課題1我們周圍的空氣（第一課時）教學設(shè)計教學目標教學目標學生能夠準確說出空氣的主要成分及其體積分數(shù)，即氮氣約占78%、氧氣約占21%、稀有氣體約占0.94%、二氧化碳約占0.03%、其他氣體和雜質(zhì)約占0.03%。通過對“測定空氣里氧氣含量”實驗的操作、觀察與分析，深入理解實驗原理，掌握利用化學反應(yīng)測定空氣中氧氣含量的方法，并能依據(jù)實驗現(xiàn)象準確得出結(jié)論。清晰區(qū)分純凈物和混合物的概念，能夠準確判斷常見物質(zhì)屬于純凈物還是混合物，如氧氣、氮氣、二氧化碳等為純凈物，空氣、海水、礦泉水等為混合物。了解空氣的主要成分在生產(chǎn)、生活中的重要用途，如氧氣用于醫(yī)療急救、支持燃燒；氮氣用于食品防腐、制造氮肥；稀有氣體用于霓虹燈、保護氣等。教學重教學重難點（一）教學重點探究空氣的組成成分，掌握空氣中各主要成分的體積分數(shù)，理解“測定空氣里氧氣含量”實驗的原理、操作步驟、現(xiàn)象及結(jié)論。建立純凈物和混合物的概念，并能準確區(qū)分常見的純凈物和混合物。了解空氣各成分在生產(chǎn)、生活中的重要用途，認識空氣是一種寶貴的自然資源。（二）教學難點引導學生設(shè)計合理、科學的“測定空氣里氧氣含量”實驗方案，準確控制實驗變量，排除干擾因素，確保實驗結(jié)果的準確性和可靠性。理解“測定空氣里氧氣含量”實驗中，紅磷燃燒消耗氧氣后，水進入集氣瓶的體積為何等于氧氣的體積，以及實驗誤差產(chǎn)生的原因分析。幫助學生深入理解純凈物和混合物概念的本質(zhì)區(qū)別，能夠準確判斷由多種物質(zhì)混合而成的復雜體系是否為混合物，以及混合物中各成分的性質(zhì)是否保持不變。任務(wù)群任務(wù)群趣味導入（5分鐘）：通過展示一些與空氣相關(guān)的有趣圖片或視頻，如美麗的天空、多彩的霓虹燈、消防員使用的氧氣瓶等，引發(fā)學生對空氣的關(guān)注和興趣。提問學生對空氣的已有認知，引導學生思考空氣的組成成分，從而自然地導入本節(jié)課的主題?？諝獯嬖隍炞C及組成初探（10分鐘）：讓學生分組進行簡單實驗，如將空杯子倒扣入水中觀察是否有氣泡冒出、用塑料袋收集空氣感受其存在等，驗證空氣的存在。展示拉瓦錫研究空氣成分的實驗裝置圖，講述其探究過程和結(jié)論，引導學生思考拉瓦錫實驗的原理和方法，對空氣組成有初步認識。測定空氣里氧氣含量實驗講解與演示（15分鐘）：詳細講解“測定空氣里氧氣含量”實驗的原理、所需儀器（集氣瓶、燃燒匙、導管、止水夾、燒杯等）、藥品（紅磷）及實驗步驟。強調(diào)實驗中的注意事項，如檢查裝置氣密性、紅磷要過量、點燃紅磷后迅速伸入集氣瓶并塞緊瓶塞等。教師在講臺上進行實驗演示，學生仔細觀察實驗現(xiàn)象，包括紅磷燃燒的現(xiàn)象、集氣瓶內(nèi)水面的變化等。實驗分析與討論（10分鐘）：組織學生對實驗現(xiàn)象進行分析討論，如紅磷燃燒消耗了什么氣體、為什么集氣瓶內(nèi)水面上升約1/5體積、剩余氣體具有什么性質(zhì)等。引導學生得出空氣由氧氣和其他不支持燃燒且難溶于水的氣體組成，氧氣約占空氣體積1/5的結(jié)論。介紹空氣中其他成分及體積分數(shù)，對比純凈物和混合物概念，讓學生判斷一些常見物質(zhì)所屬類別。課堂總結(jié)與作業(yè)布置（5分鐘）：與學生一起回顧本節(jié)課所學重點內(nèi)容，包括空氣的組成成分、體積分數(shù)、“測定空氣里氧氣含量”實驗、純凈物和混合物概念等。強調(diào)實驗操作規(guī)范和科學探究的重要性。布置課后作業(yè)，讓學生完成實驗報告，思考生活中還有哪些方法可以測定空氣中氧氣含量，以及空氣污染的來源和危害。課時安排課時安排2課時。教學過程教學過程新課導入（一）趣味導入（5分鐘）教師：（展示一張藍天白云下城市的美麗圖片）同學們，看這張圖片，美不美？我們每天都生活在這樣的環(huán)境中，呼吸著空氣。那大家對空氣了解多少呢？誰能來說說你眼中的空氣是怎樣的？學生1：空氣是無色無味的，我們看不見也摸不著。學生2：空氣無處不在，我們周圍到處都是空氣。教師：非常好！大家對空氣已經(jīng)有了一些基本認識。那空氣到底是由什么組成的呢？這就是我們今天要探究的內(nèi)容。（板書課題：我們周圍的空氣）探究新知（二）空氣存在驗證及組成初探（10分鐘）教師：同學們，我們先來做幾個小實驗，驗證一下空氣的存在。