2,。1我們周圍的空氣：認識空氣的組成教學設計----2024-2025學年九年級化學人教版（2024）上冊學校授課教師課時授課班級授課地點教具教學內(nèi)容本節(jié)課內(nèi)容選自人教版九年級化學上冊第二章“化學的奧秘”中的第一節(jié)“我們周圍的空氣”。主要內(nèi)容包括：空氣的組成、各成分的體積分數(shù)、氧氣和氮氣的性質(zhì)及用途。通過學習，使學生了解空氣的組成，認識氧氣和氮氣的性質(zhì)和用途，激發(fā)學生對化學的興趣，培養(yǎng)學生的科學探究能力。核心素養(yǎng)目標1.科學探究：通過實驗探究空氣的組成，培養(yǎng)學生提出問題、設計實驗、收集證據(jù)、分析解釋的能力。

2.科學態(tài)度與責任：引導學生認識到空氣對人類生活的重要性，樹立保護環(huán)境、節(jié)約資源的意識。

3.科學、技術(shù)、社會、環(huán)境：讓學生了解空氣成分的工業(yè)應用，感受化學在科技發(fā)展和社會生活中的作用，增強社會責任感。教學難點與重點1.教學重點，①

①空氣組成的識別與理解：通過實驗和數(shù)據(jù)分析，使學生能夠準確地識別和描述空氣的主要成分及其體積分數(shù)。

②氧氣和氮氣的性質(zhì)和用途：引導學生理解氧氣和氮氣的化學性質(zhì)，并能夠列舉其在日常生活和工業(yè)中的具體應用。

2.教學難點，①

①實驗操作的精確性與安全性：確保學生能夠正確進行氣體收集和檢驗的實驗操作，同時強調(diào)實驗過程中的安全規(guī)范。

②空氣成分的微觀解釋：幫助學生理解空氣成分的微觀結(jié)構(gòu)，如氧分子和氮分子的存在形式及其相互作用。

②物理與化學性質(zhì)的區(qū)分：使學生能夠區(qū)分氧氣和氮氣的物理性質(zhì)（如狀態(tài)、顏色）和化學性質(zhì)（如反應活性），并解釋其背后的原因。教學資源1.軟硬件資源：

-化學實驗儀器：集氣瓶、酒精燈、導管、橡皮塞、試管、鑷子、火柴等。

-實驗材料：氧氣、氮氣、澄清石灰水、紅磷、木炭等。

2.課程平臺：

-學校化學實驗室管理系統(tǒng)

3.信息化資源：

-空氣組成相關(guān)教學視頻

-空氣成分的動畫演示

4.教學手段：

-多媒體教學設備：電腦、投影儀、白板

-實驗操作演示

-學生實驗指導手冊教學實施過程1.課前自主探索

教師活動：

發(fā)布預習任務：通過在線平臺或班級微信群，發(fā)布預習資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預習目標和要求。

設計預習問題：圍繞“空氣的組成”課題，設計一系列具有啟發(fā)性和探究性的問題，如“空氣中有哪些成分？它們分別占多少比例？氧氣和氮氣有哪些不同的性質(zhì)？”引導學生自主思考。

監(jiān)控預習進度：利用平臺功能或?qū)W生反饋，監(jiān)控學生的預習進度，確保預習效果。

學生活動：

自主閱讀預習資料：按照預習要求，自主閱讀預習資料，理解空氣的組成、氧氣和氮氣的性質(zhì)等知識點。

思考預習問題：針對預習問題，進行獨立思考，記錄自己的理解和疑問，如“為什么空氣中氧氣和氮氣的比例如此接近？”

提交預習成果：將預習成果（如筆記、思維導圖、問題等）提交至平臺或老師處。

教學方法/手段/資源：

自主學習法：引導學生自主思考，培養(yǎng)自主學習能力。

信息技術(shù)手段：利用在線平臺、微信群等，實現(xiàn)預習資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

