2.2氧气的性质与应用第2课时教学设计-2026-2027学年九年级化学仁爱科普版上册

课题2 氧气的性质与应用（第二课时） 仁爱科普版 初中化学 九年级上册 课型：新授课 一、教材分析 本课时承接第一课时碳、硫、铁、蜡烛在氧气中燃烧的实验事实，引导学生从多个反应中抽象出化合反应与氧化反应，认识缓慢氧化，并联系氧气用途建立“性质决定用途”的观念，为后续学习化学方程式与燃烧知识奠定分类基础。 二、四维核心素养目标 化学观念：建立化合反应、氧化反应概念，形成“性质决定用途”的物质观。科学思维：通过比较、分类、归纳，发展基于证据推理的能力。科学探究与实践：在任务驱动下经历从具体反应到抽象概念的探究。科学态度与责任：联系缓慢氧化与氧气应用，体会化学与生活、社会的联系。 三、教学重难点 教学重点：化合反应与氧化反应的概念及判断依据；氧气主要用途与性质的对应关系。 教学难点：化合反应与氧化反应的联系与区别，尤其是二者交叉关系的辨析；对缓慢氧化也属于氧化反应的认识。 四、新课导入 教师演示带火星木条在氧气中复燃的小实验，随后提问：上节课我们观察到木炭、硫粉、铁丝、蜡烛都能在氧气中剧烈燃烧，现象各不相同，但把这些反应放在一起比较，会不会藏着共同的“家庭特征”？这节课我们就像给同学排座位一样，给这些反应分分类。 五、上课过程设计意图 本课时以“任务驱动、分类归纳”为主线，设计六个递进任务。任务一从已有实验事实出发，引导学生从反应物与生成物种类角度寻找共同点，自主建构化合反应概念；任务二换角度观察引出氧化反应，体会同一反应可从不同角度分类；任务三以蜡烛燃烧制造认知冲突，辨析两类反应的交叉关系，突破难点；任务四链接生活中的缓慢氧化，拓宽对氧化反应的认识；任务五回扣氧气用途，落实“性质决定用途”观念；任务六以梳理与应用收束全课。整个过程以小组讨论、列表比较、举例辨析为主，教师在关键处追问点拨，让学生在做中学、议中学、用中学，发展比较、分类、归纳的科学思维。 六、教学过程 任务一 回顾旧知，寻找反应的“家庭特征” 教师活动：上节课我们分别观察了四种物质在氧气中燃烧的实验。请各小组把上节课记录的实验单拿出来，围绕以下三个问题进行小组交流：第一，每个反应里，反应前一共有几种物质？反应后生成了几种物质？第二，把这四个反应放在一起比较，从“物质种类变化”的角度看，它们有什么共同的地方？第三，如果让你给这一类反应起一个名字，你会怎么起？ 学生活动：四人一小组，对照实验记录单逐一回顾木炭在氧气中燃烧、硫粉在氧气中燃烧、铁丝在氧气中燃烧以及蜡烛在氧气中燃烧的反应事实。小组内先由每位同学独立填写一张简易的“反应前后物质种类对比表”，再由组长组织交流，把大家的发现汇总在大白纸上。 教师巡视与点拨：教师走到各小组中间，倾听学生的讨论。当学生只停留在“都发光、都放热”这一层面时，教师追问：“发光放热是现象，我们现在要找的是反应物和生成物种类上的共同特点，请大家再数一数，每个反应开始时是几种物质、结束后变成了几种物质？”引导学生把注意力从现象转向物质种类的变化。 汇报与归纳：请两个小组代表上台展示本组的对比表。学生通常会发现：木炭燃烧前是两种物质，反应后只生成一种物质；硫粉燃烧前是两种物质，反应后也只生成一种物质；铁丝燃烧前是两种物质，反应后同样只生成一种物质。教师顺势引导：“像这样，由两种或两种以上的物质生成另一种物质的反应，我们给它起一个专门的名字——化合反应。”