《空气的成分》（第1课时）教学设计

胡进进

（西安电子科技大学附属中学，陕西 西安 710065）

教学内容

粤教版初三化学上册教材第28到31页。

教材分析

本单元是学生学习的第一大类物质。教材从学生熟悉的空气入手，为第三章《维持生命之气——氧气》的学习打下基础。空气是我们身边的化学物质，人人都离不开的物质。小学《自然》课中对空气和氧气的知识已有过介绍，以空气作为接触具体物质知识的开端，是符合“从学生熟悉的事物入手，进行科学教育”的原则的。本课题包含了三部分，即“空气是由什么组成的”“空气是一种宝贵的资源”“保护空气”。这三部分内容相互联系，并逐步深入。本课题让学生进行“关心空气质量”的调查与研究，既加强了学生的参与意识，又有利于发展学生各方面的能力。这节内容承前启后，把“空气中的主要成分，空气中各成分所占的比例”等理论知识与实验探究活动有机地结合，是培养学生学习兴趣、科学思维、实验探究精神的好材料。通过对它们的认识和了解，可以比较顺利地引导学生进入化学世界来探索物质的奥秘。

学情分析

学生在学习这节内容之前，对空气和氧气已有一定的认识。这些是他们在日常生活和小学的学习积累的知识，但从化学学习的角度来看，这些知识不够全面，不够深入。课前应充分了解学生有关的具体知识情况，以便从学生现有的发展水平出发，在教学过程中，恰当地处理教材及采用适宜的教学方法，让学生轻松地进行深入系统的学习。

刚刚步入初三的学生好奇心重，喜欢新鲜的事物，但仍处在不善于发问、不善于质疑阶段，对待知识常常是知其然而不知其所以然。在本单元的教学中，利用学生对新鲜事物的好奇心去启发、引导学生运用已有的知识体系去探索未知的知识。在实验探究的过程中，适当进行点拨、释疑、指导、小结，让学生在实践过程中逐渐摸索出科学的探究方法，逐步提高探究能力，培养科学严谨的探究精神。

教学资源与策略

利用实验演示及学生对比实验增加直观性。

采用情境教学法、探究教学法、分组讨论法、自学指导法的教学方法，结合创设问题情景，激活学生思维；引导问题争论，发挥学生主体思维。突出学生在课堂中的主体地位，促进学生创造性思维在课堂中主动地、积极地、创造性地发展。

教学目标

1.知识与能力

淤认识身边最常见的物质冥冥空气，并了解空气的组成。

于能从生活经验出发，对空气的成分进行合理的推测，并能利用教师提供的简单仪器和药品，对空气的成分进行科学的探究。在探究过程中初步学会观察实验现象并加以描述，对相关实验现象能给出合理的解释及总结实验结论。

盂培养阅读理解能力、逻辑思维能力。

榆培养学生理论联系实际的能力。

2.过程与方法

淤初步学习科学探究的意义和基本方法，在探究过程中进行观察、记录，并初步学习分析实验现象。

于学习探究式的学习方法，能够对实验失败的原因进行分析和论证。

盂运用分析、对比、归纳的方法对获取的信息进行整理，得出科学的结论。

3.情感、态度与价值观

淤培养学生尊重客观事实、用事实证明自己观点的科学态度。

于培养学生对化学现象的好奇心和强烈的探索欲，进一步发展对化学学习的兴趣。

盂培养不屈不挠的科学探索精神。

教学重难点

1.教学重点

淤空气的组成。

于空气中氧气含量的测定。

2.教学难点

淤培养学生对实验的观察能力和分析思维能力。

于不断激发学生学习化学的兴趣，以尽快适应化学课的学习。

教学过程

1.创设情境，导入新课

师：某地居民怀疑空气受污染，质监局的人员拿着几个空集气瓶在该地空中晃了几下后，用玻璃片盖住瓶口带回实验室。请问：这“空”集气瓶里有东西吗？如果有，是什么？

生：想象情境，回答“有，空气”。（勾起学生对空气的感性认识？——看不见，摸不着）

师：空气它看不见，摸不着，你能证明它就真的存在吗？请跟我一起动动手：扇一扇，你有什么感觉？

生：雀跃欲试，扇扇手。（通过感觉到“风”，真实感受到空气的存在）

师：关于空气，你知道多少？

生：学生说出已知的空气的相关知识。（学生已有的知识入手，便于接受新知识）

师：你能“捕捉”到空气吗？如何“捕捉”？

生：学生借助刚才创设的情境，知道拿集气瓶在空中来回晃几下即可。（从创设的情境中获取有用信息，培养学生善于捕捉有用信息的能力）

师：演示捕捉一瓶空气。这瓶空气里到底有哪些成分？这节课我们一起来探究。

【板书】第一节空气的成分

师：早在200多年前，很多科学家和大家一样有同样的疑问，于是开始了他们的探索之旅。其中，影响最大的是拉瓦锡。

生：自学阅读。回答：拉瓦锡到底测出空气中有哪些物质呢？他的实验结论是什么呢？（培养学生带着疑问自学的能力）

【板书】一、空气成分的探究

生：拉瓦锡得出了空气是由氧气和氮气组成的，其中氧气约占空气总体积1/5的结论。（阅读后找出重要信息）

师：其实，拉瓦锡的这个实验我们在课堂上也可以完成，就利用这套装置。展示并向学生介绍装置。

生：认识装置。（让学生准确记忆各仪器名称）

师：拉瓦锡的结论到底对不对呢？用这套简单的装置能不能验证他的结论呢？准备演示实验。（培养学生敢于质疑的科学精神）

强调：老师在演示实验的时候会做同步的简答讲解。在整个过程中，希望同学们注意用眼睛去观察实验的步骤、实验现象；用耳朵听老师的讲解；用脑子去思考完成课本实验[2-1]的表格。

