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2019-2020年九年級(jí)化學(xué)上冊(cè) 4.1 空氣的成分教案 （新版）魯教版 一、教學(xué)目標(biāo) 【知識(shí)與技能】 1. 認(rèn)識(shí)空氣，了解空氣的組成。 2. 能從生活經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，對(duì)空氣的成分進(jìn)行合理的推測(cè)，并能利用教師提供的簡(jiǎn)單儀器和藥品，對(duì)空氣的成分進(jìn)行科學(xué)探究。在探究過程中初步學(xué)會(huì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，學(xué)會(huì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并加以描述，對(duì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象能給出合理的解釋。 【過程與方法】 1. 認(rèn)識(shí)科學(xué)探究的意義和基本方法；在探究中能提出問題，并設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)解決問題。 2. 初步學(xué)會(huì)用觀察、實(shí)驗(yàn)的方法獲取信息，并從實(shí)驗(yàn)信息中得出科學(xué)的結(jié)論。 3. 在探究過程中，能主動(dòng)與人交流、討論，清晰的表達(dá)出自己的觀點(diǎn)， 逐步形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和科學(xué)的學(xué)習(xí)方法。 【情感、態(tài)度與價(jià)值觀】 使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究過程中，體驗(yàn)科學(xué)探究帶來(lái)的快樂，保持和增強(qiáng)對(duì)生活中科學(xué)現(xiàn)象的好奇心和探究欲，發(fā)展學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣；引導(dǎo)學(xué)生樹立實(shí)事求是、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。 二、教學(xué)重難點(diǎn) 【重點(diǎn)】 空氣的組成及測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)。 【難點(diǎn)】 測(cè)定空氣中氧氣的含量及誤差分析。 三、教學(xué)方法 引導(dǎo)探究法、實(shí)驗(yàn)探究法、多媒體輔助教學(xué)法。 四、課前準(zhǔn)備 扁的塑料袋、水槽、集氣瓶、培養(yǎng)皿、蠟燭、大燒杯、小燒杯、注射器、橡皮管、玻璃管、銅絲、酒精燈、火柴。 五、教學(xué)過程 1. 設(shè)置實(shí)驗(yàn)，導(dǎo)入新課 【教師演示實(shí)驗(yàn)】 ①將扁的塑料袋打開、抖動(dòng)并封好，讓學(xué)生用雙手?jǐn)D壓。②將空集氣瓶在盛滿水的水槽中側(cè)立。同時(shí)設(shè)置問題情景：為什么會(huì)感到有壓力？為什么會(huì)產(chǎn)生氣泡？學(xué)生思考、回答，教師評(píng)價(jià)。 【講述】 以上兩個(gè)小實(shí)驗(yàn)及生活中的一些現(xiàn)象，如當(dāng)你在臉前扇動(dòng)書時(shí)會(huì)感到什么？給車胎打氣時(shí)，車胎很快就怎么樣？這些現(xiàn)象都說(shuō)明空氣是客觀存在的。那么你知道空氣是由哪些物質(zhì)組成嗎？今天就讓我們一起來(lái)探究空氣的成分。（板書課題：空氣的成分） 2. 大膽猜想，初步感知 【頭腦風(fēng)暴】根據(jù)已有的知識(shí)，聯(lián)系生活經(jīng)驗(yàn)，你能否猜想一下空氣中會(huì)有哪些物質(zhì)？并說(shuō)出依據(jù)。學(xué)生思考、回答，教師表?yè)P(yáng)。 3. 自主學(xué)習(xí)，重走科學(xué)路 【思維延伸】 空氣中還存在其他成分嗎？ 【教師引導(dǎo)】 這個(gè)問題早在200多年前，我們的先人就想到了，并開始了探究之旅。直到18世紀(jì)末法國(guó)化學(xué)家拉瓦錫在前人工作的基礎(chǔ)上，通過實(shí)驗(yàn)使這一研究得到突破。那么拉瓦錫究竟是怎么做的呢？請(qǐng)同學(xué)們認(rèn)真閱讀材料，解開心中的疑惑，學(xué)會(huì)自學(xué)教材。 【教師引導(dǎo)】 通過實(shí)驗(yàn)，拉瓦錫得出什么結(jié)論？請(qǐng)學(xué)生回答。 【講述】 后來(lái)，雷利和拉姆塞等人又發(fā)現(xiàn)了稀有氣體。