内容正文:
课题 2 氧气的性质与应用 教学设计教材版本:仁爱科普版九年级化学上册
单元:单元 2 探析空气之谜
课时:2 课时
课型:新授课、实验探究课
第 1 课时:氧气的物理性质、化学性质(木炭、硫、铁丝燃烧实验,氧气检验)
第 2 课时:化合反应、氧化反应;氧气用途;自然界氧循环
一、教材分析
本课承接课题 1《空气组成的探究》,学生已经知道空气中含有氧气,知道氧气可以支持燃烧。本节课系统学习氧气的物理、化学性质,通过对比物质在空气和氧气中燃烧现象差异,得出氧气化学性质比较活泼,具有氧化性;归纳化合反应、氧化反应;结合性质推导氧气用途,认识自然界氧循环。
本节课是学生第一次系统学习单一物质,建立认识物质的一般思路:物理性质→化学性质→性质决定用途,为后续二氧化碳、金属等物质学习建立模型。同时规范实验现象描述,巩固文字表达式书写。
二、学情分析
学生已知空气中有氧气,红磷燃烧消耗氧气;会区分物理变化、化学变化;掌握基本实验操作。
学生存在难点:
描述燃烧现象容易混淆空气、氧气中的现象;分不清光与火焰、白烟与白雾;
易错认知:氧气可以燃烧(纠正:氧气支持燃烧,本身不可燃,不能作燃料);
区分化合反应与氧化反应两个不同分类标准;
铁丝燃烧实验细节多,难以理解集气瓶底部放水或细沙的原因。
三、教学目标(核心素养)
1. 化学观念
①记住氧气主要物理性质;掌握木炭、硫、铁丝在氧气中燃烧的现象,会书写文字表达式;知道氧气检验方法。
②理解化合反应、氧化反应概念;知道氧气供给呼吸、支持燃烧两大用途;了解自然界氧循环。
③建立性质决定用途,用途反映性质的化学观念。
2. 科学思维
通过对比物质在空气、氧气中燃烧现象,推理反应物浓度对反应剧烈程度的影响;从多个反应中归纳化合反应特点,学会从不同角度对化学反应分类。
3. 科学探究与实践
学会观察、规范描述实验前、中、后现象;掌握氧气检验操作;理解铁丝、硫燃烧实验操作注意事项及原理。
4. 科学态度与责任
体会实验是研究物质性质的手段;硫燃烧实验关注二氧化硫污染,树立环保意识;认识氧循环对生命的意义。
四、教学重难点
第 1 课时
重点:氧气的化学性质;木炭、硫、铁丝燃烧实验现象;氧气的检验。
难点:准确描述实验现象;理解铁丝燃烧实验操作要点;区分 “支持燃烧” 和 “可以燃烧”。
第 2 课时
重点:化合反应、氧化反应;氧气的用途;氧循环。
难点:区分化合反应与氧化反应;缓慢氧化的识别。
五、教学准备
仪器:集气瓶、燃烧匙、坩埚钳、酒精灯、玻璃片。
药品:氧气(多瓶)、木炭、硫粉、细铁丝、澄清石灰水、水。
多媒体:燃烧实验视频,氧循环示意图。
六、教法学法
教法:演示实验、对比实验、问题链驱动、归纳法。
学法:观察记录、小组讨论、对比辨析、归纳总结。
七、教学过程
第 1 课时 氧气的物理性质与化学性质(45 分钟)
(一)复习导入(5 分钟)
教师提问:上节课测定空气成分实验,证明空气中含有什么气体?氧气占空气体积多少?氧气具有什么能力?
