九年級化學上冊第4單元我們周圍的空氣第1節空氣的成分測定空氣中氧氣含量教學實錄（新版）魯教版課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、課程基本信息1.課程名稱：九年級化學上冊第4單元我們周圍的空氣第1節空氣的成分測定空氣中氧氣含量教學實錄（新版）魯教版

2.教學年級和班級：九年級（2）班

3.授課時間：2022年9月15日星期三上午第二節課

4.教學時數：1課時二、核心素養目標1.科學探究：通過實驗操作，培養學生提出問題、設計實驗、收集數據、分析結果的能力。

2.實踐創新：引導學生運用所學知識，設計實驗方案，提高動手實踐能力和創新思維。

3.科學態度：培養學生嚴謹求實的科學態度和團隊協作的精神。

4.社會責任：使學生認識到空氣質量對環境和人類健康的重要性，增強環保意識。三、重點難點及解決辦法重點：測定空氣中氧氣含量實驗的原理和方法。

難點：實驗中氣體體積變化的測量和數據處理。

解決辦法：

1.重點：通過演示實驗，引導學生理解氧氣在空氣中的含量及測定原理，強調實驗步驟和注意事項。

2.難點：使用排水法測量氣體體積變化，確保裝置密封，避免實驗誤差。通過小組討論，共同探討數據處理方法，如計算剩余氣體體積占原氣體體積的比例，得出氧氣含量。四、教學資源準備1.教材：確保每位學生都有《魯教版九年級化學上冊》教材。

