教案内容取自鲁教版初中化学第四单元“我们周围的空气”第一节第一课时。在教学设计中特别注意了密切联系生活实际，注意渗透化学方法和观念，对教案中空气成分测定方法、实验探究等方面加重了研究。此教学设计曾获山东省初中化学优质课评选一等奖。

一、课标要求

说出空气的主要成分，认识空气对人类生活的重要作用。

二、内容和学情分析

九年级的学生认识能力已有了较大的发展，他们的认识由感性到理性深化，因此对空气的认识，已不满足于小学自然课上“知道空气是一种物质，空气有重量，空气有体积，空气是由多种成分组成的混合物，空气可供给人和动物呼吸、可支持燃料燃烧”等常识，他们将在更高的层次上认识空气，要思考空气的成分是怎样测定出来,有什么作用？引导学生进一步探究空气的组成，关注空气的质量，了解空气的发现史，学习化学思想和化学方法，如：空气成分的定量测量，控制变量法等。

三、教学目标

（1）认识干燥洁净空气的成分。（2）了解空气的发现史，学习科学家严谨求实、大胆质疑的科学精神。（3）明确测定空气中氧气含量的原理，会进行有关的误差分析。（4）能够设计实验并准确测得空气中氧气的含量，在实验过程中体会从混合物中除去某一成分含量的方法。

四、重点难点

重点：干燥洁净空气的成分。难点：测定空气中氧气的含量。

五、教学准备

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

\* MERGEFORMAT

分组实验（共8组）：测定空气中氧气的含量。

实验原理：铜+氧气氧化铜

实验步骤：（1）连接装置，检查气密性；（2）测定硬质玻璃管的体积；（3）加入药品并加热；（4）来回推动注射器活塞；（5）停止加热，冷却后读数。

实验现象：铜粉变成黑色，冷却后注射器内气体的体积约减少总体积的1/5。实验结论：氧气约占空气体积的1/5。

六、教学过程

环节一创设情境

【flash动画展示】唐代诗人李峤(645～714)写过一首诗：解落三秋叶，能开二月花。过江千尺浪，入竹万竿斜。你知道诗中描述的是哪一种自然现象吗？

生：风

师：风这种自然现象是怎样形成？

生：空气的流动。

【过渡】今天我们共同来学习和探讨有关空气的知识

【板书】第四单元我们周围的空气第一节空气的成分

【设计意图】通过风的形成，创设情境，感受空气的存在,激发学习兴趣，引入对新知识的学习。

环节二空气的成分

【投影】学习目标（学生迅速熟悉学习目标）

【过渡】小学的科学中已经初步了解了空气的成分，还记得空气有哪些成分吗？

生：说出自己知道的空气成分......

【过渡】我们要更详细的认识空气的组成。

师：请同学们用2分钟的时间阅读课本第74在页第二自然段干燥洁净空气的成分内容。并完成学案目标一的内容。

生：阅读时间：2分钟

【设计意图】培养学生自学能力

【板书】一、认识空气的组成

【过渡】你知道在这个大家庭中各成员的体积分数吗？

体积分数

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

氮气约78%

氧气约21%

空气成分氩气约0.934%

二氧化碳约0.034%              

其它约0.002%

【设计意图】明确各成分是按照体积进行计算的，不是按照质量。

师：空气的成分是相对稳定的，但二氧化碳含量呈逐年递增的趋势，易导致温室效应，所以我们要保护环境。来维持自然界的生态平衡。

【设计意图】关注环境，关注自然界的生态平衡。

师：并尝试用口诀法来记忆空气的成分。

生：氮七八、氧二一，零点九三四是氩气；二氧化碳量在增，已到零点零三四；其他气体莫忘记，体积分数记心里。

【过渡】这样的一种空气成分比较适合人类生存，因为有供给我们呼吸的氧气。可是空气的成分亘古就是这样的吗？请看大屏幕。

【flash动画展示】空气成分的变迁

【设计意图】了解空气成分的变迁，教给学生学习化学的方法。

环节三测定空气中氧气的含量

【过渡】我们用了几分钟的时间认识了原始大气和现在空气的成分，但是科学家却用了一百多年的时间才弄清了空气中各成分的含量。同学们想知道怎样测定出空气中氧气含量的吗？【板书】二、测定空气中氧气的含量

