2.1我们周围的空气第一课时--2026-2027学年八年级化学人教版（五四学制）全一册

该初中化学导学案围绕“我们周围的空气”第一课时展开，核心知识点包括空气的组成及体积分数、红磷燃烧测定氧气含量的实验、纯净物与混合物的区分。通过课前预习案的生活实例（如证明空气存在的实验）和化学史（拉瓦锡实验）导入，结合课中小组合作探究实验、误差分析及概念辨析，搭建从基础认知到实验探究的学习支架，衔接后续氧气性质的学习。 该资料以实验探究为主线，整合拉瓦锡实验科普视频、误差分析微课及生活实物素材，引导学生通过红磷燃烧实验分析误差原因（科学思维），结合实例辨析纯净物与混合物（科学探究与实践）。融入化学史教育和环保意识培养（科学态度与责任），预习-课中-课后的结构设计助力学生自主学习，提升实验探究能力与概念应用能力。

初中化学“导·学·练”课堂导学案 年级 八年级 科目 化学 周次 设计者 序号 班级 主题与课时 课题 1 我们周围的空气 - 第一课时 课型 新授 审核人 学校审核 姓名 课标要求 认识空气的主要组成成分及各成分的体积分数，掌握测定空气中氧气含量的经典实验原理、现象与结论。能区分纯净物和混合物，初步建立物质分类的化学思维。了解空气对人类生产生活的重要意义，初步树立保护空气资源、爱护环境的意识，学会用定量实验的方法探究身边常见物质的组成，夯实化学实验探究基础。 学习目标 宏观辨识与微观探析：能从宏观层面识别空气的组成，区分纯净物与混合物。 科学探究与创新意识：参与空气成分测定实验探究，分析实验现象与误差原因。 变化观念与平衡思想：认识红磷燃烧的化学变化，理解气压变化的实验原理。 科学态度与社会责任：学习科学家探究空气的历程，树立严谨治学与保护大气环境的责任意识。 重难点 教学重点：空气的具体组成成分及体积分数；红磷燃烧测定空气中氧气含量的实验操作、现象、结论；纯净物与混合物的概念及区分方法。 教学难点：理解测定空气中氧气含量的实验原理，精准分析实验误差的各类原因；结合实例准确区分纯净物和混合物，突破生活化认知与化学概念的认知偏差。 资源与 建议 教学资源：新教材课本、红磷、集气瓶、燃烧匙、弹簧夹、胶皮管、烧杯、水等实验器材；拉瓦锡空气探究实验科普视频、空气成分动态示意图、实验误差分析微课、生活中纯净物与混合物实物素材（蒸馏水、空气、糖水等）。 教学建议：本节课是学生首次接触定量化学实验，需弱化理论灌输，以实验探究为主线。课前引导学生自主预习教材基础内容，梳理基础知识点；课中以小组合作形式开展实验观察与探究，聚焦实验难点、易错点拆解分析；结合生活实例辨析物质分类，贴合学生认知规律。同时渗透化学史教育，培养学生科学探究精神，衔接后续氧气性质的学习，构建知识体系。 学习过程 （一）课前预习案 结合人教版五四学制八年级化学全一册新教材内容，自主阅读课题1第一课时全文，独立完成以下预习题目，梳理基础知识点，标注疑难问题，为课堂探究做好铺垫。 基础填空题 1. 空气是我们身边最常见的物质，一切生命活动都离不开空气，空气属于________（填“物质”或“能量”），是一种宝贵的________。 2. 二百多年前，法国化学家________通过经典的定量实验，首次明确了空气的组成，得出空气是由________和________组成的结论，其中________约占空气总体积的1/5。 3. 现代科学精准测定，空气的成分按________计算，大致是：氮气________、氧气________、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体和杂质0.03%。 4. 测定空气中氧气含量的实验中，常用的可燃物是________，该物质燃烧会生成________色固体。 5. 由________物质组成的物质叫做纯净物，由________或________物质混合而成的物质叫做混合物。空气属于________，蒸馏水属于________。 6. 氮气的化学性质________，常被用于食品防腐、灯泡填充气等；稀有气体化学性质极不活泼，也被称为________气体，可用于制作霓虹灯。 判断题（对的打“√”，错的打“×”） 1. 空气是一种单一的物质，只含有氧气和氮气。（） 2. 空气中氧气的体积分数约为21%，氮气约为78%。