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人教版:“空气”第一课时教学设计
  作者:学科专家  发布时间:2010-11-09

 
作者:江苏省羊尖高级中学 孙晓联 来源:锡山教育网 

 

【教学目标】

⑴知识与技能:

①了解空气的主要成分。

②通过实验探究知道空气中的氧气约占空气总体积的1/5

⑵过程与方法:

通过对“空气里氧气体积含量测定”实验的探索、设计、操作、观察、分析,培养学生的探究精神,能够设计和完成简单化学实验的能力。

⑶情感价值态度观:

让学生产生对化学学科的热爱,培养学生实事求是的科学态度,感受科学发现的过程和所运用的方法,发展相互交流,共同协作的科学精神,初步具备创新意识。

【教学重难点】

重点:空气中氧气体积含量的测定。

难点:学生自主设计实验,探究空气中O2的体积分数的实验设计及操作。

【教材分析】

从知识结构来说,空气是学生在初中化学课上接触到的第一种物质,但是学生在以往的学习中已经积累了不少关于空气的知识,因此本课题的教学很容易引起学生学习的兴趣。选择以空气为主题,开始这一单元的教学活动,也符合“从学生熟悉的事物入手,进行科学教育”的原则。

从能力培养来说,采用实验铺垫、引导、启发,学生自主讨论、总结设计实验的思路,教师引导得出实验所用的仪器、装置,再到学生自主实验、得出结论,让学生初步了解和体验科学探究的过程,初步培养学生的科学探究能力和科学探究精神。

从感情培养来说,通过本课题的学习,让学生充分体验到探究的乐趣,对化学学习充满兴趣。

【教学流程设计】

新的课程改革倡导从学生和社会的发展需要出发,将科学探究引入课堂,激发学生学习的主动性,让学生通过亲自经历来体验获取知识的过程,初步形成科学探究的方法。所以本节课我以学生自主解决“空气中氧气体积含量测定” 的实验问题为中心展开学习,把本课分为以下几个环节:

1.引入新课

利用唐朝诗人李峤的诗《风》,让学生猜测诗中描写的自然现象,以此引出课题内容,接着让学生结合生活经验举例空气存在的例子,让学生真切地感知空气的存在,创设和谐、轻松的学习氛围。

2知识铺设

①演示:在一个“农夫山泉”的塑料瓶口塞上带有导管的单孔橡皮塞,将导管的一端放在水(预先在水中滴入一些红墨水)中,用手慢慢挤捏塑料瓶,再慢慢放开手。一方面让学生感知空气的存在,另一方面也为如何测定消耗氧气的体积埋下伏笔。

②演示:点燃两支蜡烛,将一支蜡烛放在正放的烧杯中,另一支放在实验桌上,并用一只烧杯倒扣住,让学生对比实验现象,分析现象不同的原因,为后面学生讨论设计实验要点――有一个密闭的容器作铺垫,分散教学难点。

③演示:将一支点燃的蜡烛放入盛满氧气的集气瓶中。通过实验现象地对比分析,提出本堂课所要探究的问题,充分体现以实验为主的课堂教学。

3引导探索

让学生结合前面的实验分析,深入思考:要测定空气中氧气的体积含量,我们应该考虑哪些方面的问题?

这个问题对学生来说要求非常高,所以老师在这过程中要不断引导学生联系前面的几个实验,学生讨论的过程中老师要不断提示,不断启发。在讨论中发现问题、提出问题、解决问题,从中培养规范表达和分析问题的能力,树立实事求是、严谨务实的科学态度。最后总结得出“测定空气中氧气的体积含量”实验设计思路(即要点):

①要有一个密闭的容器

有消耗氧气的物质

③容易测定气体体积的方法

4实验装置组建

在前面讨论得出的设计思路的基础上,逐个讨论各个要点,把学生讨论得出的仪器画在黑板上,组建出一套最简单的实验装置,关于红磷,由于学生从未接触过,所以采用教师讲解的方法,为学生的探究做好准备。

5实验探究

分组实验:每四位同学一组,用红磷进行测定空气中氧气的体积含量,交流实验现象,得出实验结论,交流实验结果。培养学生的观察能力、实验能力、规范表达能力。

6总结经验再探究

在上述探究活动的基础上,指导学生阅读教材:拉瓦锡发现空气组成的实验过程,与拉瓦锡的实验结论比较,分析测定体积小于1/5的原因。总结失败的因素,再次实验。其中一组学生用蜡烛探究,对比实验结果,分析红磷燃烧后产生的白烟的状态。整个教学重点都经过学生自主探究而得出,让学生体验了科学探究的过程,获得探究成功的喜悦。也让学生学会运用比较的方法,通过比较,可清晰地掌握知识。

7巩固新知探索创新

引导学生对以上实验进行回顾与反思,并思索对本实验是否有改进方法。拓宽学生的创新思维,扩大学生自主探究的空间,对较好的改进方案给予充分的肯定和鼓励。。

【教学方法】

交流与讨论实验探究法

【教具准备】

仪器:集气瓶、燃烧匙、单孔橡皮塞、烧杯、乳胶管、导管、弹簧夹、酒精灯、药匙、塑料瓶(配带有导管的单孔橡皮塞)

药品:红磷、蜡烛、氧气、水。

教学媒体多媒体

【教学过程】

教学

流程

教师活动

学生活动

设计意图

引入新课

投影古诗:解落三秋叶,能开二月花。过江千尺浪,入竹万竿斜。

提问:这首诗描写了哪一种自然现象?

风又是如何产生的?

