习提供样式和范例。在教给氧气制法的同时，教给学生制取一种物质时对方案的最佳选择原则：即原料条件的最佳经济效益原则；过程方法的最简便易行原则；原料过程产品的绿色环保原则，为今后解决相关问题确立正确的思维方式和行为方式。在此教师也应教育学生评价任何一个实验方案要从利弊两个方面进行不可绝对化，我们通常选择的是主导方面较优秀的方案。同时指导学生掌握进行科学探究必须具备的化学实验技能。 [实验与活动分析] 3重点难点重点：空气的成份、物理性质 难点：空气组成的实验原理，混合物、纯净物的区别 4教学过程 4.1 第一学时 教学活动 活动1【导入】空气一：空气是由什么组成的 思考：空气是一种单一的物质吗？ 空气是一种既看不到踪影又闻不到气味的气体，所以科学家们经过了漫长岁月的研究，终于揭开了组成“空气王国成员”的奥秘，认识到空气并不是一种单一的物质。 18世纪70年代.瑞典化学家舍勒和英国科学家普里斯特里,首先发现并制得氧气. 法国化学家拉瓦锡,在前人工作的基础上,首先通过实验得出了空气是由氧气和氮气组成的. 【设问】空气是一种看不到又闻不到的物质，我们怎样能证明空气确实的存在呢？ 【讨论】让学生讨论得出能证明空气确实存在的方法。 【演示】将一只空集气瓶倒扣在水盆中，但水不能进满集气瓶。 【讲述】这是证明空气确实存在的最简单方法。 【引入】空气确实存在，但空气的组成是比较复杂的。 【演示】实验2-1演示“测定空气里氧气含量”的实验。在实验中不断向学生提问，设置悬念让学生思考或提出假设。 例如： （1）将红磷点燃后放到集气瓶里，见到什么现象？为什么会有这种现象？（特别注意烟、雾的区别）（红磷燃烧时火焰呈明亮的黄白色，有浓厚的白烟，因为生成固体小颗粒）。 用文字表示磷在氧气中燃烧的式子：磷 + 氧气 五氧化二磷4P + 5O2 点燃 2P2O5 （2）猜想把止水夹打开后会有什么现象？为什么？（打开弹簧夹后，烧杯中的水会进入集气瓶，约占集气瓶容积的1/5。提示：误差产生的主要原因：蜡烛燃烧后生成物的状态、溶解性：气态不溶于水就会占据一定的空间）。 （3）为什么红磷燃烧时只消耗了集气瓶内气体的1/5而不是全部呢？若剩余气体是氮气，且氮气是“不能维持生命”的气体，同学们可以用什么假设来说明呢（可以在剩余气体中放一只飞虫，飞虫不久会死亡）？追问：上述实验不仅知道N2不能维持生命，还可以知道N2的什么性质（难溶于水）？ （4）通过实验现象分析，可以知道空气的主要成分吗？ （空气组成中按体积计算氮气占78％）；博学多才的氧气博士（氧气占21％）；用途广大的二氧化碳教授（二氧化碳占0.03％）；沉默寡言的惰性世家〔稀有气体占0.94％〕；还有其它气体和杂质（占0.03％） 在实验基础上，归纳小结空气的成分，介绍混合物与纯净物的概念，介绍空气是一种宝贵的自然资源（氧气、氮气、稀有气体的用途 纯净物：只由一种物质组成。例：O2 、CO2、P2O5 混和物：由二种或多种物质混和而成。例：空气，食盐水.，矿泉水。 在“空气中氧气含量的测定”的实验中。请注意以下问题： （1）为什么要将集气瓶的容积划分为5等份，并加以标记？ （2）点燃的红磷（用燃烧匙）为什么要迅速伸入集气瓶并塞紧瓶塞？如果将点燃的红磷慢慢伸入集气瓶，结果又如何？ （3）这什么要等待集气瓶冷却到室温后，再打开止水夹？ （4）如果实验中，红磷在集气瓶里已经全部燃烧，对实验结果有无影响？为什么？ 活动2【讲授】课题1 空气二：空气是一种宝贵的资源 雷雨后，为什么空气格外新鲜？雷雨后，常会感到空气格外新鲜，这是什么原因呢？因为一场倾盆大雨，给空气洗了个“淋浴”，去掉了空气中的“流浪汉”——灰尘；另一方面，在闪电时，发生了一场奇妙的变化——空气中的氧气变成了臭氧。即：氧气臭氧。臭氧，顾名思义，有臭味，它是氧气的亲姐妹。臭氧有很强的氧化能力，能漂白物质，能杀灭细菌。浓度很稀的臭氧一点也闻不到臭味。反而有一种清新的感觉。 1：.氧气的用途：供给呼，.支持燃烧.，氧气易跟其他物质反应，放出热量，因此用于炼钢、焊接、切割金属，也可作火箭燃料的氧化剂等 由于氧气是化学性质比较活泼的气体，能跟许多物质发生剧烈的氧化反应。氧气在生产生活中用途广泛：利用物质在空气中或氧气中燃烧产生大量的热，制做焊枪和割枪，进行金属的气焊和气割；在炼铁炼钢的生产中通入空气（利用氧气），提高炉温，加速冶炼过程，提高冶炼质量；制做液氧炸药和火箭中的液态氧助燃剂等。 利用氧气可供给呼吸的性质，医疗时急救病人、高空、潜水、登山等缺氧环境中供给所需的氧气。现在人们的物质、精神生活极大丰富，继歌厅、舞厅、酒吧之后，氧吧又成为后起之秀，使生活在繁忙都市的人可以坐下来，吸氧休息，放松调整 2：氮气的性质和用途在高中化学课本里还要专门讲解，因此，本节只极简略地讲了它的性质和用途 (1)很多电灯泡里都灌有氮气，因为这样可以减慢钨丝的氧化速度，使灯泡经久耐用。 (2)充氮包装，把贵重而罕有的画页、书卷保存在充满氮气的圆筒里。有许多产品也采用充氮包装。因为蛀虫在氮气中不能生存，也就无法捣蛋了。 (3)我国近年来，把粮食用巨大的塑料帐幕笼罩起来，抽走里面的空气，充进氮气。这样可以使霉菌、蛀虫无法生存，而且可以抑制粮食的呼吸作用，使粮食能够长期安全保存。氮气虽在一般的情况下很“孤独”，不爱跟其它的物质反应。但在高温下能跟其它物质发生化学反应，显示出活泼性。利用氮气的这种性质可以制取氮肥、炸药等。氮气还是重要的化工原料。 （4）氮气可以作焊接金属的保护气。豆科作物的根瘤菌具有特殊的固氮能力，它能巧妙地把空气中的氮气转化为植物能吸收的氮肥。化学家正在努力研究生物固氮的奥秘。 3：关于稀有气体的性质，教材强调了这些气体的化学不活动性。指出一般不跟其它物质发生化学反应。这种“惰性”跟物质结构有关，以后会讲到。教材指出在一定条件下，有些稀有气体也能跟某些物质起反应，因此，这种气体的“惰性”不是绝对的，而是相对的。讲解稀有气体的用途时，要联系它们的化学不活动性以及通电时会发出有色光等特性。通过稀有气体的应用，特别是在现代科学技术中的应用，可以开阔学生的思路，培养他们学习化学、钻研科学的积极性。 稀有气体：稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙等气体的总称。由于它们很“懒”，很难与别的物质反应，生成化合物。过去把它们叫做“惰性”气体。但随着科学技术的发展，已经发现，在一定的条件下，有些“惰性”气体也能跟某些物质反应生成化合物。如氙、氪的氟化物以及二氧化氙、三氧化氙等。 稀有气体虽然“懒”，但它也有许多广泛的用途。稀有气体也可以作保护气。氖气、氪气、氙气可用于激光技术等方面。氦气在原子反应堆技术中可用作冷却剂。