2.2神奇的氧气(共2课时)第1课时氧气的性质和用途一、设计思想本节课通过让学生对较熟悉的氧气进行探究,使学生初步了解研究气体性质的一般方法。通过学习氧气的化学性质,引出氧化物、化合反应、氧化反应等化学概念。设计意图是通过层层递进的教学活动,让学生习得有关知识与技能,以贴近初中学生的日常生活,符合从感性认识上升到理性认识的认知发展规律。此外,在课外让学生通过家庭实验“铝在潮湿的空气中”和实践活动“收集资料,体会氧气的神奇”等一系列活动,进一步落实探究学习,强化学生对化学学习的亲近感,培养学生的实践能力,进一步拓展了学生的视野。在学习氧气的性质与用途时,通过对不合理使用氧气会对人类造成伤害这一事实的介绍,进一步培养学生用发展的眼光看待事物,使学生切身感受到任何事物都有其两面性。二、教学目标1.知识与技能(1)通过观察和描述,了解氧气的主要物理性质,掌握氧气的化学性质,写出有氧气参与的几个重要化学变化的化学反应式。(2)了解氧化反应、氧化物、化合反应的概念,会用概念判断有关化学反应类型或物质类别。(3)了解氧气的主要用途,体验氧气与人类的密切关系。2.过程与方法培养学生观察和描述实验现象的能力,使他们知道通过实验来研究物质及其变化的科学方法。3.情感态度与价值通过对实验现象的仔细观察和描述,逐步培养学生严谨求实的科学态度。三、重点和难点教学重点:氧气的化学性质以及氧化物、化合反应、氧化反应等概念的建立。教学难点:氧气的化学性质。四、教学用品药品:木炭、硫粉、红磷、细铁丝、蜡烛、澄清石灰水、氧气若干瓶。仪器:集气瓶、燃烧匙、坩埚钳、酒精灯、火柴。媒体:多媒体电脑、实物投影仪、PPT课件。五、教学流程1.流程图[4]生活经验:溶解性[5]氧气的物理性质[14]寻找共同点[15]氧化反应[22]金属氧化物、非金属氧化物[23]练习3[25]氧气用途[27]小结和结束本课[1]学学学学学学学[2]色、态、味实物[3]密度实物[6]观察要点[7]木炭燃烧实验[8]硫燃烧实验[9]磷在氧气中燃烧实验[10]铁在氧气中燃烧实验[11]蜡烛燃烧实验[13]试一试[12]氧气的化学性质[16]再寻找共同点[17]化合反应[18]练习1[19]再寻找共同点[20]氧化物[21]练习2[24]生活中氧气的用途[26]氧气的功与过2.流程说明[1]创设情境,导入新课。[2][3][4]通过观察实物并结合生活中获得的经验,逐步认清氧气的物理性质。[5]师生共同归纳氧气的物理性质。[6][7][8][9][10][11]在知道如何观察实验的基础上,开展化学实验,观察、描述有关实验现象,书写有关反应的化学反应式。[12][13]对实验进行小结,形成对氧气化学性质的概述,然后运用所学知识,解决一些实际问题。[14][15]在解决问题的过程中,寻找反应的共同点,形成氧化反应的概念。[16][17][18]进一步聚焦搜索点,从更深层面寻找反应的共同点,形成化合反应的概念。[19][20]对生成物作深入研究,发现共同点,形成氧化物的概念。[21][22][23]依据氧化物概念的要点,按一定规律对有关物质进行分类,认识金属氧化物、非金属氧化物。[24][25][26]汇总学生生活中对氧气的有关认识,归纳出氧气的主要用途,并通过媒体认识氧气的功与过。[27]师生共同小结,结束本课。六、教学案例1.教学过程教学内容教师活动学生活动设计意图学习主题引入[设问]空气中氧气的体积分数是多少?[讲解]我们周围、我们的教室里有很多的氧气。我们天天在和氧气亲密接触。[设问]那么,发现氧气具有哪些性质呢?[板书]2.2神奇的氧气一、氧气的性质回答:21%。看、想、说。开门见山,让学生明确学习内容。物理性质[设问]物质的性质包括哪两个方面?[讲解]拿出一瓶氧气,请学生观察并描述其物理性质。[设问]密度呢?比空气大还是比空气小。依据是什么?(提示:讲台上的集气瓶瓶口向上,说明什么?)[设问]氧气在水中的溶解性怎样?说出自己判断的理由?(提示:鱼在水中靠什么呼吸?)(有根有据,鼓励表扬)[板书]1.