教师在黑板上板书“化合反应”四个字，并在旁边用“多变一”三个字帮助学生记忆其核心特征。 巩固性追问：教师继续追问：“蜡烛在氧气中燃烧，反应前是几种物质？反应后又生成了几种物质？它符不符合‘多变一’这个特征？”学生通过数物质种类会发现，蜡烛燃烧后生成了两种物质，因此不属于化合反应。教师把这个“例外”先记在黑板一角，留待任务三再深入讨论。 任务二 换个角度再观察——认识氧化反应 教师活动：教师引导：“刚才我们是从‘反应物和生成物的种类’这个角度给反应分类的。现在我们换一个角度再来看这四个反应——请大家仔细观察，这四个反应在‘反应物’这一栏里，有没有一种物质是每一个反应都出现了的？” 学生活动：小组再次对照对比表进行观察。学生很快会发现，木炭燃烧、硫粉燃烧、铁丝燃烧、蜡烛燃烧，这四个反应中都有氧气作为反应物参与其中。教师进一步追问：“那么我们是不是可以说，这些反应都是物质跟氧气发生的反应？”学生齐声回应“是”。 概念建构：教师小结：“像这样，物质跟氧发生的反应，我们把它叫做氧化反应。这里所说的‘氧’，在我们初中阶段主要指氧气。氧气在氧化反应中提供氧，它具有氧化性，这是氧气的一种重要化学性质。”教师在黑板上板书“氧化反应”和“氧化性”。 教师强调：“请大家注意，氧化反应是从‘是否与氧发生反应’这个角度给反应起的名字，它和我们刚才学的化合反应，分类的角度是不一样的。就像同一个同学，从性别分可以是男生或女生，从是否戴眼镜分可以是戴眼镜或不戴眼镜——同一个反应，也可以从不同角度被分到不同的类别里。” 即时小辨析：教师出示几个熟悉的反应情境，请学生口头判断是否属于氧化反应：（1）红磷在空气中燃烧；（2）镁条在空气中燃烧发出耀眼白光；（3）食物在空气中放置久了会变味；（4）泥水静置后泥沙沉到水底。学生逐一判断，教师重点点拨第（3）个情境：食物变味其实也是食物与空气中的氧气发生了反应，只是反应比较慢，我们后面还会专门讨论。 任务三 给两类反应“排座位”——辨析化合反应与氧化反应的关系 教师活动：教师抛出一个具有挑战性的问题：“既然化合反应和氧化反应是从不同角度分出来的两类反应，那它们之间到底是什么关系呢？是完全相同？完全不同？还是有一部分重叠？请大家结合任务一留作悬念的‘蜡烛燃烧’例子，小组讨论，并用韦恩图的形式把你们的理解画出来。” 学生活动：小组讨论。学生通常会从以下三个样本出发进行推理：第一，木炭在氧气中燃烧——它既是两种物质生成一种物质，属于化合反应；又是物质与氧气发生反应，属于氧化反应。第二，铁丝在氧气中燃烧——同样既属于化合反应，又属于氧化反应。第三，蜡烛在氧气中燃烧——它是物质与氧气发生反应，属于氧化反应；但反应后生成了两种物质，不属于化合反应。 教师点拨：教师请小组代表上台展示本组的韦恩图。在学生展示的基础上，教师引导归纳三句话：“第一，有的反应既是化合反应，又是氧化反应，比如木炭燃烧、铁丝燃烧；第二，有的反应是氧化反应但不是化合反应，比如蜡烛燃烧；第三，有没有可能存在是化合反应但不是氧化反应的反应呢？” 拓展举例：教师补充一个学生尚未学过的例子：“比如二氧化碳和水反应生成碳酸（汽水中的那一种酸），这个反应是两种物质生成一种物质，属于化合反应，但反应中没有氧气参与，不属于氧化反应。”教师强调：“所以，化合反应不一定是氧化反应，氧化反应也不一定是化合反应，它们之间是‘有一部分交叉’的关系，而不是‘完全等同’的关系。” 