他們之所以能成功，關(guān)鍵是他們能尊重事實(shí)，做出嚴(yán)謹(jǐn)、實(shí)事求是的分析和判斷。其實(shí)19世紀(jì)以前，人們還深信空氣中含有氮?dú)夂脱鯕猓F(xiàn)在人們已能精確測(cè)出空氣中各成分的體積分?jǐn)?shù)，請(qǐng)同學(xué)們自學(xué)教材P78，了解大氣的演變史，著重記憶現(xiàn)代大氣的成分及各自的含量。學(xué)生自學(xué)后教師檢測(cè)掌握情況。 【多媒體展示：空氣中各成分含量】。 【過渡】 拉瓦錫是一位偉大的科學(xué)家，他的探究精神值得我們學(xué)習(xí)。同學(xué)們想不想當(dāng)一回拉瓦錫來(lái)測(cè)定空氣中氧氣的含量呢？ 4. 親手實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證科學(xué) （1）借助實(shí)驗(yàn)，感知原理 【教師出示裝置】 （培養(yǎng)皿中有一截蠟燭）設(shè)置問題情景：若點(diǎn)燃蠟燭用燒杯罩住，會(huì)看到什么現(xiàn)象？若先向培養(yǎng)皿中注入一些水，再點(diǎn)燃蠟燭用燒杯罩住，現(xiàn)象會(huì)如何呢？學(xué)生猜測(cè)并用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想。 【教師提出問題】 蠟燭熄滅后水面為什么會(huì)上升？學(xué)生討論回答：燒杯內(nèi)的氣體體積減少了。教師反問：是不是可以認(rèn)為減少的空氣的體積=消耗的氧氣的體積=上升的水的體積？ 學(xué)生猜測(cè)，教師提示：石蠟+氧氣→二氧化碳+水 并提出問題：這個(gè)實(shí)驗(yàn)符合這些等量關(guān)系嗎？學(xué)生思考發(fā)現(xiàn)：這個(gè)反應(yīng)生成了二氧化碳?xì)怏w，所以減少的空氣的體積并不等于消耗的氧氣的體積。 【教師引導(dǎo)】 如果上升的水的體積就等于消耗的氧氣的體積，我們不就可以粗略地測(cè)出空氣中氧氣的含量了嗎？思考：此實(shí)驗(yàn)應(yīng)如何選擇藥品？學(xué)生會(huì)答，教師評(píng)價(jià)并完善。 【教師引導(dǎo)】 蠟燭在燃燒過程中會(huì)釋放熱量，若裝置不密閉的話，蠟燭周圍的空氣就會(huì)受熱膨脹外逸，這就要求我們?cè)跍y(cè)定氧氣含量時(shí)，裝置必須是怎么樣？ 【總結(jié)】 由此我們就得出了此實(shí)驗(yàn)的原理（多媒體出示），學(xué)生齊讀。 銅+氧氣—>氧化銅 此實(shí)驗(yàn)就是依據(jù)混合物中各組分性質(zhì)的差異，利用化學(xué)反應(yīng)，在不引入新的氣態(tài)雜質(zhì)的前提下，將氧氣轉(zhuǎn)化為固態(tài)的氧化銅，從而達(dá)到測(cè)定空氣中氧氣含量的目的。 （2）自學(xué)教材，明確操作 學(xué)生自學(xué)教材P79活動(dòng)天地，（教師板書：反應(yīng)原理、裝置及操作、現(xiàn)象、結(jié)論）。教師引導(dǎo)學(xué)生弄清反應(yīng)原理、認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)裝置并講解正確操作。在操作中問學(xué)生：①步驟中第一步的作用是什么？②小氣球的作用？為減少實(shí)驗(yàn)誤差，學(xué)生討論實(shí)驗(yàn)注意問題：①藥品的量應(yīng)如何控制？ ②裝置的氣密性應(yīng)如何？③交替緩慢推動(dòng)兩個(gè)注射器活塞的目的？④為什么要冷卻至室溫再讀數(shù)？學(xué)生分析回答，教師評(píng)價(jià)并引導(dǎo)學(xué)生說(shuō)出正確答案。 （3）分組實(shí)驗(yàn)，合作探究 教師提醒同學(xué)分工合作、仔細(xì)觀察現(xiàn)象、認(rèn)真記錄數(shù)據(jù)得出結(jié)論。學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，教師巡回指導(dǎo)。 （4）交流現(xiàn)象，誤差反思 學(xué)生交流實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、數(shù)據(jù)和結(jié)論。教師對(duì)不規(guī)范的語(yǔ)言加以更正。 【實(shí)驗(yàn)反思】 1. 上述實(shí)驗(yàn)中若實(shí)驗(yàn)結(jié)果差別較大，你認(rèn)為可能的原因有哪些？ 2. 為什么這個(gè)實(shí)驗(yàn)可以證明空氣是混合物？ 【實(shí)驗(yàn)小結(jié)】在科學(xué)研究和社會(huì)生產(chǎn)、生活中，為了研究物質(zhì)的某些性質(zhì)或優(yōu)化物質(zhì)的某些性能，經(jīng)常采用化學(xué)方法實(shí)現(xiàn)物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化。 六、鞏固練習(xí)（略）