九年级化学《空气》说课稿

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九年级化学《空气》说课稿

课题1  空气
我将从“教学理念”、“教材分析”、“教学策略”、“教学流程”、“教学创意”五个方面来进行说课。
一、依据课标说理念
本课题主要采用问题探究来设计教学，始终贯穿“设置主题──分析思考──实验探究──总结交流”的教学流程，积极引导学生进行自主学习、合作学习和探究学习，努力培养学生的动手能力和探索精神。
二、依据学情说教材
《空气》是义务教育课程标准实验教科书《化学》（人教版）九年级上册第一单元《我们周围的空气》的课题一。空气对学生来说是一种非常熟悉的气体，学生在过去的学习及日常生活积累中，对空气已经有了一定的了解，但都显得比较零碎，不够深入。学生已经了解空气占据空间，空气有质量、能流动，空气里有氧气，二氧化碳、水蒸气等，这些都为本课的学习打下了有利的基础，而本课是用实验的方法来探究空气的成分，由于初中生抽象思维能力、科学实验探究能力较弱，因此在教学过程教师应注意积极引导学生应用已掌握的基础知识，通过实验探究，分析和推理判断来获得新知识，发展抽象思维能力，培养科学探究能力。教材选择以空气为主题，开始这一单元的教学活动，是符合“从学生熟悉的事物入手，进行科学教育”的原则。
⒈教材的地位和作用
化学研究的对象是物质。本节内容之前，学生已经通过学习“走进化学世界”，对学习化学有了基本的了解，体会到化学是以实验为基础的学科，本单元是学生接触到的第一种物质，本节内容引导学生先从宏观上认识空气的组成、空气的用途、空气的发现史等，为课题二和课题三从宏观上研究氧气的性质和制取奠定基础，同时也为第三单元从微观上学习水、分子和原子做了铺垫，所以，本节内容在教材中具有承前启后的作用。既是对于以前的知识是一种补充和完善，又是对以后的知识则起着铺垫的作用，是知识逐步向能力转换的一座桥梁。通过对它的认识和了解，可以顺利的引导学生进入化学世界来探索物质的奥秘。
⒉结构特点
这一节内容包括三个小标题：“认识空气的组成”、“空气是一种宝贵的资源”、“保护空气”。这三部分内容相互密切联系，并逐步深入，因此，内容的安排上既没有与小学科学课中的知识重复，又以此为基础拓展深入，表面上平行的三个小标题，在结构上有着递进的关系。
根据教材及课程标准，我将本节的内容分为二课时，下面我就第一课时“空气的组成”的教学设计进行说明。
⒊教学目标
根据科学大纲要求和教材内容以及学生实际情况，确立本课的教学目标为：
知识与技能
⑴认识身边最常见的物质──空气，并了解空气的组成；
⑵能从生活经验出发，对空气的成分进行合理的推测，并能利用教师提供的简单仪器和药品，对空气的成分进行科学的探究。在探究过程中初步学会简单的实验设计、学会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。
过程与方法
⑴认识科学探究的意义和基本方法，在进行“空气中氧气含量测定实验”的探究过程中，能提出问题，并设计简单实验解决问题；
⑵初步学会用观察、实验的方法获取信息，并从实验信息中得出科学的结论；
⑶在探究过程中，能主动与人交流、讨论，清晰的表达自己的观点，逐步形成良好的学习习惯和科学的学习方法。
