内容正文:
课题2 氧气
课时安排
1课时
教学设计
教学目标
1.通过观察和实验概括归纳氧气的物理性质,初步形成认识物质物理性质的视角。
2.通过实验探究认识氧气具有助燃性,且氧气的含量影响反应的剧烈程度;知道氧气是一种化学性质活泼的气体。
3.通过对氧气参与的反应进行分类,知道化合反应的特点。
4.通过对物理性质和化学性质学习过程的总结归纳,建构并完善认识物质的模型。
重点难点
1.教学重点:
通过实验探究,认识氧气的化学性质。
2.教学难点:
通过对氧气的探究,建构并完善认识物质的模型。
教学准备
教师演示实验用品:
木炭、硫粉、细铁丝、铁粉、三瓶氧气、火柴、坩埚钳、酒精灯、燃烧匙、澄清石灰水。
教学过程
任务1 应用空气认识模型
【情境】回顾旧知:对空气的探究-空气的组成、用途、性质及保护。
【问题】我们可以从哪些角度研究并认识物质?
【活动】建构认识物质的模型(组成、性质、变化、用途)。
图2-14 认识物质
设计意图:以课题1对空气的探究为背景,通过认识空气的模型,初步建构认识物质的思路方法,为认识氧气奠定基础。
任务2 建构氧气认识模型
【情境】展示一瓶氧气。
【问题】从哪些角度认识氧气的性质?
【活动】(1)小组合作,观察氧气的颜色、状态,闻一闻气味。
(2)阅读教材,了解氧气的三态变化。
子任务1:认识氧气的物理性质
【活动】观察分析,阅读教材,了解氧气的溶解性和密度。
【小结】氧气的物理性质。
子任务2:认识氧气的化学性质
【复习】回顾旧知:红磷燃烧法测定空气中氧气的含量。
【活动】描述红磷燃烧的现象,并思考体现氧气的什么性质。
【讨论】小组合作,讨论交流。
【小结】氧气具有助燃性,可以支持可燃物燃烧。
【复习】回顾旧知:教材第一单元课题1“实验1-2”:把燃着的小木条放入盛有氧气的集气瓶里,小木条燃烧得更剧烈。
【讨论】小组合作,讨论交流。
【问题】从空气中移到氧气中,燃着的小木条为什么燃烧得更剧烈?
【小结】氧气具有助燃性,氧气含量越高,可燃物燃烧得越剧烈。
【质疑】以上结论,是否具有普遍性规律?
【问题】木炭和硫在空气中和氧气中燃烧剧烈程度相同吗?
【猜想假设】依据氧气的含量影响支持燃烧的能力,猜想燃烧剧烈程度不相同。
【实验设计1】在燃烧匙里放少量硫,加热,直到发生燃烧,观察现象。把燃着的硫伸进充满氧气的集气瓶里,观察现象。
【实验现象1】硫在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰,在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰,放热,产生有刺激性气味的气体。
【实验设计2】用坩埚钳夹取一小块木炭放在酒精灯火焰上加热,观察现象。把燃着的木炭伸进充满氧气的集气瓶里,观察现象。
【实验现象2】木炭在空气中燃烧产生红热现象,在氧气中燃烧发白光,放热,产生可以使澄清石灰水变浑浊的气体。
【实验结论】木炭、硫在氧气中比在空气中反应更剧烈。
【展示】电炉丝(主要成分中含有铁)在空气中加热呈现红热状态,不能燃烧,冷却后迅速变成黑色。
图2-15 电炉丝
【问题】为什么铁丝在空气中不能燃烧?采用什么办法能让其燃烧呢?
【猜想假设】猜想1:空气中氧气含量太低。
猜想2:铁丝与空气的接触面积太小。
【实验设计3】增大氧气浓度,把加热呈红热状态的铁丝放入氧气中,观察现象。
【实验现象3】剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色的固体。
【实验设计4】增大铁丝与空气接触面积,用铁粉代替铁丝,在酒精灯火焰上方抖落铁粉,观察现象。
【实验现象4】剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色的固体。
【实验结论】增大氧气浓度或铁与空气的接触面积都可以让铁燃烧。
【问题】带火星的小木条在空气中微弱地燃烧,如果伸入氧气中会有什么现象?
【实验设计5】把带火星的小木条伸入盛有氧气的集气瓶中,观察现象。
【实验现象5】带火星的小木条放入氧气中复燃了。
【应用】用带火星的小木条检验氧气。
【小结】普遍性规律:氧气具有助燃性,氧气的含量越高,燃烧越剧烈。
【过渡】在点燃条件下,木炭、硫、铁、红磷、蜡烛都可以与氧气发生反应。
【讲解】(1)认识氧化反应
物质与氧气发生的反应,叫作氧化反应。有些氧化反应进行得很慢,不易被察觉,比如醋的酿造、金属锈蚀、食物的腐烂等。
(2)认识化合反应
木炭、硫、红磷、铁与氧气的反应都生成另一种物质,这样的反应叫作化合反应。
设计意图:通过实验让学生认识氧气的化学性质,感受对比实验的价值,体会控制变量法。
任务3 完善氧气认识模型
【情境】归纳总结氧气性质、变化及用途。
【问题】画出认识氧气的思维导图。
【讨论】小组合作,讨论交流。
【小结】完善认识氧气的模型,归纳认识物质的思路方法。
图2-16 认识氧气
设计意图:通过建构并完善认识氧气的模型,形成认识物质的一般思路方法。
作业设计
1.教材相关习题
2.拓展创新
在做“铁丝在氧气中燃烧”实验时,小明等同学进行了以下探究活动,请你一同参与探究铁丝燃烧是否需要纯氧。
【实验内容】取0.38mm的铁丝,分别在体积分数为90%、70%、65%、60%、55%的氧气中进行实验。
【实验现象】
O2含量
90%
70%
65%
60%
55%
实验现象
燃烧剧烈,时间长
燃烧比90%的氧气中弱,时间短
燃烧比70%的氧气中弱,时间短
燃烧比65%的氧气中弱,
时间短
难以燃烧,只
是发红
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