初中科学单元教学设计

1初中科学单元教学设计教材牛津上海版六年级第二学期试用本单元主题第7章空气与生命单元课时13课时教材分析《空气与生命》这一单元是初中科学学科中综合性很强的一个主题。它涉及了物质科学、生命科学、地球宇宙与空间科学这几个基本框架中的内容。本单元还涉及实验设计和探究能够有效渗透科学思想和科学态度的教学。小学阶段学生已经感知了空气的存在知道空气需要占据一定的空间有一定的质量。初中《科学》中对于空气与生命的学习是基于小学阶段基础上的深化。可以运用《科学》学科中学到过的科学研究方法认识空气中的各种组成成分及其含量引领学生认识空气的成分的作用通过设计实验方案探究绿色植物的光合作用、人类呼吸过程中物质的前后变立起生命体与外界环境不断进行物质交换生命活动有关的氧气和二氧化碳气体为主线通过实验先对空气进行并在此基础上了解燃烧和灭火的基本原理在宏观的角度让学生认识燃烧与能量的关系学习利用实验对照、定量设计等观念设计科学实验。再通过实验探究光合作用的了解植物获得能源的途径以此推断出生命活动中的物质与能量的变化。随后分类讨论动植物与大气间的气体交换方式通过实验和资料分析了解吸烟对健康影响的原因使学生感悟吸烟吸毒的危害。最后引用实例让学生了解到空气污染指标空气污染对健康的影响初步学会解读空气质量报告。这部分内容的教学为初中化学学科进一步探究空气中其他成分认识氧气、二氧化碳化学性质打下基础尤其是类比和探究实验设计的研究方法引领学生走进科学研究的殿堂。学情分析与教学策略本单元的教学对象是六年级学生在小学科技课的学习中学生对于空气、光合作用的现象已经有了一个大概的认识但是对于这些概念中的具体科学原理不了解。本章的内容有很多科学实验能激起学生的兴趣。但学生的关注点容易集本身而忽略对生活、实验中的科学现象的有效认知虽然接触了一些科学实验的设计方法和设计思想但本单元的教学中的探究实验设计与评价对学生而言难度仍然较高在教学过程中必须对学生进行探究实验设计的有效指化认识到空气是维持人体生命活动的最重要因素初步建的开放系统的观念。教材内容以空气中与定性及定量分析条件及推断燃烧中在实验的在六年级的科学学习中已经导。教学中有效利用科学史的引入可以通过科学家的探究过程指导学生学习科学的实验探究方法用听故事、分析故事、了解科学发展的过程中明确实验目的了解实验过程领悟设计思想。既贴近方法形成正确的科学研究态度。在了解科学方法后请榛竦媒崧壅嬲逖槭笛楣潭杂谘豆菇ā⒖蒲匮奶岣吆徒萄勘甑氖迪侄际У摹?本单元中的燃烧等知识内容在生活中学生都具有一定的经验如人类取能量的问题上学生通过以前的学习积累已知道食物为我们人类提供了能量另外燃烧与灭火学生也是非常熟悉的。教学中要完善学生的原有知识结构学会用类比推断的方法推出人类能量是有可能的用燃烧的条件推断灭火的方法明确不灾需要采用不同方法灭火学会科学地描述概念、分析现象。单元教学应用实例分析的方法采用生活中的情景分析科学问题让学生感受生活中的科学现象。2总之本单元教学中着力渗透科学思想和科学方法的教学。通过科学情景和生活情景引入教学用科学方法、科学思想指导探究。从学生兴趣出发以探究实验为载体理论实际用科学思维方式观认识自然。单元教学内容本章节的教学含概5个一级内容分别是空气的组成、氧气与燃烧、生物体如何获取能量、动植物与大气间的气体交换、空气污染对健康的影学生的认知实际又亲近科学实验学生逐步学会实验设计学生合作设计笛橄嗷テ兰凼笛榉桨覆欢贤晟剖笛樯杓撇⑹凳┦笛欠浅Ｓ行、能量、空气如何获如何获取同火联系察自然、