师：我这里有一个集气瓶里面是空气，我能把里面的氧气拿出来然后测其体积分数吗？

生：不能

师：请同学们观看视频。------拉瓦锡测定空气中氧气含量的实验

【投影】历史回顾——空气成分发现史

【设计意图】同学们用了几分钟的时间认识了原始大气和现在空气的成分，但是科学家却用了一百多年的时间才弄清了空气中各成分的含量，激发学生的探究欲望。

【问题】（1）实验原理的探究

①    拉瓦锡实验中用的药品是______；这种物质和空气中的_______发生了反应，其反应原理是_______②当汞和氧气充分反应后你看到玻璃种罩内液面上升了约_____。③对装置的要求_________(填密闭或敞口)

【总结】拉瓦锡利用了氧气被消耗、装置内压强减小、液面上升的原理，测出了氧气的含量（即消耗法）。

【投影】出示原理

【设计意图】理清测定空气中氧气含量的思路，体会从混合气体中除去某种气体的方法。

【问题】同学们除了汞你还知道哪些物质能与氧气反应？

生：可能的物质：镁条、石蜡、木炭、红磷、铜……

【问题】是不是能消耗氧气的物质都可以用来完成这个实验呢？

【分析】1、药品的选择

A．碳+氧气→二氧化碳(无色气体)；B．镁+氧气→氧化镁(白色固体)

C．铜+氧气→氧化铜(黑色固体）；D．磷+氧气→五氧化二磷（白色固体）

【温馨提示】E．镁+氮气→氮化镁(淡黄色固体)

由此得出要想测定空气中氧气的含量对药品的要求是：投影：所选药品只与空气中的氧气反应，且生成物不能是气体。（完成学案）

2、药品的探究

【问题】：要想除去氧气，合适的物质是___；得出物质需要满足的条件：

（1），（2）。

【设计意图】在知道原理的基础上探究实验药品；为测定空气的成分实验做铺垫。

【过渡】工欲善其事，必先利其器，只有适合的装置才能更好的完成实验，下面请看拉瓦锡的实验装置是否适合我们课堂上做实验呢？如果不适合我们是否能够找到替换的仪器。

师：出示拉瓦锡的装置图

生：分析拉瓦锡用的加热工具是火炉比较笨重。

师：问历时多少天

生：20天

师：课堂上只有45分钟。

生：汞有毒。

师：以上分析可得此套装置不适合我们课堂，那我们根据拉瓦锡的装置来寻找更好的替换仪器，请同学们思考，找同学起来回答。

生：酒精灯、（两通）硬质管、注射器

师：注射器代替玻璃钟罩其优点是有刻度方便读数。

【投影】拉瓦锡所用的装置

【设计意图】通过拉瓦锡的实验装置来改进新的科学的装置，锻炼学生的实验创新能力。

【过渡】如果我们把这些仪器连接起来，就可以组装一套测定氧气含量的实验装置，请同学们看大屏幕。（出示装置图）

【过渡】有了合理的实验药品和装置，我们来规划一下实验的步骤。你认为应该如何去完成这个实验？请同学们先组内讨论，然后我们共同确定。

生：说出自己的实验步骤设计。

师：集体修订，根据修订的步骤进行实验（投影步骤），并强调各步骤的操作要点。

【过渡】下面我们就按照集体修订的实验步骤进行实验，投影实验步骤。

生：进行实验（13分钟）

【实验探究】各组开始实验，教师巡回指导。

【投影】实验结束前议一议：

（1）铜粉起什么作用？（2）气球又起什么作用？（3）预测活塞会停留在哪个刻度处？（4）读数，填表、交流总结。

生：分组展示实验结果。

【设计意图】通过研讨归纳，选出适合本组探究的装置，亲身体验，主动地全面参与实验，激发学生的探究欲和好奇心；学生展示成果，为下面误差分析做好铺垫。通过一个小组的实验结果，作为问题情境，引发学生讨论，比单纯的在实验前强调注意事项，效果更好。学习从混合物中除去某气体而测定其含量的方法，培养控制误差的意识。通过实验证明空气的存在，借助化学史让学生学习科学家严谨求实、大胆质疑的科学精神。

