2.2 性质活泼的氧气（第一课时） 教学设计---2025-2026学年九年级化学沪教版（2024）上册

本文围绕“性质活泼的氧气（第一课时）”展开，核心知识点为氧气的性质、氧化反应概念及用途。承接空气知识背景，为后续化学学习奠基。通过实验探究等环节，培养学生化学观念、科学思维、科学探究与实践及科学态度与责任等核心素养。 本设计创新点在于紧密联系生活实际，采用演示实验、对比实验等特色教法。既提升学生科学探究能力，又为教师提供清晰授课路径，有效突破教学难点，增强课堂互动性。

性质活泼的氧气（第一课时） 教学目标 通过氧气与多种物质反应的实验探究，如氧气与木炭、硫、铁丝的反应实验，培养学生设计实验、操作实验以及观察、记录实验现象的能力，学会对比不同物质在空气和氧气中燃烧现象的差异，从而提升学生基于实验现象进行证据推理得出结论的科学探究能力。 帮助学生构建 “氧气化学性质比较活泼，能与多种物质发生氧化反应” 的化学观念。从微观层面引导学生理解氧气的活泼性，建立 “结构 — 性质 — 用途” 的化学思维模式，如由氧气的性质推导其在生活、工业等领域的用途。 学生认识到氧气在生命活动（如呼吸作用）、工业生产（如炼钢、气焊）和日常生活中的重要作用，体会氧气对于维持生命和推动社会发展的关键意义，增强学生对化学与生活、社会紧密联系的认识，培养学生科学合理利用物质的科学态度与社会责任。 重点难点 氧气的物理性质：明确氧气在通常状况下是无色无味的气体，密度比空气略大，不易溶于水，以及在低温高压下可液化成淡蓝色液体、固化为淡蓝色雪花状固体等物理性质，这是认识氧气的基础，有助于理解氧气在自然界中的存在形式及相关应用。 氧气的化学性质：掌握氧气能支持燃烧，具有氧化性，能与多种金属（如铁）、非金属（如碳、硫、磷）发生化学反应，且不同物质在氧气中燃烧现象各异，这是本节课的核心化学知识，对后续学习氧化反应等概念至关重要 。 氧化反应的概念：理解物质与氧发生的反应是氧化反应，认识到燃烧、缓慢氧化（如铁生锈、食物腐烂）都属于氧化反应范畴，把握氧化反应的本质特征，从而对化学反应进行合理分类 。 氧气的用途：了解氧气在医疗急救（供给呼吸）、工业生产（如炼钢中提高炉温、气割气焊利用其助燃性）、航天（作为火箭助燃剂）等方面的广泛用途，并能将氧气的用途与性质紧密关联，深化对氧气性质决定用途这一化学基本观念的理解 。 课前预习任务 同学们，为了更好地学习 “性质活泼的氧气” 这一课时内容，请大家完成以下预习任务： 阅读教材中关于氧气物理性质的部分，思考生活中有哪些现象能体现氧气不易溶于水、密度比空气略大这两个性质？比如鱼儿能在水中生存能说明什么？ 查阅资料，了解氧气在生活中的常见用途，像医院里氧气用于急救病人，你能想想这是利用了氧气的什么性质吗 ？ 回顾之前学过的燃烧现象，思考物质燃烧与氧气有怎样的关系？尝试列举一些在空气中能燃烧的物质 。 教学内容 备注 （一）课程导入 教师：同学们，我们都知道，人类和大多数生物的生存都离不开空气。那在空气中，有一种气体至关重要，大家知道是什么气体吗 ？ 学生：（齐声回答）氧气！ 教师：非常正确。氧气，我们虽然看不见摸不着它，但它时刻围绕在我们身边，维持着我们的生命活动。大家看，这是一张医院里病人使用氧气袋吸氧的图片（展示图片），从这里就能看出氧气对我们的重要性。