练习巩固：教师再给出四个反应情境，请学生在学习单上分别判断：属于化合反应的画“△”，属于氧化反应的画“○”，可以同时画两个符号：（1）红磷在空气中燃烧；（2）硫粉在氧气中燃烧；（3）天然气在灶台上燃烧生成水和二氧化碳；（4）铜在空气中加热表面变黑。学生独立完成后，同桌互相对照，教师请学生说出判断理由，重点点拨第（3）题——它是氧化反应但不是化合反应。 任务四 寻找生活中的“慢镜头”——认识缓慢氧化 教师活动：教师提问：“我们前面看到的燃烧，都是剧烈的、发光放热的氧化反应。是不是所有的氧化反应都像燃烧那样‘轰轰烈烈’？请大家闭上眼睛回想一下：你有没有见过这样一些现象——铁栏杆生锈了、苹果切开后切面变黄了、剩饭剩菜放坏了、家里的煤油灯用过之后灯芯变硬了、人的呼吸在一刻不停地进行？这些现象背后，其实都藏着同一种反应。” 学生活动：学生纷纷举例：自己家的自行车链条生锈、奶奶家的菜刀放久了有黄褐色斑点、夏天剩菜容易变味、妈妈说米面放久了会长虫……教师把学生举的例子逐一写在黑板的一侧。 概念建构：教师引导学生比较：“这些反应和木炭、硫粉在氧气中燃烧相比，有什么相同和不同？”学生通过比较发现：相同点是——都是物质与氧气发生的反应，都属于氧化反应；不同点是——这些反应进行得很缓慢，甚至不容易被察觉，不发光，但会放热。教师小结：“像这样进行得很缓慢、甚至不容易被察觉的氧化反应，我们把它叫做缓慢氧化。” 利与弊讨论：教师进一步引导：“缓慢氧化对我们来说，是好事还是坏事？”学生展开讨论：呼吸作用是好事，没有它人就不能活；农家肥的腐熟、酒和醋的酿造、农家堆肥，是好事；但铁生锈、食物腐烂、易燃物堆积引起的自燃、羊毛衣物被虫蛀、橡胶轮胎老化开裂，是坏事。教师总结：“所以，我们研究缓慢氧化，一方面要利用它有利的一面，比如酿酒、酿醋、堆肥；另一方面要防止它不利的一面，比如给铁制品刷漆、涂油，把食物放进冰箱低温保存，把易燃物保持通风、不堆积。” 安全教育小贴士：教师补充：“堆放的秸秆、煤堆、擦过油的抹布，如果长期不通风，缓慢氧化放出的热量散不出去，温度越积越高，一旦达到可燃物的着火点，就会自发燃烧，这就是‘自燃’。所以家里的机油抹布不能团成一团塞在抽屉里，要摊开放在通风的地方。”这一环节把化学知识与生活安全直接联系起来，落实科学态度与责任素养。 任务五 氧气的“本领”从哪里来——性质决定用途 教师活动：教师播放一段短视频或展示一组图片：医院急救室里的氧气瓶、空间站里航天员呼吸用的氧气面罩、炼钢炉里吹入的高纯氧气、潜水员背负的氧气瓶、登山运动员携带的小钢瓶。教师提问：“氧气在这些场合里都派上了大用场。请大家结合前两节课学到的氧气性质，想一想：氧气的这些用途，分别是由它的哪一条性质决定的？” 学生活动：小组合作完成一张“性质—用途”对应表。学生通常能归纳出两大类用途：第一类是供给呼吸——医疗急救、潜水、登山、航天，利用的是氧气能供给呼吸这一性质；第二类是支持燃烧（助燃）——炼钢、气焊气割、火箭推进剂，利用的是氧气能支持燃烧、具有氧化性这一性质。 教师追问：“能不能反过来说，只要是利用了氧气，就一定是这两种用途之一？请大家再举几个生活中的例子。”学生继续举例：家里煤炉烧得旺需要通风、用纯氧炼钢可以提高炉温、乙炔焰中通入氧气可以焊接或切割金属、给鱼塘里的水通入氧气可以防止鱼虾缺氧浮头。教师把这些例子归类到“供给呼吸”和“支持燃烧”两栏中。 