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人教版（2024）九年级上册课题1 我们周围的空气第1课时教学设计
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这是一份人教版（2024）九年级上册课题1 我们周围的空气第1课时教学设计，共3页。教案主要包含了导入新课，推进新课，混合物和纯净物等内容，欢迎下载使用。
第1课时 空气的组成
◇教学目标◇
知识目标
1.了解空气的主要成分。
2.初步认识纯净物、混合物的概念,能区分一些常见的纯净物和混合物。
能力目标
1.通过对“测定空气中氧气含量”实验的操作、观察、分析,了解空气的组成。
2.通过对空气、氧气等几种常见物质的比较,了解混合物和纯净物的概念。
素养目标
1.通过实验培养学生的分析能力和观察能力。
2.通过对人类认识空气的简史介绍,使学生认识到进行科学探究,必须具有严肃认真、实事求是的科学精神和态度。
◇教学重难点◇
教学重点
空气中氧气含量的测定。
教学难点
纯净物和混合物的概念及区分;空气成分测定实验中的误差分析。
◇教学过程◇
一、导入新课
猜谜语:解落三秋叶,能开二月花。过江千尺浪,入竹万竿斜。
风是空气存在的有力证据,今天我们就来学习有关空气的相关知识。
二、推进新课
[提出问题]空气无色无臭,不易察觉,能否根据生活经验设计一个简单的实验证明空气的存在?
[归纳总结]方案1:让一个塑料袋鼓起后系住袋口,用双手挤压塑料袋,感觉到有压力,是因为塑料袋内充满了空气。
方案2:用一个注射器在空气中抽拉一下,再向水中推挤,会看到有许多气泡从针头冒出,说明空气是真实存在的。
[过渡]二百多年前,法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。阅读教材第30~31页相关内容,了解拉瓦锡测定空气成分的实验。
[归纳总结]
[过渡]我们能否仿照拉瓦锡实验的原理,在实验室中用较为简单的方法测定空气中氧气的含量?
[演示]按图2-3所示装置进行实验,实验中引导学生理解实验原理,观察并描述实验现象。
[归纳总结]①红磷燃烧,产生大量白烟。
②红磷熄灭并冷却至室温后打开弹簧夹,烧杯中的水被吸入集气瓶,瓶内液面上升至1个等份的标记附近,由此可得出空气中氧气的体积约占空气总体积的15。
[讨论交流]①要求红磷足量是为了确保氧气被消耗完。
②点燃的红磷要立即伸入集气瓶中的原因:一是减小实验误差;二是防止产生的白烟污染空气。
③不能用木炭代替红磷测定空气中氧气的含量,虽然木炭燃烧消耗氧气,但会产生二氧化碳气体,使集气瓶内气体的压强几乎不变,实验现象不明显。
④集气瓶内剩余的气体难溶于水,不支持燃烧。
[提出问题]实际实验中测得空气中的氧气含量会出现偏差,试分析可能是哪些原因造成的?
[归纳总结]测定结果偏小的原因:①实验装置漏气,外界空气进入集气瓶内。
②红磷的量不足,未将集气瓶中的氧气消耗完。
③未恢复到室温就打开弹簧夹读数。
④导管中还有一段水柱未被压入集气瓶中。
测定结果偏大的原因:①点燃红磷后伸入瓶中未立即塞紧瓶塞,使瓶内部分空气受热逸出。
②实验前未夹紧弹簧夹。
[讲解]除上述实验外,还可通过数字化实验利用传感器测得空气中氧气含量。(多媒体展示相关数字化实验并进行解读)
[过渡]19世纪末以前,人们深信空气中仅含有氧气和氮气,但后来人们又陆续发现了一些气体。目前,人们已能用实验方法精确地测定空气的成分,阅读教材第32页相关内容,归纳空气的成分及含量。
[归纳总结]空气的成分按体积计算,大约是氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体和杂质0.03%。
[特别提醒]注意各成分的含量指的是体积分数而不是质量分数。
[过渡]阅读教材第32页相关内容,引导学生填写下列表格。
[特别提醒]判断物质是否纯净的关键是看其组成成分,不能被名称误导。如洁净的空气属于混合物,冰水混合物属于纯净物。
◇板书设计◇
第二单元 空气和氧气
课题1 我们周围的空气
第1课时 空气的组成
一、空气中氧气含量的测定
1.实验原理:密闭容器,压强变化。
2.实验现象:产生白烟,水倒流15。
3.实验结论:氧气约占空气体积的15。
二、空气的成分及含量(体积分数)
氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体和杂质0.03%。
三、混合物和纯净物
混合物:由两种或两种以上的物质混合而成。
纯净物:由一种物质组成。
◇教学反思◇
本节课由谜语导入新课,让学生设计实验验证空气是真实存在的,学生参与度较高,但本节课设计的问题较多,课堂实施过程中,时间有些仓促,需要在了解学情的基础上优化问题,多给学生思考的时间。
实验
实验一
实验二
实验
步骤
把少量汞放在密闭的容器中连续加热12天
把汞表面生成的红色粉末收集起来,放在另一个较小的容器中再加强热
实验
现象
部分银白色的液态汞变成红色粉末;同时容器里空气的体积大约减少了15
红色粉末又变成银白色液体和能使带有火星木条复燃的气体
实验
原理
汞+氧气氧化汞
氧化汞汞+氧气
总的
结论
拉瓦锡得出了空气由氧气和氮气组成,其中氧气约占空气总体积的15
项目
混合物
纯净物
定义
组成
表示
性质
联系
第1课时 空气的组成
◇教学目标◇
知识目标
1.了解空气的主要成分。
2.初步认识纯净物、混合物的概念,能区分一些常见的纯净物和混合物。
能力目标
1.通过对“测定空气中氧气含量”实验的操作、观察、分析,了解空气的组成。
2.通过对空气、氧气等几种常见物质的比较,了解混合物和纯净物的概念。
素养目标
1.通过实验培养学生的分析能力和观察能力。
2.通过对人类认识空气的简史介绍,使学生认识到进行科学探究,必须具有严肃认真、实事求是的科学精神和态度。
◇教学重难点◇
教学重点
空气中氧气含量的测定。
教学难点
纯净物和混合物的概念及区分;空气成分测定实验中的误差分析。
◇教学过程◇
一、导入新课
猜谜语:解落三秋叶,能开二月花。过江千尺浪,入竹万竿斜。
风是空气存在的有力证据,今天我们就来学习有关空气的相关知识。
二、推进新课
[提出问题]空气无色无臭,不易察觉,能否根据生活经验设计一个简单的实验证明空气的存在?
