《第一節(jié)空氣的成分》第1課時教學(xué)目標(biāo)1．通過測定空氣中氧氣的含量認識空氣的組成。2．通過“測定空氣里氧氣的含量”的實驗，鍛煉學(xué)生的操作能力、觀察能力和分析能力。3．通過介紹人類認識空氣的簡史，使學(xué)生認識到對待任何事物都必須秉持實事求是的科學(xué)態(tài)度，培養(yǎng)學(xué)生勤于思考、嚴謹求實的科學(xué)精神。教學(xué)重、難點教學(xué)重點：（1）空氣的組成成分。（2）空氣中氧氣含量的測定。教學(xué)難點：如何通過實驗測定空氣中氧氣的體積分數(shù)。教學(xué)準(zhǔn)備銅粉、硬質(zhì)玻璃管（相同規(guī)格2支） 、橡皮塞（帶玻璃導(dǎo)管及不帶玻璃管各2個）、量筒、酒精燈、鐵架臺（帶鐵夾）、氣球、注射器。多媒體課件。教學(xué)過程一、課程導(dǎo)入【展示】謎語。一物到處有，用棒趕不走；眼睛看不見，手摸也沒有；    咀嚼無滋味，沒它活不了。【導(dǎo)入】同學(xué)們，你知道這個謎語的謎底是什么嗎？【回答】空氣【講述】沒錯，就是空氣，這節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)與空氣有關(guān)的知識。二、講授新課知識點一、認識空氣的組成【過渡】由于空氣是無色無味的氣體，人類對空氣成分的認識經(jīng)歷了一個漫長的過程。后來人們經(jīng)過大量的實驗得出了空氣是一種混合物的結(jié)論。例如法國著名化學(xué)家拉瓦錫。【展示】課件展示拉瓦錫發(fā)現(xiàn)氧氣裝置。【講述】二百多年前，法國化學(xué)家拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分。他把少量汞放在密閉的容器里連續(xù)加熱12天。發(fā)現(xiàn)有一部分銀白色的液態(tài)汞變成紅色粉末，同時容器里空氣的體積差不多減少了1／5。他研究了剩余4／5體積的氣體，發(fā)現(xiàn)這部分氣體既不能供給呼吸，也不能支持燃燒，他誤認為這些氣體全部都是氮氣。
      通過這些實驗，拉瓦錫得出了空氣由氧氣和氮氣組成的，其中氧氣約占空氣總體積的1／5的結(jié)論。【過渡】空氣是由氮氣、氧氣、氦、二氧化碳等氣體組成的。那么這些氣體的體積含量是如何的呢？科學(xué)家們是如何發(fā)現(xiàn)這些氣體的呢？現(xiàn)在我們也來扮演一下科學(xué)家的角色，來探究空氣的組成。二、測定空氣中氧氣的含量【提問】請同學(xué)們思考一下我們?nèi)绾卧O(shè)計實驗來測定空氣中氧氣的含量呢？【組織討論】現(xiàn)在老師有兩個思路：思路1：用藥品通過化學(xué)反應(yīng)除去氧氣，減少的體積即為氧氣的體積。思路2：用藥品通過化學(xué)反應(yīng)將其他氣體除去，只剩下氧氣，測定氧氣體積。【總結(jié)】兩個思路都對，但是我們仔細想一下思路2，因為之前我們已經(jīng)介紹過了空氣的組成，如果利用思路2測定空氣中氧氣含量，是不是比較復(fù)雜，不符合實驗設(shè)計要求。所以我們采用思路1來測定空氣中氧氣含量。【講述】我們來分析一下思路1的實驗原理、實驗步驟、實驗現(xiàn)象、實驗結(jié)論及誤差分析。實驗原理：銅受熱時與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致密閉容器內(nèi)氣體減少，壓強減少，從而測出實驗后裝置內(nèi)減少氣體的體積，即為空氣中氧氣的體積。實驗裝置：銅粉、硬質(zhì)玻璃管（相同規(guī)格2支） 、橡皮塞（帶玻璃導(dǎo)管及不帶玻璃管各2個）、量筒、酒精燈、鐵架臺（帶鐵夾）、氣球、注射器。實驗步驟：①測量玻璃管的容積。②在另一相同容積的玻璃管中裝入足量銅粉，塞上橡膠塞，用小氣球密封玻璃管口。③移動注射器活塞，在注射器中留下一定體積的氣體，記錄體積后，插入橡膠塞。④根據(jù)酒精燈的高度，將試管固定在鐵架臺上。⑤點燃酒精燈，先預(yù)熱，后對準(zhǔn)有銅粉的部位加熱，同時不斷推拉注射器活塞。⑥停止加熱后，待玻璃管冷卻至室溫，將氣球內(nèi)的氣體全部擠入注射器內(nèi)。