2.2氧气教学设计--2026-2027学年九年级化学人教版上册

人教版《义务教育教科书·化学》九年级上册（2024年版） 第二单元　空气和氧气 课题2《氧气》 氧气的性质　化合反应与氧化反应 教　案 目　录 一、基本信息 二、教材分析 三、学情分析 四、教学目标 五、教学重难点 六、教学方法 七、教学准备 八、教学过程 九、作业布置 十、教学反思 一、基本信息 项目 内容 学段 初中 九年级 教材 人民教育出版社《义务教育教科书 · 化学》九年级上册（ 2024 年版） 章节 第二单元 空气和氧气 课题 2 氧气 课时 本课题按 1 课时完成（氧气的性质与化合反应、氧化反应） 课型 新授课 课时安排 1 课时（ 45 分钟） 二、教材分析 本课题对应教材第38～42页，是学生在认识了空气组成之后，第一次系统研究一种具体气体的性质，也是初中化学以实验为基础建构物质性质认识的典型课题。教材内容可分为三个层次： 其一，氧气的物理性质（教材第38页）：氧气的密度（标准状况下1.429 g/L，比空气的1.293 g/L略大）、溶解性（不易溶于水，室温下1 L水约溶解30 mL氧气）和三态变化（101 kPa下，-183.0 ℃变为淡蓝色液体，-218.8 ℃变为淡蓝色固体）。 其二，氧气的化学性质（教材第38～40页）：通过【实验2-1】带火星的木条复燃，说明氧气能支持燃烧；通过【实验2-2】木炭、【实验2-3】硫、【实验2-4】铁丝分别在空气和氧气中燃烧的对比实验，归纳出“可燃物在氧气中燃烧比在空气中燃烧要剧烈”，说明氧气的化学性质比较活泼。教材第40页“思考与讨论”要求学生填写三个反应的反应前后物质与文字表达式，为建构反应类型概念提供事实素材。 其三，两类基本反应（教材第41页）：由三个反应“由两种物质生成另一种物质”的共性建立化合反应概念；由“都是物质与氧气发生的反应”建立氧化反应概念，并引出缓慢氧化（细胞的呼吸作用、食物的腐烂、醋的酿造、农家肥的腐熟）。 教材第41页“学完本课题你知道了什么”是本课题的自查提纲；第42页“练习与应用”第1～8题与教学内容直接对应，可作为课堂巩固与课后作业素材。 三、学情分析 知识基础：学生已学习第一单元物质的变化和性质、本单元课题1空气的组成，知道空气中氧气约占总体积的1/5，能区分物理变化与化学变化、物理性质与化学性质，为学习氧气的性质提供了概念工具；但尚未系统接触具体气体的性质与反应的文字表达式。 能力基础：学生经历了第一单元的初步探究活动，具备“观察现象—比较分析—得出结论”的基本经验，但规范、准确地描述实验现象（如火焰颜色、发光、火星四射、放热）仍需训练，从多个具体反应中抽象出共同特征、用规范语言表述概念的归纳概括能力有待提高。 易错点：一是现象描述不准确，如把硫在氧气中燃烧的“明亮蓝紫色火焰”与在空气中的“微弱的淡蓝色火焰”混淆，或把“白光”与“火焰”混用；二是将化合反应与氧化反应混为一谈，误认为凡有氧气参加的反应都是化合反应，或凡化合反应都必须有氧气参加；三是忽视缓慢氧化，认为只有燃烧才是氧化反应。 四、教学目标 化学观念 能说出氧气的物理性质：通常状况下是无色、无臭的气体，密度比空气的略大，不易溶于水；在低温、加压条件下能变为淡蓝色液体或淡蓝色固体； 认识氧气的化学性质比较活泼，能支持燃烧，在一定条件下能与碳、硫、铁等发生反应，会书写相应的文字表达式； 能说出化合反应、氧化反应的概念，认识缓慢氧化也是氧化反应存在的形式之一，初步形成“化学反应有剧烈与缓慢之分”的观念。 