第1节 空气的成分 第3课时（表格式教学设计）科学新教材浙教版八年级下册

第1节 空气的成分（第3课时）（教学设计） 年级 八年级 授课时间 课题 1.1 空气的成分（第3课时） 学情 分析 本节内容选自浙教版八下第一章第1节第3课时。学生已具备一定的化学基础认知，了解空气的主要成分及氧气的基本性质，对化学反应有初步概念，但尚未系统接触气体制取实验和反应类型分类。在知识储备上，学生知道氧气能支持燃烧，熟悉简单的实验操作流程，却对制取氧气的原理、催化剂的作用等核心概念缺乏深入理解，对化合反应与分解反应的本质区别也没有清晰认知。 在能力层面，学生具备基本的观察和动手操作能力，能够按照步骤完成简单实验，但实验设计、误差分析和逻辑推理能力仍需提升。面对氧气制取实验中的装置选择、气密性检验、反应速率控制等关键操作，可能存在操作不规范或理解不透彻的问题。 在学习态度上，学生好奇心强，对实验探究类内容兴趣浓厚，乐于参与动手操作活动，但部分学生可能存在畏难情绪，尤其在面对抽象的化学概念和复杂的实验原理时，容易出现理解困难。 整体来看，学生已具备学习本节内容的基础条件，但需要通过具象的实验演示、清晰的逻辑引导和针对性的练习，帮助其构建系统的知识体系，提升科学思维能力，培养规范实验和尊重科学事实的态度。 教学 目标 科学观念：明确氧气制取原理，知晓化合反应与分解反应的本质特征。 科学思维：能分析氧气制取实验的关键操作，运用反应类型特点判断化学反应类别。 态度责任：认识氧气的重要用途，树立规范实验、合理利用资源的意识。 教学 重难点 重点：掌握氧气的实验室制取原理、实验装置及操作流程，理解过氧化氢分解制氧气的反应本质。 难点：理解催化剂的概念及催化作用的本质，了解催化剂“一变两不变”的特点。 教学 准备 课件、课本、视频、活动器材等 教学过程 教师活动 学生活动 新 课 导 入 地球上大部分的氧气是由海洋中的藻类和陆地植物产生的，尤其是热带雨林，因其植被丰富，光合作用强烈，被称为“地球之肺”，对维持全球氧气含量起着至关重要的作用。 在实验室里，如何制取氧气？ 了解氧气自然产生途径，引发实验室制取氧气的疑问。 新知讲授 一、氧气的制取 1、氧气的工业制法 （1）空气冷冻分离法 ①原理 利用氮气和氧气的沸点差异，先将空气压缩降温液化，再低温蒸发，沸点低的氮气先汽化，分离出液氧，该方法属于物理分馏法。 ②流程 （2）膜分离技术 利用膜分离技术，在一定压力下让空气通过具有富集氧气功能的薄膜，可以得到含氧量较高的富集空气。利用这种膜进行多级分离，可以得到含90%以上氧气的富集空气。 2、氧气的实验室制法 实验室里常用分解过氧化氢(H2O2)的方法来制取氧气。其反应过程如下： 过氧化氢溶液为无色透明液体，俗称双氧水，在医疗上可用于消毒防腐。在常温下过氧化氢可以分解放出氧气。 探索活动 （1）在烧瓶中先加入少量（约0.5g）的二氧化锰，再加入50mL水。然后，在分液漏斗中加入20～50mL10%的过氧化氢溶液。 （2）旋转分液漏斗的活塞，滴加过氧化氢溶液，待装置中排净空气后，用排水法收集气体并验证收集的是氧气。 思考与讨论：使用分液漏斗的优点是什么？如果将分液漏斗换成长颈漏斗，则应该注意什么？ ①分液漏斗可以控制液体的加入量，从而控制反应的速率、反应的发生和停止。 ②长颈漏斗下端管口要插入到液面以下，形成液封，以防止产生的气体从漏斗处逸出。 3、催化剂（触媒） （1）定义 在化学反应中改变（加快）反应速度，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有变化的物质。 （2）特点 一变：改变化学反应速度；两不变：质量不变、化学性质不变 （3）对“催化剂”的理解 ①不改变生成物的质量 催化剂只改变反应速率，不影响最终产物的产量。 ②具有专一性 一种催化剂通常只对某一反应或某类反应起作用（如MnO2不能催化所有化学反应）。 ③催化剂不是反应物或生成物 在化学方程式中，催化剂写在“=”上方或下方，不能写在反应物、生成物位置。 探究实践：氧气的制取和性质研究 一、目标 初步学会实验室制取氧气的方法，学习用排水法收集氧气。 二、器材 锥形瓶，分液漏斗，双孔橡皮塞，橡皮管，玻璃导管，药匙，集气瓶，坩埚钳，水槽，酒精灯，玻璃片，木条，火柴，粗铁丝，木炭，铝箔，澄清石灰水，过氧化氯，二氧化锰。 三、过程 1.组装装置。按如图所示组装器材。 2.检查装置的气密性。 先关闭分液漏斗活塞，然后把导管的下端浸入水槽中，用手紧握锥形瓶壁。