朗读古诗,猜测古诗描写的自然现象,讨论风产生的原因

利用古诗激发学习兴趣,通过讨论风产生的原因,引出课题

知识铺设

提问:请结合自己的经验,生活中还有哪些例子可以说明空气的存在?

出示:一只“空”塑料瓶

提问:这只瓶是空的吗?

演示:在塑料瓶口塞上带有导管的单孔橡皮塞,将导管的一端放在水中,用手挤捏塑料瓶,再慢慢放开手。

提问:导管口产生的气泡是什么气体?

水为什么会进入集气瓶?

进入瓶中的水的体积又与什么有关?

演示实验:点燃两支蜡烛,将一支放在正放的烧杯中,另一支放在实验桌上,用一只烧杯倒扣住(如图)

提问:为什么两支蜡烛出现不同的现象?

 

 

 

举例说明空气存在的例子。

 

 

 

观察实验现象,交流、讨论、得出结论,积累探究知识

 

 

 

挤捏塑料瓶让学生感知空气的存在,而放开手,塑料瓶中吸入水的实验是为后面设计实验思路――如何测定气体体积打下伏笔;两支蜡烛实验为后面设计实验思路――有一个密闭的容器作铺垫,分散教学难点。

 

 

 

 

 

引导探索

引导学生思考:如果我将这支点燃的蜡烛放入纯氧气中,又会产生什么现象?

演示实验:将一支点燃的蜡烛放入盛满氧气的集气瓶中。

提问:为什么在氧气中燃烧比在空气中燃烧更旺?

启迪学生的思维:空气中的氧气含量不是百分之百,那么氧气在空气中所占的体积含量是多少?

引导学生深入思考:要测定空气中氧气的体积含量,我们应该考虑哪些方面的问题?

学生观察实验现象,解答老师提问,积极思考和讨论,得出实验设计思路:

1、要有一个密闭的容器

2、有消耗氧气的物质

3、容易测定气体体积的方法

 

利用两支蜡烛燃烧现象的对比,引出本课题所要探究的问题,教师利用前面的演示实验,通过点拨、引导得出实验设计的思路。

实验装置组建

 

提问:你能想到哪些仪器可作密闭容器?(教师根据学生的讨论结果,在黑板上画出仪器,组装成如下实验装置图)

   如何让集气瓶成为密闭的容器?

   哪些物质可以消耗氧气?

讲授:红磷的性质

提问:将红磷放在什么仪器中点燃?

   我们如何能够测知集气瓶中减少的氧气的体积?

   如何将水引入集气瓶中?

 

 

 

 

学生积极思考,发表自己的见解,共同讨论得出测定空气中氧气体积含量的实验装置图(如左)。(预先在集气瓶上贴五等分的刻度纸条)

 

 

由于学生积累的实验经验比较有限,一下子要求学生说出实验所要的实验装置是非常困难的,所以教师要循循善诱,层层启发,引导学生一起讨论并完善实验装置,为后面的学生实验作好准备。保留学生讨论得出的其他方案,留作课后学生继续讨论和探索。

 

 

 

实验探究

 

 

 

 

 

 

 

总结经验再探究

 

投影实验步骤:

1.连接仪器,检查气密性;

2.在集气瓶中加入少量水,并做上记号。用弹簧夹夹紧乳胶管,取红磷放于燃烧匙中,在酒精灯火焰上点燃红磷,迅速伸入瓶中,塞紧塞子,观察红磷燃烧的现象

3.待红磷熄灭冷却后,打开弹簧夹,观察实验现象及水面的变化情况。

讲授:实验步骤中的操作注意点。

讲授:拉瓦锡测定空气中氧气体积含量的操作过程和实验结果。

提问:拉瓦锡通过实验得出的结论是氧气约占空气总体积的1/5,而在我们的实验中,为什么气体减少的体积小于1/5

再次探究:我再给大家一个机会,再次用实验测定空气中氧气的体积含量。

提问:为何用蜡烛测定氧气的体积含量远远小于1/5

   红磷燃烧后产生的白烟是什么状态?

学生仔细阅读实验步骤,明确实验操作注意点,动手操作实验,测定空气中氧气的体积含量,交流实验现象和实验结果。

讨论总结实验失败的原因:

1、红磷的量太少

2、装置漏气

3、集气瓶没有冷却到常温就打开弹簧夹

再次实验,测定空气中氧气的体积含量。

给一组学生用蜡烛测定氧气的体积含量。

对比实验,讨论得出白烟的状态。

让学生明确实验过程和操作方法,提高实验测定结果的成功率。

通过与拉瓦锡实验结果的比较,组织学生讨论、分析、总结实验失败的原因,为学生再次实验,并获得成功清思路。

通过蜡烛实验和红磷实验的对比,探究得出红磷燃烧后产物为固体,充分体现学习主体。

巩固新知探索创新

回顾本课题主要知识点(详见板书设计)

提出课后思考:

1、红磷燃烧时产生了大量白烟,扩散到教室中,实验如何改进才能避免白烟扩散?

2、利用我们设计的实验装置,改用蜡烛,能否得到与红磷一样的实验测定结果?你觉得如何改进该实验装置,用蜡烛也可以测定空气中氧气的体积含量?

 

 

 

学生课后思索,讨论

 

 

将课堂延伸到课后,激发学生再次探索的欲望,培养学生的创新思维,探索精神

教学反思

本节课的设计思想是以实验为先导,为学生创设探究的学习情景,培养学生的分析性、实用性、创造性三元思维,并通过学生的亲身探究、设计、动手操作实验,培养了学生科学探究的兴趣,严肃认真的科学态度,同学间合作精神,使学生在获得新知识的同时,综合能力也得到了全面地提高。

 
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