4.1空气的成分

4.1空气的成分教学目标【知识与能力】1.通过测定空气中氧气的含量认识空气的组成，学习从混合气体中除去某种气体进而测定其含量的方法。2.结合社会生活了解空气是一种重要的资源。3.通过验证通风不畅环境中空气与新鲜空气的区别和认识空气质量日报，增强关爱自然的意识和责任。【过程与方法】1.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。2.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。www.zk5u.com中考资源网【情感态度与价值观】1.通过对“测定空气中氧气的含量”实验的设计，体验实验探究的乐趣，培养学生自主的探究精神。2.通过对科学史的研究，了解人类对事物的曲折的认知过程；认识到科学发现是经过艰难探索得到的，任何成功都不是偶然的，培养从前人经验中获得知识、方法和经验教训的兴趣和愿望，体会科学发展和科学研究的重要性。教学重难点【教学重点】空气的组成，探究空气中氧气含量的测定。【教学难点】空气成分的实验思路设计及分析实验现象。课前准备仪器：酒精灯、注射器、硬质玻璃管、气球、塑料瓶等。药品：铜粉、澄清石灰水等。教学过程【情境引入】空气是我们非常熟悉的物质，我们每时每刻都生活在空气的“海洋”里，离开了空气，一切生命就无法生存。那么，你认识空气吗？你知道空气中含有那些物质？请你结合生活经验用事实进行说明。一、认识空气的组成【自主学习】空气成分的发现史【讲解】空气中含有氧气、氮气、稀有气体、二氧化碳和极少量的其他气体。【过渡】我们认识了空气的组成，在小学科学课程中，我们已经知道空气中约含有1/5体积的氧气。你知道怎样通过实验测定空气中氧气的含量吗？介绍测定气体含量的两种思路： 思路一：除去空气中的氧气，测其余气体的体积思路二：除去其余的气体，测氧气的体积拉瓦锡探究空气中氧气含量的是思路_，测定原理是_。【问题过渡】沿着科学家的足迹，你能否在实验室设计一个简单的实验也来测定一下空气中氧气的含量？【实验探究4-1】测定空气中氧气的含量实验步骤1.将一支硬质玻璃管注满水（两端用橡皮塞封住）。然后打开上端橡皮塞，将水倒入量筒内，记录体积。2.按照组装好的装置，移动注射器活塞，在注射器中留下一定体积的气体，记录体积后与硬质玻璃另一端密封连接。根据酒精灯的高度，将玻璃试管固定在铁架台上。3.用酒精灯在铜粉部位加热，加热时不断推拉注射器。4.停止加热后，待玻璃管冷却到室温，将气球内的气体全部挤出。待注射器活塞稳定后，记录注射器中气体的体积观察到的现象铜丝表面的现象_硬质玻璃管的容积反应前注射器中气体的体积反应后注射器中气体的体积反应消耗掉氧气的体积_实验结论_【反思思考】在这个实验中，有的小组实验结果差别较大，你认为在哪些环节上可能造成误差？如何避免或减小这些误差？二、空气是一种重要的资源【情景引入】空气不仅是生命赖以生存的物质基础，还是人类生产活动的重要资源，空气中的各种成分具有广泛的用途。1.氧气的用途供给呼吸、支持燃烧。氧气易跟其他物质反应，放出热量，因此用于炼钢、焊接、切割金属，也可作火箭燃料的氧化剂等。利用氧气可供给呼吸的性质，医疗时急救病人、高空、潜水、登山等缺氧环境中供给所需的氧气。2.氮气的用途氮气是工业上生产硝酸和氮肥（如碳酸氢铵、尿素等）的重要原料；食品包装袋中充入氮气可延长食品的保质期；液态氮气是很好的制冷剂，可用于冷藏血液等。3.稀有气体的用途稀有气体是氦、氖、氩、氪、氙等气体的总称。稀有气体虽然“懒”，但它也有许多广泛的用途。稀有气体也可以作保护气。氖气、氪气、氙气可用于激光技术等方面。氦气在原子反应堆技术中可用作冷却剂。氙气可以作为麻醉剂。稀有气体在通电时，还会发出有色的光，因此它在电光源中有特殊的应用，在灯管里充入不同的稀有气体，就能制得五光十色的各种霓虹灯。机场的灯标；氙灯发光强度高，被誉为“人造小太阳”。三、关注空气的质量1.【实验探究】通风不畅环境中的空气与新鲜空气的区别。教师要引导学生明确：采集气体样品的方法，让学生学会检验二氧化碳。初步学习通过对比实验获得结论的方法。学生用自己想到的方法或用书上的方法课前采集操场上空气样品，课上采集教室内空气样品，利用二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊的性质进行对比实验，通过观察到现象的不同而亲身感受到通风不畅环境中的空气与新鲜空气的区别，增强环保意识。通过验证通风不畅环境中的空气中含有较多的二氧化碳及一些有害气体，让学生增强环境意识。2.【活动天地】认识空气质量日报这一活动可采用学生自学的方式进行，使学生明确空气质量日报的内容，并引导学生在日常生活中关注空气的指量。学生自学，认识空气质量日报。四、板书（一）认识空气的组成空气中含有氧气、氮气、稀有气体、二氧化碳和极少量的其他气体测定空气中氧气的含量（二）空气是一种重要的资源1.氧气的用途2.氮气的用途3.稀有气体的用途（三）关注空气的质量五、课堂习题1.下列对空气的认识正确的是 ( )A. 没有颜色、没有气味的气体一定是空气B空气不仅是人类和一切动植物生命的支柱，也是一种重要的自然资源C空气组成中各成分气体及含量总是保持不变的D最早通过实验得出空气是由氮气和氧气组成结论的科学家是拉瓦锡2.小林从冰箱里拿出冰冻的饮料，用干布擦净瓶外壁的水，放置于桌面片刻，发现瓶外壁又挂满水珠。这说明空气中有()A氮气 B水蒸气C二氧化碳 D氧气3.若将1L空气中的氧气全部除去，余下的气体体积与下列数值最接近的是 ( )A0.2 L B0.21 L C0.78 L D0.79 L4.节日期间的商场里顾客很多，有人会感觉闷热缺氧，测定出氧气的体积分数可能是()A1% B19% C25% D78%5.用如图所示装置来测定空气中氧气的含量，对该实验认识错误的是() A铜粉用量的多少，会影响实验结果B实验结束后冷却到室温才能读数C气球的作用是调节气压，使氧气完全反应D在正常操作情况下，反应结束后消耗氧气的总体积应该是反应前注射器内气体体积的1/5- 3 -