氙气可以作为麻醉剂。稀有气体在通电时，还会发出有色的光，因此它在电光源中有特殊的应用，在灯管里充入不同的稀有气体，就能制得五光十色的各种霓虹灯。机场的灯标；氙灯发光强度高，被誉为“人造小太阳”。 不要把氮气化学性质的相对稳定性和稀有气体化学性质的稳定性相提并论。稀有气体的化学性质比氮气或其他物质都稳定。 三：保护空气 教材指出以氮气、氧气为主的空气，是长期以来自然界里各种变化所造成的。而且随着工业的发展，空气还有可能被污染。因此，要使学生用辩证的观点看待自然界里的变化，并了解防止空气污染、保护环境的重要意义。 随着现代工业的发展，若不同时开展环境保护建设，排放到空中的“杀手”——有害气体和烟尘，就会改变空气的成分，造成了对空气的污染，危害了人类和自然界万物的生长。因此，保护环境、防止空气受到污染，是一项千秋万代的大事。 空气是人类生命和生活不可缺少的物质。一个成年人，每天呼吸空气大约2万多次。吸入的空气量达15-20m3，为每天所需食物和饮水重量的10倍。生命一时一刻离不开空气。人在5周内不吃饭，5天内不饮水，尚能生存，而断绝空气5min就会死亡。空气也是人们维持生活所必需的，每天做饭在燃料燃烧时都需要空气。 在环境科学中，对室内、车间、厂区空气的污染，称为空气污染，而对区域性空气污染，则称为大气污染。 人类从事生活和生产活动，向大气排放各种污染物，例如，煤燃烧产生的烟，石油化工厂排放的废气，汽车排气形成的烟雾等等。污染物超过了环境所能允许的极限，就会使大气的质量发生恶化，对人们的生活、健康、建筑物等直接或间接破坏或产生恶劣影响，这种现象称为大气污染。当前一些城市的大气污染日益严重，给人类造成很大的危害。因此，在发展工业的同时，一定要把大气污染的防治提到议事日程，采取措施，防止大气污染，保护环境，为人类生活提供清洁的空气。 空气的污染和防治 1.造成空气污染的主要原因 ①煤燃烧产生的烟雾 ②石油化工排放的烟雾 ③汽车排气形成的烟雾 2.造成污染的主要气体是二氧化硫、二氧化氮、一氧化氮等。 3.防止和减少空气污染的方法 ①工业三废的回收与处理 ②提高汽油、柴油质量 活动3【活动】课题1 空气[讨论交流] 1．请根据你们的经验讨论并判断，下列场所空气中二氧化碳含量的高低，并简要说明理由。（结论填在横线上，可填高于，低于或等于） 正在上课的教室里______________ 操扬上； 2．气质量的好坏，直接影响人们的身体健康。现在市场上有许空气清新剂出售。请问真的能清洁空气吗？为什么？ 3．你对防治空气污染有哪些建议？ [资料查询] 活动4【练习】空气一 选择题： 1、下列物质中属于纯净物的是 （ ） A、冰水混合物 B、稀有气体 C、人呼出的气体 D、净化后的空气 2、“绿色奥运”是2008北京奥运会的主题之一。为减轻污染，北京为汽车加装了“三效催化净化器”，可将尾气中的一氧化碳、一氧化氮转化为参与大气循环的无毒混合气体，该气体是 （ ） A、二氧化碳和氮气 B、二氧化碳和二氧化氮 C、二氧化碳和氧气 D、二氧化碳和氮气和氧气 3、氧气是一种化学性质较活泼的气体，能与许多物质反应。下列物质在足量氧气中燃烧生成物的表述中，错误的一项是 （ ） 选项 A B C D 物质 铁 硫 木炭 氢气 在氧气中燃烧的产物 三氧化二铁 二氧化硫 二氧化碳 水 4．