資源簡介

3.1 空氣與氧氣 第2課時（教學設計）
年級 八年級 授課時間
課題 3.1 空氣與氧氣
教學 目標 科學觀念：知道空氣的主要成分，了解組成空氣的各主要成分的體積分數。了解工業上制取氧氣的方法。 科學思維：了解空氣（氧氣、氮氣、稀有氣體等）的利用，認識空氣對人類的重要作用。 探究實踐：初步學習實驗室制取氧氣的方法（過氧化氫分解和加熱分解高錳酸鉀或氯酸鉀)，了解實驗室制取氧氣的儀器名稱、裝置的連接、檢查裝置氣密性的方法、收集氧氣的方法和檢驗氧氣性質的方法。 態度責任：提升探究意識，樹立空氣與生命相適應的理念。
教學 重難點 重點：認識氧氣的主要性質及用途，能通過氧氣的性質理解氧氣的廣泛用途；能用模型解釋氧氣與一些物質的反應。 難點：了解化合反應和分解反應，以及這兩類反應間的區別。
學情 分析 本節內容深入探究空氣奧秘，揭示其成分及體積分數，理解其對人類生活的重要性。學生將了解氧氣、氮氣等關鍵成分的作用，并認識其影響日常生活的方式。同時，掌握氧氣性質與用途，通過模型解釋其反應過程。在實驗室中，學習制備氧氣的方法，包括分解過氧化氫和加熱高錳酸鉀等，掌握裝置連接、氣密性檢查和收集檢驗技巧。此外，了解工業制氧流程和化合、分解反應的基本概念。本節內容不僅深化對空氣的認識，還培養實驗技能和科學思維，為后續學習奠定基礎。
教學 準備 課件、課本、多媒體、活動器材等
教學過程
教師活動 學生活動
新 課 導 入 閱讀教材第73～75頁的有關內容，完成下列填空： 1．氧氣是由大量 氧分子 構成的，每個 氧分子 又是由兩個 氧原子 構成的。 2．氧氣的物理性質：通常狀況下，氧氣是一種 無 色、 無 味、 不易 溶于水的氣體，常溫下1升水中大約能溶解30毫升的氧氣。在標準狀況下，氧氣的密度為1.429克/升，比空氣密度(1.293克/升)略 大 。在一定條件下，氧氣會液化成 淡藍 色的液體和凝固成 雪花 狀的 藍 色固體。 3．工業上的氧氣一般加壓貯存在 藍色鋼瓶 中。 4．氧氣的化學性質 (1)將一根帶火星的木條伸入充滿氧氣的集氣瓶里，木條 復燃 。該方法可用于氧氣的檢驗。 (2)硫在空氣中燃燒發出微弱的 淡藍 色火焰，在氧氣中燃燒發出明亮的 藍紫 色火焰，均放出熱量，并生成有 刺激性氣味 的氣體。反應的文字表達式為 硫＋氧氣二氧化硫 。 (3)鐵絲在氧氣中 劇烈 燃燒， 火星 四射，并 放出 大量熱量，生成一種 黑 色的固體四氧化三鐵。反應的文字表達式為 鐵＋氧氣四氧化三鐵 。氧氣是一種化學性質比較 活潑 的氣體。 5．在化學反應中原子發生了 重新組合 ，生成物中原子組合形式與反應物中的 不同。 6．氧化物是指由 兩 種元素組成，其中一種元素是 氧元素 的化合物。如水(H2O)、二氧化碳(CO2)等。 學生思考，自主探究，閱讀教材第73～75頁的有關內容，完成下列填空。
新 知 講 授 一、氧氣的性質 氧氣的結構： 氧氣是由大量氧分子構成的，每個氧分子是由兩個氧原子構成的。 氧氣的性質： 在標準狀況下，氧氣的密度為1.429克/升，比空氣的密度（1.239克/升）略大。在壓強為1.01×105帕的條件下，氧氣在-183℃時會液化成淡藍色的液體，在-218℃時會凝固成雪花狀的藍色固體。 氧氣不易溶解于水，常溫下1升水中大約能溶解30毫升的氧氣，這些氧氣是水生生物得以生存的必要條件之一。 資料： 研究物質的性質主要從物理性質和化學性質兩個方面展開。物理性質主要從物質的顏色、狀態、氣味、密度、熔沸點、凝固點等方面展開，化學性質主要是指物質在化學變化過程中表現出性質。研究的方法主要包括觀察法和實驗法。 活動一： 1.觀察一瓶氧氣的顏色和狀態。 2.用手輕輕地在瓶口扇動，使少量氧氣飄進鼻孔，聞一聞它的氣味。 教師分析： 氧氣的物理性質：①氧氣是一種無色無味的氣體②不易溶于水③密度比空氣大④低溫下可液化成藍色液體，也可凝固成雪花狀藍色固體 溫馨提示： 觀察氣體的顏色時，可以在集氣瓶后放上一張白紙，這樣便于觀察氣體的顏色。 聞氣體氣味的方法：用手輕輕地在瓶口扇動，使極少量的氣體飄進鼻孔。 活動二： 將一根帶火星的木條伸入充滿氧氣的集氣瓶里，觀察產生的現象。帶火星的木條復燃。 教師分析： 氧氣的化學性質：氧氣性質活潑,在一定條件下能與許多物質發生反應。 溫馨提示： 敘述實驗現象時不能說出生成物的名稱，只能說觀察到的現象，如物質的顏色、狀態變化及反應過程中是否發光、放熱，是否形成煙或霧，是否生成沉淀或放出氣體等。 描述物質燃燒時的現象，一般按“一光(或火焰)、二熱、三生成物的特征”的順序進行描述。 活動三：硫在空氣和氧氣中燃燒 在鋪有細砂的燃燒匙里放入少量的硫，在酒精燈火焰上加熱，直至燃燒，觀察其實驗現象并將結果填在下表中。