初中第2节 组成物质的化学元素第2课时教案

这是一份初中第2节 组成物质的化学元素第2课时教案，共9页。教案主要包含了教学目标，教学重点及难点，教学方法，学法指导，教学媒体，教具准备，授课教案，简单讲解等内容，欢迎下载使用。

第2课时 化学研究物质的组成、结构、用途和制法
【教学目标】
1.了解空气的主要成分。
2.初步学会测定混合物中某物质的含量。
3.初步认识纯净物、混合物的概念,能区分一些常见的纯净物和混合物。
4.了解金刚石和石墨的物理性质和主要用途;知道不同的元素可以组成不同的物质,同一种元素也可组成不同的物质。
【教学重点及难点】
重点:
(1)空气的组成。
(2)空气中氧气含量的测定。
(3)通过对金刚石和石墨中碳原子排列方式及空
间结构的分析,知道物质结构、性质和用途三者之间的相互关系。
难点:
(1)通过实验探究空气的组成。
(2)纯净物、混合物的分辨。
(3)物质的结构、性质和用途之间的关系。
【教学方法】实验探究基于小组合作学习的实验探究。
【学法指导】自主学习,合作探究
【教学媒体】多媒体
【教具准备】教学设备:投影仪,计算机
实验用品:集气瓶、烧杯、玻璃管、橡皮软管、弹簧夹、燃烧匙、橡皮塞、胶头滴管、酒精灯、水槽、火柴、红磷、蜡烛。
【授课教案】
续表
续表
续表
续表
教学流程
教师活动
学生活动
设计意图
情景导学
模式一、谜语引入:说个宝,道个宝,万物生存离不了,在你身边看不见,越往高处它越少。你知道是说的哪种物质吗?
模式二、探究引入:利用电脑播放一段身边美丽的自然环境,蓝天、白云、溪水、绿树、阳光,引出我们须臾离不开的空气。你能用一个简单的实验或实例来说明无色、无味不易察觉的空气确实存在吗?
听谜语、猜谜语
学生讨论、交流、设计实验(扇扇子成风;自行车充气载重;空瓶子向水中压,可感到压力,瓶子侧放有气泡等)
创设情境,通过谜语激发学习兴趣
利用身边的现象学习化学
师生互动,探究新知
探究空气中氧气的含量
【过渡】出示拉瓦锡的照片以及拉瓦锡研究空气成分所用装置的图片,并讲述拉瓦锡发现空气组成的故事。仿照这个著名的实验,我们也来测定空气里氧气的含量。
【提问】故事中拉瓦锡在实验过程中是如何发现气体减少了1/5的?有何启示?
填写下表
实验现象
实验原理
实验结论
【简单讲解】化学反应的表达式
汞+氧气氧化汞
箭头左方的物质为反应物,右方的物质为生成
倾听故事,思考原理
回答:测定混合气体中某种成分的含量时可除去该气体,测剩余气体的体积;除去其他气体,测该气体的体积,在此过程中不能产生新的气体。
学习化学语言
利用化学发展史,激发学生探究欲望
能从经典的实验中获取信息
教学流程
教师活动
学生活动
设计意图
师生互动,探究新知
探究空气中氧气的含量
物,上方为反应的条件;表达式中:“+”读“和”,箭头读“生成”;其意义为汞和氧气在加热的条件下生成了氧化汞。
【拓展】测定混合气体中某种成分的含量的方法:
如何将密闭容器中的氧气消耗掉而又不产生新的气体。
【抢答】根据上述讨论,下列哪些反应可用于测定空气中氧气的含量?
①蜡烛(固体)+氧气(气体)二氧化碳(气体)+水(液体)
②木炭(固体)+氧气(气体)二氧化碳(气体)
③硫(固体)+氧气(气体)二氧化硫(气体)
④红磷(固体)+氧气(气体)五氧化二磷(固体)
【问题】(1)通过下图如何测得消耗掉的氧气的体积?
(2)集气瓶中有物质吗?
(3)谁能说出空气的成分有哪些?
强调实验操作、完成测定
【实验反思】为什么测定空气中氧气的含量时要注意以下问题?
1.为什么实验前要先检查装置的气密性?
2.红磷为什么要足量?
3.为什么要等到装置冷却后再观察水位的变化?
4.点燃红磷后,为什么要迅速插入集气瓶内?
【交流汇报】小组讨论后交流汇报、教师补充
归纳:(1)红磷燃烧,产生黄色火焰,冒出白烟;打开弹簧夹后水倒流入广口瓶约1/5体积,红磷在空气中燃烧,将瓶内的氧气消耗,生成白色固体,瓶内的压强减小,水进入集气瓶,进入的水的体积为消耗氧气的体积,即空气中氧气约占其体积的1/5。(2)烟是固体的小颗粒,不能和雾混为一谈。
【练习】根据拉瓦锡的研究结果,氧气约占空气总体积的1/5,而我们在实验中,为什么气体减少的体积小于1/5?可能的原因有哪些?红磷熄灭后瓶内还有没有残余的氧气?
分析生成物得出正确的答案④
明确测定空气中氧气含量的原理
P+O2P2O5
明确实验的原理,连接装置,进行实验,观察现象并及时记录
针对实验小组内测得氧气体积小于或大于空气总体积的1/5展开讨论,交流成功的经验,寻找并分析失败的原因
分组讨论、交流结果:
水面上升不满1/5的原因有:装置漏气或红磷不足等;当氧气含量低时,红磷不能继续燃烧;没有冷却就打开弹簧夹;没有塞紧橡皮塞
能用化学语言描述化学反应
应用从科学史中所获得的启示解决问题,建构自己的知识体系,进一步明确测定空气中氧气含量的实验原理,知道实验是学习化学的基础,通过合作实验探究过程,体验实验过程中的成功与失败
教学流程
教师活动
学生活动
设计意图
空气的组成
【过渡】我们仿照拉瓦锡实验的测定原理测定出空气中氧气的含量约为1/5,那么另外4/5的气体是什么?
