資源簡介

第2課時 空氣是一種寶貴的資源
【教學目標】
1.知識目標
（1）了解氧氣、氮氣、稀有氣體的主要物理性質和用途。
（2）了解空氣污染給人類帶來的危害，增強學生的環保意識。
2.能力目標
（1）通過閱讀教材，觀察圖表、討論交流的方法，歸納空氣的主要用途。
（2）學會查閱資料，調查研究等方法，知道空氣污染的危害，學會一些簡單的防治方法。
3.素養目標
（1）知道空氣是一種寶貴的自然資源。
（2）初步了解空氣污染給人類帶來的嚴重危害，養成關注環境、熱愛自然的情感。
【教學重點】
各成分的用途及培養環保意識。
【教學難點】
1.物質用途與性質的關系。
2.如何聯系實際解決空氣污染的防治方法。
【教學準備】
有關氧氣、氮氣、稀有氣體等作用的圖片及大氣污染的圖片。
一、導入新課
空氣不僅是人類生活必需的物質，而且還是一種寶貴的自然資源。空氣中的各種成分作為原料廣泛用于生產化肥、化工產品、煉鋼、石油加工、運輸、電光源等領域，是人類生產活動的重要資源。
二、推進新課
1.空氣是一種寶貴的資源
【閱讀教材】
教師先設問：空氣有什么作用？為什么說空氣是一種寶貴的資源？然后讓學生閱讀教材P28-29“空氣是一種寶貴的資源”內容。
（1）氧氣有哪些用途
［問題1］氧氣為什么叫“養氣”，它有哪些用途呢？
［學生根據自己的經驗并結合課本內容回答，教師引導學生看課本P28圖2-5］
［總結］縱觀氧氣的各種應用領域，可知氧氣的用途主要表現在供給呼吸和支持燃燒兩個方面。
［講解并板書］
（1）氧氣的用途： ①供給呼吸 ②支持燃燒
（2）氮氣的用途
［問題2］你能描述氮氣的物理性質和化學性質嗎？它有什么用途？
［教師展示充氮食品袋］
［提問］你們知道為什么要在這些裝入零食的食品袋中充入氮氣嗎？
［學生］甲：為了防止食品被擠碎或壓碎。乙：為了掩蓋袋里食品量比較少的真相。丙：為了防止食品變質。……
［評價］乙的回答也有道理，可我說的是正規廠家的。甲、丙的回答符合客觀實際。
［講解］氮氣之所以能用于食品防腐，是由于氮氣性質不活潑。燈泡中充氮以延長使用壽命，焊接金屬用氮作保護氣，都是利用了氮氣不活潑這一性質。
［提問］氮氣除了可用作保護氣外，還可用作什么呢？
［講解并板書］
（2）氮氣的用途：①重要的化工原料②保護氣 ③提供低溫環境
［補充］許多實驗事實表明，氮氣的化學性質不如氧氣活潑。如食物放置在含有氧氣的環境中容易腐爛，而氮氣則能使食物在長時間內不變質。
［過渡］從氮氣可作保護氣這一事實可知，物質的用途決定于物質的性質。你能從下面的討論中獲悉氮氣的性質嗎？
［討論］課本P29討論在測定空氣中氧氣含量的實驗中，集氣瓶內剩下的氣體主要是氮氣。結合實驗和日常生活經驗討論：① 燃著的紅磷熄滅了，這種現象說明氮氣能不能支持燃燒？②集氣瓶內水平面上升一定高度后，還繼續上升嗎？這種現象能不能說明氮氣不易溶于水？
［學生分組討論，并匯報討論結果］
［結論］①燃燒著的紅磷熄滅了，說明氮氣不能支持燃燒。②集氣瓶內水面上升一定高度后，不會繼續上升，這種現象能說明氮氣不易溶于水。
［提問］通過日常生活對空氣的觀察及上面的討論，并結合物理性質的概念，你能描述氮氣的物理性質嗎？
［學生描述并填寫下表］
（3）稀有氣體
［問題3］ 什么叫稀有氣體？為什么又叫惰性氣體？有哪些用途？
［回答］稀有氣體是氦、氖、氬、氪、氙等氣體的總稱。稀有氣體化學性質不活潑，一般不與其他物質發生反應，所以叫惰性氣體。
稀有氣體用途：①可用作保護氣：②可制成多種用途的電光源：③可用于激光技術；④氮可用作制冷劑：⑤氮氣可用作醫療上的麻醉劑。
［注意］稀有氣體的惰性是相對的，一定條件下也能與其他物質發生化學反應，只是條件比較苛刻而已。
［思考］除了課本上講到的稀有氣體的用途外，誰還知道稀有氣體的其他用途呢？
［回答］①廣場、體育場、飛機場等場所所用的燈里充了氙氣，通電時能發出比熒光燈強幾萬倍的強光，因此叫做“人造小太陽”。②航空、航海的指示燈里充入了氖氣，通電時發出紅光，這種光能穿透濃霧。