情感态度与价值观
⑴保持对生活和自然界中化学现象的好奇心和强烈的探索欲，进一步发展对化学学习的兴趣；
⑵初步树立科学的物质观，科学的看待科学家的实验过程及结论；
⑶逐步树立珍惜资源、爱护环境、合理使用化学物质的观念；
⑷发展善于合作、勤于思考、勇于实践的科学精神。
重点：空气的组成，空气中氧气含量的测定。
难点：通过实验探究空气中氧气的含量。
仪器、药品：测定空气成分的实验装置、水槽、塑料瓶、红磷、水、火柴,蜡烛、木条、注射器、石灰水。
三、创设情景说策略
“教无定法，贵在得法”。选择有效的教学模式和教学方法是取得良好的教学效果的保证。新课程改革强调“以学生的发展为本”，大力倡导“自主学习、合作学习和探究学习”的科学学习方法，要求全面提高每个学生的科学素养，为他们的终生发展奠定基础。为了营造一个良好的、生动活泼的学习氛围，最大限度发挥学生的主体作用和教师的主导作用。本节课我主要采用自主学习与合作探究相结合的方法，重视实验现象的观察、分析、讨论。使学生在教师有意识的引导下，主动参与课堂，在亲历探究的体验和感觉中构建自己的认知体系。以培养学生勇于创新、敢于进取的科学探究精神，充分调动学生学习积极主动性，重视学生成为学习的主体、认识的主体、发展的主体，注重体现教与学合理的运行机制，从而达到掌握知识和发展技能的目的。
四、立足互动说流程
引入课题→探究1：证明空气的存在→探究2：探讨空气成分（包括：空气中有哪些物质；科学家探索空气成分的历史与评价等）→探究3：测定空气中氧气的含量→得出结论→反思与评价
教师活动        学生活动        设计意图
    [新课导入] 猜谜语：“看不见，摸不着，没有颜色没味道，你的身边常围绕……”。该谜语的谜底是什么？
（展示一只空塑料瓶）瓶中有什么？
一、空气的存在
头脑风暴：你对空气知道多少？请同学们尽可能多地提出有关空气的问题。
学生可能提出的问题：①为什么空气看不见而又摸不着？②怎么证明空气确实存在？③空气由什么物质组成？④空气是由一种物质组成的？还是由多种物质组成的？⑤如果空气是有多种物质组成的，那么这些物质是什么？其含量是多少？⑥为什么风景区的空气比较清新，而一些大城市特别是一些大工业城市的空气质量比较差？⑦为什么有的物质在空气中燃烧？……
教师引导：今天，我们将一起探究空气的成分。主要解决你们提出的下列问题：②怎么证明空气确实存在？③空气由什么物质组成？④空气是由一种物质组成的？还是由多种物质组成的？⑤如果空气是有多种物质组成的，那么这些物质是什么？又分别有多少？
【实验探究1】想一想，根据你日常生活中的经验，还有哪些办法能证明空气确实存在？你能用一个简单的实验或列举实例来说明空气确实存在吗？
列举的实例和实验可能有：1：把一个空的塑料瓶放入盛满水的水槽，向下压，塑料瓶内的水无法上升到顶端，说明塑料瓶内确实存在空气。
2：用1中的塑料瓶向水中挤，会看到有许多气泡从瓶口冒出，松开手后，塑料瓶中出现水柱，说明空气确实存在。
3：把一个压扁的塑料袋抖开，再将袋口系住，用双手挤压塑料袋，感觉到有压力，是因为塑料袋内充满了空气。
4：用扇子朝脸扇，感觉有风，就是因为空气在流动。
实验验证：指导学生完成实验。
获取结论：空气是客观存在的。         
学生思考并回答