待注射器活塞穩(wěn)定后，記錄注射器中氣體的體積。實驗現(xiàn)象：玻璃管內(nèi)的銅由紅色逐漸變?yōu)楹谏?/span>，待裝置冷卻后，觀察到注射器活塞向內(nèi)移動。實驗結(jié)論：①空氣中，O2約占空氣總體積的五分之一；②該實驗證明：剩余的氣體（主要是N2)化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不能與銅粉反應(yīng)；③該實驗證明空氣是由多種物質(zhì)組成的混合物。誤差分析：【組織討論】請同學(xué)們根據(jù)剛才的實驗仔細分析下面幾個問題。（1）實驗時銅為什么要足量？（2）加熱時為什么溫度要高、時間要長？（3）為什么要等裝置等卻后再讀數(shù)？【總結(jié)】任何實驗都可能會有誤差，我們實驗時一定要盡最大可能縮小實驗誤差，如果銅的量不足，溫度不夠高或加熱時間不夠長以及沒等裝置冷卻后再讀數(shù)都可能對實驗造成誤差，下面我們來具體分析一下。①   裝置漏氣，結(jié)果偏小；②   銅粉用量不足，結(jié)果偏小。③   加熱溫度達不到反應(yīng)溫度，結(jié)果偏小。④   加熱時間太短，反應(yīng)不充分，結(jié)果偏小。⑤   反應(yīng)結(jié)束后，沒有冷卻到室溫就開始讀數(shù)，結(jié)果偏小。【講述】我們還可以采用紅磷燃燒法來測定空氣中氧氣含量，下面請同學(xué)們觀察利用紅磷燃燒法測定空氣中氧氣含量，課下分析這個實驗的利弊。【展示】播放視頻【教學(xué)實驗】測定空氣里氧氣的含量【講述】請同學(xué)們課下分析，這種方法測定空氣中氧氣含量與我們剛才測定空氣中氧氣含量有什么不同？各自的優(yōu)缺點是什么？【過渡】那么稀有氣體是怎么被發(fā)現(xiàn)的呢？化學(xué)家威廉·拉姆塞在發(fā)現(xiàn)稀有氣體的過程中做出了重大貢獻。【展示】課件展示氙的發(fā)現(xiàn)過程，并講述。三、隨堂練習(xí)1.空氣中體積分數(shù)約為21%的氣體是（     ）A.氮氣          B.氧氣            C.二氧化碳            D.稀有氣體答案：B2.下列科學(xué)家在化學(xué)的發(fā)展史上都做出巨大貢獻，18世紀(jì)通過實驗得出空氣是由氮氣和氧氣組成的科學(xué)家是（     ）A.道爾頓        B.門捷列夫        C.拉瓦錫        D.舍勒答案：C3. 空氣中氮氣與氧氣的體積比約為（    ）A. 1：4       B. 5：4        C. 4：1    D. 5：1答案：C4.如圖是測定空氣中氧氣含量的實驗裝置，下列說法正確的是（   ）A．此實驗不是制取氣體，所以實驗前不用檢查裝置的氣密性B．實驗前沒有將彈簧夾夾緊，會導(dǎo)致測定結(jié)果偏高C．該實驗可以說明空氣中含有稀有氣體D．若把紅磷換成木炭，也可得到相同的實驗結(jié)果答案：B四、課堂小結(jié)通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)我們知道了空氣是由氮氣、氧氣、稀有氣體、二氧化碳及其他氣體雜質(zhì)組成的混合物。其中氮氣的體積含量是78%，氧氣的含量大約是21%，稀有氣體的含量是0.934%，二氧化碳的含量約是0.034%，其他氣體雜質(zhì)約為0.002%。了解了測定空氣中氧氣含量的實驗裝置、實驗原理及實驗步驟。五、板書設(shè)計第四單元 我們周圍的空氣第一節(jié)  空氣的成分一、空氣的成分按體積計算大約是氮氣78%、氧氣21%、稀有氣體0.934%、二氧化碳0.034%，其他氣體0.002%。二、空氣中氧氣含量測定的實驗藥品：銅實驗現(xiàn)象：銅由紅色逐漸變?yōu)楹谏?/span>冷卻后，注射器活塞向內(nèi)移動文字表達式：銅+氧氣 氧化銅結(jié)論：氧氣約占空氣總體積的五分之一。            

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第一節(jié) 空氣的成分

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