3.1空气与氧气第一课时教学设计+练习+学习单-2023-2024学年浙教版八年级下册科学

学习任务单 课程基本信息 学科 初中科学 年级 八年级 学期 春季 课题 空气与氧气（第1课时） 教科书 书 名：科学教材 出版社：浙江教育出版社 学习目标 1.科学观念：知道空气的成分，知道各成分的体积分数，知道氧气、氮气、稀有气体的性质和用途，形成“性质决定用途”、“物质是不断变化”的观念。 2.科学思维：通过观察、实验、培养推理、分析、归纳、比较等思维，通过对现象的解释，培养顺序、因果等逻辑思维。 3.探究实践：通过实验的观察，氧气体积分数的测定，培养合作能力、探究能力。利用观察、实验的方法获得证据体，对现象进行整理、分析，并用所学知识建构解释，得出结论。通过误差分析，具备一定的构思、设计、优化、实施、验证的能力。 4.态度责任：乐于思考现象发生的原因和规律；在尊重证据的前提下，坚持正确的观点；当观察、实验结果与预期不一致时，不急于下结论，而是分析原因，再次观察实验，以事实为依据做出判断；乐于合作与交流，热爱探究自然，学习科学。 课前学习任务 1.复习大气层、天气与气候、大气压的知识。 2.预习3.1《空气与氧气》 课上学习任务 【学习任务一】 探究：空气就是氧气？ 依据资料“氧气具有助燃性”，设计实验证明空气不等于氧气。 【学习任务二】 探究：空气中存在二氧化碳 依据资料“二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊”，设计实验证明空气中存在二氧化碳。 【学习任务三】 探究：空气中存在水 依据资料“水能使白色的硫酸铜粉末变蓝”，设计实验证明空气中存在水。 【学习任务四】 实验：测定空气中氧气的含量 1.装置： 2.原理： 红磷在密闭容器内充分燃烧，消耗了空气中的氧气，生成五氧化二磷固体。容器内压强减小，大气压将烧杯中的水压入广口瓶中，水的体积正好填补消耗掉的氧气的体积，从而确定空气中氧气的体积分数。 3.实验步骤： ①按图把装置连接，先在集气瓶内加入 少量水，再把剩余的容积用记号划成5等份。 ②点燃燃烧匙内的红磷，立即塞紧瓶塞，观察现象： ； ③火焰熄灭后，振荡集气瓶，稍等，待冷却后，打开导管上的夹子，观察现象并记录瓶内水位变化情况。 。消耗的气体跟剩下的气体的体积比约为 。 4.结论：实验说明： 。 5.误差分析：在这个实验中，有时气体减少的体积小于1/5，导致结果偏低的原因可能有哪些？ 【学习任务五】 阅读教材73页，归纳氧气、氮气、稀有气体的性质及其用途。 推荐的学习资源 空气的发展史 17世纪中叶以前，人们对空气和气体的认识还是模糊的，到了18世纪，通过对燃烧现象和呼吸作用的深入研究，人们才开始认识到气体的多样性和空气的复杂性。 18世纪初，一位爱好植物学的英国牧师黑尔斯（S．Hales，1677—1761）发明了集气槽，改进了水上集气法。 1772年卢瑟福（D．Rutherford，英，1749—1819）在密闭容器中燃烧磷，除去寻常空气中可助燃和可供动物呼吸的气体，对剩下的气体进行了研究，发现这种气体不被碱液吸收，不能维持生命和具有可以灭火的性质，因此他把这种气体叫做“浊气”或“毒气”。同年英国化学家普利斯特里（J．Priestley，1733—1804）也了解到木炭在密闭于水上的空气中燃烧时，能使1/5的空气变为碳酸气，用石灰水吸收后，剩下的气体，不助燃也不助呼吸。 1774年普利斯特里利用一个直径为一英尺的聚光镜来加热各种物质，看看它们是否会分解放出气体，他还用汞槽来收集产生的气体，以便研究它们的性质。那年8月1日他如法加热汞煅灰（即氧化汞），发现蜡烛在分解出的“空气”中燃烧，放出更为光亮的火焰；他又将老鼠放在这种气体中，发现老鼠比在同体积的寻常空气中活的时间约长了4倍。可以说，普利斯特利发现了氧。遗憾的是他和卢瑟福等都坚信当时的“燃素说”。从而错误地认为：这种气体不含燃素，所以有特别强的吸收燃素的能力，因而能够助燃，当时他把氧气称之为“脱燃素空气”，把氮气称之为“被燃素饱和了的空气”。 事实上，瑞典化学家舍勒（C．W．Scheele，1742—1786）在卢瑟福和普利斯特里研究氮气的同时，于1772年也从事这一研究，他可算是第一个认为氮是空气成分之一的人。他曾于1773年用硝酸盐（硝酸钾和硝酸镁）、氧化物（氧化汞）加热，制得“火气”（fire air），并用实验证明空气中也存在“火气”。 综上所述，可见舍勒和普利斯特里虽然都独立地发现并制得氧气，但正如恩格