［投影展示］下面是不同顏色的霓虹燈里充的稀有氣體的簡介
霓虹燈的顏色
［小結］通過大家剛才的回答和討論，我們可以總結出稀有氣體的用途：
［講解并板書］
（3）稀有氣體①保護氣 ②電光源 ③激光技術④冷卻劑⑤麻醉劑
［過渡］潔凈的空氣對于人類和其他動植物都是非常重要的。一個成年人每天吸入的空氣約為12 m3～16 m3。但是，隨著工業的發展，排放到空氣中的有害氣體和煙塵對空氣造成了污染，被污染的空氣會嚴重損害人體健康，影響作物生長，破壞生態平衡。故保護我們的空氣已成了全世界人民都關注的問題。
2.保護空氣
［講解］少量有害物質進入空氣中，依靠大自然的自我凈化能力，仍能保持空氣的潔凈。如果進入空氣的有害物質的種類和數量超出了大自然的自凈能力，就會造成空氣的污染。
［自學思考］學生看課本P30保護空氣，思考下列問題：
（1）在你身邊發生過哪些污染空氣的現象？
（2）大氣污染會造成哪些危害？
（3）為了保護人類賴以生存的空氣，你能做些什么？
［學生分組討論，并交流討論結果］
【解答】
（1）此問可以結合生活實際問答，如焚燒垃圾產生污染空氣的粉塵和有害氣體、汽車尾氣、工廠廢氣、沙塵暴、酸雨、使用含氟冰箱造成臭氧層空洞、溫室效應等。
（2）空氣污染會嚴重損害人體的健康，影響農作物的生長，破壞生態平衡等。全球氣候變暖、臭氧層破壞和酸雨等都與空氣污染有關。
（3）積極植樹、造林、種草、愛護花木，向周圍的人宣傳保護空氣的重要性及保護空氣應采取的措施。
【拓展延伸】
空氣的污染與防治
（1）污染源：排放到空氣中的有害物質，大致可分為粉塵和氣體兩大類。從世界范圍看，排放到空氣中的氣體污染物較多的是二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮等。這些氣體主要來自化石燃料的燃燒和工廠的廢氣。
（2）危害：被污染的空氣會嚴重損害人體健康，影響作物的生長，破壞生態平衡。人類面臨的與大氣污染有關的三大環境問題是溫室效應、酸雨、臭氧層破壞。溫室效應是由于大氣中二氧化碳含量上升引起的，使全球氣候變暖；酸雨是由于空氣被硫、氮的氧化物污染形成的，可使土壤酸化、建筑物腐蝕等；人類向空氣中排放的含氟物質，如氟氯代烷等使臭氧層遭到破壞，臭氧空洞的出現會使紫外線危害人類和動植物。
（3）防治措施：①加強大氣監測；②使用清潔能源，對煤等化石燃料進行脫硫處理，對汽車排放的尾氣使用催化凈化裝置等；③工廠的廢氣處理以后再排放等。 ④積極植樹造林、種草種花等。
［閱讀資料］加強空氣質量監測，有針對性地改善環境狀況，是我們常常采取的一種措施，那么，你知道空氣質量日報的內容嗎？請學生看課本P31資料
【小結】
（1）空氣質量日報的主要內容包括“空氣污染指數”“首要污染物”“空氣質量級別”“空氣質量狀況”等。目前計入空氣污染指數的項目暫定為二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、可吸入顆粒物和臭氧等。空氣污染指數越大，空氣質量級別越高，空氣質量越差。二氧化碳不是空氣主要污染物，不計入空氣污染指數。
（2）綠色化學又稱環境友好化學，其核心就是利用化學原理從源頭消除污染。它的主要特點是采用無毒、無害的原料，在無毒無害的條件下進行反應，提高原子利用率，生產出環境友好產品。
［討論］假如你當了市長或省長，你會如何去改善當地的空氣質量呢？請你談一談。
［學生談自己的想象，教師要對他們豐富的想象力予以肯定］回答可能有多種。
（1）大量植樹造林，鼓勵市民種草養花。
（2）把工廠建在人口不太集中的地區。
（3）使用和開發化石燃料以外的清潔能源。
（4）汽車不再用汽油，而用車用乙醇汽油。
（5）加大檢測汽車尾氣的力度，禁止沒達到環保標準的汽車上路。
（6）加大宣傳力度，提高居民的環保意識。……