[归纳总结]方案1:让一个塑料袋鼓起后系住袋口,用双手挤压塑料袋,感觉到有压力,是因为塑料袋内充满了空气。
方案2:用一个注射器在空气中抽拉一下,再向水中推挤,会看到有许多气泡从针头冒出,说明空气是真实存在的。
[过渡]二百多年前,法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分。阅读教材第30~31页相关内容,了解拉瓦锡测定空气成分的实验。
[归纳总结]
[过渡]我们能否仿照拉瓦锡实验的原理,在实验室中用较为简单的方法测定空气中氧气的含量?
[演示]按图2-3所示装置进行实验,实验中引导学生理解实验原理,观察并描述实验现象。
[归纳总结]①红磷燃烧,产生大量白烟。
②红磷熄灭并冷却至室温后打开弹簧夹,烧杯中的水被吸入集气瓶,瓶内液面上升至1个等份的标记附近,由此可得出空气中氧气的体积约占空气总体积的15。
[讨论交流]①要求红磷足量是为了确保氧气被消耗完。
②点燃的红磷要立即伸入集气瓶中的原因:一是减小实验误差;二是防止产生的白烟污染空气。
③不能用木炭代替红磷测定空气中氧气的含量,虽然木炭燃烧消耗氧气,但会产生二氧化碳气体,使集气瓶内气体的压强几乎不变,实验现象不明显。
④集气瓶内剩余的气体难溶于水,不支持燃烧。
[提出问题]实际实验中测得空气中的氧气含量会出现偏差,试分析可能是哪些原因造成的?
[归纳总结]测定结果偏小的原因:①实验装置漏气,外界空气进入集气瓶内。
②红磷的量不足,未将集气瓶中的氧气消耗完。
③未恢复到室温就打开弹簧夹读数。
④导管中还有一段水柱未被压入集气瓶中。
测定结果偏大的原因:①点燃红磷后伸入瓶中未立即塞紧瓶塞,使瓶内部分空气受热逸出。
②实验前未夹紧弹簧夹。
[讲解]除上述实验外,还可通过数字化实验利用传感器测得空气中氧气含量。(多媒体展示相关数字化实验并进行解读)
[过渡]19世纪末以前,人们深信空气中仅含有氧气和氮气,但后来人们又陆续发现了一些气体。目前,人们已能用实验方法精确地测定空气的成分,阅读教材第32页相关内容,归纳空气的成分及含量。
[归纳总结]空气的成分按体积计算,大约是氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体和杂质0.03%。
[特别提醒]注意各成分的含量指的是体积分数而不是质量分数。
[过渡]阅读教材第32页相关内容,引导学生填写下列表格。
[特别提醒]判断物质是否纯净的关键是看其组成成分,不能被名称误导。如洁净的空气属于混合物,冰水混合物属于纯净物。
◇板书设计◇
第二单元 空气和氧气
课题1 我们周围的空气
第1课时 空气的组成
一、空气中氧气含量的测定
1.实验原理:密闭容器,压强变化。
2.实验现象:产生白烟,水倒流15。
3.实验结论:氧气约占空气体积的15。
二、空气的成分及含量(体积分数)
氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体和杂质0.03%。
三、混合物和纯净物
混合物:由两种或两种以上的物质混合而成。
纯净物:由一种物质组成。
◇教学反思◇
本节课由谜语导入新课,让学生设计实验验证空气是真实存在的,学生参与度较高,但本节课设计的问题较多,课堂实施过程中,时间有些仓促,需要在了解学情的基础上优化问题,多给学生思考的时间。
实验
实验一
实验二
实验
步骤
把少量汞放在密闭的容器中连续加热12天
把汞表面生成的红色粉末收集起来,放在另一个较小的容器中再加强热
实验
现象
部分银白色的液态汞变成红色粉末;同时容器里空气的体积大约减少了15
红色粉末又变成银白色液体和能使带有火星木条复燃的气体
实验
原理
汞+氧气氧化汞
氧化汞汞+氧气
总的
结论
拉瓦锡得出了空气由氧气和氮气组成,其中氧气约占空气总体积的15
项目
混合物
纯净物
定义
组成
表示
性质
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