教师演示并同步简单讲解。（通过实验增强感性认识，同步讲解给学生思考一些提示）

生：仔细观察、聆听并思考。

分组讨论：1.该实验的目的是什么？2.空集气瓶里装了什么？3.点燃燃烧匙中的红磷，插入集气瓶中，瓶内出现什么现象？4.红磷燃烧，消耗了瓶中什么物质？5.当冷却后打开止水夹，又有什么现象？（培养团队合作精神,增进学生间友谊和凝聚力）

师：给学生以肯定，启发学生并保持学生化学用语的准确性。

【板书】1.实验目的：测定空气中氧气的含量

2.实验现象：淤红磷燃烧，发光发热，产生大量白烟于水倒流入集气瓶，其体积约为空气体积的1/5

讲解：“烟”与“雾”的区别。（体会化学语言的准确性及严谨性）

生：分组讨论该实验的原理是什么？换句话说，为什么可以用这个实验来测定空气中氧气的含量呢？并派代表回答。（问题难度加大，思考更深入，形成思维风暴）

师：红磷与空气中的氧气反应，生成五氧化二磷白色固体，使集气瓶内压强减小，水会倒流入集气瓶，水流入的体积恰好是空气中氧气的体积。

【板书】2.实验原理：红磷和氧气反应生成五氧化二磷固体

师：结合实验目的和原理总结，该实验的结论是什么？

生：总结回答。

【板书】3.实验结论：空气中氧气含量约占空气总体积的1/5（强调是体积分数）。

师：看了演示实验，听了老师的讲解，也进行了分析，大家对这个实验还有没有什么疑问？你完全掌握了吗？能成功地重复此实验吗？

生：自信满满。学生重复实验，实验失败，进入集气瓶中的水量很少。（形成视觉和思维冲击，激发学生的求知欲）

师：实验结束时，进入集气瓶中的水的体积小于1/5，你认为有哪些可能的原因？

生：思考回答。红磷不足量？装置漏气？未冷却到室温?(学会对比，寻找失败的可能原因)

师：肯定学生的分析并讲解失败原因。

【板书】4.实验成功的关键：淤装置气密性良好于红磷过量盂冷却后打开止水夹

师：集气瓶中的红磷可以用其他物质代替吗？如蜡烛、木炭、硫粉或铁丝等。（通过课后查阅资料了解实验药品的选择原则，学会课后拓展知识）

【板书】5.实验药品的选择：（课后自学）

生：阅读课本29页后回答：1.空气是由哪些物质组成的？各占多少？2.空气的成分是否是固定不变的？3.空气中有的成分含量很少，是不是就意味着它们的作用很小呢？

【板书】干燥空气的成分（体积分数）：氮气——78%氧气——21%稀有气体——0.94%二氧化碳——0.03%其他杂质——0.03%

师：空气和我们密切相关，大家生活中还遇到哪些与空气相关的问题？

暑假去西藏旅游，出现高原反应，是因为高原空气稀薄。空气稀薄是不是就是空气中的氧气含量小于21%呢？

生：惊讶，如此熟悉，但从未深入思考过。（创设情境，树立用理论去解释、指导生活的观念）

快速抢答，下列现象说明空气中有什么成分：

1.新买的饼干又酥又脆，开袋一周后变软了。

2.一只小白兔放在充满空气的密闭容器中能存活一段时间，但不会长期活下去。

3.植物进行光合作用。

（用生活中的现象认识空气的成分）

生：自学课本31页，总结空气中各成分气体的性质及用途。

【板书】二、空气中各成分的性质及用途

课堂练习，快速抢答：

1.食品包装中充入的气体可以是______。

2.电笔中充的气体是______。

3.为了安全，遥控飞艇中最好充入的气体是______。

4.从冰箱中拿出一瓶饮料，过会发现饮料瓶外壁有一层水珠，说明空气中含有______。

（巩固课堂知识，增加课堂趣味性，培养竞争意识）

师：课堂小结。

教学反思

学生不再仅仅作为知识的接收者，而是成为主动提问，主动思考，主动探索的求知者。课堂上引导学生完成从静态的“听”到动态的“观察寅思考寅讨论寅提问寅质疑寅探究寅总结”的转变。

在学生满以为对该实验已经完全掌握的情况下，找个自信满满的学生重复实验，但实验失败。成功与失败的对比，对学生形成强烈的视觉和心理冲击，激发学生的求知欲。此时，学生会非常好奇地去探究实验失败的原因，激发他们学习化学的兴趣，同时培养他们严谨的科学探索精神。如果让学生找出实验失败的原因后再来做实验会更好。

这节课充分调动了学生学习化学的积极性和激发了学生对化学的求知欲。课后学生还在激烈的讨论着课堂上的问题以及布置的课后思考题。学生通过轻松愉快的学习，加深了对课堂知识的理解。