科学思维 通过对木炭、硫、铁丝分别在空气和氧气中燃烧现象的对比分析，归纳出“可燃物在氧气中燃烧比在空气中燃烧要剧烈”； 通过对三个反应的文字表达式的比较归纳，经历“分析事实—发现共性—形成概念”的过程，学习归纳的思维方法； 能运用概念判断具体反应的类型，初步认识对同一化学反应可以按不同标准分类，不同类别之间可以交叉。 科学探究 通过观察实验2-1～实验2-4，学习有目的地观察、如实记录和规范描述实验现象的方法（关注反应前后物质的变化、是否发光放热、生成物的颜色状态等）； 通过填写教材第40页“思考与讨论”表格，体会基于实验证据进行归纳推理的思路。 科学态度与责任 通过硫燃烧需在通风橱中进行、铁丝燃烧集气瓶中预先放少量水等实验要求，树立规范操作、注意安全的实验意识； 通过细胞的呼吸作用、食物的腐烂、醋的酿造、农家肥的腐熟等实例，体会氧化反应与生产、生活的密切联系，增强在生活中运用化学知识的意识。 五、教学重难点 重点：氧气的化学性质；实验2-1～实验2-4的现象观察与描述；化合反应、氧化反应概念的建立。 难点：准确、规范地描述实验现象（区分火焰、白光、火星四射等）；化合反应与氧化反应的区别与联系——两个概念的分类标准不同，同一反应可同时属于两类。 六、教学方法 实验演示法、观察归纳法、比较法、讨论法、练习法、多媒体辅助教学。 七、教学准备 教师：多媒体课件；演示实验器材——盛有氧气的集气瓶若干、带有火星的木条、坩埚钳、木炭、燃烧匙、硫、酒精灯、光亮细铁丝、火柴、水；硫燃烧实验需在通风橱中或排风设备下进行（见教材第39页注①）；教材图2-10～图2-13的图片；教材第42页“练习与应用”参考答案。 学生：教材、练习本、实验观察记录单。 八、教学过程 （一）环节一　复习导入，提出问题 教师活动 学生活动 设计意图 1. 提问：空气中氧气约占总体积的1/5，氧气与我们的生活和生命活动息息相关。请同学们结合生活经验说一说，你对氧气有哪些了解？ 2. 归纳学生发言，指出：呼吸、燃烧都离不开氧气。本课题我们将从物理性质、化学性质两个方面系统认识氧气。（板书课题） 3. 演示【实验2-1】：把带有火星的木条插入盛有氧气的集气瓶中，观察木条是否复燃。设疑：“木条复燃说明氧气具有什么性质？带着这个问题，我们先来整理氧气的物理性质。” 1. 结合生活经验交流：呼吸需要氧气、物质燃烧需要氧气、潜水员和病人需要供氧等。 2. 明确本课题的学习任务：氧气的物理性质、化学性质。 3. 观察【实验2-1】，看到带火星的木条复燃，产生“氧气能支持燃烧”的初步猜想，带着问题进入新课。 从学生已有生活和知识经验切入，体现“从生活走进化学”；以【实验2-1】制造认知悬念，激发学习兴趣，为化学性质的学习埋下伏笔。 （二）环节二　整理事实，认识氧气的物理性质 教师活动 学生活动 设计意图 1. 引导学生阅读教材第38页第一段，从中提取氧气的物理性质信息。 2. 引导学生把提取的信息按“颜色气味—密度—溶解性—三态变化”归类整理。 3. 提问：“密度、溶解性、三态变化分别属于哪类性质？判断的依据是什么？”引导学生用第一单元“物理性质”的概念加以判断。 4. 强调关键数据：标准状况下氧气密度为1.429 g/L，比空气的1.293 g/L略大；室温下1 L水只能溶解约30 mL氧气——不易溶于水；101 kPa时，-183.0 ℃变为淡蓝色液体，-218.8 ℃变为淡蓝色固体。 