观念提炼：教师在黑板上画出一个简单的箭头图：左边写“性质”，右边写“用途”，中间一个箭头，箭头上方写“决定”。教师总结：“这是化学里非常重要的一个观念——物质的性质决定它的用途，反过来，物质的用途又能反映它的性质。以后我们再学任何一种新物质，都要从这两个方面去认识它：它有什么性质？这些性质让它在生活生产中能做什么？” 辩证思考：教师抛出一个问题：“氧气这么有用，那是不是氧气越多越好？”学生讨论后发现：如果人长期吸入纯氧，会出现氧中毒；如果铁制品长期暴露在富氧环境中，生锈速度会大大加快；如果可燃物在富氧环境中，燃烧会更剧烈甚至引发爆炸。教师小结：“所以，任何化学物质的使用都要讲究‘适度’和‘安全’，这也是我们学习化学的意义之一——学会合理利用物质，而不是盲目崇拜物质。” 任务六 梳理收获，应用提升 教师活动：教师引导：“这节课我们一起认识了两个新面孔——化合反应和氧化反应，还认识了一位‘慢脾气的老朋友’——缓慢氧化，又把氧气的用途和它的性质串成了一条线。请大家用自己喜欢的方式，把这节课的收获画成一张知识网络图。” 学生活动：学生独立在学习单上绘制知识网络图。可以是思维导图、表格、流程图或韦恩图。教师选取三幅有代表性的作品投影展示，请学生本人讲解自己是怎么组织这些知识的，其他同学点评补充。 教师在学生展示的基础上，用大屏幕呈现一张完整的知识网络图：中心是“氧气”，上半部分是“性质”——物理性质（无色无味、密度比空气略大、不易溶于水、液态固态呈淡蓝色）和化学性质（支持燃烧、供给呼吸、具有氧化性）；下半部分是“变化分类”——从反应物生成物种类角度分为化合反应（多变一），从是否与氧反应角度分为氧化反应（剧烈氧化即燃烧、缓慢氧化）；右侧是“用途”——供给呼吸（医疗、潜水、登山、航天）和支持燃烧（炼钢、气焊、气割）。 应用提升：教师布置三道课堂思考题，请学生口头回答：（1）“下列变化中，属于化合反应的是____，属于氧化反应的是____，既是化合反应又是氧化反应的是____。”情境包括：红磷燃烧、蜡烛燃烧、铁丝燃烧、食物腐烂、二氧化碳溶于水生成碳酸。（2）“家里的菜刀用完之后，妈妈为什么要把它擦干再放起来？这是为了利用什么化学原理？”（3）“医院给危重病人输氧，是利用了氧气的什么性质？炼钢炉里吹入氧气，又是利用了氧气的什么性质？” 学生回答后，教师简要点评，强调判断化合反应看“多变一”，判断氧化反应看“是否与氧反应”，两者判断角度不同、不要混淆；擦干菜刀是为了减慢铁与氧气、水的接触，从而减缓缓慢氧化导致的生锈；医疗输氧利用的是供给呼吸，炼钢吹氧利用的是支持燃烧。 课后延伸：教师布置课后小任务：观察家里或学校里有哪些铁制品，它们分别采用了哪些防锈措施？再观察厨房或仓库里有哪些易燃物是如何被存放的？下节课我们一起来交流这些生活中的化学智慧。 七、板书设计 板书采用主板书加副板书的布局，主板书位于黑板中央，副板书位于黑板右侧，用于记录学生举例和生成性内容。 课题2 氧气的性质与应用（第二课时） 一、化合反应 特征：多变一（两种或两种以上物质生成一种物质） 二、氧化反应 物质与氧发生的反应；氧气具有氧化性 剧烈氧化（如燃烧） 缓慢氧化（呼吸、生锈、腐烂、酿造、自燃） 三、两类反应的关系 化合反应 ≠ 氧化反应；二者有交叉、不等同 四、氧气的用途（性质决定用途） 供给呼吸：医疗、潜水、登山、航天 支持燃烧：炼钢、气焊、气割、液氧炸药 学科网（北京）股份有限公司 $