初中科学华东师大版七年级下空气空气的成分【市一等奖】

第二节空气的成分一、教材分析:《空气的成分》是华师大版七年级科学下册第二章第二节内容。在本节内容之前,学生已经学习了《空气的存在》,并且七年级上册中也学过了物质能发生化学变化、物理变化。教材内容引导学生从宏观上探究空气的成分,既承接和深化了第一节《空气的存在》也为第三节《氧气》中探究氧气的性质与燃烧和灭火的方法以及第四节《二氧化碳》中探究二氧化碳的物理和化学性质奠定基础,所以,本节内容在教材中具有承前启后的作用。就能力要求来说,从知道空气组成成分到O2含量的测定,这要求学生树立从定性推断到定量测定的探究思维,学生整个初中学习阶段第一次真正接触到用实验的方法来推测物质的含量;就技能要求来说,要求学生能进行基本的实验操作,更要求学生综合运用前面学过的知识,设计探究实验,并能初步分析实验现象,得出实验结论。

因此,本节课堂教学,无论从知识还是培养学生的思维、操作能力上,都具有举足轻重的地位。二、学情分析:七年级学生抽象逻辑思维能力较差,只是初步了解空气的存在,至于怎样探究空气成分、各自含量有多少,基本没有自己分析问题的方法;其次,学生虽然正处于对新事物易接受、求知欲较强的时候,但他们的实验设计和操作能力、对实验现象的分析推理和归纳能力比较薄弱。三、教学目标1.知识与技能①知道空气的主要成分,初步了解纯净物和混合物的概念,了解稀有气体的主要性质和用途②培养学生进行基本实验操作的能力,引导学生综合运用前面学过的知识,设计探究实验,并能初步分析实验现象,得出实验结论。2.情感、态度和价值观通过实验探究的设计、操作和科学史教育,培养学生实事求是的科学态度,培养学生与人合作交流的意识3.科学、技术、社会、环境通过对空气成分的了解以及稀有气体的用途学习,使学生深切感受到科学、技术、社会、环境之间的密切联系,通过描述、分析大气污染等社会现象,树立学生的低碳环保的理念,激发学生去保护环境。四、重难点:重点:测定空气中氧气含量的实验及空气中各种物质成分及其体积分数难点:运用综合知识设计实验方案及实验现象分析及探究能力的培养五、教学流程:(一)新课引入1、实验演示:烧杯中燃烧的蜡烛盖上玻璃片,一会儿蜡烛就熄灭2、师:蜡烛为什么熄灭?生:O2用完了。师:烧杯中还有空气吗?生:有。师:剩下的空气中有哪些成分,各占多少比例你知道么?生:不知道师:好,这节课我们就一起来认识一下空气的组成。首先我们探究一下空气中氧气的含量。(二)新课教学1、探究实验的设计(1)复习氢气跟氧气点燃生成水消耗氧气,引导学生可以用燃烧的方法来除去空气中的氧气。(2)再给学生一个知识铺垫,用幻灯片展示P、S、C等物质点燃以后生成物的状态,引导学生联系大气压原理,考虑选择合适的可燃物进行实验。让学生自主选择实验器材,确立实验方案。2、探究过程(1)介绍实验装置(集气瓶事先标上标记体积分成五等分),让学生认识新的实验器材及他们的用途。(2)介绍装置气密性检验的方法,先由教师演示,再由学生操作。(3)教师演示(学生协助)完成红磷燃烧实验师:空集气瓶中有什么?生:空气师:实验结束时打开弹簧夹会看到什么现象?生:烧杯中的水会进入集气瓶。。。师:为什么你认为水会进入集气瓶?生:由于红磷燃烧消耗了集气瓶内的氧气,使得瓶内空气减少气压减小,小于标准大气压,大气压把水压到集气瓶中。师:会有多少水进入集气瓶呢?生:不知道请学生仔细观察实验操作方法步骤和现象。实验结束冷却后打开弹簧夹,水进入了集气瓶,进入集气瓶的水占集气瓶体积的1/5,得出氧气体积约占空气体积的1/5的结论。请学生来进行红磷燃烧实验学生甲,在红磷刚燃烧完就打开弹簧夹,发现进入集气瓶的水不到集气瓶容积的1/5。师:甲同学的实验结果与事实不相符,问题在哪里呢?生:。。。。。。教师引导,红磷燃烧是一个放热实验,燃烧刚结束时,集气瓶内的气体处于膨胀状态,大于它常温下的体积,所以使得进入集气瓶的水的体积小于1/5,导致测得的氧气体积分数偏小。师:如果实验的红磷量不足,会导致怎样的实验结果?生:只能消耗少量氧气,无法把集气瓶中的氧气消耗完,这样进入集气瓶的水就不到集气瓶体积的1/5,也会使测得的氧气体积分数偏小。师:我们为什么要检验装置气密性,装置气密性不好会影响实验结果么?生:在红磷燃烧消耗氧气的同时,外面的空气就会在大气压作用下从缝隙压入集气瓶,最终进入集气瓶的水的体积小于集气瓶体积的1/5,测得的氧气体积分数偏小。请学生总结导致测得氧气体积分数偏小的几种原因。介绍空气中其他成分和体积分数,用扇形的形式呈现。