响。根据内容间的相互关系可以把本单元内容分为三个方面一是让学生学会一些气体的检验方法认识空气的基本组成及空气中主要成分的作用。其核心概念是空气的成分。在学习检验氧气、二氧化碳和水蒸汽的检验方法后初步学习用类比的方法找出空气中的一些成分。通过学习让学生懂得一些物质是可以用特定的方式检验的如二氧化碳而有些物质没有特定的检验方式需要通过推论得出如氮气。二是以氧气和二氧化碳在自然界的变化情况了解自然缣佳返姆绞匠醪搅私舛趸加胙跗锍啥胶獾脑虼佣馐兜娇掌衅搴康奈榷ǘ晕稚闹匾庖濉Ｆ浜诵母拍钍侨忌铡⒐夂献饔煤秃粑饔谩Ｍü怨夂献饔玫氖笛樘骄垦坝每刂票淞康姆椒ㄉ杓剖笛樵擞美啾鹊姆椒ㄍ贫仙疃心芰坑胛镏实谋浠?三是通过收集资料、调查和讨论污染空气对健康的影响促进学生更好地理解科学、技术与社会的关系提高防止空气污染的意识。在学习燃烧后能结合民防教育学会发生火警时的一些求生技能增强自我保护意识。在每一级单元内容中的课堂教学活动可以成为学习科学方法和树立科学观念的重要载体。通过活动设计与实施有效提高学生的科学素养。单元教学目标知识与技能1.知道空气的主要成分及其主要成分的用途。2.学会检验氧气、二氧化碳和水蒸气的方法。3.认识燃烧的条件及灭火方法。4.了解绿色植物进行光合作用的场所、所需的条件及产物。5.了解人类呼吸的结构基础理解呼吸前后气体含量的变化认识大气中二氧化碳和氧气含量的稳定对生物生存的重要性。6.了解空气污染对人体健康产生的影响。7.学会发生火警时的一些求生技能。过程与方法1.利用检验氧气、二氧化碳和水蒸气的方法进行类比找推断空气的主要成分。2.初步学会用对照的方法设计实验验证光合作用与呼吸作用中的物质变化情况。3.初步学会采用控制变量的方法研究反应条件设计并实施光合作用条件的实验。4.初步学会通过收集、整理、分析资料等方法找出吸烟对健康影响的原因明白吸烟的危害。情感态度与价值观1.树立科学的实验设计观念学会科学地判断分析实验现象。2.初步学会用类比的方法科学地认识自然了解自然。3.关注空气污染与人类健康的关系具有防治空气污染的意识。单元教学重点1.知道空气的主要成分及其用途。2.了解燃烧所需条件认识灭火的方法3.了解光合作用的条件、场所和产物。34.通过光合作用、呼吸作用、能量交换的学习认识碳在自然界的循环过程。5.了解空气污染的原因、认识空气污染的危害感受吸烟的危害。单元教学难点1.用控制变量的思想设置对照实验并评价实验结果。2.人体呼吸机理光合作用与呼吸作用之间的区别与联系3.利用类比的方法推断科学结论。单元课时安排13课时空气中的主要成分——2课时第一课时学习空气中氧气、二氧化碳、水蒸气的检验方法并实验探究及类比推断空气的主要成分。第二课时设计实验定量分析空气中的氧气含量。了解空气主要成分的用途。氧气与燃烧——2课时第一课时通过实验认识食物在燃烧过程中产生二氧化碳和水并释放化学能量。第二课时通过实验了解燃烧需要的条件认识灭火的方法。初步学习火警中应变及逃生的技能。生物体如何获取能量——3课时第一课时设计实验探究光合作用的条件及产物第二课时交流实验结果总结光合作用的条件及产物第二课时设计对照实验比较人体呼出及吸入气体认识人类如何获得能量动植物与大气间的气体交换——4课时第一课时模拟普利斯特利的实验体会空气对维持生命的重要性。第二课时认识人类的呼吸器官观察模拟人类呼吸机理装置了解人类的呼吸。第三课时通过实验认识植物呼吸时的气体变化进一步学习用对照实验进行探究活动。第四课时分析前3课时

的活动事实了解自然界的碳循环过程认识大气中二氧化碳和氧气含量稳定对生物生存的重要性空气污染对健康的影响——2课时第一课时了解空气污染来源认识空气污染指数学会阅读空气质量报告。第二课时整理分析相关资料认识吸烟的危害树立正确的健康观。单元复习——1课时建构知识框架运用脑图梳理知识体系。空气的成分1教学目标2.用类比的方2掌握氧气1.通过对照实验的方法学会检验氧气.教学重点和难点【重点】1知道空气的成分、水的检验方法【难点】学会对实验4引入活动2氧气的检验活动3水蒸气的检验活动4证明空气中有二氧化碳结论1结论2活动5证明空气中有氧气活动6证明空气中有水蒸气活动7分析空气中有其他成分教学准备检验氧气和二氧化碳器材氧气、二氧化碳试管用木塞塞住火柴、酒精灯、碳酸氢盐指示剂、木条、澄清石灰水找出空气的成分器材澄清石灰水、洗耳球、广口瓶、木条、火柴、装满氧气的集气瓶、空集气瓶、氯化钴试纸、碎冰若干、粘纸、培养皿教学流程流程说明教学环节活动设计设计说明引言请学生闭气亲自感受不能呼吸的困难。请学生列举空气对生命的重要用途.复习提问:空气中有哪些成分你能用什么方法证明吗通过亲身感受和生活实际经验感捂空气对人类生存的重要性回顾旧知识引出新问题—如何证明空气中的成分.