幫助學生提前了解“空氣的組成”課題，為課堂學習做好準備。

培養(yǎng)學生的自主學習能力和獨立思考能力。

2.課中強化技能

教師活動：

導入新課：通過展示空氣污染的圖片或視頻，引出“空氣的組成”課題，激發(fā)學生的學習興趣。

講解知識點：詳細講解空氣的組成，包括氮氣、氧氣、二氧化碳等成分的體積分數(shù)，以及它們的基本性質(zhì)。

組織課堂活動：設計小組討論，讓學生根據(jù)預習資料和課堂講解，討論氧氣和氮氣的用途，如氧氣用于呼吸、氮氣用于制氮肥等。

解答疑問：針對學生在學習中產(chǎn)生的疑問，如“為什么空氣中氮氣的比例最高？”進行及時解答和指導。

學生活動：

聽講并思考：認真聽講，積極思考老師提出的問題。

參與課堂活動：積極參與小組討論，分享自己對氧氣和氮氣用途的理解。

提問與討論：針對不懂的問題或新的想法，勇敢提問并參與討論。

教學方法/手段/資源：

講授法：通過詳細講解，幫助學生理解空氣的組成和氧氣、氮氣的性質(zhì)。

實踐活動法：設計小組討論，讓學生在實踐中掌握氧氣和氮氣的用途。

合作學習法：通過小組討論等活動，培養(yǎng)學生的團隊合作意識和溝通能力。

作用與目的：

幫助學生深入理解“空氣的組成”知識點，掌握氧氣和氮氣的性質(zhì)和用途。

通過實踐活動，培養(yǎng)學生的動手能力和解決問題的能力。

通過合作學習，培養(yǎng)學生的團隊合作意識和溝通能力。

3.課后拓展應用

教師活動：

布置作業(yè)：根據(jù)“空氣的組成”課題，布置適量的課后作業(yè)，如讓學生調(diào)查家庭或?qū)W校周圍空氣污染情況，并分析原因。

提供拓展資源：提供與“空氣的組成”相關(guān)的拓展資源，如書籍《空氣的故事》、網(wǎng)站“空氣成分查詢”等，供學生進一步學習。

反饋作業(yè)情況：及時批改作業(yè)，給予學生反饋和指導，如指出作業(yè)中的錯誤，并提供改進建議。

學生活動：

完成作業(yè)：認真完成老師布置的課后作業(yè)，鞏固學習效果。

拓展學習：利用老師提供的拓展資源，進行進一步的學習和思考，如閱讀《空氣的故事》，了解空氣的歷史和科學發(fā)現(xiàn)。

反思總結(jié)：對自己的學習過程和成果進行反思和總結(jié)，提出改進建議，如“我可以通過哪些方式更好地了解空氣的組成？”

教學方法/手段/資源：

自主學習法：引導學生自主完成作業(yè)和拓展學習。

反思總結(jié)法：引導學生對自己的學習過程和成果進行反思和總結(jié)。

作用與目的：

鞏固學生在課堂上學到的“空氣的組成”知識點和技能。

通過拓展學習，拓寬學生的知識視野和思維方式。

通過反思總結(jié)，幫助學生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進建議，促進自我提升。教學資源拓展1.拓展資源：

-空氣的組成與成分：介紹空氣的組成，包括氮氣、氧氣、二氧化碳、稀有氣體、水蒸氣和其他氣體及雜質(zhì)的體積分數(shù)。

-氧氣的性質(zhì)與用途：詳細闡述氧氣的化學性質(zhì)，如助燃性、氧化性，以及在工業(yè)、醫(yī)療、日常生活中氧氣的應用。

-氮氣的性質(zhì)與用途：介紹氮氣的惰性、不支持燃燒等物理化學性質(zhì)，以及在化肥生產(chǎn)、食品保鮮、工業(yè)保護氣體等方面的應用。

-空氣污染及其危害：探討空氣污染的來源、種類、危害及防治措施，如霧霾、酸雨、光化學煙霧等。

-空氣成分的檢測方法：介紹氧氣、二氧化碳等氣體的檢測方法，如化學檢測法、物理檢測法等。

-空氣質(zhì)量指數(shù)（AQI）：講解AQI的概念、計算方法及如何根據(jù)AQI判斷空氣質(zhì)量。

2.拓展建議：

-閱讀推薦書籍：《空氣的故事》、《化學的奧秘》、《環(huán)境科學導論》等，深入了解空氣的組成、性質(zhì)及其在人類生活中的重要性。

-觀看科普視頻：通過網(wǎng)絡平臺或電視節(jié)目，觀看與空氣相關(guān)的科普視頻，如《探索空氣的奧秘》、《空氣污染治理》等，直觀地了解空氣的組成與污染問題。

