【文档说明】7-2-2《空气的成分》教案-七年级下册科学华师大版.doc，共(4)页，151.500 KB，由小喜鸽上传

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以下为本文档部分文字说明：

1空气的成分教案一、教学目标1．知识与技能：认识空气的主要成分及体积分数，初步了解混合物和纯净物的概念。初步体验简单的实验设计、观察实验现象并加以描述，对相关实验现象能给出合理的解释。2．过程与方法：通过测定空气中氧气含量的实验

探究，让学生学会从混合气体中除去某种气体进而测定其含量的方法，体会取样法和转化法的思想，学会分析造成实验误差的原因。3．情感、态度与价值观（1）通过了解科学家探究空气成分的史实，明确严谨的科学态度是探究实验成功的基础，体会科学发展的艰难和曲折。（2）知道空气是一种宝贵的自然资源，养成关注环境

，热爱自然的情感。二、学情分析1．学生的认知基础：空气是我们身边最普遍存在的物质之一，与日常生活息息相关，学生在小学的自然课程中对空气已经有了一定的认识，但学生对具体成分和体积分数及其用途缺乏系统了解。2．学生的技能基础：学生已经知道常

用化学仪器的主要用途和使用的注意事项，但对仪器组合使用的功能缺乏认识，对实验结果缺乏理论分析。本课题通过引导学生设计实验、操作实验、观察实验、分析实验并反思实验的方式提高学生的探究能力，从而激发学生浓厚的学习兴趣。3．学生的思维基础：初中生的思

维方式逐步由形象思维向抽象思维过渡，因此在教学中通过对实验现象的观察，对实验操作的反思引导学生从定性向定量的分析和推理来获得新知识，发展抽象思维能力。通过让学生动手和动脑想相结合的方式，培养学生向科学家一样思考问题的探究精神。三、重点难点重点：“测定空气中氧气含量

”的实验探究过程难点：引导学生设计“测定空气中氧气含量”的实验装置，体会探究方法，学会分析实验现象四、教学活动引入：一位学生去宁海森林温泉游玩，给老师带来了一瓶神秘的礼物，通过看一看，垫一垫，闻一闻等方式，猜测瓶中装的是什么东西?生：宁海森林温泉号称天

然氧吧，带的一定是空气。师：那位学生是如何将空气装进瓶内的呢？生：先将瓶子装满水，再将水倒掉，空气就进入了瓶内，将瓶盖拧上即可。师：凭借你们的知识储备，来分析一下身边的空气都有哪些成分组成，并说明你的理由。生1：空气中有氧气

，我们的呼吸需要氧气。生2：有水蒸气，饼干露置在空气中会变潮。生3：有二氧化碳，呼出的气体中有二氧化碳。生4：……师：像空气这样，由两种或两种以上物质组成的物质，叫做混合物。如：空气、海水、饮料等。只由一种物质组成的物质，叫做纯净物

。如:二氧化碳、氧气、蒸馏水等。板书；纯净物混合物师：人没有空气只能维持3-5分钟，地表周围的空气各成分是以何种比例共存的呢？今天我们就来探究下空气的成分。板书：标题空气的成分师：你最想研究那种气体的比例呢？2

生：氧气师：测氧气的质量分数还是体积分数呢？生：体积分数，因为氧气的质量不易测量。师：测氧气的体积分数，就需要知道氧气的体积/空气的体积，如何测空气的体积？生：取一瓶空气，测一瓶空气的体积。先将瓶子装满水，再将水倒入量筒中，测出水的体积就知道了一瓶空气的体积。师

：地球表面厚厚的大气层不易测量，我们可以研究一瓶空气中氧气的体积分数，这种方法叫取样法。我们把测一瓶空气的体积转化成测一瓶水的体积，将空气的体积这类难以直接测量的值转化为水的体积这类容易测量的值，我们将这种方法称为转换法。板书：取样

法转换法师：如何测氧气的体积呢？生：也通过用水替代氧气的办法来测定，将瓶中氧气消耗掉，让水进入。师：给大家展示一个学生课前小实验的设计（引导学生设计测定氧气体积的装置）（如图1），请学生上来演示吹A管和B管，观察现象。生演示：吹A管，水中导管口有气泡，吹B管瓶中水从A管口

