第2单元 课题1 第1课时 空气的组成（word教案）-【优翼·学练优】2026-2027学年九年级化学上册同步备课（人教版·新教材）

该初中化学教案系统梳理了空气的组成、氧气含量测定实验及纯净物与混合物的分类，通过“历史实验原理-模拟实验探究-数字化实验验证-物质组成分类”的任务链，构建从实验到理论的知识网络，体现知识点间的逻辑递进。 其亮点在于融合科学探究与实践和科学思维，如设计拉瓦锡实验视频分析、红磷燃烧实验现象讨论及数字化氧气含量测定，通过“红磷量不足对结果影响”等问题培养证据推理能力，分层练习巩固纯净物与混合物判断，帮助学生夯实实验操作与分类技能，助力教师精准把握教学重难点。

课题1　我们周围的空气 第1课时　空气的组成 化学观念:明确纯净物、混合物的概念,能依据物质的组成,对物质进行分类,并能识别纯净物和混合物。 科学思维:认识依据物质的组成和性质,可以对物质进行分类。知道物质可以分为纯净物和混合物。 科学探究与实践:通过对“探究空气中氧气的含量”实验的发展及现象分析,初步学习简单的实验设计,加强观察并描述实验现象的能力,并能对相关实验现象给出合理的解释。 科学态度与责任:通过空气成分研究史,感受科学家不断探索、追求真理的精神,体会实验探究的乐趣。 教学重点:空气的组成、空气中氧气含量测定的实验方法。 教学难点:空气中氧气含量测定的实验;区分混合物和纯净物。 [播放视频]“鱼缸养鱼”。 [问题驱动]为什么在鱼缸中养小金鱼要不断用气泵向水中通入空气呢?空气由什么组成呢?今天我们一起来探究空气的组成吧! 任务一　穿越时空学原理 教师活动 学生活动 [讲解](展示探究空气组成的科学家图片与实验设计)空气的组成到底是什么?当时,燃素说盛行,当时的科学家们都觉得物质可燃是因为自身含燃素。可拉瓦锡却不这么认为,他开启了自己的探索,用定量实验测定了空气的组成,一步步揭开了空气成分的真相,使近代化学取得了革命性的胜利。咱们来看看他是怎么做的。 [播放视频]“拉瓦锡研究空气成分的模拟实验”。 [提问]结合课本思考:拉瓦锡实验背后的设计思路是什么?为何汞槽内汞的液面会发生变化?由这个实验能得到什么结论? [小结]拉瓦锡设计的实验包括两个阶段: ①汞+氧气氧化汞;②氧化汞汞+氧气。 实验原理:①汞在加热条件下只和空气中的氧气反应而不与其他气体反应;②生成的氧化汞是固体,使密闭装置内的压强减小;③能通过进入装置的液体的体积,测得减小的气体的体积 [感受科学家的探索精神] [观看视频] [小组讨论]足量的汞只与装置内空气中的氧气发生反应(氧气被消耗),装置内气体减少,压强减小,汞槽内汞的液面上升。 [交流结论]空气由氮气和氧气组成 任务二　回归现实仿实验 教师活动 学生活动 [过渡]仿照这个历史上著名的实验原理,我们也来设计一个实验探究空气中氧气的含量(实验目的)。 [实验原理]红磷+氧气五氧化二磷 [实验装置] [演示实验步骤] [追问]白烟能说成白雾吗?能得到空气中氧气的体积吗? [总结]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,水进入容器,进入容器内的水的体积即为减少的氧气的体积。 [实验结论]氧气约占空气体积的五分之一。 [引导分析]结合课本内容,讨论并回答问题。 (1)红磷量不足,实验还能成功吗? (2)集气瓶中的水上升到一定高度后不能继续上升,说明剩余气体有什么性质 [观察并描述]集气瓶中产生大量白烟,放出热量,打开弹簧夹后,会有水进入。进入水的体积约为集气瓶中空气体积的五分之一。 [交流]烟是固体小颗粒,雾是小液滴;进入的水的体积就是氧气的体积。 [思考交流] (1)红磷不足可能导致瓶中的氧气不能耗尽,测得的结果偏小。 (2)集气瓶中的水上升到一定高度后不再上升,说明剩余的气体不能燃烧且不溶于水 任务三　数字化实验得真相 教师活动 学生活动 [过渡]在19世纪以前,人们深信空气中仅含有氧气和氮气,但随着科学技术的不断发展和实验仪器的精密化,空气中的其他成分也一一被发现。数字化实验有利于进行实验数据的采集与分析,如氧气传感器就可以帮助我们测定氧气的含量。 [播放视频]引导学生阅读教材P32“科学·技术·社会”,播放“用数字化仪器测定空气中氧气含量的实验”。 [提问]空气的组成到底是什么呢 [阅读教材,观看视频] [交流总结]空气的成分按体积计算,大约为氮气78%,氧气21%,稀有气体0.94%,二氧化碳0.03%,其他气体0.03% 任务四　组成视角看物质 教师活动 学生活动 [提问]从组成物质的成分看,氮气、氧气、二氧化碳、红磷、空气等物质有什么不同? [补充]纯净物可以用化学符号来表示,如氮气可表示为N2,氧气、二氧化碳、红磷、五氧化二磷可以分别表示为O2、CO2、P、P2O5;混合物因组成不固定,不能用化学符号来表示。 [练习]判断下列常见的物质中,哪些属于纯净物?哪些属于混合物? ①洁净的空气;②五氧化二磷;③氧化汞;④冰水混合物;⑤稀有气体;⑥液氧;⑦果汁;⑧二氧化碳;⑨河水 [阅读教材] [交流]像空气这样,由两种或两种以上的物质混合而成的物质叫作混合物,只由一种物质组成的是纯净物。 [练习巩固] 纯净物:②③④⑥⑧ 混合物:①⑤⑦⑨ 教师活动 学生活动 [提问]为什么在鱼缸中养小金鱼要不断用气泵向水中通入空气呢?通入的空气中氧气约占多少呢? [作业]请同学们思考用红磷测定空气中氧气含量实验成功的关键,并与他人分享 [交流]结合生物学知识知道,小金鱼需要不断地吸入氧气,呼出二氧化碳。空气中有氧气,还有氮气等其他气体,若停止通入空气,水中的氧气含量降低,其他气体含量升高,不能满足金鱼的呼吸需求;氧气约占空气体积的五分之一 课题1　我们周围的空气 第1课时　空气的组成 ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 学科网（北京）股份有限公司 $