那氧气除了能供给呼吸，还有哪些特别之处呢？这节课，我们就一起来深入探究性质活泼的氧气 。 （二）氧气的物理性质 教师：首先，我们来了解氧气的物理性质。大家先观察讲台上这瓶收集好的氧气，说一说你们看到了什么 ？ 学生 1：瓶子里的气体是无色的 。 学生 2：看起来没有什么特别的，和空气差不多 。 教师：没错，在通常状况下，氧气是无色无味的气体。那大家想想，我们怎么能知道氧气的密度比空气略大还是略小呢 ？老师给大家一个提示，我们之前学过空气的平均相对分子质量约为 29 。 学生 3：氧气的化学式是\(O_2\)，相对分子质量是 32，比 29 大，所以氧气密度比空气略大 。 教师：非常棒！这位同学知识迁移能力很强。那关于氧气的溶解性，教材上说氧气不易溶于水，大家能结合生活实际，说说怎么证明这一点吗 ？ 学生 4：鱼能在水中生存，说明水中溶解有氧气，但是鱼不能长时间离开水，说明水中溶解的氧气不多，所以氧气不易溶于水 。 教师：分析得很到位。在 1 标准大气压下，当温度降至 -183℃时，氧气会变为淡蓝色的液体；当温度继续降至 -218℃时，氧气会变成淡蓝色雪花状的固体。这就是氧气在不同温度下的状态变化 。 （三）氧气的化学性质 - 氧气能支持燃烧 教师：接下来，我们通过实验探究氧气的化学性质。老师先给大家演示一个小实验，这是一根带火星的木条，我把它伸进装有氧气的集气瓶中，大家仔细观察现象 。（演示实验） 学生：（兴奋地）木条复燃了！ 教师：对，这说明氧气具有助燃性，能支持燃烧。那氧气的浓度对燃烧现象有影响吗？我们再来做一组对比实验 。（准备两组集气瓶，一组装满氧气，一组是空气，分别将点燃的蜡烛放入）同学们，仔细观察蜡烛在空气和氧气中燃烧的现象有什么不同 ？ 学生 5：蜡烛在氧气中燃烧比在空气中更旺，火焰更明亮 。 教师：非常好。这表明氧气的浓度越大，物质燃烧越剧烈。那是不是所有物质在空气中不易燃烧，在氧气中都能燃烧呢？我们继续通过实验来探究 。 （四）氧气与木炭、硫、铁丝的反应实验 教师：（拿出木炭）这是一块木炭，我先把它在酒精灯上加热至红热状态，然后将其伸进装有氧气的集气瓶中，大家观察现象 。（进行实验） 学生 6：木炭在氧气中剧烈燃烧，发出白光，比在空气中燃烧剧烈多了 。 教师：很好。那生成了什么物质呢？我们可以在反应后的集气瓶中倒入少量澄清石灰水，振荡，看看有什么现象 。（操作实验） 学生：澄清石灰水变浑浊了 。 教师：这说明木炭在氧气中燃烧生成了二氧化碳。 教师：（接着拿出硫粉）现在我们来做硫在氧气中燃烧的实验。在实验前，老师要提醒大家，硫燃烧生成的气体有刺激性气味，会污染空气，所以这个实验要在通风良好的环境中进行，或者在集气瓶底部放少量水吸收有害气体 。（将硫粉放在燃烧匙中，在酒精灯上加热至燃烧，然后伸进装有氧气的集气瓶）大家观察现象 。 学生 7：硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰，在空气中是淡蓝色火焰，而且有刺激性气味的气体生成 。 教师：没错。这个反应生成的是二氧化硫气体。 教师：下面，我们进行一个比较精彩的实验 —— 铁丝在氧气中燃烧。（将铁丝绕成螺旋状，一端系上火柴梗，点燃火柴梗，待火柴梗快燃尽时，将铁丝伸进装有氧气的集气瓶）同学们，注意观察现象 。 