近几年全国环境质量总体上有好转趋势，但仍有56%的城市未达到二级标准。造成这些城市污染的原因之一可能是 （ ） A．大量燃烧含硫煤 B．植物的光合作用 C．人和动物的呼吸 D．利用太阳能烧水 课题1 空气 课时设计 课堂实录课题1 空气 1第一学时 教学活动 活动1【导入】空气一：空气是由什么组成的 思考：空气是一种单一的物质吗？ 空气是一种既看不到踪影又闻不到气味的气体，所以科学家们经过了漫长岁月的研究，终于揭开了组成“空气王国成员”的奥秘，认识到空气并不是一种单一的物质。 18世纪70年代.瑞典化学家舍勒和英国科学家普里斯特里,首先发现并制得氧气. 法国化学家拉瓦锡,在前人工作的基础上,首先通过实验得出了空气是由氧气和氮气组成的. 【设问】空气是一种看不到又闻不到的物质，我们怎样能证明空气确实的存在呢？ 【讨论】让学生讨论得出能证明空气确实存在的方法。 【演示】将一只空集气瓶倒扣在水盆中，但水不能进满集气瓶。 【讲述】这是证明空气确实存在的最简单方法。 【引入】空气确实存在，但空气的组成是比较复杂的。 【演示】实验2-1演示“测定空气里氧气含量”的实验。在实验中不断向学生提问，设置悬念让学生思考或提出假设。 例如： （1）将红磷点燃后放到集气瓶里，见到什么现象？为什么会有这种现象？（特别注意烟、雾的区别）（红磷燃烧时火焰呈明亮的黄白色，有浓厚的白烟，因为生成固体小颗粒）。 用文字表示磷在氧气中燃烧的式子：磷 + 氧气 五氧化二磷4P + 5O2 点燃 2P2O5 （2）猜想把止水夹打开后会有什么现象？为什么？（打开弹簧夹后，烧杯中的水会进入集气瓶，约占集气瓶容积的1/5。提示：误差产生的主要原因：蜡烛燃烧后生成物的状态、溶解性：气态不溶于水就会占据一定的空间）。 （3）为什么红磷燃烧时只消耗了集气瓶内气体的1/5而不是全部呢？若剩余气体是氮气，且氮气是“不能维持生命”的气体，同学们可以用什么假设来说明呢（可以在剩余气体中放一只飞虫，飞虫不久会死亡）？追问：上述实验不仅知道N2不能维持生命，还可以知道N2的什么性质（难溶于水）？ （4）通过实验现象分析，可以知道空气的主要成分吗？ （空气组成中按体积计算氮气占78％）；博学多才的氧气博士（氧气占21％）；用途广大的二氧化碳教授（二氧化碳占0.03％）；沉默寡言的惰性世家〔稀有气体占0.94％〕；还有其它气体和杂质（占0.03％） 在实验基础上，归纳小结空气的成分，介绍混合物与纯净物的概念，介绍空气是一种宝贵的自然资源（氧气、氮气、稀有气体的用途 纯净物：只由一种物质组成。例：O2 、CO2、P2O5 混和物：由二种或多种物质混和而成。例：空气，食盐水.，矿泉水。 在“空气中氧气含量的测定”的实验中。请注意以下问题： （1）为什么要将集气瓶的容积划分为5等份，并加以标记？ （2）点燃的红磷（用燃烧匙）为什么要迅速伸入集气瓶并塞紧瓶塞？如果将点燃的红磷慢慢伸入集气瓶，结果又如何？ （3）这什么要等待集气瓶冷却到室温后，再打开止水夹？ （4）如果实验中，红磷在集气瓶里已经全部燃烧，对实验结果有无影响？为什么？ 活动2【讲授】课题1 空气二：空气是一种宝贵的资源 雷雨后，为什么空气格外新鲜？雷雨后，常会感到空气格外新鲜，这是什么原因呢？因为一场倾盆大雨，给空气洗了个“淋浴”，去掉了空气中的“流浪汉”——灰尘；另一方面，在闪电时，发生了一场奇妙的变化——空气中的氧气变成了臭氧。