2021学年课题2 氧气教案设计

这是一份2021学年课题2 氧气教案设计，共9页。教案主要包含了学情分析，教学目标，教学方法，教学器具，教学过程等内容，欢迎下载使用。

本课时的主角氧气是初中化学的一种重要气体，要通过本课的学习使学生了解物质性质的基本思路，从学生的知识储备上来看，学生在小学时就已经知道氧气的存在，并且在前面的学习对氧气的部分性质，学生也有了解，但仅仅是知道，并没有形成对物质性质有充分的认识与感知，对氧气的性质也没有系统的认识。通过前面的学习，学生已经基本掌握了常用仪器的用途和使用时的注意事项，练习了药品的取用、加热等基本操作，但只是初步练习，学生对实验现象的观察刚刚开始，还处于盲目阶段，因此，在本节课的教学中教师要有意识利用化学实验与生活常识的方式，让学生充分感知氧气的物理性质，并通过一个演示实验和两个小组和合作探究实验，让学生学会认真观察实验现象，能用正确的化学用语描述实验现象，并适当进行自主探究的过程，初步学会运用观察、实验等方法获取信息。
二、教学目标
(一) 知识与技能
a.知道氧气的性质和用途。认识硫、碳、铁与氧气反应的现象、文字表达式；
b.认识化学反应中的能量变化及一些化学反应现象；
c.培养学生对实验的观察、分析判断能力及动手实验能力，会观察实验现象，会分析实验信息并从中归纳得出结论，培养学生对实验现象描述及表达能力。
(二) 过程与方法
a.学会观察实验现象，会分析实验信息并从中归纳得出结论；
b.通过分组动手实验,培养学生动手操作能力和小组协作的能力；
c.学习从具体到抽象、从个别到一般的归纳方法。
(三) 情感态度与价值观
a.通过开展探究活动，培养学生科学严谨的态度。
b.树立“性质决定用途”“用途体现性质”的辩证观点。
教学重难点
氧气的物理性质和化学性质。
四、教学方法
实验探究法、问题讨论法、讲解法、控制变量法、对比实验法、多媒体辅助法。
五、教学器具
实验仪器：集气瓶、燃烧匙、坩埚钳、酒精灯、锥形瓶、长颈漏斗、水槽
实验用品：硫粉、小木条、木炭、铁丝、二氧化锰、过氧化氢溶液
教学多媒体设备：班班通教学设备。
六、教学过程
（一）创设情景 导入新课
【导入】播放《科普中国》——你真的了解氧气 吗？
老师：看完这个小片段，我想请同学们回顾我们之前学习的有关氧气的知识和你的生活经验，尽可能多地告诉老师你所知道的氧气的性质。
学生：供给呼吸、无色无味的气体、密度比空气大、支持燃烧。
老师：我们前面学过物质的性质分为哪两类？
学生：物理性质和化学性质。
讲解：左边这一列的两条性质是氧气的物理性质，右边这一列的两条性质时氧气的化学性质。认识一种物质，往往从认知其性质开始，我们今天学习的主角就是氧气，老师今天将带领大家用化学实验与生活常识相结合的方式来探究氧气以上性质和同学不知道的氧气的性质。
老师：刚刚《科普中国》的小片段，小熊背氧气瓶戴头套是因为氧气具有什么性质？
学生：供给呼吸的性质。
老师：提出疑问海底没有氧气吗？同学们依据你们的生活常识，海水中有没有氧气？
学生答：有，鱼儿在水中呼吸。
老师：说明氧气还是能够溶解于水，但氧气溶解在水中的量是多少呢？是易溶于水还是不易溶于水呢？同学们能结合生活实际推测一
那么氧气是易溶于水，还是不易溶于水？请同学们结合我们生存的环境来想一想。（可以结合地球的图片引导学生认知）
【总结】引导学生通过联系生活实际得出氧气不易溶于水。常温下，1L水中只能溶解30ml的氧气。
设计意图：通过《科普中国》的一则小片段，引出本节课学习的主角——氧气，让学生充分思考回忆有关氧气的性质，并告知学生学习物质的一般方法，从学习其物理性质和化学性质开始，通过引导让学生对氧气的不易溶于水这一物理性质有所感知。
（二）探究之旅 新课教学
【板书】课题2 氧气
【同屏展示1】同屏展示用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的装置，这是一套制取氧气的装置，既然氧气不易溶于水，老师就想采用排水法来收集一瓶氧气。
【设问】老师：同学们，在水槽中你们看到了什么现象？
学生：有大量的气泡冒出。
老师：咱们用排水法收集验证了氧气不易溶于水的物理性质。这是咱们刚刚收集的一瓶氧气，请同学们认真观察集气瓶中的气体，请一位同学说一说闻气体的正确操作？并用闻气体的正确操作闻一闻这瓶氧气。
学生：用手在瓶口轻轻煽动，使气味飘进鼻孔。
老师：根据你的观察和实验操作，你可以得出氧气哪些物理性质？
学生：氧气是无色、无味的气体。
老师：是所有状态下氧气都是无色的？还是只是在常温常压下，氧气是无色无味气体呢？我们来看看氧气的三态变化，当压强为101KPa，温度降低到-183℃时变为淡蓝色液体，再降低温度到-218℃时变成淡蓝色雪花状固体。
工业生产的氧气，一般加压贮存在蓝色的钢瓶中。
设计意图：前面有了感性认知，通过实验再次认识氧气不易溶于水的物理性质。同屏直播展示，避免了后排同学看不清演示实验的弊端。用排水法收集了一瓶氧气，让学生再次认真感受氧气是无色无味的气体，从而引出氧气的三态变化。
【同屏展示2】用向上排空气法收集一瓶氧气，用实验感知氧气的密度比空气大，将带火星的木条伸到集气瓶的瓶口处，让学生认真观察现象。
