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视频标签：空气中氧气,体积分数的测定
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视频课题：初中化学沪教课标版九年级上册2.1空气中氧气体积分数的测定_上海市 - 浦东新区
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初中化学沪教课标版九年级上册2.1空气中氧气体积分数的测定_上海市 - 浦东新区说课稿
《重温化学史 再走科学路》说课稿
各位老师，下午好！我说课的题目是《重温化学史 再走科学路——空气中氧气体积分数的测定》。我将从以下三个模块完成我的说课：课程设计背景、教学过程分析和教学效果评价。
本节课位于沪科版九年级化学上册第二章第1课时，《学科基本要求》对其学习水平的界定为A，即知道和了解，给出的活动建议是探究空气中氧气的含量。通过第一章的学习，学生能够用化学符号表示化学物质和化学变化，对常见的实验仪器也有一定的了解，对实验有强烈的好奇，对定量实验有所接触，但缺乏通过实验研究物质的经验，缺乏气体含量测定的方法。因此，本节课的难点在于学生无法直接感知容器内压强的变化，难以理解实验原理。基于以上内容和学情，我从三个维度设立了教学目标，并确定了本节课的重点为过程与方法，同时落实知识与技能，渗透情感态度与价值观。
如何到达这个目标呢？我从18世纪到19世纪科学家发现空气组成的这段史料中找到了答案。从普里斯特里发现氧气，拉瓦锡测定氧气体积分数，拉姆齐分离出稀有气体，历经100多年，人类才最终确定空气的组成。如果让学生了解到这段探索历程，将是非常有意义的。
因此，我给学生布置的预习任务是：查阅资料，绘制空气组成发现的化学小报。在对小报进行展示时，我们找到了问题的切入点：①拉瓦锡是如何测定空气中氧气的体积分数的？②我们能否利用实验室常见仪器，设计方案完成测定氧气体积分数的实验？这2个问题，让学生知道了本节课的探究内容，而第①个问题让学生明白研究开始之前需要解决什么问题。
通过阅读教材，学生了解了拉瓦锡实验的过程，因对容器内压强的变化缺乏直观地感受，很难理解实验的原理。为了给学生的认知降维，我采用了一个挤压塑料瓶的趣味实验，并抛出3个问题：①为何不挤压，水不会进入塑料瓶；而挤压后恢复原状，水进入塑料瓶？②进入塑料瓶内水的体积和排出的空气的体积是什么关系？③如果做一个大胆的假设：排出的气体恰好是塑料瓶中的氧气，能否确定塑料瓶中氧气的体积分数？“一个实验，三个问题”让学生很快理解到压强差是拉瓦锡实验的原理。与此同时，学生也很快意识到，拉瓦锡实验的诸多不足：装置复杂、实验周期长和误差较大等。此时，教师再抛出一个问题，能否利用实验室常见仪器进行实验方案改进？学生立马想到教材中利用红磷在左边这套仪器中燃烧测定空气中氧气的含量。教师引导学生将此装置与拉瓦锡装置进行类比，了解装置各部分的功能与优缺点。并继续抛出问题：实验室的可燃物那么多，为何偏偏选用红磷来完成这个实验？学生面露难色。教师与学生一同回顾实验室常见的可燃物，并用小资料的形式给出这些物质在空气中燃烧的化学方程式，并标明生成物的物理性质。学生很快总结出，这个实验所需的可燃物必须仅能和空气中的氧气反应，且生成物必须是固体。为了进一步规范实验操作，提高实验的准确性，采用小组讨论的方式确定实验步骤，并播放提前录制好的学生实验视频。小组实验结束后，各小组汇报实验结果，并分析造成实验误差的可能原因，最终由教师小结科学探究的一般过程。并介绍了现代精密的气体传感器，可用于测定痕量的空气污染物，让学生感叹，科技发展之快，增进化学服务于生活的认识。
