初中化學教案：空氣

引言：請同學們猜謎語

唐代詩人李嶠有一首絕句：

解落三秋葉，能開二月花，

過江千尺浪，入竹萬竿斜。

詩中揭示的自然現象是什么？

具體說風是什么？

一個人多長時間不呼吸會死亡？

可見空氣是人類和一切動植物的生命支柱，同時也是重要的自然資源，今天我們就共同來學習和研究與我們生命息息相關的空氣。

板書： 空 氣

新課：空氣如此重要，又時刻陪伴于我們左右，為什么人們發現空氣卻比較晚呢？

能否根據生活經驗或設計實驗證明空氣的存在？

板書：一、證明空氣的存在

教師用鼓勵性語言對學生進行多維度評價。

同學們都是生活中的有心人，能通過生活中的一些事例或設計實驗證明了空氣的存在，那么空氣是單一的一種物質還是由多種物質混合而成？

猜出謎底是風

風是流動的空氣

大約3分鐘左右

思考并回答問題

空氣無色、無味、看不見摸不到

學生分組討論、思考分析并闡述事例或設計方案。

學生反響強烈，例如，1、飛舞的樹葉；2、飄揚的紅旗；3、用打氣筒給自行車打氣；4、拉注射器活塞，將針頭處放在水中，推動活塞，可見水中有氣泡冒出；5、在往空瓶中灌水時，有氣泡冒出。

思考并回答問題：“應該是由多種物質混合而成”

在學生喜聞樂見的猜謎活動和詩詞帶給的優美意境中引出本課的學習，以激發學生的興趣，并將他們的注意力拉回到課堂。

意在引出本節課題空氣。

促使學生聯想空氣的物理性質。

激發學生積極思考，培養他們關注和思考生活中一些習以為常的現象，能夠從簡單的事物中發現問題。

滿足不同層次學生的需要，使多數學生有自我表現的機會，充分體現“面向全體學生”。

意在引出空氣中氧氣含量的測定。

何以見得？

這一看似簡單的問題，在很久以前曾經困擾著科學家們，并一度認為空氣是單一物質，那么，現在同學們能否告訴我如何證明空氣的成分不是單一的？

我想，如果老師給同學們提供相應的儀器、藥品、你們一定能設計出合適的方案。

大家知道，人類對空氣的了解，經歷了漫長的歲月……讓時光倒退到250年以前，讓我們先一起看個究竟，或許會給我們今天的研究帶來一些啟發。

多媒體展示拉瓦錫對空氣成分研究的實驗。

讓我們把思維拉回到課堂，今天我們能否用一個簡單的實驗來驗證空氣的成分？

板書二：空氣的成分

1.空氣中氧氣含量的測定

結合學生事先閱讀了下一節內容給以提示：

磷＋氧氣

五氧化二磷

（白色固體）

引導學生思考，由于壓強差的產生會導致什么樣的結果？

從我們呼吸需要氧氣，呼出的氣體中又有二氧化碳，可以肯定空氣不是單一物質。

（學生眼神中充滿期待，渴望實驗并躍躍欲試）

學生觀看并思考

在教師指導下，共同閱讀以紅磷為燃料測定空氣中O₂含量的實驗，推測可能會發現的現象。

結合書中實驗的要求，分析確保實驗成功應注意的問題，學生總結得出：

關 鍵:1、檢查裝置氣密性。

2、燃燒匙內應放過量的.紅磷。

3、要恢復室溫再讀數。

設置懸念，繼續調動他們學習的積極性。

對學生適時進行化學史教育，介紹科學家所具有的抓住事物間微小差異而做出判斷的唯物主義觀點和作風，為下一步探究實驗奠定基礎。

為學生初次接觸的探究實驗提供一個思路和藍本。

⑴介紹提供的儀器和改進裝置

⑵給以提示

磷＋氧氣

五氧化二磷

（白色固體）

硫＋氧氣

二氧化硫

（無色氣體）

鎂＋氧氣

氧化鎂

（白色固體）

石蠟＋氧氣

二氧化碳＋水

⑶在學生探究活動過程中，教師力爭做到愛護學生的好奇心，創設自由民主的學習環境，留出問題空間，發展學生的思維能力，做好指導者、參與者、合作者。

對第一組得出的結論3、4給予充分的肯定和贊揚，他們沒有簡單重復書上實驗，而是對氮氣的性質做了積極的探索，這是難能可貴的。

分成四組，探究空氣中O₂的含量

1組：紅磷在空氣中燃燒

2組：硫粉在空氣中燃燒

3組：鎂帶在空氣中燃燒

4組：蠟燭在空氣中燃燒

實驗結束，各小組派代表匯報實驗結果。

各小組間討論匯報的實驗結果并分析原因：

第一組：（紅磷做燃料）

匯報：1、紅磷燃燒有大量白煙生成。

2、集氣瓶內水面上升到靜止時，約占集氣瓶內空氣體積的1/5

3、說明紅磷燃燒只消耗了空氣中的氧氣，氮氣沒有與紅磷反應，說明氧氣比氮氣性質活潑。

4、用燃著木條檢驗了集氣瓶內剩余的氣體，木條熄滅，說明氮氣不能支持燃燒。

第二組（硫粉做燃料）

匯報：1、硫燃燒火焰呈淡藍色，無煙，有刺激性氣味。

2、集氣瓶內水面上升到靜止時，明顯不到集氣瓶內空氣體積的1/5。

通過分組探究引導學生對實驗提出預想和猜測，及時發現和形成問題，并能通過實驗來驗證自己的想法和猜測，修正自已的假設與結論，并且在鍛煉了他們動手能力團結協作的同時，也促使他們自己或相互間獲得新的發現。

