2.1我们周围的空气 空气组成教学设计--2026-2027学年九年级化学人教版上册

该初中化学教学设计聚焦“空气的组成”核心知识点，通过引导学生深呼吸感受空气存在，结合“鸡蛋入瓶”演示实验直观呈现压强差原理，搭建从生活现象到拉瓦锡实验原理的学习支架，衔接历史探究与现代实验设计的知识脉络。 该资料以科学探究与实践为核心，通过分组讨论选择红磷等实验药品、分析拉瓦锡实验原理及误差原因，培养学生证据推理与创新思维，结合空气质量调查问卷渗透科学态度与责任。采用情境教学与实验探究法，助力学生提升探究能力和科学素养，为教师提供互动性强的教学方案。

《我们周围的空气 空气组成》教学设计 学段：_九年级___ 学科：___化学___ 备课教师___林立新___ 章节名称 第二单元 课题1 我们周围的空气 空气的组成 学时 40min 课标要求 1、 了解常见物质空气的组成，能依据物质的组成对物质进行分类，能识别混合物和纯净物 2、能运用研究物质性质的一般思路和方法，从物质类别的视角设计实验，探究空气中氧气的体积分数。培养科学素养，并认识空气对人类生活重要作用。 内容与学情分析 内容分析 空气与人类的生活关系最为密切，是学生身边最熟悉的物质之一，是学生接触化学的起点之一，为后续的化学反应和物质分类奠定了坚实的基础，该部分内容不仅帮助学生了解自然界基本的物质组成，还能激发学生的学习兴趣和探究欲望。 教材通过拉瓦锡实验把空气作为初中化学认识具体物质知识的开端，既体现了化学是一门以实验为基础的学科，又展示了科学家认真，严谨的科学态度，随着科学检测手段，空气中各成分有了清晰的认识。教材设计“思考与讨论”，使学生了解人类认识事物的曲折过程以及科学家的探索精神，同时受到一些最根本的化学思维方式、实验方法、探究方法，因此本节内容的学习在初中化学学习中具有及其重要的地位。 学习重点 教学重点：了解空气的主要成分及空气中氧气含量的测定方法和原理 学习难点 教学难点：空气中氧气含量的测定方法和原理。 突破重难点的方法：利用丰富的史料，学生通过阅读、分析材料初步认识到科学家的实验原理，以师生合作，生生合作进行实验探究及小组讨论等互动交流的形式来突出教学重点，通过补充演示实验助学生解空气中氧答测定的实验蒝理以突破教学难点。 学情分析 经过前面的学习，学生已具备一定的化学基本知识和学习方法，具有一定的实验操作能力和强烈的探索欲望，感受到了化学实验所带来的乐趣和成就感。但受到心理，年龄以及认知水平有限，自主探究能力和综合分析问题能力较弱，对问题的认识往往比较浅薄和片面，因此学生之间需要合作互动交流，以实现资源共享，优势补，同时，也需要教师的适时点拨和引导。 核心素养目标 1、通过自学拉瓦锡测定空气中氧气含量实验进一步明确空气不是单一成分，利用工具单表格探究实验室测定空气中氧气含量的测定方法和原理以及药品的选择培养学生科学探究与创新意识，体会科学家严谨求实科学态度； 2、通过对“测定空气里氧气含量”实验初步学习科学探究的方法，培养学生观察、描述、分析实验现象的能力，初步学会归纳、概括、比照的科学方法。 3、学生通过演示实验，感受科学发现的过程和所运用的方法培养学生实事求是的科学态度，开展相互交流，共同协作的科学精神和创新意识。 学生课前需要做的准备工作 学生分组讨论准备： 1、完成关于空气的调查问卷，涉及到当地当日的空气质量日报，及如何保护空气 2、每组发言人1名，记录员1名，记录的笔课本。 学习策略 教学设计 1. 设计理念：从学生已有的经验出发，，让学生了解化学与日常生活的密切关系，增进对科学探究的体验，启迪学生的科学思维，培养学生的实践能力。 2. 设计创意： 打破教材编排顺序，按情景、问题、探究的顺序学习，以学生活动为逻辑主线，使学生在活动中获取知识，开展能力。 依据本课教学内容特点以及学生学情，本课采取以下策略展开：表达了三个字“探”“用”“疑”：在教学中先让学生分组讨论，提出问题或疑惑“空气中氧气的含量是多少”探：学生自学通过学生自探，同桌合探，小组互探及师生共探等多边互动形式，让学生主动参与教学活动，感悟“拉瓦锡测定空气中氧气含量的方法和原理用：引导学生利用所学的知识，仿照拉瓦锡测定空气中氧气含量的方法和原理测定空气中氧气的含量，做到学有所得，学以致用。学方法和手段 教学方法的选择，既要注重学生知识的获得，也要注重学生智力和能力的开展。根据本节课的教学目标、教材特点以及学生的年龄特征，我主要采用情境教学法，引导启发法，实验探究法，归纳总结法等方法进行教学，通过创设一定的问题情景，让学生自主学习、合作探究、亲身体验、主动建构知识，师生、生生间协作互动、平等对话。教学手段：将现代信息技术（ppt课件）与传统教学媒体（实验、黑板等）等教学资源有机整合，以到达突出教学重点，突破教学难点，提高课堂教学效率的目的。 学习 环节 学习任务设计与教师活动 学生活动设计（自主学习、小组活动、课堂展示） 设计意图 落实目标 导入 新课 让同学们做一个深呼吸的动作 【引入】 同学们，大家跟着我做一次深呼吸，我们吸入了什么？ 