苏霍姆林斯基说；“人的心灵深处都有一种根深蒂固的需要，希望感到自己是一个发现者、研究者和探索者。”本节课设计的初衷是希望利用问题引导学生自主思考，并通过亲身经历体验探究活动，尝试自己去解决问题，从而达到激发学生学习兴趣，学习科学探究的一般方法，初步形成科学探究的能力，增进化学学科的情感。
我的说课到此结束！谢谢大家！
《空气中氧气体积分数的测定》教学设计
一、设计思路
初三年级学生对空气并不陌生，在小学自然课上就已经了解了有关知识，但不够准确。在还没有接触到压强方面知识的情况下，学生理解燃烧红磷法测定空气中氧气含量的实验原理有一定的困难。为此，本节课将教学重点和难点定位在探究测定空气成分的方法上。通过分组探究实验，让学生知道测定空气中氧气的含量的方法，初步理解空气中氧气含量测定的实验原理，教学设计也是为突破这一难点展开。
二、说明
《空气中氧气的含量的测定》实验教学首先将烧杯倒扣入水中让学生意识到空气的存在，认识到空气会产生压强，也会把水压进胶头滴管，为测定一定容器内空气中氧气的体积的实验打下基础。然后再通过学生自主探究，体会当很难用机械的方法把空气中的氧气排出时，可以用点燃蜡烛（或纸张、火柴）的方法把氧气消耗掉，定性的认识测定空气中氧气含量的方法。在体验成功的喜悦和探究乐趣的同时，发现新的探究问题。然后教师提供资料，在分析用红磷跟空气中的氧气反应生成五氧化二磷固体的原理基础上引导学生分组实验探究空气中氧气的含量，启发学生对不同的实验结果作出合理的分析，进一步培养学生的探究能力。最后让学生自己进行创新设计，培养学生的创新能力。
课 题 《空气中氧气的含量的测定》
教学目标
知识与技能：
通过实验，知道空气中氧气的含量。
过程与方法：
通过感受胶头滴管吸水实验，初步理解空气中氧气含量测定的实验原理，知道气体体积的测定的一般方法。通过对“测定空气中氧气含量”实验的设计，培养学生的自主探究精神，
情感态度、价值观：
在自主设计实验探究的过程中，体验探究的乐趣，保持和增强对生活
中和自然界中科学现象的好奇心和探究欲，发展学习化学的兴趣。 重 点 空气中氧气体积测定的实验分析 难 点 理解测定空气中氧气含量的实验原理。 教学方法 基于小组合作学习的实验探究。
仪器药品
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、试管、注射器。 红磷、白磷、蜡烛。 教师活动 学生活动
环节一： 引入新课
【趣味实验】
【讲述】请各小组同学们利用手边的器材完成这样2组实验：1）将打开瓶盖的空塑料瓶倒扣入盛有水的水槽中，并在水面以下盖上瓶盖，观察是否有水进入瓶子。2）将塑料瓶在空气中挤压变瘪，倒扣入水中，并缓慢松手，使其恢复原状，并在水面以下盖上瓶盖，观察是否有水进入。
【提问】有同学能解释这2组不同的现象吗？怎样才能使进入瓶中的水更多？吸入水的体积与挤压出的空气有什么关系？（不能完全答出，可进行提醒） 【追问】通过这个实验，我们证实了无色无味、看不见摸不着的空气确实是存在的。空气中都有哪些成分呢？它们在空气中的体积分数是多少呢？
动手实验、思考
回答：第一次没有水进入瓶中，第二次有。 思考 回答：第一个瓶子充满空气，所以水不能进入；第2个瓶子里的空气被挤出，压强减小，大气压将水压入瓶子。排出的空气越多，进入的水越多，水的体积等于排出空气的体积。 回顾
回答：氧气约20% 氮气约80%
环节二： 史料链接