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板书设计：      课题1      空气
一、空气的存在
二、空气的组成
三、空气中氧气含量的测量
五、创意及思考
㈠充分挖掘引入实验
在证明空气的存在的实验中，我开始设计这样的实验：把空集气瓶倒扣在水槽中证明空气的存在，在听了其他教师的课后，我把这个实验稍微做了改动，把集气瓶改为塑料瓶，接着做了一个把塑料瓶内的空气在水（加红墨水）中挤出来，并观察到松手后，塑料瓶中出现水柱的实验。这个实验既证明了空气的存在，也证明了大气压强的存在，并为后面的测定空气中氧气的含量的实验中水从烧杯挤入集气瓶中的实验现象的原理分析做一个知识的铺垫。而且我在通过挤压空瓶排水冒出气泡来证明空气的存在之后，接着又让学生看水的倒吸，为了看的更清楚，我将里面的空气进一步的挤出，倒吸的水就更多了。事实上这个环节揭示了空气中氧气含量测定的实验原理，这个环节的设计能较好让学生自然的解释后面水为什么能倒吸的原理，而且让学生能自己理解倒吸多少体积的水，说明减少了多少体积的气体，轻松解决实验中难点的现象解释，紧接着追问：为什么会倒吸呢？如果此时让学生自己去讨论原因，学生能很好的用气压解释，能很有效的指导下面检验氧气多少的实验设计。
㈡逆向思维解决问题
用“瓶子里还有气体吗？还有多少？”的问题打开学生的思维，通过逆向思维解决消耗气体氧气的含量为约1/5，并且用燃着的木条伸入烧过的集气瓶中，木条熄灭，又一次直观的得出氮气的性质：不助燃也不支持燃烧。让学生观察水进入到一定高度后，能否继续上升，不能继续上升又说明了什么？让学生很自然得出氮气难溶于水的结论，使实验现象得到了二次利用，提高了同一实验的利用率。
㈢注重生成激发思考
教学过程中重视学生的生成问题，比如说讲到实验失败的原因时，有同学提出，可能是外界的气压本身低，将这个课堂生成的问题抛给学生：外界的气压本身低，大家对这个问题怎么考虑？ 或广口瓶中的氧气没有消耗完，因空气里的氧气在耗尽前燃烧就会停止。关于燃烧停止后剩余气体里有无残余氧气（这一点有的学生也想得到）；剩余混合气体里氧气比例小到什么程度时燃烧就会停止，这一点可作为研究性学习课题，留待课后安排学生作进一步探究 。教材里已有的实验设计，由于不能准确度量集气瓶内空气的实有体积等原因而存在不足之处。根据学生对上述实验原理的理解，适时地提出新的问题：①实验前怎样准确测定广口瓶内空气的体积?②实验后怎样准确测定进入广口瓶中水的体积（即氧气的体积）?  
㈣教学设计要讲究趣味性和简约性
首先通过猜谜的形式引入课题，使学生兴趣盎然地进入教学情景。其中证明空气中存在水蒸气可用冰块来增强空气中水蒸气液化为水的几率，但是仍需要较多的时间才能达到效果，而且如果上课时天气一直都是阴雨天，在课堂上是很难达到鲜明的实验效果。可以提前让学生在家做，把课堂上演示实验变成每个学生的家庭实验，而且还不需要学生做过多的工作，就能达到很好的实验效果。 证明空气中含有二氧化碳，虽然学生已有“二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊”的“前知识”，但将空气通入澄清石灰水，在短时间内澄清石灰水不会变浑浊，因此这个实验要提前几天将一瓶澄清的石灰水放在教室内让学生观察或者向澄清的石灰水吹气，让学生感受到 “空气中含有二氧化碳，而且含量较少”。
证明空气中含有氧气，如果直接通过让学生观察“将一根燃着的木条放到一瓶空气中，发现木条继续燃烧，且没有燃烧得更旺盛”来得出结论：空气中含有氧气。由于学生尚未有“燃烧需要氧气”的“前知识”，所以很难得出这个结论。因此在实验之前，我也是先做了“将木条放在氧气中燃烧”的实验让学生认识到氧气能够支持燃烧，然后再做上面这一实验，学生发现木条在空气中也能燃烧，但没有氧气中剧烈，马上就能得出“空气中有氧气，但空气中的氧气浓度较低”的结论。根据日常生活中的经验，利用提供的仪器证明空气确实存在？ 通过一些简单的仪器让学生真实感受到化学就在身边，体会到学习化学的趣味性。在实验的过程中放入的红磷是过量的，从红磷的剩余与火焰的熄灭可以证明剩余的气体是不能燃烧也不支持燃烧的，在这个实验过后，我又用点燃的木条置于集气瓶的瓶口，观察到火焰的熄灭则可以更加直观的再次证明剩余的气体的性质。
㈤过程设计要讲究流畅性和思维的跳跃性
对于教材上的实验（如图），教师引导学生进行实验：
在实验过程中，教师要适时地向学生提问，设置悬念让学生思考、做出假设或得出结论。如：
①实验过程中可观察到有哪些现象？
②为什么打开止水夹后烧杯中的水就会进入广口瓶中？
③进入到广口瓶中的水的体积相当于原广口瓶中哪种气体的体积？
④通过该实验，可以得出什么结论？
⑤完成该实验有哪些注意事项？
⑥实验过程的误差分析等等。     
在上述问题中，大多数学生对问题③的理解可能有困难，在前面实验（在水中挤塑料瓶）的基础上，本人又设计了一个简单的学生实验，就更好地将这一难点突破了。
对于问题⑥的误差分析，教师可以引导学生自主分析，得出产生误差可能有以下原因：①装置气密性不好；②红磷不足，没有把氧气耗尽；③没有等到集气瓶冷却就打开止水夹；④导气管的体积被忽略不计了，同时教师进一步引导学生：还有一个主要误差是来自于燃烧方式本身。因空气里的氧气在耗尽前燃烧就会停止。针对上述原因，进一步引导学生思考得出完成这个实验的关键是：红磷的用量要充足，要保证能够将瓶内氧气耗尽；整个装置气密性要好，不能漏气；要注意待集气瓶冷却至室温时再打开止水夹。用蜡烛测定用蜡烛测定空气中氧气的体积分数？引导学生讨论如何解决下述问题：改用蜡烛实验时, 烧杯中的水几乎没有进入广口瓶中，为什么没有水进入?引导学生分析出实验失败的原因后，紧接着引导学生进一步思考： 如何对上述实验进行改进,也能准确的测出空气中氧气的含量?从而使学生的思维产生质的飞跃。教学中分别选用红磷、蜡烛进行实验,测定空气中氧气的含量,通过对实验过程中出现的异常情况，适时引导学生层层进行分析，以提高学生分析问题和解决问题的能力,使学生的思维得到一次又一次的深化。 通过上述实验的探究过程，能充分调动学生的积极性，锻炼学生的实验设计能力，达到实验教学的真正目的。

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培养观察能力及思考能力



培养分析能力及团队合作精神，增进学生间友谊和凝聚力

探索交流：引导学生对实验中的问题进行交流。
形成结论：
a.由于过量的红磷燃烧时耗尽了广口瓶内空气中的氧气，使瓶内气体减少，压强降低，打开止水夹后，烧杯中的水就会进入瓶中。而且广口瓶内氧气被消耗多少，进入瓶中的水就有多少。因此，从烧杯中进入广口瓶的水的体积就相当于原瓶内空气中氧气的体积。
b.氧气约占空气总体积的1/5。
c.广口瓶内余下的气体主要是氮气，燃着的木条熄灭，证明它不能燃烧也不支持燃烧。
反思：做这个实验时如果进入的水达不到1/5,是什么原因呢？红磷的量为什么要过量？
思维点拨：完成这个实验的关键是：红磷的用量要充足，要保证能够将瓶内氧气耗尽；整个装置气密性要好，不能漏气；要注意待集气瓶冷却至室温时再打开止水夹。
拓展与运用：按上述方法测定空气中氧气的含量，你认为还有何不足？红磷可否用蜡烛、木炭、硫等其他物质代替？         






学生体会实验原理并从中得出正确的实验结论。 学生再次进行讨论并得出结论①装置气密性不好；②红磷不足，没有把氧气耗尽；③没有等到冷却就打开止水夹。
   学生讨论后得出：上述体积是估算的，存在较大误差。          






培养学生的表达能力，在交流中取长补短。
激发学生的探究欲。
   培养学生对实验的评价能力。
提出假设：药品可以用其他物质（如蜡烛、木炭、硫等）代替。
教师提供：下图装置（广口瓶容积约为400 mL）、10 mL量筒、100 mL量筒、500 mL量筒，以及水、蜡烛、硫和木炭等仪器和药品
问题设置：①实验前怎样准确测定广口瓶内空气的体积？②实验后怎样准确测定进入广口瓶中水的体积（即氧气的体积）  
【实验探究4】选用蜡烛做可燃物进行实验,测定空气中氧气的含量,观察蜡烛燃烧的现象及打开止水夹进入水的体积。
        学生经讨论后提出对应的方案：
①将水注入广口瓶至图中b处，再全部倒入到500mL量筒中；
②将进入广口瓶中的水全部倒入到100 mL量筒中。
学生将实验过程中获得的数据如实记录。

掀起高潮，进一步激发学生的探究欲。
         

培养学生的实验设计、操作、数据处理等综合能力。
现象与解释：实验完全失败（烧杯中的水几乎没有进入广口瓶中），引导学生进行讨论分析实验失败的原因
在学生讨论遇到困难时老师提示：蜡烛燃烧时生成了二氧化碳气体。
结论与反思：上述实验中，广口瓶中的固体应选择什么样的可燃物？



思维升华：如何对上述实验进行该改进,也能准确的测出空气中氧气的含量?
进一步探究：在广口瓶内装入适量的石灰水重做上述实验
            学生讨论，总结失败的原因：蜡烛燃烧后生成的是气体，使得广口瓶中的气体没有减少，压强没有降低，烧杯中的水就不会进入广口瓶中。
学生作出结论：不能用燃烧后产生气体的可燃物。学生交流实验心得
学生讨论,可用澄清的石灰水将二氧化碳反应掉,生成碳酸钙沉淀,从而使瓶内的气压减小            

激发学生的求知欲望。


培养学生分析问题,解决问题的能力

进一步激发学生探究欲望和兴趣。
拓展反馈 ： 作业设计
1、思考题：测定空气成分的实验中对反应物和生成物有什么要求？
2、家庭小实验：自己设计一个可行的测定空气成分的实验，并动手做一做。
        作业的设计紧扣大纲，突出重、难点，并通过系统 问题引导学生运用知识的能力，扩大知识 面，进一步促使他们将知识转为能力。
        考察学生运用知识的能力
培养学生创造性思维能力和实验能力。