学生：（惊叹）铁丝剧烈燃烧，火星四射，生成了黑色固体 。 教师：这个黑色固体是四氧化三铁。大家思考一下，为什么要把铁丝绕成螺旋状，而且要在火柴梗快燃尽时才伸进集气瓶呢 ？ 学生 8：绕成螺旋状是为了增大铁丝与氧气的接触面积，让反应更剧烈；等火柴梗快燃尽时伸进集气瓶，是为了防止火柴梗燃烧消耗过多氧气 。 教师：回答得非常准确 。 （五）氧化反应概念讲解 教师：通过刚才的实验，我们看到碳、硫、铁都能与氧气发生化学反应。像这样，物质与氧发生的反应，我们就叫做氧化反应 。比如我们生活中常见的铁生锈，其实也是铁与空气中的氧气发生了缓慢的氧化反应 。那同学们想想，燃烧和缓慢氧化有什么相同点和不同点呢 ？ 学生 9：相同点是都与氧气反应，不同点是燃烧很剧烈，有发光发热现象，缓慢氧化不剧烈，没有明显发光现象 。 教师：总结得很到位。燃烧属于剧烈氧化，和缓慢氧化一样，都是氧化反应。在氧化反应中，氧气提供氧，具有氧化性 。 （六）氧气的用途 教师：了解了氧气的性质，我们再来看看氧气在生活和生产中的用途。同学们，结合我们前面学的性质，以及生活中的所见所闻，说一说氧气有哪些用途 ？ 学生 10：医院里给病人输氧，是利用氧气能供给呼吸 。 学生 11：气割气焊时用氧气，是利用它能支持燃烧，提高火焰温度 。 教师：非常好。在工业上，炼钢时通入氧气，可以除去生铁中的杂质，提高钢的质量；在航天领域，氧气作为火箭的助燃剂，帮助燃料剧烈燃烧产生巨大推力 。总之，氧气的用途十分广泛，这都是由它的性质决定的 。 （七）课堂总结 教师：同学们，这节课我们学习了很多关于氧气的知识。首先，我们知道了氧气的物理性质，在通常状况下是无色无味气体，密度比空气略大，不易溶于水，低温下能变成液体和固体 。化学性质上，氧气能支持燃烧，具有氧化性，能与碳、硫、铁等多种物质发生氧化反应 。通过这些性质，我们也了解到氧气在医疗、工业、航天等诸多领域有着重要用途 。大家课后要好好复习，下节课我们将继续深入学习氧气的相关知识 。 选择题：下列关于氧气物理性质的描述，正确的是（ ） A. 氧气易溶于水 B. 氧气在通常状况下是无色无味的气体 C. 氧气的密度比空气小 D. 液态氧是无色的 答案：B 解析：氧气不易溶于水，A 错误；氧气在通常状况下是无色无味气体，B 正确；氧气密度比空气略大，C 错误；液态氧是淡蓝色的，D 错误 。 填空题：木炭在氧气中燃烧的现象是______，反应的文字表达式为______ 。 简答题：为什么铁丝在空气中不能燃烧，而在氧气中能剧烈燃烧 ？ 答案：空气中氧气含量相对较低，铁丝与氧气接触不充分，反应难以剧烈进行；而在氧气中，氧气浓度高，铁丝与氧气接触充分，反应剧烈，所以能剧烈燃烧 。 解析：从氧气浓度对反应剧烈程度的影响角度进行分析回答 。 填空题：在做铁丝在氧气中燃烧实验时，要在集气瓶底部放少量水或铺一层细沙，目的是______ 。 答案：防止高温熔融物溅落，炸裂集气瓶底部 解析：铁丝在氧气中燃烧时火星四射，生成的高温熔融物溅落可能会使集气瓶底部受热不均而炸裂，放水或细沙可起到缓冲作用 。 ( 第 1 页 共 1 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$