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多组分空气

发布时间:2013-12-18 14:46:43  

河北省承德市隆化二中 梁胜金

各位评委:

你们好!我说课的题目是《多组分空气》,下图是说课结构图

一、教学目标

依据课程标准和学生实际,从三维角度确定本节课的教学目标。

知识与技能:通过自主探究了解空气的主要成分。

过程与方法:

1.通过空气中氧气含量的探究活动的设计,了解科学探究的程序,培养科学探究、自主学习以及交流与合作的能力和意识。

2.通过资料展示和实验探究,培养求异思维、创新思维的能力和意识。 情感态度和价值观:

1.通过空气中氧气含量的探究实验,培养严谨求实的科学态度。

2.通过资料展示以及实验探究,进一步增强学习化学的好奇心和探究欲望,初步形成抓住事物间的微小差异做出科学判断的意识。

二、重点、难点

本节的重点是空气的组成,难点是学生如何自主设计实验,探究空气中氧气的体积含量。

三、教法、学法

根据以上分析确定教法、学法:通过教师创设情境,学生自主设计,进行实验探究的方法来突出重点、突破难点,达到教学目标。充分发挥学科自身的优势,形成科学的价值观。这正是新课标所倡导的理念。

四、教学程序

(一)创设情境阶段

1.[提出问题]

空气是我们很熟悉的物质,我们每时每刻都生活在空气的“海洋”里,你对空气知道多少呢?

有的学生说:“空气没有颜色,没有味道,不易察觉。”有的学生说:“没有空气世界将失去生机。”有的学生说??

2.[情境导入]

[模拟动画] 把两个小老鼠同时放到分别装有空气和氧气的两个瓶中,同时塞上塞子。让学生观察,过一会儿会出现什么现象?能分析原因吗?

学生认真观察,展开分析和讨论。不难得出空气中含有氧气,还含有其他气体的初步结论。模拟动画既激发了学生的学习兴趣,又自然地进入实验探究阶段。

(二)实验探究阶段

1.[引出问题]

空气中含有氧气,那么氧气的含量是多少呢?进而引出本节课要探究的重点问题:

如何用实验来测定空气中氧气的体积含量?

2.[资料展示]

简单介绍三位科学家对空气成分的探究资料,目的是培养学生认真求是的科学态度和勇于探索的科学精神。紧接着追问一句,我们能不能踏着前人的足迹自行设计实验探究空气中氧气的含量呢?

3.[设计实验]

此时学生直接设计实验还很困难,所以我设计了四个相互关联、层层深入的讨论探究,来引导学生设计实验方案,突破学生自主设计实验这个难点。

讨论探究一:测定空气中氧气含量的方法

学生产生以下三种想法:

①直接测定氧气的体积,要想测定氧气的体积,就要想办法把氧气分离出来,但是目前还不知道怎么把氧气从空气中分离出来。

②把氧气以外的物质消耗掉,剩下的就是氧气,但是目前我们还不能准确知道除了氧气以外的气体都是什么?

③把氧气消耗掉,看少了多少?

通过讨论,学生最终选择第③种方法。

讨论探究二:消耗氧气的最佳方法

学生想到两种方法:1.用动物的呼吸消耗氧气。2.用可燃物的燃烧消耗氧气。结合生物知识通过讨论学生可以排除第一种方法,选择燃烧消耗氧气,但是空间不能无限,所以要选择密闭容器。

讨论探究三:选择可燃物

学生通过已有知识想到:①蜡烛 ②木炭 ③红磷 ④白磷 ⑤??。通过讨论认为:蜡烛、木炭燃烧后都有气体生成,而且生成的气体不能完全被水吸收,这样测得的数据一定不准确。我及时点拨学生:红磷或白磷燃烧后生成五氧化二磷,五氧化二磷是一种固体小颗粒,这个实验用红磷或白磷比较好。并在此点拨学生,白磷的着火点是40℃,红磷的着火点是240℃。

讨论探究四:证明气体少了多少

燃烧结束后,怎样才能证明气体少了多少呢?

