資源簡介

2.1 空氣 教學設計
一、教學目標
1. 通過課前預習拉瓦錫實驗，形成混合物中各成分性質不變的化學觀念。
2. 通過測定模擬氣體中氧氣含量的探究實踐，形成測定混合氣體中某成分含量的一般思路 和方法。
3. 通過氣壓相關實驗，理解氣體的改變引起的氣壓變化，建立化不可見為可見的科學思維。
4. 通過了解支持航天員呼吸氣體中氧氣含量的變化，培養認識化學的科學態度和社會責任。
二、教材分析
第二單元意味著學生學習化學的4個開端：它是在物質多樣性的大概念統領下，學生系統認識化學物質的開端，學生要掌握認識物質的一般思路和方法，建構化學觀念；是學生認識定量研究的開端，學生要學會運用“將不可見的研究對象轉化為可測量的物理量”的研究方法，建立科學思維；是開展跨學科實踐活動的開端，學生要在解決真實情境問題的過程中發展科學探究和實踐的能力；是認識自然資源的開端，學生要樹立化學對節約資源、保護環境、促進社會發展的積極意義，形成科學態度，樹立為推動社會進步而勤奮學習的社會責任感。知識容量大，學科思想豐富。基于以上分析，我將本單元知識進行整合，借助夢天實驗艙成功對接，中國“天宮”驚艷世界的契機，提出“探秘支持宇航員呼吸的氣體環境”的項目式學習。
本節課的內容是本項目任務4的第2課時，如何檢測同學們模擬配制的支持宇航員呼吸的氣體（以下簡稱模擬氣體）是否合格。
三、學情分析
學生通過小學科學課,已經證明了空氣的存在；通過初中生物課，知道空氣中各成分的體積分數，物理課上了解了大氣壓強，這些都為空氣的學習打好了基礎，但學生對氣壓的理解并不全面，抽象思維、證據推理能力比較薄弱。可喜的是初中學生正處于思維發展的關鍵時期，在教學中恰當創設情境，激發學習興趣，重視建構方法、培養科學思維十分重要。
四、教學重難點
運用測定混合氣體中某種成分含量的原理解決實際問題。
五、教學過程
教師活動 學生活動 設計意圖
環節一：預習思考 安排學生課前預習拉瓦錫實驗，設置預習反饋，答疑解惑，幫助學生理解實驗原理 環節二：提出問題展示學生之前配制的模擬氣體，提出問題：如何檢測模擬氣體中氧氣含量是否合格？ 環節三：分析原理 1.氣壓變化 氣體的改變我們無法直接觀察，該如何想辦法“看到”呢？ 2.藥品選擇 如果能只抽出模擬氣體中的氧氣，是不是就可以通過水的體積知道有多少氧氣了！ 該如何“抽出”氧氣呢？ 3.分析裝置 用什么樣的裝置進行實驗呢？請同學們仔細觀察這4套裝置，分析哪些可行哪些不行？并對比可行的裝置，找出共性和差異性，總結實驗裝置應該滿足的條件。 環節四：實驗探究 1.教師演示實驗 2.關注學生對兩次實驗數據的計算，及時提醒 3.關注并引導學生對兩次實驗數據進行合理分析 環節五：反思提升 1.介紹測氧儀，用測氧儀測定紅磷燃燒后氣體中是否存在氧氣； 2.介紹鐵生銹，給出相關資料，布置課下探究本組模擬氣體是否合格； 3.介紹支持宇航員呼吸的氣體環境中氧氣含量的變化。 學生提前預習拉瓦錫實驗，完成預習反饋 回憶拉瓦錫實驗，思考如何應用實驗原理，測定模擬氣體中氧氣含量 （1）小組活動：比一比，誰用塑料滴管吸上來的水最多？ （2）學生實驗：從密封的集氣瓶中抽出20毫升氣體，會倒吸入集氣瓶多少毫升水？ （1）微觀視角分析實驗原理，總結藥品需要滿足的條件； （2）根據氧氣性質和資料，分析哪種物質可以用來測定模擬氣體中氧氣含量； （3）確定選擇紅磷。 （1）分析4套實驗裝置可以測定出氧氣體積有哪些？說明判斷的理由。 （2）分析可以測定氧氣體積的裝置之間的相同點和不同點，深度理解實驗原理。 （3）總結實驗裝置應該滿足的條件：①密封的；②可以表示出氣體的量的改變。 （1）觀察實驗、記錄實驗現象、計算模擬氣體中氧氣的體積分數。 （2）分析兩次實驗實驗數據能否說明模擬氣體是否合格。 （1）認識到利用助燃性，只適用于粗略測定氧氣含量； （2）課后小組探究，選擇合適裝置，測定本組模擬氣體是否合格 認識到混合物中各成分性質不變，實現高效課堂 將前期跨學科實踐活動中學生配制的模擬氣體應用到本節課，激發學生學習興趣 發展定量研究思維，建立了“氣體減少的體積”和“進入的水的體積”之間的等量關系。 在微觀理解——分析討論——總結歸納過程中，逐步理解了實驗原理。 實現深度學習，建立“將不可見的研究對象轉化為可測量的物理量”的科學思維。 實驗結果的沖突，最容易激發學生的思考 利用課下探究，鞏固本課習得的方法，并利用載人航天中支持宇航員呼吸的氣體中氧氣含量的變化，滲透了化學對于人類發展和進步的積極意義，培養科學態度和社會責任

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