引出空气的组成。用饼状分布图展示空气的组成
引导学生记忆氧气、氮气、二氧化碳的符号(O2、N2、CO2)
归纳:空气中的成分是按体积比计算的,不是质量比;空气中的成分不是一成不变的
学生记忆空气中各气体的组分:
氮气:78%
氧气:21%
稀有气体:0.94%
二氧化碳:0.03%
其他气体和杂质:0.03%
记忆必需的化学知识
比较法学习纯
净物和混合物
【过渡】比较氮气、二氧化碳、红磷、空气四种物质的种类相同吗?
【问题】阅读教材,填表比较混合物和纯净物
项目
纯净物
混合物
概念
特性
(填“有”或“没有”)固定的组成和性质,如熔点、沸点等; (填“可以”或“不能”)用化学符号表示
(填“有”或“没有”)固定的组成和性质, (填“可以”或“不能”)用化学符号表示
举例
氧气、二氧化碳
【拓展】纯净的空气是纯净物吗?冰水混合物是混合物吗?
【归纳】
混合物与纯净物的关系为
混合物纯净物
学会阅读,能在阅读中找出有用的信息
【归纳】纯净的空气是混合物,冰水混合物是纯净物。化学中的混合物和纯净物和平时的表达是有区别的
学会利用比较的方法学习化学
教学流程
教师活动
学生活动
设计意图
归纳总结
通过学习,说说你有什么收获、启示或发现?引导学生从知识、方法、价值观三个方面进行总结归纳
思考回忆学习过程,归纳整理知识
将知识结构化和系统化,形成良好学习习惯
知识延伸探究
读图思考下列测定空气中氧气含量实验的原理
学会自主探究,比较实验方案优劣
加强探究
金刚石和石墨
的物理性质和
主要用途
【提出问题】我们已经知道,物质由元素组成,由同种元素组成的纯净物叫做什么?
【追问】由不同种元素可以组成不同种单质,同一种元素可以组成不同的单质吗?大家讨论。能举例说明吗?
【小结】同种元素可能组成不同的单质。
【设问】碳元素能否组成不同的单质?研究表明:金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质。
【实物投影】展示玻璃刀上的金刚石。
【设问】金刚石其他的性质是怎样的?它有何用途?自主学习教材。
【总结归纳】引导学生归纳金刚石的物理性质和相应用途,填写板书表格。
【活动探究】布置学生将铅笔削好并刮下一些粉末,告诉学生铅笔芯是由石墨和黏土制成。指导学生观察粉末,用手捻搓。并思考由此得到石墨的哪些性质和用途。
【提问】金刚石可用来切割玻璃,体现了金刚石的什么性质?
回答:单质
思考讨论,说出见解。可以举例:氧元素就能组成氧气和臭氧两种单质。磷元素可以组成白磷和红磷。
回答:金刚石非常坚硬,所以可以用来裁割玻璃。带着问题、自主学习。
从理论上明确同种元素可以组成不同的单质。
通过让学生观察玻璃刀,让学生领悟金刚石的“坚硬”性。有利于激发学生的学习愿望和参与动机。
教学流程
教师活动
学生活动
设计意图
金刚石和石墨
的物理性质和
主要用途
【演示实验】铅笔芯导电实验。
【总结】引导学生总结石墨的物理性质和相应用途填写板书表格。
【视频】石墨性质和用途录像。(火箭的通风管、石墨坩埚等)
【投影】比较金刚石和石墨的性质和用途
【设问】金刚石和石墨都是由碳元素组成的单质,物理性质为什么差异这么大呢?
【投影】金刚石和石墨的微观结构模型
【讲解】金刚石的碳原子在空间构成连续、坚固的骨架结构,所以坚硬。石墨的碳原子呈平面层状结构,层与层之间的作用力小,所以很软,能导电,有滑感。
【结论】物质的结构决定其性质。
归纳金刚石的物理性质、用途活动探究,体会观察,得出结论。
观察实验、得出结论。
总结石墨的物理性质和对应用途。
师生一起通过表格进行对比。
思考。
观看。
理解。
补充知识,学以致用,激发兴趣。
培养学生的归纳总结能力,体会性质决定用途的思想。
初步体会结构和性质间的关系。
板书设计
第2课时 化学研究物质的组成、结构、用途和制法
一、空气中氧气含量的测定实验
1.原理:利用红磷在空气中燃烧,将瓶内氧气消耗掉,生成五氧化二磷固体,使空气内压强减少,在大气压作用下,进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积。
P+O2P2O5
2.装置步骤:
3.现象:
(1)集气瓶中有大量的白烟生成,并放出热量。
(2)打开止水夹,烧杯中的水倒流到集气瓶中,并上升到约1/5处。
结论:空气中氧气的体积分数约为空气总体积的1/5。
二、空气的成分
项目
氮气
氧气
二氧化碳
稀有气体
其他气体
和杂质
空气中的气体(%)
(体积分数)
78
21
0.03
0.94
0.03
三、纯净物和混合物
1.定义
2.实例
四、金刚石和石墨
1.结构
2.作用