然后把燃燒匙伸進盛有氧氣的集氣瓶里，觀察燃燒現象，聞一聞氣味。用手觸摸瓶壁有什么感覺？ 以上的實驗表明：硫和氧氣發生了反應，生成了一種具有刺激性氣味 的二氧化硫（SO2）氣體，并放出熱量。反應可用以下文字表達式表示： 文字表達式:硫 (S) ＋氧氣 (O２) 點燃 →二氧化硫 (SO２) 。 若用紫球表示硫原子，用藍球表示氧原子，反應中的原子重排可以表示為： 介紹化學反應過程的表達三種方式： 1、文字表達式 2、化學式表示 3、模型表示 活動四：鐵絲在氧氣中燃燒 取一根光亮的細鐵絲繞成螺旋狀。一端系上一根火柴，另一端系在一根粗鐵絲上點燃火柴，待火柴將要燃燒完時立即伸進盛有氧氣、瓶底預先裝有少量水或鋪上一層細沙的集氣瓶里，觀察發生的現象。 以上實驗表明：鐵和氧氣反應可用以下文字表達式表示： 鐵 ＋ 氧氣→四氧化三鐵 （Fe）+（O2）→（Fe3O4） 溫馨提示： 做鐵絲在氧氣中燃燒的實驗時，將鐵絲盤成螺旋狀可以增大鐵絲的受熱面積，有利于鐵絲持續燃燒。集氣瓶瓶底預先裝少量水或鋪一層細沙，目的是防止濺落的高溫熔融物炸裂瓶底。 思考與討論： 硫在空氣和氧氣中燃燒現象不同；鐵絲在空氣中不能燃燒，而在純氧中可以燃燒。你認為造成這些現象不同的原因是什么？ 答：原因是空氣中氧氣的濃度較低。 學生思考后回答。 學生參與活動，觀察后思考，探究氧氣物理性質。 學生參與活動，觀察后思考，探究氧氣化學性質。 學生參與活動，觀察后思考，探究硫在空氣和氧氣中燃燒的化學方程式，并能正確寫出。 學生參與活動，觀察鐵絲燃燒視頻，觀察后思考，探究鐵絲在氧氣中燃燒的化學方程式，并能正確寫出。
課 堂 練 習 1．下列關于氧氣性質的說法錯誤的是（　　） A．氧氣具有可燃性 B．氧氣不易溶于水 C．氧氣是一種比較活潑的氣體 D．通常狀況下，氧氣是無色、無味的氣體 【答案】A 【解析】A、氧氣不能燃燒，沒有可燃性，說法錯誤； B、氧氣不易溶于水，說法正確； C、氧氣能與許多物質反應，是一種比較活潑的氣體，說法正確； D、通常狀況下，氧氣是無色、無味的氣體，說法正確。 故選A。 2．下列有關氧氣的說法正確的是（ ） A．氧氣能和很多金屬、非金屬單質反應，所以氧氣是一種很不穩定的氣體 B．魚、蝦能在水中生存是由于氧氣易溶于水 C．氧氣應用于焊接或切割金屬，體現了氧氣的可燃性 D．標準狀況下氧氣密度略大于空氣 【答案】D 【解析】A、氧氣能與許多物質發生反應，所以氧氣是一種比較活潑的氣體，錯誤； B、魚可以在水中生存，說明水中溶解一定量的氧氣，不說明氧氣易溶于水，錯誤 C、氧氣應用于焊接或切割金屬，是利用可燃物在氧氣中燃燒產生高溫，體現了氧氣的助燃性，不是可燃性，錯誤； D、標準狀況下氧氣密度略大于空氣，正確。 故選D。 3．下列有關實驗現象的描述正確的是（　　） A．硫在空氣中燃燒發出淡藍色的火焰，放熱，生成有刺激性氣味的氣體 B．紅磷在氧氣中燃燒產生大量的白色煙霧，放出大量的熱 C．木炭在氧氣中燃燒發白光，放出大量的熱，生成二氧化碳 D．鐵絲空氣中劇烈燃燒，火星四射，放出大量的熱，生成一種黑色固體 【答案】A 【解析】A、硫在空氣中燃燒，發出淡藍色火焰，放出熱量，生成具有刺激性氣味的氣體，符合題意； B、紅磷在氧氣中燃燒，產生大量白煙，放出熱量，不符合題意； C、木炭在氧氣中燃燒，發出白光，放出熱量，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體，生成二氧化碳是實驗結論，不是實驗現象，不符合題意； D、鐵絲在空氣中不能燃燒，只能燒至紅熱，鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射、生成黑色固體，不符合題意。 故選A。
課 堂 小 結 氧氣的物理性質： ①氧氣是一種無色無味的氣體②不易溶于水③密度比空氣大④低溫下可液化成藍色液體，也可凝固成雪花狀藍色固體 氧氣化學性質： 氧氣是一種化學性質比較活潑的氣體，會與許多物質發生反應。 SO2、Fe3O4 都是氧化物。氧化物是指由兩種元素組成，其中一種元素是氧元素的化合物。
板 書 設 計 氧氣的物理性質：①氧氣是一種無色無味的氣體②不易溶于水③密度比空氣大④低溫下可液化成藍色液體，也可凝固成雪花狀藍色固體 2、氧氣的化學性質 氧氣是一種化學性質比較活潑的氣體。 氧氣支持燃燒。 3、化合反應 由兩種或兩種以上的物質生成一種物質的反應叫做化合反應。
作 業 設 計
反 思 評 價

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