即：氧气臭氧。臭氧，顾名思义，有臭味，它是氧气的亲姐妹。臭氧有很强的氧化能力，能漂白物质，能杀灭细菌。浓度很稀的臭氧一点也闻不到臭味。反而有一种清新的感觉。 1：.氧气的用途：供给呼，.支持燃烧.，氧气易跟其他物质反应，放出热量，因此用于炼钢、焊接、切割金属，也可作火箭燃料的氧化剂等 由于氧气是化学性质比较活泼的气体，能跟许多物质发生剧烈的氧化反应。氧气在生产生活中用途广泛：利用物质在空气中或氧气中燃烧产生大量的热，制做焊枪和割枪，进行金属的气焊和气割；在炼铁炼钢的生产中通入空气（利用氧气），提高炉温，加速冶炼过程，提高冶炼质量；制做液氧炸药和火箭中的液态氧助燃剂等。 利用氧气可供给呼吸的性质，医疗时急救病人、高空、潜水、登山等缺氧环境中供给所需的氧气。现在人们的物质、精神生活极大丰富，继歌厅、舞厅、酒吧之后，氧吧又成为后起之秀，使生活在繁忙都市的人可以坐下来，吸氧休息，放松调整 2：氮气的性质和用途在高中化学课本里还要专门讲解，因此，本节只极简略地讲了它的性质和用途 (1)很多电灯泡里都灌有氮气，因为这样可以减慢钨丝的氧化速度，使灯泡经久耐用。 (2)充氮包装，把贵重而罕有的画页、书卷保存在充满氮气的圆筒里。有许多产品也采用充氮包装。因为蛀虫在氮气中不能生存，也就无法捣蛋了。 (3)我国近年来，把粮食用巨大的塑料帐幕笼罩起来，抽走里面的空气，充进氮气。这样可以使霉菌、蛀虫无法生存，而且可以抑制粮食的呼吸作用，使粮食能够长期安全保存。氮气虽在一般的情况下很“孤独”，不爱跟其它的物质反应。但在高温下能跟其它物质发生化学反应，显示出活泼性。利用氮气的这种性质可以制取氮肥、炸药等。氮气还是重要的化工原料。 （4）氮气可以作焊接金属的保护气。豆科作物的根瘤菌具有特殊的固氮能力，它能巧妙地把空气中的氮气转化为植物能吸收的氮肥。化学家正在努力研究生物固氮的奥秘。 3：关于稀有气体的性质，教材强调了这些气体的化学不活动性。指出一般不跟其它物质发生化学反应。这种“惰性”跟物质结构有关，以后会讲到。教材指出在一定条件下，有些稀有气体也能跟某些物质起反应，因此，这种气体的“惰性”不是绝对的，而是相对的。讲解稀有气体的用途时，要联系它们的化学不活动性以及通电时会发出有色光等特性。通过稀有气体的应用，特别是在现代科学技术中的应用，可以开阔学生的思路，培养他们学习化学、钻研科学的积极性。 稀有气体：稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙等气体的总称。由于它们很“懒”，很难与别的物质反应，生成化合物。过去把它们叫做“惰性”气体。但随着科学技术的发展，已经发现，在一定的条件下，有些“惰性”气体也能跟某些物质反应生成化合物。如氙、氪的氟化物以及二氧化氙、三氧化氙等。 稀有气体虽然“懒”，但它也有许多广泛的用途。稀有气体也可以作保护气。氖气、氪气、氙气可用于激光技术等方面。氦气在原子反应堆技术中可用作冷却剂。氙气可以作为麻醉剂。稀有气体在通电时，还会发出有色的光，因此它在电光源中有特殊的应用，在灯管里充入不同的稀有气体，就能制得五光十色的各种霓虹灯。机场的灯标；氙灯发光强度高，被誉为“人造小太阳”。 不要把氮气化学性质的相对稳定性和稀有气体化学性质的稳定性相提并论。稀有气体的化学性质比氮气或其他物质都稳定。 