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1、“空气”教学片段（一）课前任务布置师：空气是我们人类再熟悉不过又息息相关的物质，对空气这节内容，我们采用研究性学习的方式，要求大家完成以下内容：1.通过自行设计实验证明空气中氧气的含量，可参考教科书上的实验，并充分利用身边的材料；2.了解对空气成分的研究作出过杰出贡献的科学及他们的工作，可查找有关化学式的资料；3.空气中有一种成分叫稀有气体，通过各种媒体查阅资料，弄清稀有气体的用途，并去街道和广场实地考查，亲身感受一下；4.二氧化碳与我们生活息息相关，了解二氧化碳与人类的关系，可咨询有关人员；5.如今“臭氧层”一词已不再生僻，查阅资料，弄清它与人类到底有什么关系？师：以小组合作的形式进行研究。
2、要分工明确，相互合作，课内要以小组为单位进行汇报。（学生活动非常踊跃，积极投入到实验设计、资料查询、问题讨论中。将课外时间充分利用了起来。）（二）课内汇报师：经过这一时间潜心的研究，同学们对空气又有了更深入的了解，知道了这么多的知识。下面就各项内容请各组汇报各自的成果。师：如今，我们也能对空气的成分进行验证了。现在大家按事先设计的实验方案动手验证一下氧气体积大约是空气体积的五分之一。组1：（演示并用语言说明）按课本设计的测定实验进行实验探究，最后进入集气瓶内的水大约占总体积的五分之一。组2：（演示并用语言说明）将一个去底的塑料瓶放在盛水的水槽中，（组内同学配合用手按住塑料瓶）将燃烧匙插入胶塞中
3、，将少量红磷放在燃烧匙中，将燃烧匙放在酒精灯上加热点燃，然后将燃烧匙放入塑料瓶中，并盖上胶塞，待燃烧停止、白烟消失后，瓶中水面上升约五分之一。由此证明氧气占空气体积的五分之一。组3：（演示并语言说明）将一个去底的玻璃瓶放在盛水的水槽中，将燃烧匙插入胶塞中，将少量红磷放在燃烧匙中，将燃烧匙放在酒精灯上加热点燃，然后将燃烧匙放入玻璃瓶中，并盖上胶塞，待燃烧停止、白烟消失后，瓶中水面上升约五分之一。由此证明氧气占空气体积的五分之一。（伴随着学生的演示，下面的学生聚精会神地观察，同时发出一阵阵的感叹。）组4：（演示并语言说明）将一个去底的玻璃瓶放在盛水的水槽中，将燃烧匙插入胶塞中，将少量木炭放在燃烧匙
4、中，将燃烧匙放在酒精灯上加热点燃，然后将燃烧匙放入玻璃瓶中，并盖上胶塞，待燃烧停止、白烟消失后，瓶中水面上升不足五分之一。（有些事先没有想到的样子，有些遗憾）这实验不太成功。师：你们小组能不能分析一下是什么原因导致实验有误差？生1：可能是实验中有的地方漏气。组4：不是，不可能漏气。师：那是什么原因呢？其他组的同学也帮助想一想。（个小组纷纷讨论，猜测着可能的原因。几分钟后，有同学开始发言。）生2：老师，我认为可能是因为碳与氧气反应生成的二氧化碳还是气体，所以还有气体在容器中，所以实验有误差。而用红磷燃烧，生成的物质不是气体，所以可以证明氧气的含量。师：好，一下就说到点子上了。大家用掌声鼓励一下。
5、（各小组纷纷演示自己小组的探究的实验。）师：看似简单的事情，但在当时却是一件艰难的事情，为此作出过重要贡献的有几位科学家，它们分别是瑞典化学家舍勒、英国化学家普利斯特里和法国化学家拉瓦锡。下面请几位同学介绍你们所了解的这几位化学家事迹。师3：介绍普利斯特里：（17331804），英国化学家。他将木炭放于密闭于水上的空气中燃烧，发现能使五分之一的空气变为碳酸气，用石灰水吸收后，剩下的气体不燃烧也不支持燃烧，他又加热氧化汞并收集产生的气体，发现蜡烛在分解出的气体中能燃烧，放出更明亮的火焰，他又将老鼠放在该气体中，发现老鼠比在同体积的寻常空气中活的时间长了约四倍，可以说普利斯特里发现了氧气。但由于当
6、时的局限性，他没认为这是一种单独的气体。生4：介绍舍勒（17421786），瑞典化学家。也从事这一研究，他曾用氧化汞加热得到氧气，当时他把它叫“火气”，并证明空气中也存在“火气”。生5：介绍拉瓦锡（17431794），法国化学家。他把汞放在密闭容器中连续加热12天，结果发现银白色的汞变成了粉红色，同时容器中的空气体积差不多减少了五分之一，之后又研究了剩余的那部分气体，发现不能支持燃烧，也不能供给呼吸。他又把生成的粉红色粉末加热，发现得到的气体体积恰好等于密闭容器中减少的空气体积，他又把这部分气体放在前一个容器里剩下的约四分之一的气体里去，结果得到的气体跟空气的性质完全一样。通过这些实验，他认为