七、板书设计

 

 第四单元我们周围的空气

 第一节空气的成分（第一课时）

 

 

   

   

   

     

     

     二、测定空气中氧气的含量

     

     1.实验原理

     2.实验装置

     3.实验步骤

     

     

   

   

   

 

 

 一、认识空气的组成

 体积分数

 氮气约78%

 氧气约21%

 空气成分氩气约0.934%

 二氧化碳约0.034%        

 其他气体约0.002%

 

八、教学反思

得意之笔：通过药品与装置的选择，引导学生归纳实验方法，把学生的思维发散开来，达到了学以致用的目的。利用化学史，使学生感受到了大胆质疑的重要性。

缺憾之处：由于学校条件所限，教师水平所限，无法为学生提供更多的装置进行探究，让一部分学生稍感遗憾。磷的使用，或多或少地都要对环境造成一定的污染。

使用建议：不管条件是否具备，教材中的装置都应该让学生明白步骤与原理，用其他方法做完实验后，还要做好各装置的对比分析工作，力求提高学生的科学探究能力。（作者单位：山东省蒙阴第三中学）

山海经教育论丛杂志社

国际标准刊号ISSN1002-6215  国内统一刊号CN33-1032/I

《山海经-教育论丛》杂志是由浙江省文学艺术界联合会主管，浙江省民间文艺家协会主办，面向全国公开发行的综合性刊物。现为半月刊。国际标准刊号ISSN1002-6215  国内统一刊号CN33-1032/I。本刊以展现大学生风采，教师教学交流为主题，集学术性、实用性、权威性、前瞻性与专业性于一体，具有很高的学术价值和社会影响力，为国家机关、学术研究机构、企事业单位、高校的教师等发表研究成果、理论探索及学术研究提供一个交流的平台。本刊全国公开发行，由浙江省文学艺术界联合会主管，浙江省民间文艺家协会主办，面向全国公开发行的综合性刊物。 杂志自1956年创刊以来，距今已有52年的历史，曾创下发行170万份的辉煌业绩。2009年，《山海经》杂志全新改版，在原有的纯文学性基础上，更加关注教师的教学研究、教学理念等方面，并最大限度地将我们的编辑理念切入社会深层，引导新一代更好地成长。

【主要范围】

文学作品、 文学评论、 教育论丛、 文史在线、 艺术研究  经济与法

语言研究、 德育研究、 影视文学、 文化论坛、 社科视点  医药前沿

【投稿须知】

1. 稿件应具有科学性、先进性和实用性，论点明确、论据充分、数据真实、逻辑严谨、文字准确、语句通顺。  

2. 文章以2200字符为一个版面，每篇5000字符为宜；文章标题字数在23字以内；

3. 计量单位以国家法定计量单位为准；统计学符号按国家标准《统计学名词及符号》的规定书写；标点符号使用准确；表格设计合理，推荐使用三线表；图片清晰，注明图题图号。  

4. 本刊实行无纸化办公，来稿一律通过电子邮件（Word文档附件）发送，并注明作者姓名、联系电话、工作单位、通讯地址、邮编、电子邮箱。以便针对有疑问的内容随时查询核对。  

5. 本刊坚持“公平、公正、公开、客观”的审稿原则，实行“三审三校”制度。本刊编辑部有权对所投稿件进行修改。

6. 本刊已被相关电子期刊等网络媒体所收录，不愿通过网络媒体发布者，请在来稿中注明。  

7. 严禁一稿多投、剽窃或抄袭行为，否则一切后果由作者本人负责。

投稿邮箱：shjzzs@qq.com       QQ：779624634  280747782

杂志社电话：0571-28069909   网站：www.shjbjb.com