三：保护空气 教材指出以氮气、氧气为主的空气，是长期以来自然界里各种变化所造成的。而且随着工业的发展，空气还有可能被污染。因此，要使学生用辩证的观点看待自然界里的变化，并了解防止空气污染、保护环境的重要意义。 随着现代工业的发展，若不同时开展环境保护建设，排放到空中的“杀手”——有害气体和烟尘，就会改变空气的成分，造成了对空气的污染，危害了人类和自然界万物的生长。因此，保护环境、防止空气受到污染，是一项千秋万代的大事。 空气是人类生命和生活不可缺少的物质。一个成年人，每天呼吸空气大约2万多次。吸入的空气量达15-20m3，为每天所需食物和饮水重量的10倍。生命一时一刻离不开空气。人在5周内不吃饭，5天内不饮水，尚能生存，而断绝空气5min就会死亡。空气也是人们维持生活所必需的，每天做饭在燃料燃烧时都需要空气。 在环境科学中，对室内、车间、厂区空气的污染，称为空气污染，而对区域性空气污染，则称为大气污染。 人类从事生活和生产活动，向大气排放各种污染物，例如，煤燃烧产生的烟，石油化工厂排放的废气，汽车排气形成的烟雾等等。污染物超过了环境所能允许的极限，就会使大气的质量发生恶化，对人们的生活、健康、建筑物等直接或间接破坏或产生恶劣影响，这种现象称为大气污染。当前一些城市的大气污染日益严重，给人类造成很大的危害。因此，在发展工业的同时，一定要把大气污染的防治提到议事日程，采取措施，防止大气污染，保护环境，为人类生活提供清洁的空气。 空气的污染和防治 1.造成空气污染的主要原因 ①煤燃烧产生的烟雾 ②石油化工排放的烟雾 ③汽车排气形成的烟雾 2.造成污染的主要气体是二氧化硫、二氧化氮、一氧化氮等。 3.防止和减少空气污染的方法 ①工业三废的回收与处理 ②提高汽油、柴油质量 活动3【活动】课题1 空气[讨论交流] 1．请根据你们的经验讨论并判断，下列场所空气中二氧化碳含量的高低，并简要说明理由。（结论填在横线上，可填高于，低于或等于） 正在上课的教室里______________ 操扬上； 2．气质量的好坏，直接影响人们的身体健康。现在市场上有许空气清新剂出售。请问真的能清洁空气吗？为什么？ 3．你对防治空气污染有哪些建议？ [资料查询] 活动4【练习】空气一 选择题： 1、下列物质中属于纯净物的是 （ ） A、冰水混合物 B、稀有气体 C、人呼出的气体 D、净化后的空气 2、“绿色奥运”是2008北京奥运会的主题之一。为减轻污染，北京为汽车加装了“三效催化净化器”，可将尾气中的一氧化碳、一氧化氮转化为参与大气循环的无毒混合气体，该气体是 （ ） A、二氧化碳和氮气 B、二氧化碳和二氧化氮 C、二氧化碳和氧气 D、二氧化碳和氮气和氧气 3、氧气是一种化学性质较活泼的气体，能与许多物质反应。下列物质在足量氧气中燃烧生成物的表述中，错误的一项是 （ ） 选项 A B C D 物质 铁 硫 木炭 氢气 在氧气中燃烧的产物 三氧化二铁 二氧化硫 二氧化碳 水 4．近几年全国环境质量总体上有好转趋势，但仍有56%的城市未达到二级标准。造成这些城市污染的原因之一可能是 （ ） A．大量燃烧含硫煤 B．植物的光合作用 C．人和动物的呼吸 D．利用太阳能烧水 付小慧 评论
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