（） 3. 洁净的空气是纯净物，污浊的空气是混合物。（） 4. 红磷燃烧实验中，集气瓶内剩余的气体主要是氮气。（） 5. 稀有气体不与任何物质发生化学反应。（） 单项选择题 1. 最早通过定量实验测定空气组成的科学家是（） A. 道尔顿 B. 拉瓦锡 C. 门捷列夫 D. 阿伏伽德罗 2. 空气中体积分数最大的气体是（） A. 氧气 B. 氮气 C. 二氧化碳 D. 稀有气体 3. 下列物质属于纯净物的是（） A. 空气 B. 海水 C. 蒸馏水 D. 糖水 预习思考题 1. 结合生活经验，举例说明空气的存在（至少2例）。 2. 猜想红磷燃烧测定氧气含量实验中，冷却后打开弹簧夹，烧杯中的水会进入集气瓶的原因是什么？ 3. 纯净物和混合物的核心区别是什么？尝试列举生活中3种纯净物、3种混合物。 预习小结与疑难记录：通过预习，我已经掌握的知识有________；存在的疑问有________。 （二）课中探究案 本节课以小组合作探究为核心，结合教材实验、概念辨析、难点突破三类题型，层层递进探究新知，解决预习疑难，夯实核心知识点，提升实验探究与知识应用能力。 探究一：空气的存在与组成认知 探究问题1：很多同学认为空气看不见、摸不着，无法感知，结合教材内容和生活经验，设计简单实验证明空气是真实存在的，完成下表。 实验设计 实验现象 实验结论 将空塑料瓶倒扣入水中，挤压瓶身 将气球套在瓶口，双手捂住瓶身 探究问题2：阅读教材空气成分相关内容，完善空气成分组成表格，熟记各成分体积分数，回答对应问题。 空气成分 氮气 氧气 稀有气体 二氧化碳 其他气体和杂质 体积分数 1. 空气成分中，支持燃烧、供给呼吸的气体是________；化学性质最稳定，可作保护气的气体是________和________。 2. 空气成分按体积分数计算，氮气和氧气的占比总和为________，由此说明空气是________（填“纯净物”或“混合物”）。 3. 结合化学史，简述拉瓦锡实验的核心意义：________。 探究二：测定空气中氧气含量的实验探究（核心重难点） 结合教材实验装置与步骤，小组观察演示实验，记录实验现象，分析实验原理、结论，探究实验误差原因，完成系列探究题目。 实验药品与器材：红磷、水、集气瓶、燃烧匙、弹簧夹、胶皮管、烧杯、记号笔 实验原理：红磷在密闭集气瓶中燃烧，消耗瓶内________，生成________固体，使集气瓶内________减小，冷却至室温后，外界大气压将烧杯中的水压入集气瓶，进入水的体积即为________的体积。 实验步骤填空 1. 检查装置的________，确保装置不漏气。 2. 在集气瓶中加入少量水，将水面上方空间平均分为5等份并做好标记。 3. 用弹簧夹________胶皮管，点燃燃烧匙内的红磷，________伸入集气瓶并立即塞紧瓶塞。 4. 待红磷熄灭、集气瓶________后，打开弹簧夹，观察实验现象。 实验现象与结论填写 1. 红磷燃烧时的现象：产生大量________，放出大量________。 2. 冷却后打开弹簧夹，观察到烧杯中的水________，最终集气瓶内液面上升约占瓶内空气总体积的________。 3. 实验结论：空气中氧气的体积约占空气总体积的________。 深度探究：实验误差分析 结合实验操作细节，分析以下不当操作对实验结果的影响（填“偏大”“偏小”或“无影响”），并说明原因。 1. 红磷的量不足，会导致实验结果________，原因是________。 2. 装置气密性不好，会导致实验结果________，原因是________。 3. 未冷却至室温就打开弹簧夹，会导致实验结果________，原因是________。 4. 点燃红磷后，伸入集气瓶速度过慢，会导致实验结果________，原因是________。 拓展思考 1. 集气瓶底部预先放少量水的作用是什么？ 2. 实验结束后，集气瓶内剩余的主要气体是什么？结合实验现象，推测该气体具有哪些性质？ 3. 能否用木炭、硫代替红磷完成该实验？请说明理由。 探究三：纯净物与混合物的概念辨析 结合教材定义，对比分析纯净物与混合物的区别，完成辨析习题，突破概念易错点。 概念梳理填空 1. 纯净物：只由________种物质组成，具有________的组成和性质，可用专门的化学符号表示。 