学生回答:氧气,约 1/5;氧气可以支持红磷燃烧。
教师过渡:红磷燃烧只是氧气性质的一个体现,今天系统研究氧气的性质与应用。板书课题。
(二)新知探究一:氧气的物理性质(7 分钟)
展示集气瓶中的氧气,引导观察阅读教材:
标准状况下:氧气是无色、无味气体;密度略大于空气;不易溶于水。
拓展:降温加压,氧气可变为淡蓝色液体,继续降温变成淡蓝色雪花状固体。
思考:
为什么水下生物可以生存?氧气不易溶于水,水中溶解少量氧气。
收集氧气可以用向上排空气法?密度略大于空气。
(三)新知探究二:氧气的检验(5 分钟)
演示实验:将带火星木条伸入氧气瓶。
现象:带火星木条复燃。
结论:氧气检验方法:将带火星木条伸入集气瓶,木条复燃,证明是氧气。
辨析:空气中带火星木条不复燃,说明氧气浓度越高,燃烧越剧烈。
(四)新知探究三:氧气的化学性质(23 分钟)
核心结论:氧气化学性质比较活泼,支持燃烧(助燃性),本身不能燃烧。
实验 1 木炭燃烧
①空气中:木炭红热,无火焰;
②氧气中:剧烈燃烧,发白光,放热;倒入澄清石灰水,石灰水变浑浊。
实验 2 硫(硫磺)燃烧
①空气中:微弱淡蓝色火焰,放热,生成刺激性气味气体;
②氧气中:明亮蓝紫色火焰,放热,生成刺激性气味气体(二氧化硫)。
⚠️要点:集气瓶预先放少量水,吸收有毒二氧化硫,防止污染空气。
实验 3 铁丝在氧气中燃烧
教师演示(强调安全)
①空气中:铁丝不能燃烧,仅红热;
②氧气中:剧烈燃烧,火星四射,放出大量热,生成黑色固体。
【小组思考问题】
铁丝为什么打磨?除去表面铁锈。
铁丝下端系火柴梗?引燃铁丝。
为什么待火柴快燃尽再伸入氧气瓶?防止火柴燃烧消耗瓶内氧气。
瓶底预先放少量水 / 细沙?防止高温熔融物溅落炸裂集气瓶底。
小组归纳:物质在氧气中燃烧比空气中剧烈,因为氧气浓度更大。
(五)课堂小结(3 分钟)
氧气物理性质;氧气检验;木炭、硫、铁丝燃烧现象与文字表达式;氧气有助燃性,不可燃。
(六)课堂练习(1 分钟)
1.下列对铁丝在氧气燃烧现象描述正确的是()
A. 生成四氧化三铁 B. 火星四射,生成黑色固体 C. 产生白烟
答案:B
2.判断:氧气可以燃烧,用作燃料(×)
(七)布置作业(1 分钟)
背诵三个燃烧实验现象,书写文字表达式;
预习化合反应、氧化反应。
第 2 课时 化合反应、氧化反应、氧气用途与氧循环(45 分钟)
(一)复习导入(5 分钟)
学生上台口述:木炭、硫、铁丝在氧气燃烧现象,写出文字表达式。
教师板书三个反应表达式,引导学生观察共同点。
(二)新知探究一:化合反应(10 分钟)
共同点:多种物质反应,只生成一种物质。
定义:化合反应:由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应。
特征:多变一。字母模型:A+B→C。
小组练习:判断反应是否为化合反应。
(三)新知探究二:氧化反应(12 分钟)
1.定义:物质与氧发生的反应叫氧化反应。氧气在氧化反应中提供氧,具有氧化性。
2.分类:
剧烈氧化:燃烧、爆炸,发光放热;木炭、硫、铁丝燃烧都属于剧烈氧化。
缓慢氧化:反应缓慢,不易察觉,放热但不发光。
举例:动植物呼吸、食物腐烂、铁生锈、酿酒。
3.辨析:化合反应与氧化反应,分类标准不同,二者没有必然包含关系。
举例:蜡烛燃烧生成二氧化碳 + 水,是氧化反应,但不是化合反应。
(四)新知探究三:氧气的用途(10 分钟)
性质决定用途:
供给呼吸:医疗急救、潜水、登山;动植物呼吸。
支持燃烧(助燃):炼钢、气焊、气割、火箭推进。
提问:氧气能不能做燃料?
强调:氧气只能助燃,不能燃烧,不能作为燃料。
(五)新知探究四:自然界中的氧循环(5 分钟)
消耗氧气途径:动植物呼吸、化石燃料燃烧、缓慢氧化。
产生氧气途径:绿色植物光合作用。
氧循环维持空气中氧气含量基本稳定。
(六)课堂小结(1 分钟)
化合反应:多变一;氧化反应:物质与氧反应(剧烈氧化、缓慢氧化);氧气两大用途;自然界氧循环。
(七)课堂练习(1 分钟)
下列属于缓慢氧化的是()
A. 木炭燃烧 B. 铁丝燃烧 C. 食物变质 D. 红磷燃烧
答案:C
(八)布置作业(1 分钟)
整理化合反应、氧化反应知识点;
完成课后习题,预习课题 3 空气资源的保护。
八、板书设计
课题 2 氧气的性质与应用
第 1 课时
氧气物理性质
无色无味气体,密度略大于空气,不易溶于水;液态固态淡蓝色
氧气检验:带火星木条,复燃→氧气
化学性质:比较活泼,助燃,不可燃
氧气浓度越高,燃烧越剧烈
第 2 课时
化合反应:多变一(A+B→C)
氧化反应:物质与氧反应,氧气具有氧化性
剧烈氧化(燃烧);缓慢氧化(呼吸、生锈、食物腐败)
✔二者无必然包含关系
氧气用途(性质决定用途)
供给呼吸:医疗、潜水
支持燃烧:炼钢、气焊
⚠氧气不能作燃料
自然界氧循环:光合作用产生 O₂;呼吸、燃烧消耗 O₂
九、教学反思(课后填写)
学生描述实验现象时,经常直接说出生成物名称,课堂持续纠正:现象描述只用感官观察,不能写结论;
光和火焰、白烟白雾是高频易错点,课堂对比区分;
化合反应、氧化反应容易混淆,多用实例对比辨析;
硫燃烧实验强调二氧化硫有毒,渗透环保教育;铁丝实验操作要点多,用问题引导学生理解原理,不要死记硬背。
学科网(北京)股份有限公司
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