[演示实验]

演示了真空注射器吸水实验,随后学生很自然地由压强知识想到:减少的气体可用液体来填充。

至此,再由学生设计实验,已经不困难了。

每小组利用实验台上的仪器设计实验方案,并画出简单装置图。学生设计实验时,我根据实验任务提供必要的仪器,还要适当提示和点拨。

实验器材:水槽(装多半槽红色水)、集气瓶(胶塞)、燃烧匙、导管、乳胶管、弹簧夹、烧杯(多半杯红色水)、铁架台、酒精灯、火柴、底部有孔的试管、单孔胶塞、燃烧匙、玻璃钟罩、橡皮筋、注射器针头、水槽、刻度尺等相关器材。

药品:红磷、白磷

学生设计出了多种方案,其中有的是创新方案,我让他们分别说出了自己的创意。

通过讨论,选出几种方案组装并展示装置。

通过组间评价,动手实验。

4.[动手实验]

主要培养学生的动手能力,观察记录能力。

学生动手时,我提示学生用红磷或白磷做这个实验污染性比较大,操作要求比较高,请同学注意安全。

此时学习的气氛异常活跃,填写实验报告后,兴趣盎然地进入了表达交流阶段。

(三)表达交流阶段

这一阶段更是激发兴趣的极好机会。

1.[实验分析]

学生大胆质疑,水面为什么只上升了一部分?

结合前面注射器吸水实验,认真分析实验现象,学生得出如下结论:

水面上升了一部分,说明这部分气体在燃烧时被消耗了,换句话说,这部分气体能够支持燃烧,而容器上部的大部分空间还是气体,不是真空,因为液体没有上升到顶部,但是这部分气体不能支持燃烧,否则燃烧不会停止。

通过分析培养学生透过现象看本质的能力,从而突破难点。

我适时地点拨学生:能够支持燃烧的气体就是氧气,不能支持燃烧的气体主要是氮气,

2.[相互交流]

各组学生畅所欲言,水进入容器的体积占容器内原来空气体积的多少呢?各实验小组出现多种不同的现象(有的同学说,我们的约为1/5;我们的多于1/5;老师我们的比1/5还少),得出不同的结论,哪个是正确的呢?科学家已经测得氧气约占空气体积的1/5。有的组失败了,不要紧,我们一起分析失败的原因,由此进入反思改进阶段。

(四)反思改进阶段

由学生讨论出比1/5大和小的原因,主要培养学生的合作探究能力。

1.[解释分析]

小于1/5的原因可能有:

①红磷或白磷量少,不能把氧气用完。

②密封不好,有气体进入了。

③没有等装置冷却就打开弹簧夹了。

大于1/5的原因可能有:

①塞子塞慢了。

②弹簧夹没有夹紧,从水中的导管口漏气。

③由于塞子没有塞紧,从塞子和瓶口之间的缝隙漏气。(用压强知识可以解释) 总之,燃烧过程中向外漏气就大于1/5;冷却过程中向里漏气就小于1/5。 这些原因如果学生能想到,要给予表扬肯定,如果想不到给予点拨。

2.[注意事项]

学生通过刚才实验探究,总结出实验操作注意事项:

①应加入过量的红磷或白磷。

②检查装置的气密性。

③反应后给装置充分冷却。

④塞塞子时必须迅速。

通过改进,有的学生又重新做了这个实验,最终得出氧气大约占空气体积的1/5,进一步加深了对前面结论的认识。

(五)拓展提高阶段

有的学生问到:燃烧生成气体的物质,就一定不能用来做此实验吗?比如用蜡烛,燃烧生成了二氧化碳气体,二氧化碳不能全部溶于水,实验注定会失败吗?通过查阅资料,有的学生终于想出办法:把水换成氢氧化钠溶液,也能达到实验目的。我鼓励学生课下亲手做这个实验,目的是培养学生严谨的学风。

我适时的点拨学生:随着科学的发展、技术的进步,人们重新研究了空气的组成,发现空气中不仅含有氮气和氧气,还有稀有气体、二氧化碳、其它气体和杂质。

通过阅读拓展视野——氩的发现,化学史上被称为“第三位小数上的发现”,培养学生严谨求实、一丝不苟的科学态度,进而引出空气的各成分含量。

[课件展示] 氮气、稀有气体的用途。

五、板书设计

板 书 设 计

多组分空气

一、空气的组成:

1.空气中氧气含量的实验探究

红磷(或白磷)+氧气 点燃 五氧化二磷(固体)

P O2 P2O5

2.空气中各成分的体积组成:

六、实践探究

最后建议学生:

1.到树林附近、工厂附近、人群密集的地方取样,测定氧气的含量,对实验结果进行分析评价。

2.上网查阅有关空气污染资料。(www.baidu.com)

提出这些建议,是想将探究活动由课内延伸到课外,真正做到“课虽止而思未停”,进一步激发他们的探究欲望。

谢谢大家,希望各位专家、同行给予批评指正。

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