【讲述】同学们通过之前的科学课上的学习，今天回答出这个问题似乎并没有什么难度，而最早人类为了弄清楚这个问题，却花费了漫长的岁月。我们一起来重温一下这段化学史：
1） 钻木取火的发明，不仅使人类能够取暖、照明、烹饪食物，使人类从动物中分离出来，也使化学逐渐成为一门学科。科学家逐渐投入到“燃烧是什么”的研究中。
2） 18世纪初，德国化学家提出“燃素理论”，以为一切可以燃烧的物质都是由灰和燃素组成，可燃物燃烧之后，燃素跑掉，物质的质量会减少。 3） 随着欧洲工业革命的发展，人们发现，炼铁时灼烧过的铁质量不仅没有减少，反而增加了。生产实践冲击着“燃素理论”。 4） 在1771-1774年，瑞典化学家舍勒和英国科学家普利斯特利先后获得了氧气，后者更将自己的实验发现告诉了正在研究燃烧问题的拉瓦锡。 5） 通过对实验的改进，拉瓦锡证实并命名了氧气，揭示了燃烧的本质（是可燃物与空气中的氧气发生了化学反应），并测出空气中氧气的体积分数约占五分之一。
倾听
环节三： 拉瓦锡实验
【讲述】现在我们一起来学习拉瓦锡实验。请同学们带着以下问题认真阅读教材内容：
1.氧气有哪些性质？
2.氧气在空气中体积分数是多少？ 3.实验原理是什么？ 4.该实验有何缺点？ 【视频】疯狂的空气
阅读、思考、观看视频 回答：1.支持燃烧、供给呼吸 2. 约为五分之一
3.汞在加热的条件下，与空气中的氧气反应生成红色氧化汞固体，消耗了装置内的氧气，装置内压强减少，液体倒吸入钟罩。
4. 汞有毒、实验周期长、忽略了曲颈甑内空气对实验结果的影响（3和4可与学生一起讨论得出）
环节四：
测定空气中氧气的体积分数
【讲述】由于拉瓦锡实验有一定的局限性，现在我们在实验室可以用下面的装置重新完成《空气中氧气体积分数的测定》，请同学们在实验的同时，记下实验现象、反应表达式以及实验结论：
1.介绍可燃物──红磷（展示红磷样品）。 2.分析原理：红磷跟空气中的氧气反应生成五氧化二磷固体，氧气被消耗掉，气压减小，吸入水的体积等于消耗的氧气体积
3.实验步骤：
（1）检验装置气密性
（2）将集气瓶的容积划分为五等份，并加以标记。 （3）在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装足量红磷，将胶管上的止水夹夹紧，把燃烧匙内的红磷放在酒精灯火焰上点燃，并迅速伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞，观察现象。 （4）待集气瓶冷却到室温后，把导管插入盛水的烧杯中，打开止水夹，观察现象。
【学生小组实验】测定空气中氧气的体积分数
【交流与讨论】
1. 实验现象、文字表达式、结论
2.有的同学实验吸入水的体积分数不足1/5的可能原因有哪些？有的同学实验吸入水的体积分数超过1/5的可能原因有哪些？
3.能否用木炭或铁丝取代红磷？ 4.药品的选择应满足什么条件？
5. 为了达到减小实验误差的目的，你还能设计什么实验来确定空气中氧气的体积含量？
熟悉药品、装置。
了解操作步骤、圈划关键词、
动手实验、观察并记录实验现象、得出实验结论
思考、回答 ⑴红磷量较少 ⑵装置气密性不好 ⑶温度没降到常温下
(4)红磷中含有杂质,该杂质燃
烧后生成气体 …
试管放入热水中，白磷自燃，冷却后打开止水夹，实验完成。
用45 mL试管作反应容器，用20 mL注射器（活塞事先处在10 mL刻度处）测量磷燃烧消耗的氧气体积。试管冷却后松开弹簧夹，可以看到活塞慢慢左移到1 mL刻度处。说明空气中氧气的体积分数为1/5。[（10 mL～1 mL）/45 mL]
视频来源：优质课网 www.youzhik.com