物理性质:通常情况下,氧气是无色无味的气体;密度:标准状况下,密度为1.429g/L,略大于空气;溶解性:氧气不易溶于水;三态变化:降温后,氧气可以变为淡蓝色的液体,甚至淡蓝色雪花状固体。物理和化学性质。无色、无味、气体。回答。说明氧气密度比空气大。鱼等能水中生存,说明水中溶有氧气。培养学生的观察能力、逻辑推理能力。强化记忆,加深对知识的理解。化学性质[讲解]通过观察几个实验来认识氧气的化学性质。[板书]2.化学性质[设问]如何观察化学实验,观察时要注意哪些方面?[媒体]观察要点:①反应物的状态和色泽;②物质在空气和氧气中燃烧的不同点;③反应条件及现象描述;④反应中的热量变化;⑤生成物的状态及检验。下发事先印好的记录表,要求将观察结果记录好。(见相关链接)[演示实验1]木炭在氧气中燃烧回想前面学习的知识。知道观察要点。做好观察、记录准备。让学生了解如何观察实验。让学生学习实验报告的填写,培养学生观察、1.将木炭先在空气中点燃(发出红光)2.然后放入氧气瓶中(燃烧更旺、发出白光)[设问]为什么木炭在氧气中燃烧比空气中燃烧更旺?3.燃烧停止后在集气瓶中倒入少量澄清的石灰水、振荡。石灰水变浑浊说明瓶中产生了什么气体?[结论]碳在氧气中燃烧生成二氧化碳。化学反应式:二氧化碳木炭+氧气点燃CO2CO2[演示实验2]硫在氧气中燃烧1.将硫粉放在燃烧匙中在空气中点燃。(发出淡蓝色火焰)2.将燃着的硫粉伸入氧气瓶中(剧烈燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,产生一种带刺激性气味的气体)[讲解]这种带刺激性气味是二氧化硫。二氧化硫对空气会造成严重污染,形成酸雨。[结论]:硫在氧气中燃烧生成二氧化硫。请学生写化学反应式二氧化硫硫+氧气点燃SO2SO2[演示实验3]磷在氧气中燃烧将红磷在燃烧匙中点燃伸入氧气瓶中。(剧烈燃烧,产生明亮火光和浓厚的白烟)[设问]生成物的颜色和状态怎样?[结论]磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷。请学生写化学反应式磷+氧气五氧化二磷PO2P2O5[演示实验4]铁丝在氧气中燃烧[设问]观察这瓶氧气与前几瓶有何不同?将铁丝用火柴引燃后,迅速伸入氧气瓶中。(剧烈燃烧、火星四射,生成黑色固体)观察、记录描述现象。思考。石灰水变浑浊。回答:二氧化碳。观察并描述现象。比较硫在空气和氧气中燃烧的现象。书写。观察并描述现象。白色、固体。书写瓶底有少量水观察并描述现象。思考能力。明白化学反应与浓度有关系。学习二氧化碳的检验方法。使学生知道由现象得出结论。培养学生的观察能力。进行环保教育。培养学生的观察和叙述能力。培养学生的观察和叙述能力。[讲解]黑色固体的名称是四氧化三铁。[追问]为何集气瓶底要放少量水?(提示)生成黑色固体的温度很高,掉到集气瓶底会怎样?[共同解决]瓶底预先放少量水或铺一层沙子的目的。结论:铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁请学生写化学反应式铁+氧气四氧化三铁FeO2Fe3O4[演示实验5]蜡烛在氧气中燃烧1.将点燃的蜡烛伸入装有氧气的干燥的集气瓶中(剧烈燃烧,集气瓶中壁上出现无色液滴)2.燃烧停止后在集气瓶中倒少量澄清的石灰水振荡。[问题讨论]由观察到的现象,可知蜡烛燃烧后生成什么物质?请学生写化学反应式石蜡+氧气点燃——→二氧化碳+水O2CO2H2O认识思考思考:集气瓶可能破裂。知道是为了防止集气瓶炸裂。书写描述实验现象:集气瓶壁上有小水珠。石灰水变浑浊回答:生成水和二氧化碳。培养学生的思维能力。结论[讲解]:能否对氧气的化学性质下一个定论。(提示:氧气的化学性质活泼还是不活泼)[师生共同小结]:氧气是一种化学性质比较活泼的气体,在一定的条件下,能与许多物质发生反应。在这些反应中,氧气提供氧。[试一试](见相关链接:课堂练习一)(以抢答形式完成)思考、总结:比较活泼。抢答训练学生的归纳能力。认识氧气的化学性质。巩固所学知识氧化反应[讨论]以上这些化学反应,有什么共同点?