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学生分组讨论、交流，比较各种方案的优缺点，



学生进行实验，对实验的现象加以描述，并做出结论。          
以有关空气的故事或有关空气的趣味实验导入，迅速拉近学生与化学的距离，产生对化学的亲近感。


以头脑风暴的探索形式，激发学生的问题意识，培养学生的发散性思维。
设疑，激发起学生的学习兴趣。


培养学生的团队合作精神及对实验设计的评价能力
二、【实验探究2】空气的组成
主题设置：人类的生活离不开空气，空气是一种重要的自然资源。那么空气是由什么组成的？它是由一种物质组成的？还是由多种物质组成的？如果空气是由多种物质组成的，则空气中含有哪些物质？
提出假设：学生根据生活经验提出空气是由多种物质组成的假设。
收集证据，设计实验：
根据已有知识，联系生活经验，收集到的证据可能有：①动物进行呼吸作用需要氧气，并放出二氧化碳；②植物进行光合作用要吸收水和二氧化碳，并放出氧气；③将木条先放在一瓶氧气中燃烧，再将一根燃着的木条放到一瓶空气中；④夏天，从冰箱里拿出冰矿泉水，片刻后，矿泉水瓶外壁就会有水珠凝结；⑤酥脆的饼干在空气中长时间放置会受潮变软⑥展示一星期前放置暴露空气中的石灰水或向石灰水中吹气…
做出结论：空气中含有氧气、二氧化碳、水蒸气和其他杂质（如尘埃）等多种物质。
思维延伸：空气中还有其他成分吗？
自主学习：引导学生学习科学家对空气成分的研究过程。
1、通过对拉瓦锡研究空气成分的实验过程，你有何感想？
2、拉瓦锡通过这一实验得出了什么结论？
3、拉瓦锡得出的结论有无不足?
开拓视野：稀有气体的发现史。
获得结论：空气中含有氧气、氮气、稀有气体、二氧化碳等多种成分。         



根据已有知识，联系生活经验，收集证据，进行归纳并得出结论

学生自主学习拉瓦锡探究空气成分的实验


1.了解拉瓦锡研究空气的实验所表现的科学态度
2.了解拉瓦锡得出的“空气由氧气和氮气组成，其中氧气约占空气体积的1/5”的结论，体会其实验原理
3.了解空气中还有各种稀有气体等其他成分，认识拉瓦锡的结论中的不足         


培养学生理论联系实际的能力，归纳总结能力，搜集证据的能力， 学会将化学与生活紧密结合起来
培养学生自主学习的能力
1.培养学生的科学探究精神
2.使学生初步了解空气的主要成分。
3.告诫学生不迷信权威，树立“学无止境”的思想。
利用化学史进行严肃认真，敢于创新的优良品质的教育。

三、空气中氧气含量的测定
主题设置：大家对空气的认识主要来自生活常识，空气中还有其他的成分吗？空气中的氧气、二氧化碳等气体的含量又分别是多少呢？能否测定出广口瓶中氧气的体积？
设计方案：利用拉瓦锡的实验方法再进行实验；
教师引导：给出如下图所示装置，让一学生吸气，并观察现象。

思维迁移：仿照此实验，提供如下图的实验装置及红磷，我们能否利用它来测定氧气体积呢？
【实验探究3】：指导学生分组进行实验，观察现象并思考.
1.检查装置的气密性。
2.（如上图）向集气瓶内装入少量水，并作上记号d。并将广口瓶从b－d处分为五等分，做好记号。
3.向燃烧匙中加入稍过量的红磷，关闭c处的止水夹后，点燃红磷，立即伸入瓶中，并塞紧。
4.提示学生观察红磷燃烧现象。
5.冷却后，打开止水夹，再由学生观察现象。
6.进入广口瓶中的水的体积相当于原广口瓶内空气中哪种气体的体积？ 水进入到一定高度后，能否继续上升，不能继续上升又说明了什么？
7．用燃者的木条放在集气瓶口，观察现象，得出什么结论？        学生讨论。

学生在老师引导下进行实验，并解释实验原理



【学生思考】水为何会进入集气瓶中，进入集气瓶中的水的体积取决于谁的体积？


学生分组讨论，并报告讨论结果。

学生观察红磷燃烧的现象：红磷燃烧时产生黄色火焰，放出大量热量，并有大量白烟，最终燃烧停止。

学生观察：打开止水夹后，烧杯中的水进入广口瓶中，约占红磷燃烧前瓶中空气体积的1/5。