2. 混合物：由________种或________种物质混合而成，没有固定的组成，各成分保持各自的________，不能用化学符号表示。 分类辨析题 将下列物质进行分类（填序号）：①氧气 ②空气 ③氮气 ④蒸馏水 ⑤矿泉水 ⑥二氧化碳 ⑦糖水 ⑧冰水混合物 ⑨稀有气体 ⑩铁粉 纯净物：________________；混合物：________________。 易错判断题 1. 冰水混合物属于混合物。（） 2. 洁净、透明的物质一定是纯净物。（） 3. 混合物中各成分不会发生化学反应，相互共存。（） 4. 纯净物一定是无色无味的气体。（） 探究四：课堂综合提升习题 1. 下列关于空气的说法正确的是（） A. 空气中氧气含量最高 B. 空气是一种宝贵的自然资源 C. 空气中二氧化碳是有害气体 D. 洁净的空气是纯净物 2. 测定空气中氧气含量的实验中，下列操作不会影响实验结果的是（） A. 装置漏气 B. 红磷足量 C. 未冷却读数 D. 导管未提前注水 3. 从空气的组成角度分析，下列说法错误的是（） A. 氮气可作食品保护气 B. 氧气支持燃烧，可作燃料 C. 稀有气体可制作电光源 D. 二氧化碳参与植物光合作用 4. 简答题：简述测定空气中氧气含量实验的核心原理与实验成功的关键操作。 板书设计 课题1 我们周围的空气（第一课时） 1. 空气的组成（体积分数） 氮气78%、氧气21%、稀有气体0.94%、二氧化碳0.03%、其他气体和杂质0.03% 2. 氧气含量测定实验 现象：产生大量白烟，放热；冷却后进水约1/5 结论：氧气约占空气体积1/5 误差：不足、漏气、未冷却→结果偏小；伸入过慢→结果偏大 3. 物质分类 纯净物：一种物质（有固定组成，可写符号） 混合物：多种物质（无固定组成，成分不变） 参考答案 （一）课前预习案答案 基础填空题 1. 物质；自然资源 2. 拉瓦锡；氮气；氧气；氧气 3. 体积；78%；21% 4. 红磷；白 5. 一种；两种；两种以上；混合物；纯净物 6. 不活泼；惰性 判断题 1.× 2.√ 3.× 4.√ 5.× 单项选择题 1.B 2.B 3.C 预习思考题 1. 示例：风吹动树叶、塑料袋漂浮；空杯子倒扣水中，水无法充满杯子。 2. 红磷燃烧消耗集气瓶内氧气，生成固体，瓶内气压减小，外界大气压将水压入集气瓶。 3. 核心区别：组成物质的种类多少。纯净物示例：氧气、蒸馏水、铁粉；混合物示例：空气、糖水、海水。 （二）课中探究案答案 探究一：空气的存在与组成认知 表格1：水中冒气泡；空气真实存在；气球膨胀；空气受热膨胀，证明空气存在 表格2：78%；21%；0.94%；0.03%；0.03% 1. 氧气；氮气；稀有气体 2. 99%；混合物 3. 首次通过定量实验测定空气组成，证明空气不是单一物质，推动化学定量研究发展 探究二：测定空气中氧气含量的实验探究 实验原理：氧气；白色；气压；消耗氧气 实验步骤：1. 气密性 3. 夹紧；迅速 4. 冷却至室温 实验现象与结论：1. 白烟；热量 2. 进入集气瓶中；1/5 3. 1/5 误差分析：1. 偏小；氧气未被完全消耗 2. 偏小；外界空气进入瓶内，瓶内气压变化小 3. 偏小；瓶内温度高、气压大，进水体积小 4. 偏大；瓶内空气受热逸出，冷却后进水体积偏大 拓展思考：1. 吸收红磷燃烧生成的五氧化二磷，降温，防止高温熔融物炸裂集气瓶。 2. 剩余主要气体为氮气；氮气无色无味、难溶于水，不燃烧、不支持燃烧，化学性质稳定。 3. 不能；木炭、硫燃烧生成气体，瓶内气压几乎不变，无法测定氧气体积。 探究三：纯净物与混合物的概念辨析 概念梳理：1. 一；固定 2. 两；两；化学性质 分类辨析：纯净物①③④⑥⑧⑩；混合物②⑤⑦⑨ 易错判断：1.× 2.× 3.√ 4.× 探究四：课堂综合提升习题 1.B 2.B 3.B 4. 核心原理：利用红磷燃烧密闭体系内的氧气，生成固体物质，使装置内气压降低，通过进水体积测定氧气体积。成功关键：装置气密性良好、红磷足量、冷却至室温后读数、操作迅速规范。 ( 1 / 3 ) 目标领航 任务驱动 评价镶嵌 赢在课堂 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $