3.2氧气和二氧化碳的性质（第一课时）教学设计--2026-2027学年八年级化学沪科版（五四学制）全一册

《氧气和二氧化碳的性质》（第一课时）教学设计 沪科版（五四学制）八年级化学全一册 · 主题二 专题3 课题2 一、教材分析 本课时选自沪科版（五四学制）八年级全一册主题二“常见的物质（上）”专题3“空气、氧气、二氧化碳”课题2第一课时，主要内容为氧气的性质。学生在课题1中已认识空气的组成及各成分用途，本课时以氧气为具体物质范例，引导学生通过实验探究建立“物理性质—化学性质—用途”的认识框架，为第二课时学习二氧化碳及后续化合反应、氧化反应等概念奠定方法基础。 二、四维核心素养 化学观念：认识氧气的组成与性质，建立“物质性质决定用途”的基本观念，能从物理性质和化学性质两个维度描述氧气。 科学思维：通过木炭、铁丝在空气和氧气中燃烧现象的对比，推理氧气浓度对燃烧剧烈程度的影响，发展证据推理能力。 科学探究：亲历氧气性质实验，学会观察、记录和描述实验现象，掌握气体性质探究的基本程序与操作规范。 科学态度与责任：在实验中养成严谨求实的科学态度，树立安全操作意识，感受氧气对生命活动和社会生产的重要价值。 三、教学重难点 教学重点：氧气的化学性质，包括木炭和铁丝在氧气中燃烧的实验现象及结论，氧气的检验方法。 教学难点：通过对比实验现象归纳氧气的化学性质，理解物质在空气中与氧气中燃烧现象差异的原因；铁丝燃烧实验中集气瓶底预留水或细沙的作用。 四、设计意图 本课时以“任务驱动—实验探究—归纳建构”为主线，围绕“氧气有哪些性质”这一核心问题设计递进式活动。首先由生活情境唤起学生对氧气用途的已有经验，自然引出“用途背后是什么性质在起作用”的探究需求；再通过观察实物和演示活动认识氧气的物理性质；随后以分组实验让学生亲历木炭、铁丝在氧气中燃烧的全过程，在空气与氧气的对比观察中自主归纳氧气的化学性质。任务设计遵循“从生活到化学、从现象到本质”的认知规律，注重让学生在做中学、观中思、论中悟，既落实实验操作技能，又发展证据推理与归纳概括能力，同时渗透安全操作与珍爱生命的意识。 五、教学过程 环节一 情境导入：从生活走进氧气 【任务情境】教师依次投影三组生活图片：医院急救室中为病人输氧的场景、登山运动员背负氧气瓶攀登高峰的画面、工厂炼钢车间钢花飞溅的生产场景。提问：这些场景中都用到了同一种气体——氧气。结合你的生活经验，说一说氧气在这些场景中分别发挥了什么作用？ 【学生活动】学生小组交流，列举氧气在医疗急救、潜水登山、炼钢气焊等方面的用途，初步归纳出氧气主要用于供给呼吸和支持燃烧两个方面。 【教师引导】教师追问：“为什么氧气既能供给呼吸，又能支持燃烧？这说明氧气具有怎样的性质？物质的用途与它的性质之间存在什么关系？”由此引出本课时课题——通过实验探究氧气的性质。 环节二 任务一：观察归纳氧气的物理性质 【任务驱动】每个实验桌上放置一瓶盖好玻璃片的氧气（集气瓶正放）。请同学们运用感官和已学的观察方法，仔细观察这瓶氧气，尝试从颜色、状态、气味三个方面描述它的物理性质，并填写观察记录单。 【探究活动】学生以小组为单位，先观察集气瓶中气体的颜色和状态，教师示范闻气体气味的正确操作——用手在瓶口轻轻扇动，使极少量气体飘进鼻孔。学生按照规范操作后汇报：氧气是无色、无味的气体。 【拓展思考】教师进一步提问：“鱼儿能在水中自由自在地生活，说明水中含有什么气体？由此你推测氧气在水中的溶解性如何？”引导学生联系水生生物生存的事实，得出氧气不易溶于水的结论。教师补充说明：在通常状况下，一升水中大约只能溶解三十毫升氧气。 【归纳小结】师生共同归纳氧气的物理性质：通常状况下，氧气是无色、无味的气体，不易溶于水，密度比空气略大。教师强调“通常状况”这一前提条件，说明气体的物理性质会随温度和压强的改变而变化。 环节三 任务二：实验探究氧气的化学性质 【任务驱动】氧气是一种无色无味的气体，仅凭观察无法确认它就是氧气。如何检验一瓶气体是不是氧气？请各小组利用桌上的实验器材，设计并完成木炭在空气中和在氧气中燃烧的对比实验，仔细观察并记录两个实验中的现象差异。 【演示活动：氧气的检验】教师将一根带火星的木条伸入盛有氧气的集气瓶中，学生观察到木条复燃、重新燃烧起来。教师引导：“带火星的木条在空气中只能保持红热，而在氧气中却能复燃，这说明了什么？”学生讨论后得出结论：氧气能支持燃烧，具有助燃性。教师板书：检验氧气的方法——将带火星的木条伸入集气瓶，木条复燃则证明是氧气。 【分组实验：木炭在氧气中燃烧】各小组按照实验步骤操作：用坩埚钳夹取一小块木炭，在酒精灯上加热至发红，观察木炭在空气中燃烧的现象——发出微弱的红光，放出热量。随后将红热的木炭由上而下缓慢伸入盛满氧气的集气瓶中，引导学生对比观察——木炭在氧气中剧烈燃烧，发出白光，放出大量的热。 【现象对比与分析】教师提醒学生：燃烧匙为什么要由上而下缓慢伸入，而不是直接插到瓶底？学生讨论后理解：如果直接插到瓶底，木炭燃烧放出的热量会使瓶中氧气受热膨胀逸出，实验现象就不明显。这一操作细节体现了实验设计的严谨性。 【产物检验】待木炭燃烧结束后，教师向集气瓶中倒入少量澄清石灰水，振荡，学生观察到澄清石灰水变浑浊。教师说明：这一现象证明木炭燃烧后生成了一种能使澄清石灰水变浑浊的气体。引导学生归纳：木炭在氧气中燃烧比在空气中更剧烈，发出白光，放出热量，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊。 【推理归纳】教师提问：“同样是木炭燃烧，为什么在氧气中比在空气中剧烈得多？”学生结合空气组成的旧知进行推理——空气中氧气只约占五分之一，浓度较低；而纯氧中氧气浓度高，因此燃烧更剧烈。教师总结：氧气的浓度越大，物质燃烧越剧烈，这是氧气化学性质活泼的重要体现。 环节四 任务三：深度探究铁丝在氧气中燃烧 【任务驱动】木炭能在氧气中剧烈燃烧，那么铁丝呢？铁丝在空气中只能被烧红而不能燃烧。请大家先预测：铁丝能否在氧气中燃烧？如果能燃烧，会观察到什么现象？各小组将预测结果写在记录单上，随后通过实验验证。 【实验演示与观察】教师取一根光亮的细铁丝，将其绕成螺旋状，一端系在一根火柴上。先点燃火柴，待火柴即将燃尽时，将铁丝由上而下缓慢插入盛有氧气的集气瓶中（瓶底事先留有少量水或铺一层细沙）。学生屏息观察——铁丝剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体。 【关键问题讨论】教师依次抛出三个问题组织小组讨论：第一，铁丝为什么要绕成螺旋状？——增大铁丝的受热面积和与氧气的接触面积，使燃烧更充分。第二，铁丝一端为什么要系一根火柴？——火柴燃烧放热，引燃铁丝。第三，集气瓶底为什么要预先留少量水或铺一层细沙？——铁丝燃烧时火星四射，生成的高温熔融物溅落下来，会炸裂瓶底，水或细沙起到隔热保护的作用。 【对比归纳】教师引导学生将铁丝在空气中和在氧气中的现象进行对比：在空气中，铁丝只能红热，不能燃烧；在氧气中，铁丝剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体。再次强化“氧气浓度越大，燃烧越剧烈”的认识。同时指出：并非所有物质在氧气中都能燃烧，例如水在氧气中就不能燃烧，这说明物质能否燃烧还取决于物质本身的性质。 环节五 归纳总结与拓展应用 【知识建构】教师引导学生围绕以下问题进行全班交流：本节课我们认识了氧气的哪些性质？这些性质中哪些属于物理性质，哪些属于化学性质？物质在空气中和在氧气中燃烧现象为什么不同？师生共同梳理：氧气的物理性质——无色无味气体、不易溶于水、密度略大于空气；氧气的化学性质——比较活泼，能支持燃烧，木炭、铁丝等物质在氧气中燃烧比在空气中更剧烈。 【联系用途】回到课始的生活情境，让学生用刚学到的性质知识解释：为什么潜水员和登山运动员要携带氧气瓶？——利用氧气能供给呼吸的性质。为什么炼钢和气焊需要纯氧？——利用氧气能支持燃烧、使燃料燃烧更充分更剧烈的性质。学生在“性质决定用途、用途反映性质”的对应关系中深化理解。 【迁移提升】教师提出拓展问题：“家用燃气灶中，空气进气口的大小会影响火焰颜色和燃烧效果。如果把空气进气口调小，火焰会变黄、冒烟；调大后火焰变蓝、燃烧更充分。这其中蕴含了什么化学原理？”学生运用本课所学“氧气浓度影响燃烧剧烈程度”进行解释，实现从课堂实验到生活应用的迁移。 【课堂小结】教师总结：今天我们通过观察和实验，从物理性质和化学性质两个角度系统认识了氧气。氧气是一种化学性质比较活泼的气体，能支持燃烧，物质在氧气中燃烧比在空气中更剧烈。下节课我们将用同样的方法探究另一种常见气体——二氧化碳的性质，请同学们课后预习教材相关内容。 六、板书设计 板块 内容要点 课题 课题2 氧气和二氧化碳的性质（第一课时）——氧气的性质 一、物理性质 通常状况下：无色、无味气体；不易溶于水；密度比空气略大 二、化学性质 氧气比较活泼，能支持燃烧（助燃性）。 检验方法：带火星的木条伸入集气瓶，木条复燃。 木炭在氧气中：剧烈燃烧，发白光，放热，生成使澄清石灰水变浑浊的气体。 铁丝在氧气中：剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体（瓶底留水或细沙）。 三、性质决定用途 供给呼吸 → 医疗急救、潜水登山；支持燃烧 → 炼钢、气焊、火箭推进 学科网（北京）股份有限公司 $