如果观察到导管口有气泡冒出，移开手后一会儿，导管中出现一段水柱，就证明装置不漏气。如果没有气泡冒出，就说明装置漏气，应仔细查找原因，并改正装置。 3.加入药品。 在维形瓶中加入3药匙的二氧化锰粉末和30mL水，塞紧带有分液漏斗和导管的橡皮塞，并在分液漏斗中加入30mL10%的过氧化氢溶液。为获得平稳的气流，最合适的发生装置是B。 4.收集气体。 将集气瓶灌满水，倒置于水槽中，再小心旋转分液漏斗的活塞，滴加过氧化氢溶液。当导管口的气泡连续、均匀地逸出后，再把导管口伸入盛满水的集气瓶里，收集气体。当氧气收满时，立即关闭活塞。 5.观察收集到的气体的颜色：无色。 6.用坩埚钳夹取一小块木炭，在酒精灯上烧至发红，然后将木炭由集气瓶口向下缓慢伸入，观察发生的现象：木炭燃烧，发出白光，放出热量。反应结束后，向集气瓶内加入澄清石灰水，振荡后，观察发生的现象：澄清石灰水变浑浊。 7.把2cm×5cm铝箔片的一端固定在粗铁丝上，另一端裹一根火柴。点燃火柴，待火柴将燃尽时，立即把铝箔伸入留有水、充满氧气的集气瓶中，有什么现象发生？铝箔剧烈燃烧，发出白光，生成白色固体。 思考与讨论 1.图中哪部分是气体发生装置，哪部分是气体收集装置？ 2.在做氧气性质实验时，将红热的木炭伸入集气瓶内时，为什么要缓慢伸入？ 因木炭在氧气中燃烧放热并产生二氧化碳，易使集气瓶中氧气逸出，所以应由瓶口向下缓慢伸入。 3.检验装置的气密性时，除了用手紧握的方法外，还可以用什么方法？ 用止水夹夹住橡皮管，打开分液漏斗的活塞，加入一定量的水并浸没漏斗下端管口，使锥形瓶与漏斗形成液面差，一段时间后，若漏斗中的液面不下降，说明装置不漏气。 二、化合反应和分解反应 在研究氧气的化学性质及制取氧气的过程中，我们接触了许多化学反应，你是否注意过这些化学反应有什么不同？ 思考与讨论 （1）写出下列反应的文字表达式。 ①硫在氧气中燃烧：； ②铁丝在氧气中燃烧：； ③用氯酸钾制取氧气：； ④用过氧化氢制取氧气：； 2.这四个化学反应的反应物和生成物的种类有什么相同和不同之处？ ①②的反应物都是两种，生成物都是一种；③④的反应物都是一种，生成物都是两种。 1、化合反应 （1）定义 由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应叫做化合反应。 （2）反应特点：多变一 （3）反应通式：A+B+……→X 2、分解反应 （1）定义 由一种物质生成两种或两种以上的物质的反应叫做分解反应。 （2）反应特点：一变多 （3）反应通式：X→A+B+…… 了解空气冷冻分离法和膜分离技术，知晓工业制氧原理。 组装装置、查气密性、加药品，用排水法收集氧气。 探讨分液漏斗优点及长颈漏斗使用注意事项。 探讨分液漏斗优点及长颈漏斗使用注意事项。 观察氧气颜色，做木炭、铝箔燃烧实验，验证性质。 区分气体发生与收集装置，解答实验相关操作疑问。 理解化合反应和分解反应的定义、特点及通式。 课 堂 小 结 一、氧气的制取 1、工业制法：空气冷冻分离法、膜分离技术 2、实验室制法： （1）装置：分液漏斗/长颈漏斗、烧瓶、集气瓶等 （2）操作：查气密性→加药品→收集（排水法）→检验（带火星木条） 3、催化剂：一变（改变化学反应速率）两不变（质量、化学性质） 二、化合反应和分解反应 1、化合反应 （1）定义：由两种或两种以上的物质生成一种物质的反应叫做化合反应。 （2）反应特点：多变一 （3）反应通式：A+B+……→X 2、分解反应 （1）定义：由一种物质生成两种或两种以上的物质的反应叫做分解反应。 （2）反应特点：一变多 （3）反应通式：X→A+B+…… 板 书 设 计 作 业 设 计 （请老师按实际教学需求撰写） 教学反思 本节课围绕氧气制取与反应类型展开教学，通过实验探究带动知识学习，学生参与度较高。但教学中存在不足，对催化剂概念的讲解虽结合实例，仍有部分学生未能理解其“一变两不变”的本质。实验操作环节，部分学生对装置气密性检验、分液漏斗使用等关键步骤不够熟练，影响实验效率。 后续教学需优化：增加催化剂相关对比实验，强化概念理解；提前布置实验预习任务，明确操作要点；课堂上加强个别指导，及时纠正不规范操作。同时，应多设计反应类型判断的变式练习，提升学生知识应用能力，确保教学目标扎实落地。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 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 $