7、空气是由氧气和氮气组成的。师：这几位化学家为化学的发展做出了杰出的贡献。19世纪末以前，人们深信空气中只有氮气和氧气。后来科学家们陆续发现了氦气、氖气、氩气、氪气、氙气等稀有气体，后来又发现有二氧化碳及其他气体和杂质。下面请同学介绍稀有气体的用途。生6：我们仔细研究了教材并上网查询，知道稀有气体都是无色的难与其他物质反应的稳定的气体。常用作保护气，在焊接金属时，用来隔绝空气，防止金属在高温下与其他物质发生反应，还可以把氩气与氮气的混合气体充入灯泡中，是灯泡经久耐用。因为稀有气体通电时会发出不同的光，因此用它们来制造各种不同颜色的霓虹灯。我们到大街上考察了一番，发现了五彩缤纷的霓虹灯真漂亮。现在
8、才知道原来是稀有气体的功劳。生7：我们组查了教材和其他一些资料，知道除了上组说的以外，还知道用氪气填充白炽灯泡主要是能节能10%，氙气在医学上又可以做麻醉剂等。氙气还可以获得超低温，还可以代替氮气作人造空气，供潜水员呼吸用。氦氖激光器可应用于测量和通讯。师：大家知道的可真多，将来会进一步弄清楚他们的原理。另外，二氧化碳也与我们的生活息息相关，请各组来讲一下二氧化碳与人类的关系。生8：大气中二氧化碳过多会产生温室效应，就想找在地球上的一个大棚，使地球温度升高，全球变暖，海平面上升，据说将来连北京都有可能成为沿海城市。（下面的学生惊呼）生9：由于有二氧化碳参与光合作用，才有了地球上的植物与粮食，才
9、有了生命。生10：汽水中也含有二氧化碳，蒸馒头时是二氧化碳使其松软。师：同学们知道的二氧化碳知识真是不少，将来再继续学习时你们就会知道得更多。空气中还有一种气体臭氧，臭氧这种物质越来越影响着人类的生活，请同学们谈谈对它的认识。生11：在高空大气中有一层叫臭氧的物质，它的主要作用是阻挡太阳光中的紫外线进入地球表面，因为它会伤害生物，但由于近些年来冰箱等制冷设备的使用，产生一些能破坏臭氧层的物质，所以臭氧层被破坏，导致紫外线直接到达地面，使人类和其他生物都不同程度地受到伤害。比如，很多人都得了皮肤病就是因为紫外线造成的。师：随着工业的不断发展和人类生活水平的不断提高，环境问题越来越严重，其中最重要
10、的就是空气污染，请你谈谈你所知道的空气污染方面的事。生12：农村的空气特别好。城市空气污染特别严重，城市中由于人口密集，工厂排放的烟与各家各户取暖排放出的烟，还有汽车尾气等都是造成空气污染的原因。生13：造成空气污染的主要原因是：北方取暖燃煤放出的气体，工厂排出的废气，汽车尾气，垃圾蒸发出的气体等。生14：从电视上看到很多城市发布空气质量日报。报告每天的空气污染指数，项目有：二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物等。生15：我们觉得防止空气污染的首要任务是立法，用法律来治理污染。生16：我觉得防止空气污染要首先从我做起。我们家附近有一个汽车修理部，每到冬季就烧旧轮胎取暖，黑烟滚滚，太不道德了。师：（
11、小结）这节课大家的收获一定太多了，我也跟大家学了很多知识，同时有两点体会：一是凡事要自己亲自动手实验一下，别人说的我不是不信，但我尝试一下印象特别深刻，说不准就可以发现别人不知道的或错误的结论；二是化学与实际联系太密切了，从现在开始我们要时时用化学眼光去看待生活。点评：（1）课前讲学习任务布置给学生，让学生自主学习，对于开发学生的潜力是非常有好处的；（2）让学生的探究在形象、生动的过程中进行，在感到新奇的同时会体验到成功的喜悦，并能在失败中吸取教训与奋起的力量。更为重要的是在这个过程中，学生的探索精神得到了培养。（3）通过学生精心准备，将教科书和许多的课外知识结合起来，教学空间由课内扩展到了课外，学生自主、探究学习。学生的收获有狭隘的课本知识变成了鲜活的、生动的、实际的和个性化的知识。