2.輔助材料：準備空氣成分相關的圖片、氧氣測定實驗步驟圖表。

3.實驗器材：準備集氣瓶、水槽、燃燒匙、酒精燈、澄清石灰水、橡膠塞、玻璃管等實驗器材。

4.教室布置：設置實驗操作臺，劃分小組討論區，確保實驗安全和教學秩序。五、教學實施過程1.課前自主探索

教師活動：

發布預習任務：通過在線平臺發布預習資料，如PPT介紹空氣的組成和氧氣測定實驗的基本原理。

設計預習問題：提出問題如“如何設計實驗來測定空氣中的氧氣含量？”引導學生思考實驗步驟和可能遇到的挑戰。

監控預習進度：通過班級微信群收集預習反饋，確保學生預習到位。

學生活動：

自主閱讀預習資料：學生閱讀預習資料，了解空氣的組成和氧氣測定的基本原理。

思考預習問題：學生根據預習資料，思考實驗設計，并記錄自己的初步想法。

教學方法/手段/資源：

自主學習法：學生通過自主學習，為課堂學習打下基礎。

信息技術手段：利用在線平臺進行預習資料的共享和反饋。

作用與目的：

幫助學生提前了解空氣成分和氧氣測定的基本原理，為課堂實驗做準備。

2.課中強化技能

教師活動：

導入新課：通過展示空氣質量問題的圖片，引出空氣成分的重要性，激發學生學習興趣。

講解知識點：詳細講解氧氣測定實驗的原理、步驟和注意事項。

組織課堂活動：進行小組實驗，讓學生實際操作，測量空氣中氧氣的含量。

學生活動：

聽講并思考：學生認真聽講，理解實驗原理和步驟。

參與課堂活動：學生積極參與實驗，觀察現象，記錄數據。

教學方法/手段/資源：

講授法：講解實驗原理和步驟，確保學生理解。

實踐活動法：通過實驗操作，讓學生掌握實驗技能。

合作學習法：小組合作進行實驗，培養學生的團隊協作能力。

作用與目的：

幫助學生深入理解氧氣測定的實驗原理，掌握實驗技能。

3.課后拓展應用

教師活動：

布置作業：布置設計類似實驗的作業，鼓勵學生創新實驗方案。

提供拓展資源：推薦相關書籍和網站，供學生課后進一步學習。

學生活動：

完成作業：學生完成作業，鞏固實驗技能。

拓展學習：學生利用拓展資源，深入研究空氣成分。

教學方法/手段/資源：

自主學習法：學生自主完成作業和拓展學習。

反思總結法：學生通過反思實驗過程，總結經驗教訓。

作用與目的：

鞏固學生在課堂上學到的知識，培養學生的創新能力和解決問題的能力。六、教學資源拓展1.拓展資源：

-空氣污染及其危害：介紹空氣污染的來源、類型以及對人體健康和環境的影響。

-空氣質量的監測方法：探討空氣質量指數（AQI）的計算方法和監測手段。

-空氣凈化技術：介紹常見的空氣凈化技術，如活性炭吸附、離子交換等。

-空氣成分的分布：研究不同地區、不同季節空氣中氧氣、氮氣、二氧化碳等成分的分布情況。

-空氣資源的利用：探討空氣資源在能源、醫療、環保等領域的應用。

2.拓展建議：

（1）空氣污染及其危害：

-組織學生參觀環保設施，如污水處理廠、垃圾處理站等，了解空氣污染的來源和治理方法。

-鼓勵學生查閱相關資料，了解空氣污染對人體健康的影響，撰寫調查報告或科普文章。

（2）空氣質量的監測方法：

-引導學生學習空氣質量指數（AQI）的計算方法，了解不同AQI值對應的空氣質量狀況。

-組織學生開展空氣質量監測活動，如使用空氣監測器測量本地區空氣質量，并分析數據。

（3）空氣凈化技術：

-搜集有關空氣凈化技術的資料，如活性炭吸附、離子交換等，讓學生了解這些技術的原理和應用。

-鼓勵學生設計簡易空氣凈化裝置，如利用活性炭吸附有害氣體，提高室內空氣質量。

（4）空氣成分的分布：

-引導學生查閱相關資料，了解不同地區、不同季節空氣中氧氣、氮氣、二氧化碳等成分的分布情況。

-組織學生開展實地調查，如測量本地區空氣中氧氣、二氧化碳等成分的含量，并分析數據。

（5）空氣資源的利用：

-搜集有關空氣資源在能源、醫療、環保等領域的應用案例，讓學生了解空氣資源的價值。

-鼓勵學生思考如何更好地利用空氣資源，撰寫相關論文或設計方案。七、典型例題講解1.例題：已知在一定條件下，1L空氣中氧氣的體積為0.21L，計算該條件下空氣中氧氣的體積分數。

答案：氧氣的體積分數=氧氣體積/空氣體積=0.21L/1L=21%

2.例題：將集氣瓶內的空氣排盡后，瓶內氣體體積減少了40mL，求原空氣樣品中氧氣的體積分數。

答案：氧氣的體積分數=40mL/100mL×100%=40%

3.例題：在一個充滿氧氣的集氣瓶中，燃燒一根蠟燭后，瓶內氣體體積減少了10mL，求蠟燭燃燒消耗的氧氣體積。

答案：蠟燭燃燒消耗的氧氣體積=10mL

4.例題：實驗室測定空氣成分時，將燃燒匙內的磷放在集氣瓶中燃燒，燃燒后瓶內氣體體積減少了1/5，求原空氣中氧氣的體積分數。

答案：氧氣的體積分數=1-1/5=4/5=80%

5.例題：某學生測定空氣成分時，將燃燒匙內的磷放入集氣瓶中燃燒，燃燒后瓶內氣體體積減少了1/3，若空氣中氧氣占總體積的21%，求該學生測得的氧氣體積分數。

答案：假設集氣瓶總體積為V，則氧氣體積為0.21V。燃燒后減少的氣體體積為V/3，因此消耗的氧氣體積為V/3。根據氧氣體積分數的計算公式，有：

0.21V=V/3

V=0.21V/(1/3)

V=0.63L

原空氣樣品中氧氣的體積分數=氧氣體積/集氣瓶總體積=0.63L/1L×100%=63%八、課堂小結，當堂檢測課堂小結：

本節課我們學習了空氣的成分，特別是氧氣的測定方法。通過實驗操作，我們了解了氧氣在空氣中的含量，以及如何通過實驗來測量和計算。以下是本節課的要點總結：

1.空氣的主要成分包括氮氣、氧氣、二氧化碳等，其中氧氣約占空氣總體積的21%。

2.測定空氣中氧氣含量的實驗原理是利用燃燒反應消耗氧氣，通過測量燃燒前后氣體體積的變化來計算氧氣的含量。

3.實驗步驟包括：準備實驗器材、點燃燃燒匙、將燃燒匙放入集氣瓶中、觀察氣體體積變化、計算氧氣體積分數。

4.實驗中需要注意的事項包括：確保集氣瓶密封良好，避免外界氣體進入影響實驗結果；使用澄清石灰水檢驗二氧化碳的存在；記錄實驗數據時要注意精確度。

當堂檢測：

一、選擇題

1.下列氣體中，含量最高的是：

A.氧氣

B.氮氣

C.二氧化碳

D.氬氣

2.測定空氣中氧氣含量的實驗中，下列操作錯誤的是：

A.使用排水法收集氧氣

B.燃燒前檢查集氣瓶是否密封

C.燃燒后立即打開集氣瓶的止水夾

D.觀察氣體體積變化時，注意視線與刻度線相平

二、填空題

1.空氣中氧氣的體積分數約為______。

2.測定空氣中氧氣含量的實驗中，燃燒匙內的物質是______。