讓各小組匯報的目的是鍛煉他們能夠通過表述來表達自己的觀點、見解和結論，能通過表述說服別人來解釋或證明自己的猜測，思考和結果。并通過表述來實現與他人的交流，來評價自己或他人的探究過程，方法和結論。

沒有急于解答，而是請其他小組同學幫助他們尋找答案。

教師給學生適時解答：SO₂氣體易溶于水。

教師對第三組的匯報給以高度贊揚。

提出問題：硫燃燒消耗了空氣中的氧氣的同時又生成了另一種氣體二氧化硫，按說液面是不該上升的，對此百思不得其解，希望老師能給予解釋。

學生們討論的非常熱烈，相互間交流意見，終于有一位同學向老師提問：SO₂ 氣體是否溶于水？

（至此學生豁然開朗，氣氛更熱烈，學生學習情緒異常高昂）。

第三組（鎂帶做燃料）

匯報：1、發出耀眼白光，有白煙生成，燃燒后白色固體落入集氣瓶內水中。

2、水面上升到靜止時，體積超過集氣瓶內空氣體積的1/5。

3、我們分析了實驗結果，鎂燃燒消耗了空氣中的氧氣，又生成了固體氧化鎂。按說液面應上升1/5而不應超過1/5，我們懷疑可能還消耗了空氣的其他氣體。經查《教材全解》，得知鎂在高溫下還能與氮氣反應：

3Mg＋N₂        

Mg₃N₂        

所以液面超過1/5。

（學生們報以熱烈的掌聲）

第四組（蠟燭做燃料）

匯報：1、燃燒時呈黃色火焰，集氣瓶內壁有水珠。

2、水面上升接近1/5刻度；

充分發揮學生潛能，讓學生自己提問，相互討論，分析，解答，以利于拓展學生的創新思維。

通過同學們的實驗，討論和分析，你們認為哪種物質做燃料測定空氣中O₂含量更為合理？

2、板書：空氣精確成分

3、回顧與反思：

教師結合空氣精確成分引導學生對以上實驗進行回顧與反思。

為同學們能得出這樣的結論而感到自豪和驕傲，請同學們思索是否有改進方法。

3、蠟燭燃燒消耗了空氣中O₂ 的同時生成了二氧化碳氣體和水，受第二組同學啟發，我們得出CO₂溶于水的能力顯然不如SO₂，所以水面上升接近1/5刻度。

紅磷做燃料更為合理。

學生閱讀課本，空氣精確成分。

學生們在教師指導下對四組實驗進行了全面的回顧與反思，經討論分析得出下面的結論：

第一組同學用紅磷為燃料測空氣中氧氣的含量只能是粗略的。

原 因：

1、在將燃著的紅磷放入集氣瓶的過程中，集氣瓶內的空氣受熱膨脹,在膠塞還未塞緊時氣體從瓶中逸出。

2、導管中還有一段水柱沒有被壓入集氣瓶中。

學生再度進行熱烈的討論和分析并想出了多種進一步的解決方案。

通過這一活動的過程，使學生明確一個完整的科學探究通常包括：提出或認識一個簡單、有效且有價值的問題，根據提出的問題做出合理的假設，并進行實驗論證，回答問題并向他人介紹成果。

引導學生對探究實驗過程進行回顧與反思，這樣更利于拓寬學生的創新思維，擴大學生自主探究的空間，希望能收到意想不到的效果。

老師會一如既往地支持你們！

請同學談收獲與體會。

最后教師在板書位置畫出一個大大的蝴蝶并對他們說：在這堂課中老師感受到了你們的智慧與才華，體會到了什么叫小荷才露尖尖角，我相信在以后的學習中你們一定會表現的更加出色，也希望同學們能繼續保持這種熱情，象蝴蝶的蛹一樣不畏漆黑的掙扎與考驗。

最終如蝴蝶般展翼飛向屬于你們的天空。

1、改進點燃紅磷的方式，以防止熱氣體逸出：用放大鏡在陽光下聚焦引燃紅磷。

2、改進測氧氣成分的方式。

3、嘗試使用其他藥品：受緒言中Cu₂(OH)₂CO₃受熱分解實驗的啟發，建議用蠟燭做燃料，用澄清水代替集氣瓶中的水吸收生成的CO₂氣體，后經老師提示決定改用氫氧化鈉的濃溶液代替石灰水。

（至此，學生感覺仍舊意猶未盡，表示課下還想對此進行進一步的探究。）

學生談收獲與體會。

板書設計