3、实验分析及知识反馈由于课堂课围绕红磷燃烧实验展开,O2含量的测定实验是本节课的重难点,也为了及时巩固知识的目的我先做了预案。如何测定空气中氧气的含量?<1>反应原理:反应除去氧气,空气体积减少。(气体减少体积就是氧气的体积)如何除去氧气?用___________反应,生成______________。<2>要除去氧气达到测量其体积的目的,对反应生成物的状态有什么要求?_______态。要根据实验现象测量消耗掉的氧气的体积,对装置有什么要求?

A________________

B________________<3>要确保减少气体的体积就是空气中全部氧气的体积,对反应物的量有什么要求?____________________(将氧气全部反应)除此之外你还有什么问题?<4>实验方法及注意问题:要得出减少气体的体积,需要的数据有:测量反应前空气体积,测量反应后剩余气体体积。氧气的体积=反应前空气体积-反应后剩余气体体积<5>反应进行到什么时间可以停止?实验现象如何?若用木炭代替红磷做此实验,可以吗?为什么?<6>反思:产生误差的原因:(1.红磷的用量不足2.导管中未注满水3.装置漏气4.装置没有冷却到室温就打开弹簧夹)

<7>发表实验感想

<8>你还可以设计什么样的实验?

(总结思路:从混合气体中除去某种气体从而确定其含量)为什么实验可以证明空气是一种混合物?(三)扩展延伸介绍稀有气体及用途。使学生体会到科学来源于生活,科学无处不在。体现科学与技术、社会的联系。简单讲一下,空气中二氧化碳含量正在逐年上升,温室效应加剧会产生的后果。让学生树立低碳环保理念,明白科学与社会、环境的密切关系。也为学习第五节保护大气圈做铺垫。顺带提一下空气里有固体悬浮颗粒,会形成沙尘暴,产生雾霾现象等,体现关注人文,关注生活,关注环境,学以致用的思想。

根据时间安排学生阅读氧气的发现史,通过科学史教育,了解科学家们探求真理的艰辛历程,激发学生学习科学的兴趣。向学生简单介绍利用沸点不同,可用液化空气法从空气中分离得到氧气和氮气。六、板书设计

内容简洁明晰,一目了然,重点突出,板书呈现如下:

空气的成分一、空气中有哪些成分二、稀有气体的用途三、怎样区分混合物和纯净物四、液化空气法从空气中获得氧气和氮气七、评价反思

从总体上看,我认为本课基本上达到了新课程标准要求的预期目标,即:充分利用各种生活资源,挖掘教材,发展教材,根据实际情况,创造性地使用教材,在人类文化背景下构建知识体系,在实践中促进学生发展,课堂活而有序,活而有效,教师起着组织者、引导者、合作者的作用。学生在此过程中,通过师