-參與實踐活動：組織學生參觀空氣質(zhì)量監(jiān)測站、環(huán)保設施等，實地了解空氣質(zhì)量檢測與污染治理過程。

-開展小實驗：指導學生進行簡單的空氣成分檢測實驗，如使用澄清石灰水檢驗二氧化碳、使用磷燃燒檢驗氧氣等，培養(yǎng)學生的實驗操作能力和觀察能力。

-舉辦主題班會：以“保護空氣質(zhì)量”為主題，舉辦班會活動，引導學生關(guān)注空氣質(zhì)量，提高環(huán)保意識。

-開展社會調(diào)查：組織學生調(diào)查家庭、學校周邊的空氣質(zhì)量，了解空氣質(zhì)量對生活的影響，并提出改善建議。

-學習相關(guān)法規(guī)：介紹《中華人民共和國大氣污染防治法》、《空氣質(zhì)量標準》等相關(guān)法規(guī)，讓學生了解國家對空氣質(zhì)量的管理與要求。

-研究案例：選取國內(nèi)外典型的空氣污染案例，分析污染原因、治理措施及效果，提高學生的環(huán)保意識和責任感。

-創(chuàng)作科普作品：鼓勵學生創(chuàng)作與空氣相關(guān)的科普文章、漫畫、手抄報等，宣傳環(huán)保知識，提高公眾環(huán)保意識。典型例題講解例題1：某空氣樣本的體積分數(shù)為：氮氣78%，氧氣21%，稀有氣體0.94%，二氧化碳0.03%，其他氣體和雜質(zhì)0.09%。請計算該空氣樣本中氮氣和氧氣的體積分數(shù)。

解答：根據(jù)題目給出的數(shù)據(jù)，氮氣的體積分數(shù)為78%，氧氣的體積分數(shù)為21%。因此，可以直接得出答案：

氮氣體積分數(shù)：78%

氧氣體積分數(shù)：21%

例題2：一個集氣瓶中收集到0.5L的空氣，用排水法收集到0.4L的氧氣。請計算空氣中氧氣的體積分數(shù)。

解答：首先，需要計算氧氣的體積。由于氧氣占據(jù)了收集到的空氣體積的80%，因此：

氧氣體積=0.4L

空氣總體積=0.5L

氧氣體積分數(shù)=(氧氣體積/空氣總體積)×100%

氧氣體積分數(shù)=(0.4L/0.5L)×100%=80%

例題3：在一個實驗中，使用紅磷燃燒消耗了0.1L的氧氣，實驗后集氣瓶內(nèi)剩余的氣體體積為0.3L。請計算空氣中氧氣的體積分數(shù)。

解答：由于紅磷燃燒消耗了氧氣，剩余的氣體體積主要是氮氣。因此，氧氣的體積為：

氧氣體積=0.1L

空氣總體積=0.1L+0.3L=0.4L

氧氣體積分數(shù)=(氧氣體積/空氣總體積)×100%

氧氣體積分數(shù)=(0.1L/0.4L)×100%=25%

例題4：在實驗室中，通過化學反應制備了0.2L的二氧化碳氣體。如果這個二氧化碳氣體是從空氣樣本中分離出來的，請計算原始空氣樣本中二氧化碳的體積分數(shù)。

解答：由于二氧化碳是在空氣中分離出來的，其體積分數(shù)可以假設與空氣樣本中的體積分數(shù)相同。因此：

二氧化碳體積分數(shù)=二氧化碳體積/空氣總體積

二氧化碳體積分數(shù)=0.2L/0.5L×100%=40%

例題5：某地區(qū)空氣樣本中氮氣的體積分數(shù)為75%，氧氣的體積分數(shù)為23%，稀有氣體的體積分數(shù)為1%，其他氣體和雜質(zhì)為1%。如果這個空氣樣本的總體積為100L，請計算該樣本中氮氣的體積。

解答：根據(jù)題目給出的數(shù)據(jù)，氮氣的體積分數(shù)為75%。因此，可以計算出氮氣的體積：

氮氣體積=氮氣體積分數(shù)×空氣總體積

氮氣體積=75%×100L=75L

注意：以上例題中，空氣總體積的計算可能存在誤差，因為實際操作中空氣的體積可能因溫度、壓力等因素而有所變化。但在教學過程中，可以忽略這些因素，簡化計算過程。教學反思與總結(jié)今天上了這節(jié)關(guān)于空氣組成的化學課，我覺得收獲頗豐，但也發(fā)現(xiàn)了一些需要改進的地方。