(抓住反应物中都有氧气)[讲解]在化学上,把物质跟氧发生的化学反应称作氧化反应。[设问]物质跟氧与物质跟氧气有什么不同?(引导、比较:氧是指一种元素,氧气是指一种具体的物质)寻找共同点,发表观点。知道氧化反应。认识氧与氧气的区别指导学生学习归纳。化合[问题讨论]碳、硫、磷、铁与氧气的反应中还有哪些共同点?观察、归纳,回答。培养学生观察、分析、归纳能反应(抓住:反应物都是两种,生成物都是一种)[讲解]在化学上,把两种或两种以上的物质生成另一种新物质的反应叫化合反应。[设问]蜡烛燃烧是化合反应吗?为什么?[追问]是氧化反应吗?为什么?[追问]化合反应是否一定是氧化反应?为什么?(不是,两种反应分类时强调的角度不同,前者强调的是生成物必为一种,后者则强调反应物要与氧反应。)[练习](见相关链接:课堂练习二)(及时作出评价,提供反馈信息)认识化合反应思考、回答:(不是,生成物不止一种。)思考、回答:(是,是与氧气发生反应。)思考、回答。独立完成,大胆发言。力。培养分析问题的能力。巩固知识。氧化物[设问]能否从组成物质的元素种类,对生成物再作进一步的分析。(提醒)再深入一步。[板书]在化学上,把由两种元素组成,其中一种是氧元素的化合物叫氧化物。[练习]判断下列物质中哪些是氧化物?CO、CO2、Ca(OH)2、CaCO3、CuO、Fe3O4、HCl、H2SO4、KClO3、MgO、NaCl、NO2、P2O5、SO2[设问]能否将氧化物按一定标准再分成两类?(请学生代表回答,发表自己的观点)[小结]根据另一元素的种类,氧化物又可分为金属氧化物和非金属氧化物[追问]上述氧化物中,哪些是金属氧化物,哪些是非金属氧化物。开始学习化学以来,我们对物质进行了多次分类,今天来作一个阶段性小结。[媒体]物质的分类(随学生的叙述,逐一推出)分析:都只有二种元素。其中一种是氧元素。认识氧化物。寻找出氧化物。按照自定的标准,尝试分类。修改自己的判断。独立完成练习。回忆学过的物质分类知识,讲出自己的认识。完善学生对物质分类的知识网络。帮助学生形成阶段性物质分类知识网络。氧气的用途[说一说]物质的性质决定物质的用途,根据今天的学习内容,结合自己的生活经验,说说氧气有哪些用途?[媒体]结合学生的叙述呈现出氧气用途的图片。[板书]氧气的用途说出自己的想法(相互补充)完整地认识氧加深对物质性质决定物质用途的感受1.供给呼吸:医疗上急救病人,登山、潜水、航空、宇航提供呼吸等;2.支持燃烧:炼钢、气焊与气接、液氧炸弹、火箭助燃剂等。[议一议]任何事物都有两面性,你是否知道氧气的危害?(请学生大胆发表意见,随学生的意见进行小结)氧气的危害主要表现在:①文物腐蚀;②金属生锈;③氧中毒[简单介绍氧中毒](见相关链接)气用途。尝试寻找生活氧气危害的痕迹。使学生树立辩证唯物主义观点。小结请学生小结本课主要内容尝试小结学会整理作业布置1.课本P52②④练习部分P17神奇的氧气(一)2.①家庭实验“铝在潮湿的空气中”;②实践活动:寻找氧气性质与用途的资料记录巩固、矫正2.主要板书第二章浩瀚的大气§2.2神奇的氧气一、氧气的性质1.物理性质通常状况下,是一种无色、无味的气体密度:标准状况下,密度为1.429g/L,略大于空气不易溶于水降温后,可变为淡蓝色的液体或淡蓝色雪花状固体2.化学性质(1)与木炭二氧化碳木炭+氧气点燃空气中:发出红光;氧气中:燃烧更旺、发出白光CO2CO2(2)与硫二氧化硫硫+氧气点燃空气中:发出淡蓝色火焰;SO2SO2氧气中:剧烈燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,产生一种带刺激性气味的气体(3)与磷磷+氧气五氧化二磷强烈燃烧,产生浓厚的白烟PO2P2O5(4)与铁铁+氧气四氧化三铁剧烈燃烧、火星四射,生成黑色固体FeO2Fe3O4瓶底预先放少量水或铺一层沙,防止集气瓶炸裂⑤与石蜡石蜡+氧气点燃——→二氧化碳+水集气瓶中壁上出现无色液滴O2CO2H2O产生的气体能使澄清石灰水变浑浊结论:氧气是一种化学性质比较活泼的气体,在一定的条件下,能与许