流出。师：请解释为何吹B管，瓶中水会从A管口流出？生：将气体从B管吹入瓶中，使瓶内气压大于外界大气压，水从A管压出。师：换一种方式，如果在A端接一根导管放入装有红墨水的烧杯中（如图2），在B管吸气，那么会出

现什么现象呢？再次请同学演示。生演示：在B管吸气发现红墨水从A端进入瓶中。因为瓶内气体被吸出，使瓶内气压小于外界大气压，大气压将红墨水压入瓶中。师：我们可以用这套装置，通过测量进入的水的体积来说明氧气的体积。那么用什么物质

来除去氧气最佳呢?介绍：师：在这个实验中当我们在选择燃烧的物质时，一定要考虑到两点：1、该物质能否将氧气消耗尽2、生成物是否会产生气体，造成干扰。所以，在本次实验中，我们选取了红磷这种物质。红磷与氧气燃烧生成五氧化二磷，这种生成物是白色固体，不会对实验结果产生影响。而二氧化碳是气体

，使瓶内气压无变化。师：红磷需要多少量?生：足量或过量，必须将氧气除完。师：以四人小组为单位，初步设计实验方案，所提供的实验仪器有：燃烧匙，弹簧夹，导管，双孔橡皮塞，烧杯，集气瓶。分组实验1：写方案，画图，连接仪器（如图3）。教师观察各小组的操作并指导。师：为了测量进入水的体积，用量筒代替集气瓶

作反应容器，可行吗？生：不可以，量筒是测量的精密仪器，不能进行物质反应和溶液配制的操作。师：为方便观察气体体积比例，建议把集气瓶的容积用记号划成５等份，如何分？生：先将集气瓶装满水倒入量筒中，测集气瓶体积，再将1

/5的水带入集气瓶，在水面位置的瓶壁上画一条线，持续此步骤……师：此实验成功的关键是：装置的气密性良好。在实验前我们需对装置进行气密性检查：将弹簧夹夹在玻璃管处，用手心捂住集气瓶，气体受热膨胀，瓶内气压大于外界大

气压，观察到导管口有气泡冒出，松手后导管口会形成一段水柱，表示气密性较好。分组实验2：学生进行装置气密性检查操作。教师观察各小组的操作并指导。3师：本实验的原理是：用红磷将氧气消耗，充分冷却后使瓶内气压小于外界大气压，烧杯中的水在大气压作用下沿导

管进入集气瓶中。在实验的过程中请大家注意以下几点：温馨提示：1、点燃红磷前先将弹簧夹夹在橡胶管处2、燃着的红磷放入集气瓶中应迅速盖紧橡胶塞3、等集气瓶冷却后打开止水夹师：实验过程中注意观察以下现象。仔细观察：1、红磷燃烧时观察到什么现象？2、冷却，打开弹簧夹观察到什么现象？师：我们先进行红

磷燃烧消耗氧气一步。分组实验3：将弹簧夹夹在橡胶管处，用酒精灯点燃红磷并迅速放入集气瓶中塞紧瓶塞。教师观察各小组的操作并指导。师：红磷燃烧时观察到什么现象？生：红磷燃烧，瓶内产生大量的白烟（雾），放出大量的热。师：解释烟和雾的区别。烟是固体颗粒，红磷燃烧生成的产物是五

氧化二磷白色的固体。雾是液态小液滴。所以此现象是白烟。师：利用等待冷却的时间，我们来分析温馨提示中各操作的原因。1、点燃红磷前先将弹簧夹夹在橡胶管处（避免红磷燃烧时瓶内气体受热膨胀从导管逸出）2、燃着的红磷放入集

气瓶中应迅速盖紧橡胶塞（避免集气瓶内气体受热从瓶口逸出）3、等集气瓶冷却后打开止水夹（未冷却时集气瓶内气体膨胀气压过大，大气压无法将烧杯内的水压入集气瓶中，引起测定结果偏小）师：好，大家来摸摸你的集气瓶是否已完全冷却，若已经冷却，将导管放入烧杯的水中，来进行打开弹簧夹的