首先，我覺得在教學方法上，我嘗試了一些新的策略。比如，我提前通過在線平臺發(fā)布了預習資料，讓學生提前對空氣的組成有個初步的了解。這樣做的好處是，課堂上學生能夠更快地進入學習狀態(tài)，而且他們提出的問題也更加深入。當然，我也發(fā)現(xiàn)了一些問題，比如有些學生沒有認真完成預習任務，這需要在今后的教學中加強監(jiān)督和引導。

在課堂活動中，我設計了一些小組討論和實驗操作，讓學生在實踐中學習。我發(fā)現(xiàn)，這種方式特別能激發(fā)學生的興趣，他們通過實驗操作，能夠更加直觀地理解氧氣和氮氣的性質(zhì)。但是，我也注意到，在實驗操作中，有些學生不夠細心，導致實驗結(jié)果不準確。因此，我需要在今后的教學中，更加注重培養(yǎng)學生的實驗操作規(guī)范性和嚴謹性。

在情感態(tài)度方面，我覺得學生們對空氣的組成有了更深的認識，他們意識到保護空氣質(zhì)量的重要性。這讓我感到非常欣慰，因為這是我的教學目標之一。不過，也有一些學生對于空氣污染的問題表現(xiàn)得比較冷漠，這可能是因為他們對這個問題還不夠了解。所以，我需要在今后的教學中，加強對環(huán)保意識的培養(yǎng)。

當然，教學中也存在一些不足之處。比如，有些學生對空氣組成的認識還停留在表面，沒有深入到分子層面。為了解決這個問題，我計劃在今后的教學中，引入一些關(guān)于分子結(jié)構(gòu)的知識，讓學生能夠從微觀角度理解空氣的組成。

另外，我發(fā)現(xiàn)部分學生在課堂上的參與度不高，這可能與他們的學習興趣和學習習慣有關(guān)。為了提高學生的參與度，我打算在今后的教學中，更多地采用互動式教學，鼓勵學生提問和討論，讓課堂氛圍更加活躍。

在總結(jié)這節(jié)課的教學效果時，我覺得整體上是成功的。學生在知識、技能、情感態(tài)度等方面都有所收獲。但我也意識到，還有很多地方需要改進。比如，如何在教學中更好地激發(fā)學生的學習興趣，如何提高學生的實驗操作能力，如何培養(yǎng)學生的環(huán)保意識等。教學評價與反饋1.課堂表現(xiàn)：

學生們在課堂上的表現(xiàn)總體良好，大部分學生能夠積極參與討論，對空氣的組成有了一定的認識。在講解氧氣和氮氣的性質(zhì)時，學生們表現(xiàn)出濃厚的興趣，能夠積極提問和回答問題。但在實驗操作環(huán)節(jié)，部分學生由于缺乏經(jīng)驗，操作不夠熟練，導致實驗結(jié)果不夠準確。

2.小組討論成果展示：

小組討論環(huán)節(jié)中，學生們能夠圍繞氧氣和氮氣的用途展開討論，提出了許多有創(chuàng)意的觀點。例如，有小組提出利用氧氣進行潛水訓練，有小組討論了氮氣在食品保鮮中的應用。這些討論成果展示了學生們對知識的深入理解和創(chuàng)新思維。

3.隨堂測試：

隨堂測試結(jié)果顯示，學生對空氣組成的認識較為扎實，能夠正確回答關(guān)于空氣成分、氧氣和氮氣的性質(zhì)及用途等問題。但在實驗原理和操作步驟的理解上，部分學生還存在不足。

4.學生自評與互評：

在課程結(jié)束后，學生們進行了自評和互評。他們認為本節(jié)課幫助他們了解了空氣的組成，認識到保護空氣質(zhì)量的重要性。同時，他們也提出了一些改進建議，如加強實驗操作的指導，提高課堂互動性等。

5.教師評價與反饋：

針對課堂表現(xiàn)，我認為學生們在知識掌握方面取得了較好的成績，但在實驗操作和課堂互動方面還有提升空間。以下是我對教學過程中的一些評價與