【设问】老师：放在集气瓶口带火星的小木条能够复燃，表明这瓶氧气已经集满，这说明氧气具有什么性质？
学生：氧气能支持燃烧。
老师：非常好，同学观察细致，总结准确。
【投影】观看动态模拟向上排空气法收集氧气。
老师：这个动态模拟现象说明了，在相同状况下，氧气的密度与空气密度相比是怎样的呢？
学生答：氧气的密度比空气大。
老师：教材33页写明，在标准状况下，氧气的密度是1.429g/L，空气的密度是1.293g/L。准确说是氧气的密度比空气的密度略大，所以收集完成后氧气的集气瓶正放于桌面上，避免氧气倒放从集气瓶口与毛玻璃片的缝隙中逸出。
设计意图：通过向上排空气法收集氧气引导学生认识氧气的助燃性，可以使带火星的小木条复燃，以及氧气的密度比空气略大。往往这些物理性质都是老师一言带过，但基于刚开始化学的学习，希望借助化学实验的魅力激发学生热爱化学，并且充分认识到化学是一门以实验为基础的学科。
过渡：刚刚氧气使带火星的小木条复燃，初中化学实验室常把带火星的小木条伸入或插入集气瓶中，看木条是否复燃来检验这瓶气体是氧气。——检验氧气的常用方法。
氧气在与很多物质反应时都表现出它具有支持燃烧的化学性质，接下来咱们将以两个演示实验和一个小组合作实验来探究氧气的支持燃烧的化学性质。
【同屏展示3】演示硫粉在空气中和氧气中燃烧，对比现象。
将硫粉放在燃烧匙中加热至燃烧。（发出淡蓝色火焰。）
将燃着的硫粉伸入刚刚用排水法收集的氧气瓶中。（剧烈燃烧。发出明亮的蓝紫色火焰，产生一种带刺激性气味的气体。这种带刺激性气味是二氧化硫。）同样让学生触摸集气瓶外壁，感受硫粉在氧气中燃烧放出热量。
老师：集气瓶底的水有什么作用呢？
学生答：二氧化硫有毒，是大气污染物，水是用来吸收二氧化硫的。
设计意图：硫燃烧实验，引导学生注意学会观察实验现象，观察反应前物质的颜色状态，反应中现象，反应后生成物的颜色状态。观察实验现象可以运用多种感官（看、触摸、闻、听等），并学会用准确的化学用语表述实验现象。
【合作探究1】木炭在空气中和氧气中燃烧，对比现象。
【讲解】告知学生实验用品和实验步骤，让学生按实验步骤依次实验，记录实验现象，尝试写反应的文字表达式。同屏显示小组实验现象。
老师：老师把红热木炭插入集气瓶时，为什么要由瓶口向下缓慢插入？同学能否分析这其中的原因呢？
学生：如果刚开始便将红热的木炭伸入集气瓶底部，木炭在氧气中燃烧放出大量热并产生二氧化碳，易使集气瓶中的氧气逸出损失，影响实验现象。
设计意图：因为学生刚开始接触化学，所以在准备让他们做分组实验合作探究木炭和氧气的反应，明确告知需要用到的实验用品和实验步骤，尝试化学实验成功的乐趣，激发今后学习化学的兴趣。
【过渡】接下来的探究之旅，我想请同学们合作探究一下铁丝和氧气的燃烧的实验。
【讲解】同样明确告知学生实验用品和实验不走，请同学们根据学案的步骤，依次探究。注意实验安全，认真的观察实验现象，完成实验报告。
【展示】询问学生是否实验成功，同屏展示小组的实验现象，若实验未成功，请学生分析原因。
实验现象：铁丝在空气中只能烧到红热现象；在氧气中可发生剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，生成了一种黑色固体。
【设问】请同学们思考以下几个问题：
1.为什么要将铁丝盘成螺旋状？
2.为什么放入集气瓶的那根铁丝下端要系一根火柴？
3.为什么要等火柴即将燃尽时再将铁丝伸入氧气瓶中？
4.为什么集气瓶底部要放少量水？
【小组讨论】：小组交流讨论，得出结论。
设计意图：通过合作探究，再次体验化学实验的乐趣，也通过实验不成功，引导学生学会思考分析其原因，同屏展示实验现象也可以让未成功的实验小组充分感知实验现象。通过问题设置，为什么同样两根细铁丝，控制变量法，慢慢渗透学科素养，培养学生实验能力。
【过渡】通过以上实验，依据对比的实验现象，我们可以得出怎样的结论呢？
学生答：物质在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈。空气里氧气的含量相对较少，物质的浓度对化学反应是有影响的。
设计意图：通过两次演示实验感受物质在空气中和在氧气中燃烧现象不同。让学生自己得出氧气的浓度对化学反应剧烈程度的影响。
小试牛刀，运用新知
现有四瓶没有标签，无色气体分别为空气、氧气、氮气、二氧化碳中的一种，请同学们设计实验验证。
实验用品：_______________
实验步骤及现象：
__________________________________________________________
实验结论：________________________________________________
设计意图：依据佩拉的实验教学自由度，前面合作探究实验是佩拉的实验教学自由度的2级，此环节是佩拉实验教学自由度的4级，但因为学生所学的知识有限，目前学生只能通过让学生现有少量知识鉴别四瓶无色气体，既能检验学生对四种气体物质性质的充分认识，又能让学生尝试动手设计实验，体验更高层次的乐趣。
归纳总结，升华新知
【讲解】探究氧气的性质的探究旅程就快结束了，再次告诉学生，初三这一年会带领学生充分感知化学魅力，体会实验探究的魅力。
板书设计
课题2 氧气