操作。分组实验4：打开弹簧夹，观察。教师观察各小组的操作并指导。师：打开弹簧夹观察到什么现象？生：打开的瞬间，水沿导管进入集气瓶，进入的水的体积大约占集气瓶体积的1/5。师：有小组进入水的体积小于1/5，请分析原因。生：小于1/5的小组分析：操作时橡胶塞未塞紧，看到少量白烟漏出，装置

漏气了。师：还有小组进入水的体积大于1/5，也请分析原因。生：大于1/5的小组分析：橡胶塞塞入速度太慢，都被白烟呛到了。师：水只进入了1/5而不是全部，这意味着什么？生：氧气体积约占空气体积的1/5。师：剩余的4/5气体有什么性质？生：4/5气体不溶于水，不燃烧也不支持燃烧。师：为什么点燃红磷放入

集气瓶中后要迅速塞紧瓶塞？生：减小集气瓶内空气溢出，避免引起测定结果偏大。师：如果实验发现测定的氧气体积分数远小于1/5，试分析原因。生1：装置的气密性不好，漏气了。生2：红磷的量不足，未充分消耗氧气。生3：瓶内气体未充

分冷却就打开弹簧夹。师：通过这个实验，我们粗略的测定了空气中氧气的体积分数大约占1/5。科学家对空气成分的认识经历了一个漫长而曲折的过程。P54，阅读科学家探究空气成分的历程，请学生分析介绍。生1：舍勒和普利斯特列先后用不

同方法制得氧气。4生2：拉瓦锡通过曲颈甑实验得出：空气由氧气和氮气组成的。生3：拉姆赛和瑞利合作，从空气中分离的氮气中发现了氩气。生4：拉姆赛又陆续地发现了氦、氪、氙、氖和氡，获得了1904年诺贝尔化学奖。生5：稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙、氡的总称。生6：稀有气体

的化学性质不活泼，曾一度被称作惰性气体。师：稀有气体有哪些用途？生1：氦气密度小，可填充飞艇和气球。生2：电流通过充有稀有气体的灯管时会产生不同颜色的光，可以制造霓虹灯。如：充氦气放黄光，充氖气放橙光。师：通过科学家们坚持不懈的努力研究，发现无色无味的空气中，氮气的体积分

数占了78%，氧气约为21%，稀有气体0.94%，二氧化碳0.03%，其他气体和杂质0.03%。强调这一组数据是体积分数。板书：体积分数：氮气78%，氧气约21%，稀有气体0.94%，二氧化碳0.03%，其他气体和杂质0.03%师：空气中各成分的气

体都有哪些用途呢？展示PPT，学生齐回答。今天这节课，我们尝试研究空气成分的实验设计，并粗略的测定了空气中氧气的体积分数，我们认识了取样法，学习了将氧气的体积这类难以直接测量的值转化为用水的体积这类容易测量的值，这种方法称为转换法。我们还体会了科学家的探究精神，学会了空气中各成分的体

积分数。下面我们来一起完成学习单上的空气之家登记表。生：完成表格。师：我们推荐5位同学分角色来介绍空气之家的各成员。以“我是老……，名叫……，约占了空气总体积的……，我的用途有……。”的形式来介绍。学生情景剧表演空气五兄弟。课堂小试：1.下列说法正确的是

（）A．空气的成分是比较固定的，主要由氮气和氧气组成B．空气中氧气的质量占21%，氮气占78%C．在通常状况下，无色无味的气体一定是空气D．空气是一种单一的物质，它是由空气一种成分组成。2.汽车安全气囊内的物质能在碰撞后10毫秒内生

成空气中体积分数最大的气体，该气体是（）A．氧气B．氮气C．稀有气体D．二氧化碳3.小明同学对测定空气中氧气的含量实验进行了如图4所示的改进。请分析回答：（1）图中A仪器的名称是______。（2）待集气瓶冷却后，打开弹簧夹，可观察到的现象是。

（3）下列操作会造成实验测定结果偏低的有（）A．反应后没有冷却就打开弹簧夹B．取用的白磷过量C．取用的白磷量太少D．大烧杯中的水未盛满（4）你认为小明的改进好吗？说出你的理由。拓展提升2016年10月19日，神舟十一号与天宫二号成功对接，景海

鹏和陈冬两名航天员顺利进驻天宫二号空间实验室开展空间实验。你知道宇航员在宇宙空间生活所需的氧气是怎样获得的吗？