大家分組進行，第一組將空杯子倒扣入水中，觀察有什么現(xiàn)象；第二組用塑料袋去收集空氣，感受一下。（學生分組實驗，教師巡視指導）教師：好，實驗做完了。第一組說說你們看到了什么？第一組學生代表：我們把空杯子倒扣入水中，有氣泡冒出來。教師：為什么會有氣泡冒出呢？第一組學生代表：說明杯子里原來有空氣，被水擠出來了。教師：非常棒！第二組呢，收集空氣有什么感覺？第二組學生代表：塑料袋鼓起來了，感覺里面有東西。教師：對，那就是空氣。其實，早在很久以前，科學家們就開始研究空氣的組成了。（展示拉瓦錫研究空氣成分的實驗裝置圖）這是拉瓦錫當年做的實驗裝置，他把少量汞放在密閉容器里連續(xù)加熱12天，發(fā)現(xiàn)一部分汞變成了紅色粉末，同時容器里空氣的體積差不多減少了1/5。大家思考一下，這個實驗說明了什么？學生3：說明空氣里有一部分氣體能和汞反應(yīng)，而且這部分氣體占空氣體積的1/5。教師：很有想法！拉瓦錫通過進一步研究，得出了空氣由氧氣和氮氣組成的結(jié)論。那現(xiàn)在我們就來深入探究一下空氣中氧氣的含量到底是多少。（三）測定空氣里氧氣含量實驗講解與演示（15分鐘）教師：（展示“測定空氣里氧氣含量”實驗裝置）同學們，這就是我們今天要做的測定空氣里氧氣含量的實驗裝置。它由集氣瓶、燃燒匙、導管、止水夾、燒杯等組成。實驗原理是利用紅磷燃燒消耗集氣瓶內(nèi)的氧氣，使瓶內(nèi)壓強減小，在大氣壓的作用下，水進入集氣瓶，進入水的體積就等于消耗氧氣的體積。（邊說邊在黑板上畫出實驗裝置圖并標注各部分名稱）教師：實驗步驟如下：首先要檢查裝置氣密性，（演示檢查氣密性的方法）將導管一端放入水中，用手緊握集氣瓶外壁，如果導管口有氣泡冒出，說明裝置氣密性良好。然后在燃燒匙中加入過量的紅磷，為什么要過量呢？學生4：為了把集氣瓶里的氧氣全部消耗完。教師：非常正確！接著關(guān)閉止水夾，點燃紅磷，（點燃紅磷，展示紅磷燃燒現(xiàn)象）大家看，紅磷燃燒產(chǎn)生大量白煙，這是因為紅磷和氧氣反應(yīng)生成了五氧化二磷固體小顆粒。迅速將燃燒匙伸入集氣瓶內(nèi)，并塞緊瓶塞，這一步要快，否則會有部分空氣受熱逸出，影響實驗結(jié)果。然后等待紅磷熄滅，集氣瓶冷卻至室溫。冷卻后打開止水夾，觀察現(xiàn)象。在整個實驗過程中，大家要注意觀察紅磷燃燒的現(xiàn)象、集氣瓶內(nèi)水面的變化。下面老師來演示一遍實驗。（教師演示實驗，學生認真觀察）（四）實驗分析與討論（10分鐘）教師：好，實驗做完了。大家看到了什么現(xiàn)象呢？學生5：紅磷燃燒產(chǎn)生大量白煙，熄滅后集氣瓶內(nèi)水面上升了大約1/5體積。教師：那為什么水面會上升1/5體積呢？學生6：因為紅磷燃燒消耗了氧氣，使集氣瓶內(nèi)壓強減小，外面的大氣壓把水壓進去了，壓進去水的體積就等于消耗氧氣的體積，所以水面上升了1/5。教師：分析得很到位！那剩余的4/5體積的氣體主要是什么呢？有什么性質(zhì)？學生7：主要是氮氣，氮氣不支持燃燒，也難溶于水，因為紅磷熄滅了，而且水沒有繼續(xù)上升。教師：非常好！通過這個實驗，我們可以得出空氣是由氧氣和其他不支持燃燒且難溶于水的氣體組成，氧氣約占空氣體積的1/5。實際上，經(jīng)過精確測定，空氣的成分按體積計算，大約是：氮氣78%、氧氣21%、稀有氣體0.94%、二氧化碳0.03%、其他氣體和雜質(zhì)0.03%。（板書空氣成分及體積分數(shù)）教師：接下來，我們學習兩個新的概念。像氧氣、氮氣、二氧化碳，這些由一種物質(zhì)組成的，我們稱為純凈物；而像空氣，是由多種物質(zhì)組成的，我們叫做混合物。大家能舉一些純凈物和混合物的例子嗎？學生8：純凈水是純凈物，糖水是混合物。教師：很好！大家要注意，這里說的純凈水是化學意義上的純凈物，生活中的“純凈水”可能含有其他雜質(zhì)，屬于混合物。還有其他例子嗎？學生9：鐵是純凈物，合金是混合物。教師：非常正確！通過這兩個概念，大家要能準確判斷常見物質(zhì)的類別。課堂小結(jié)（五）課堂總結(jié)與作業(yè)布置（5分鐘）教師：同學們，這節(jié)課我們一起探究了空氣的組成。我們通過實驗驗證了空氣的存在，了解了拉瓦錫研究空氣成分的實驗，還親自觀察了測定空氣里氧氣含量的實驗，知道了空氣的成分及體積