三、典例剖析
例1食品保鮮的方法很多，其中包括真空包裝或在包裝袋中充入不活潑氣體。請問：
(1) 為什么真空包裝能延長食品保質期？
(2) 若采用充入氣體的保鮮方法，則應選擇什么氣體？請說明理由。
【解析】食物在空氣中久置，會因氧氣的緩慢氧化作用而使食品變質。將食品袋抽成真空，其中沒有氧氣，細菌不能生存，食品不易腐爛。有些食品較脆，抽成真空包裝容易使食品擠壓變形，還需要充入氣體，如充入氮氣、二氧化碳等化學性質不活潑的氣體，可以使食品與空氣隔絕，達到保鮮的目的。
【答案】 (1) 真空中沒有氧氣，細菌不能生存，食品不易腐爛。 (2) 可充入氮氣、二氧化碳。使食品與空氣隔絕，達到保鮮的目的。
例2 某市環保局正式發布的該城市環境狀況白皮書介紹，該城市全年環境空氣達到優秀、良好級別的天數為295天，比上年少了2天。城市環境空氣中首要污染物為可吸入顆粒物，SO2、NO2的年平均值同比上升了55.2％ 和 14.6％，可吸入顆粒物與上年基本持平，仍劣于國家環境空氣質量二級標準。全市的酸雨發生率為33.2％。
(1)請你分析，該城市環境空氣中各種污染物主要來自(答出2點)：①____,②____。
(2)形成酸雨的主要物質是_____。
(3)請你對改善該城市環境空氣質量提2條建議：①______，②_______。
【解析】此題考查了學生利用信息資料和所學的化學知識，去分析實際問題、解決實際問題的能力。空氣污染物主要有煙塵和有害氣體兩大類。有害氣體主要有二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳等。煙塵主要是化石燃料的燃燒、工廠廢氣、土建工程、沙塵暴等原因引起，而有害氣體主要是由化石燃料的燃燒和工廠的廢氣、汽車的尾氣等因素引起。
【答案】(1) 建筑工地揚塵；汽車尾氣；煤等化石燃料燃燒產生的廢氣和煙塵；化工廠的廢氣等 (2) SO2、NO2等污染物 (3)改造燃煤鍋爐，使用脫硫煤；加強機動車尾氣排放的管理；汽車改用壓縮天然氣、液化石油氣、乙醇汽油等燃料，推進全面達標排放等。(其他合理答案均可)
四、課堂檢測
完成練習冊中本課時對應課堂作業部分.
五、課堂小結
［提問］本課主要學習了哪些內容？你有哪些收獲？
［小結］本課主要學習了空氣中氧氣、氮氣、稀有氣體的主要性質和用途，知道空氣是一種寶貴的自然資源；了解了空氣中污染物、污染源以及污染空氣給人類帶來的嚴重危害，學會一些防治空氣污染方法，關鍵是要學以致用，增強環保意識。
六、布置作業
1. 完成練習冊中本課時對應課后作業.
2.課本P32調查與研究——關心空氣質量。
課題1 空氣
第2課時 空氣是一種寶貴的資源
1.空氣是一種寶貴的資源
（1）氧氣的用途：①供給呼吸 ②支持燃燒
（2）氮氣的用途：①重要的化工原料 ②保護氣 ③提供低溫環境
（3）稀有氣體：①保護氣 ②電光源 ③激光技術④冷卻劑⑤麻醉劑
2.保護空氣
（1）污染源：有害氣體和煙塵。有害氣體主要是二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮等。
（2）危害：空氣污染會損害人體的健康，影響農作物的生長，破壞生態平衡等。全球氣候變暖、臭氧層破壞和酸雨等都與空氣污染有關。
（3）防治措施：①加強大氣監測；②使用清潔能源；③ 工廠的廢氣處理以后再排放等。 ④ 積極植樹造林、種草種花等。
本課充分利用教科書提供的信息，輔以學生查閱的資料，讓學生在閱讀討論中自由發揮、自我表現，獲取知識，這種教學方式對于常識性較強的教學內容，是完全適宜的。空氣的污染與防治在教材上介紹得比較簡略，但是與我們的生活聯系緊密，屬于社會熱點和考試熱點，為提高學生解決實際問題的能力，老師應適當補充和拓展。

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