1. 阅读教材，圈画关键信息。 2. 归类整理：通常状况下，氧气是一种无色、无臭的气体；密度比空气的略大；不易溶于水；低温时可变为淡蓝色的液体或淡蓝色的固体。 3. 判断并说出依据：不需要通过化学变化就能表现，属于物理性质。 训练学生从教材文本中提取、整理信息的能力；用第一单元的物理性质概念分析具体物质，实现新旧知识的衔接，落实化学观念素养。 （三）环节三　实验探究，认识氧气的化学性质 教师活动 学生活动 设计意图 1. 回应导入问题，小结【实验2-1】：带火星的木条在氧气中能够复燃，说明氧气能支持燃烧（教材图2-10）。 2. 演示【实验2-2】（教材图2-11）：坩埚钳夹取木炭在酒精灯上加热，观察在空气中燃烧的现象；再插入盛满氧气的集气瓶中，观察现象。引导学生从“发光、放热、生成物”三方面规范描述并填写记录单。 3. 讲解并板书文字表达式：碳＋氧气二氧化碳。 4. 演示【实验2-3】（教材图2-12，按教材注①在通风橱中或排风设备下进行）：硫分别在空气和氧气中燃烧。引导学生比较火焰颜色与气味差异。板书：硫＋氧气二氧化硫。 5. 演示【实验2-4】（教材图2-13）：铁丝在空气中烧至红热，不能燃烧；系火柴引燃后插入盛有氧气（预先放入少量水）的集气瓶中，剧烈燃烧、火星四射。追问“瓶底为什么要预先放少量水”。板书：铁＋氧气四氧化三铁。 6. 组织学生完成教材第40页“思考与讨论”第（1）题表格，提出第（2）题：“木炭和硫分别在空气和氧气中燃烧的现象不同，这说明了什么？”引导学生归纳：可燃物在氧气中燃烧比在空气中燃烧要剧烈，氧气的化学性质比较活泼；物质在空气中燃烧，实际上是与其中的氧气发生反应，由于空气中氧气含量相对较低，燃烧不如在氧气中剧烈。 1. 记录【实验2-1】结论：氧气能支持燃烧。 2. 观察并描述【实验2-2】现象：木炭在空气中持续红热；在氧气中剧烈燃烧、发出白光、放出热量；燃烧停止后取出坩埚钳，瓶内气体能使澄清石灰水变浑浊（教师补充说明生成二氧化碳）。 3. 书写文字表达式：碳＋氧气二氧化碳。 4. 观察并描述【实验2-3】现象：硫在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰；在氧气中燃烧得更旺，发出蓝紫色火焰，生成有刺激性气味的二氧化硫气体，放出热量。 5. 观察并描述【实验2-4】现象：铁丝在空气中加热只能红热，不能燃烧；在氧气中剧烈燃烧、火星四射，生成黑色固体（四氧化三铁）。讨论得出：集气瓶底放少量水是为了防止高温熔化物溅落炸裂瓶底。 6. 完成教材第40页表格填写；小组讨论并归纳“可燃物在氧气中燃烧比在空气中剧烈、氧气化学性质比较活泼”。 以四个演示实验为载体，训练学生有目的、多角度地观察与规范描述现象，突破“现象描述不准确”这一难点；通过“空气中与氧气中燃烧对比”和“思考与讨论”填表，让学生亲历基于证据的归纳过程，落实科学探究与科学思维素养；借实验安全要求（通风橱、瓶底放水）渗透安全意识，落实科学态度与责任素养。 （四）环节四　比较归纳，建构化合反应与氧化反应概念 教师活动 学生活动 设计意图 1. 引导学生观察“思考与讨论”填好的表格，提问：“碳、硫、铁与氧气的反应有什么共同特点？”引导学生发现：都是由两种物质发生反应，生成另一种物质；都是物质与氧气发生的反应。 2. 