活动1:二氧教师演示:用澄清石灰水与和碳酸氢盐指学生没有检验物质的知识基础课堂小结作业5化碳的检验示剂可以检验二氧化碳由教师演示操作指导学生正确操作实验观2氧气的检验教师演示用对照实验比较不同气体的不同检验方法。指导学生现象的记录。对照实验是科学实验的重要方法教师引导学生观比较实验现象学会观察与记录。活动3水蒸气的检验复习用氯化钴试纸检验设计要检验气态水的实验方法—将水蒸汽液化。温故知新运用已学知识设计实验。结论1二氧化碳水蒸气的检验方法活动4如何证明空气中有二氧化碳气体由学生设计实验证明空气中含有二氧化碳。教师引导学生在实验现象不明显的时如何修正实验方案。这个活动的设计过程中学生容易想到把澄清石灰水或碳酸氢盐指示剂暴露在空气中但由于空气中二氧化碳量比较少现象不明显。设计的关键在如何把空气中的二氧化碳大量迅速通入学习正确的实验设计方法。活动5如何证明空有氧气设计实验证明空气中含有氧气。教师引导用类比的方法得出氧气能使燃着的木条燃烧的更旺使带火星的木醺慈肌Ｑ杓贫哉帐笛椤?在检验氧气的活动中已经涉及了对照实验在此基础上学生可以自己设计对照实验了解对照实验的设计要求。活动6如何证明空气中有水蒸气设计实验验证空气中含有水蒸气。在复习的基础上设计实验.活动7:根据生活经验分析空气中还有什么物质举例说明.空气中有灰尘等微小颗粒学生应该有生活经验通过生活经验把空气的成分探究完整.结论2空气含有氧气、氮气等气体还有一些微小的颗粒。氮气的存在是学生在小学中的已知知识但没有经过验证作为下节课的铺垫提出问题。课堂小结科、二氧化碳和水的方法.式了解空气的主要成分、二氧化碳现象的一般观察方法及相关描述培养类比推断的思维方式。1二氧化碳的检验活动察现象。活动完成实验察实验水的实验方法、氧气和候气中、二氧化碳学实验是研究自然的理论基础在了解自然的过程中要通过一定的类比与推论得出结论。氮气没有特别的检验方法如何证明空气中含有氮气作业1氮气没有特别的检验方法如何证明空气中含有氮气2通过资料各成分的用途。氮气的存在是学生在小学中的已知知识但没有经过验证作为下节课的2教学目标6活动1分析拉瓦锡实验活动2氧气测定实验活动查阅了解空气中铺垫提出问题。空3分气中的成分

析实验结果活动5交流空气各成分用途活动4展示空气数据图示1.模拟并分析拉瓦锡测定空气中氧气含量实验初步学会定量实验的设计方法知道氧气在空气中的所占的大概比例初步树立科学的物质观科学的看待科学家的实验过程及结论2.交流所查阅、收集的空气中各种成分的用途的信息理解不同性质物质的不同用途.。3.初步学会用观察、实验的方法获取信息并从实验信息中得出科学的结论重点和难点重点知道空气中各成分的用途。空气中氧气含量的测定。难点培养学生思考问题的能力及收集信息的能力。实验过程中使学生养成规范操作实验仪器的习惯教会学生对化学实验现象的一般观察方法及相关描述培养类比推断的思维方式。教学准备瓶、橡皮塞、带止水夹的导管、烧杯、水。教学流程流程说明教学环节活动设计设计说明引入介绍人类发现空气的历程用化学史引导学生了解科学探究的一般过程活动1分析拉瓦锡实验的设计原理1.为什么选用密闭容器2.为什么加热足够长的时间3.为什么选择汞通过分析科学了解探究实验设计的要求为模拟实验奠定基础.活动2用红磷实验模拟拉瓶中有物质红磷、燃烧、匙酒精灯火柴、集气家的实验瓦锡的氧气测定实验知道空气中氧气的含量.1.有关仪器的名称2.集气吗3.你猜测会有什么实验现象.4.为什么红磷可以代替汞.5.集气瓶中的压强为什么会变小粒子模型解释6.集气演示边提问分析实验了解探究过程.指导学生观旧知为新知识的学习奠定基础。同时活跃课堂气氛调动学主的实验探究过程体验实验过程中的成功与失败引入结论1结论达到1/5可能有什么原因活动3实验结束后剩余的是什么物质通过分析和推论得出氮气也是空气的一种成分体积含量最大.联系第一课时的作业指导学生用法推论得出空气的主要成分.活动4科学家研究发现空气中各成分的含量教师介绍有关“燃素”以及拉瓦锡得出空气由氮气和氧气组成的实验展示空气成分的图示.利用科学家的数据比较权威同时课堂无法通过实验.指导学生学读图.