【过渡】 空气的成分是单一的吗，有哪些成分，空气中的氧气含量有多少呢？今天我们共同学习“空气中氧气含量的测定” 【板书】 课题1 空气中氧气含量的测定 今天的化学课老师带来了一个剥了皮的鸡蛋，让它主动的钻入这个小口瓶子里。大家不要眨眼看我的操作。 【提问】 鸡蛋为什么会主动钻入瓶子里？ 学生深呼吸体验空气的存在 〖回答〗 学生：空气 学生：不是单一的，有氧气，氮气，二氧化碳，稀有气体 学生观看 教师演示实验 学生：燃烧消耗了氧气，瓶内气压减小 通过演示实验，学生通过现象直观感受到压强差，为拉瓦锡测定空气成分进行铺垫 从呼吸切入，承接《新课标》一级主题“身边的化学物质”从而暗示化学与生活紧密联系，使学生感到亲切和轻松，激发学生的学习兴趣 活动一 理解拉瓦锡实验原理 【过渡】 早在19世纪法国科学家拉瓦锡，利用压强定量测定了空气的成分。请大家阅读课本30页了解拉瓦锡的实验过程和方法，完成工具单“一、自主学习”第1题的表格。 【思考】 1. 为什么会产生红色固体? 【点拔】 在这个密闭空间内，哪种物质被完全消耗，理由是？气体减少内部压强会怎么变化？ 2. 汞液面上升的原因? 3. 上升汞的体积与消耗的氧气 体积的关系？ 【板书】 空气中的氧气含量为1/5 〖讨论交流〗 采取小组讨论交流、共享拉瓦锡的实验过程，原理，方法 思考完成 完成工具单“一、自主学习”第1题的表格 ( 加热 )小组讨论 1、汞 + 氧气 →→ 氧化汞 （液态） （气态） （固态） 2、密闭空间内氧气被完全消耗，理由汞有剩余。 3、学生初步理解拉瓦锡实验方法及原理 拉瓦锡实验过程、原理的科学方法，了解人类认识识记事物的曲折过评价程。以及科学家 思考、的探索精神。应用从科学史中所获得的启示解决汇报交流问题，建构自己的知识体系，进一步理解装置的设计。铺垫实验操作步骤。 气体减少压强减小的原理，知道进水量与气体减少量之间的关系，为实验室的测定原理做铺垫。 活动二 仿照拉瓦锡实验进行测定 【过渡】 下面我们仿照拉瓦锡实验原理设计实验测定空气氧气的含量，工具单2题中有以下药品可供选择，请小组讨论选用哪种药品最合适，并给出选择理由？ 1. 确定药品： 提供以下信息 ①蜡烛 + 氧气 →二氧化碳（气体）+水（液体） ②木炭（固体）+氧气（气体）→二氧化碳（气体） ③硫（固体） +氧气→二氧化硫（气体） ④红磷（固体）+氧气（气体）一五氧化二磷（固体） 【点拔】 我们测量空气中的氧气含量是体积比 小组讨论 1、确定实验消耗氧气的药品 生成气体会弥补消耗氧气的体积。 汇报交流 说说装置的设计原理 观察现象， 思考完成导学案的表三交流汇报思考、 小组讨论使学生初步学确定消耗氧气药品实验设计。 培养学生实验设计能力，增强对实验原理的理解 活动三 演示空气中氧气含量测定 【过渡】 这是教材提供的测定装置，下面我们通过实验 探究一下空气 中氧气含量。 【演示】 空气中氧气的 含量测定实验操作 【实验步骤】 1. 实验前要先检查装置的气密性 2. 红磷要足量？ 3.点燃红磷后，为什么要迅速插入瓶内？ 4.为什么要等到装置冷却后再观察水位的变化？ 学生归纳 实验原理:利用红磷燃烧消耗密闭容器内空气中的氧气，使密闭容器内压强减小，在大气压的作用下，进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积。 实验设计。 确定实验装置 小组讨论使学生初步学习评价和改良实验装置确定消耗氧点燃 实验设计。 从科学史中所获得的启示解决问题，建构自己的知识体系，进一 步明确测定空气中氧气含量的实验原理，知道实验是学习化学的根本，通过合作实验探究过程，体验实验过程中的成功与失败。 活动四 实验反思 【过渡】 如果实验进水量小于或大于1/5，可能是我们哪里失误造成的？ 【点拔拓展】 实验装置有什么缺点，如何改进？ 依据实验学生思考讨论： 实验缺点， 不环保，误差大 思考优化装置 培养学生环保理念，拓展学生思维。 达标 检测 1、请查阅资料用不同颜色，画出空气中各种成分的饼状图 2、青藏铁路已正式通车，许多旅客乘车穿越青藏高原时，会发生高原反应，感到呼吸困难，这是因为高原地区空气里（　　） A.  氧气体积分数大大低于21％ B. 氮气体积分数大大超过78％ B.  氧气体积分数仍约为21％，但空气稀薄 D. 二氧化碳气体含量大大增多 3、资料：白磷在高于40℃时可被引燃，有同学利用白磷设计了右图测定空气中氧气含量的实验装置，请同学们讨论该装置的优缺点及如何检查气密性。 板书 设计 要求：重点突出，内容完整，逻辑性强，符合视觉心理，便于学生学习。 课题1 空气中氧气含量的测定 1、 拉瓦锡实验 1、 结论：空气中的氧气含量为1/5（体积比） 2、 设计实验 1、药品选择 磷（固体） ( 点燃 ) 2、原理： 磷（固体）+氧气（气体） 五氧化二磷（固体） 3、实验步骤 3、 实验结果分析 1、 小于1/5可能原因 2、 大于1/5可能原因 4、 实验缺点及改进 1、 不环保2、误差大 改进装置 ( - 3 - ) 学科网（北京）股份有限公司 $