给出教材第41页定义：“由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应，叫作化合反应。”用“A＋B→AB”帮助学生把握“多变一”特征。（板书：化合反应——多变一） 3. 给出教材第41页定义：“物质与氧气发生的反应属于氧化反应。”（板书：氧化反应——有氧气参加）讲解：物质在氧气中燃烧是较剧烈的氧化反应，但并不是所有的氧化反应都像燃烧那样剧烈并发光、放热，有些氧化反应进行得很慢，甚至不容易被察觉，这种氧化叫作缓慢氧化；结合教材列举细胞的呼吸作用、食物的腐烂、醋的酿造、农家肥的腐熟，请学生补充生活中的其他缓慢氧化现象。 4. 提出核心问题：“化合反应和氧化反应是不是一回事？”组织讨论，引导学生认识到：化合反应按“反应物与生成物的种类数目”分类，氧化反应按“是否与氧气发生反应”分类，两者分类标准不同。碳、硫、铁与氧气的反应，既符合“多变一”，又有氧气参加，所以既是化合反应，又是氧化反应。 5. 出示判断练习：①碳＋氧气二氧化碳，是化合反应吗？②酒精＋氧气水＋二氧化碳（教材第42页第5题C项），是化合反应吗？是氧化反应吗？ 1. 观察表格，归纳两个共同特点。 2. 理解并记忆化合反应定义，会用“多变一”概括其特征；完成判断：①是化合反应。 3. 理解氧化反应定义，明确判断依据是“物质与氧气发生反应”；联系生活举例（铁制品生锈、食物变质等），认识到缓慢氧化也在放热，只是不易察觉。 4. 讨论交流，认识两个概念的分类标准不同，不能混为一谈；完成判断：碳、硫、铁与氧气的反应既是化合反应又是氧化反应。 5. 完成判断：②有氧气参加，是氧化反应；生成物是两种，不是化合反应。 让学生亲历“观察—比较—归纳—建构概念”的完整过程，学习归纳的思维方法；通过正例与反例的判断练习及时巩固概念，突破“两个概念分类标准不同”这一难点，防止学生把“有氧气参加”误当作化合反应的判断依据。 （五）环节五　课堂小结，布置作业 教师活动 学生活动 设计意图 1. 引导学生对照板书梳理本课题内容：氧气的物理性质、化学性质（三个实验与文字表达式）、化合反应、氧化反应与缓慢氧化、两类反应的关系。 2. 出示教材第41页“学完本课题你知道了什么”，请学生对照自查。 3. 布置分层作业并说明要求。 1. 结合板书口述本课题知识要点。 2. 对照教材自查：氧气的化学性质比较活泼，能支持燃烧，在一定条件下能与碳、硫、铁等发生反应；化合反应与氧化反应的定义。标注尚未掌握的内容。 3. 记录作业。 结构化梳理知识，落实教材“学完本课题你知道了什么”的自查功能；分层作业兼顾不同层次学生的发展需要。 九、作业布置 基础作业：完成教材第42页“练习与应用”第1～4题；默写碳、硫、铁与氧气反应的文字表达式。 提升作业：完成教材第42页“练习与应用”第5、6题（用文字表示硫、红磷和铁丝分别在氧气中燃烧时发生的反应）；判断第5题四个反应中哪些既是化合反应又是氧化反应。 拓展作业：完成教材第42页第7、8题（家庭燃料燃烧的观察与解释；结合氧气的化学性质列举氧气在生产生活中的用途）；观察并记录家中或校园里的一种缓慢氧化现象，用两三句话写出你的发现。 十、教学反思 （课后填写：演示实验现象的可见度与时间控制；学生现象描述的准确性；学生对“两个概念分类标准不同”的掌握情况；判断练习中的典型错误；需要在下节课巩固的内容。） 第 页 / 共 页 学科网（北京）股份有限公司 $