学生完成表格数据填空空气氮气78氧气21其他气体稀有气体0.94二氧化碳0.03水蒸气及杂质0.03使学生掌握空气各质成分的体积分数要学会进行合理的怀疑。结论1空气中各成分的含量活动5交与气体的哪些性质有关.作业反馈学会查找资料.通过交流与性质相适应结论2空气是人们赖以生存的物质它的各有不同的用途是地球生命生存的源泉.与能量释放一课时教学目标1、通过燃烧自带食物在氧气中燃烧的实验认识到食物燃烧时需要氧气并二氧化碳和8水。2、通过食物燃烧后对水加热实验了解食物燃烧时会放出能量学会加热操作的基本方法。3、设计实验比较不同食物燃烧时释放的能量学会用控制变量法设计。重点和难点【重点】认识食物在燃烧的过程中需要氧气并二氧化碳和水释放出热量。【难点】理解控制变量法设计实验的意义及使用方法。教学准备多媒体设备PPT【食物在氧气中燃烧】器材酒精灯、火柴、燃烧匙、集气瓶、氧气袋内装氧气、干燥的氯化钴试纸、澄清石灰石溶液、学生自带的瓶中的刻度是如何确定的察实验现象、记录实验结果。巩固生的积极性。通过学生自278.如果没有7.你能看到什么现象教师边类比的方和数据得出科学结论会分析实验数据学会种物流空气中各成分的用途合作学习明确用途种成分具生成实验并分析实验结果生成干燥食物如薯片、饼干、面包、花生、稻米等。。【食物燃烧时释放出能量】器材酒精灯、火柴、燃烧、匙试管、试管夹、酒精温度计、蒸馏水。【不同食物燃烧释放能量的比较】器材酒精灯、火柴、燃烧、匙试管、试管夹、酒精温度计、蒸馏水、电子天平、10mL量筒、胶头滴管。学生自带的干燥食物如薯片、饼干、面包、

花生、稻米等。。教学流程流程说明教学环节活动设计设计说明引入出示大力水手的图片提问大力水手每次出击前要吃菠菜菠菜起什么作用如何证明食物中含有化学能复习回顾为什么我通过学生比较熟悉的卡通人物引出人类在食物中获得能量。在复习旧知识“燃烧时引入活动1食物在氧气中燃烧活动2食物燃烧时释放出能量结论1结论2总结活动3不同食物燃烧释放能量的比较结论3作业9们说煤、石油具有化学能。说明食物中的储有丰富的化学能呢它也像煤、天然气等等物质一样在某些条件下也可以燃烧。问题1、食物在什么条件下才会燃烧2、燃烧时有什么变化化学能可以释放”为原理设计实验证明食物中蕴涵化学能。引出课题——燃烧过程与能量释放。活动1食物在氧气中燃烧1、复习回顾带火星木条在氧气中复燃的实验操作教师演示饼干在氧气中燃烧实验。2、学生2人一组自带食物进行实验。3、根据已经学过的几种物质检验的方法设计实验对燃烧产物进行检验。学生没有类似的实验技能基础和经验由教师先演示操作再指导学生正确操作实验观察现象。同时引导学生成水和二氧化碳。活动2食物燃烧时释放出能量1、复习能的概念设计实验证明燃烧能够释放能量。2、学生2人一组进行实验并记录水温数据。通过水的温度升高感受食物燃烧能够释放能量。在这个实验前学生已经学习过加热技术教师在学生运用已学知识检验燃烧产物。结论1食物在氧气中燃烧时会生实验过程中指导学生正确操作实验观察现象如实记录。结论2食物在氧气中燃烧时会放出能量即化学能转化成热能和光能。拓展活动比较水温记录数据发现不同食物燃烧相同时间水温升高不同设计实验研究不同食物燃烧时能量释放情况。这个活动设计请学生猜测选择一个因素设计实验用控制变量的思想进行实验设计得出实验结果。结论3相同质量的不同食物在空气中燃烧释放出的能量不经相同。总结1、食物中储有化学能在氧气中燃烧时会释放出水汽、二氧化碳和能量热能和光能。2、不同食物燃烧时释放的能量不同。3.科学实验时要注意控制实验的条件得出正确的实验结论。引导并带领学生回顾整节课的学习内容由学生进行总结加深印象。作业1、练习册7.2氧气与燃烧部分习题2、通过资料查阅了解不同食物具有的能量多少。巩固所学知识并学会利用多种途径收集需要的信息拓宽学生的知识面。燃烧与灭火一课时教学目标1、认识燃烧的条件及不同的灭火方法和相关原理。102、通过实验能归纳出燃烧的条件及进一步推导灭火原理。3、具有一定的火灾应变及逃生技能。教学重点和难点【重点】了解燃烧所需的条件认识灭火的方法。【难点】火警中的应变及求生技能。教学准备多