这节课，在历城区教研员滕老师的指导下拿到了济南市初中化学优质课一等奖，感谢生命中的贵人！

师：同学们，我们都知道，空气看不见，摸不着，但我们时时刻刻都离不开空气。你知道空气的成分吗？你了解空气的用途吗？今天我们就一起踏上探索空气奥秘的旅程，首先进入探空之旅第一站—感受空气的用途。请大家先看视频，然后我请同学谈感受。

视频播放：

谁来谈一谈自己的感受？（嗯说的不错。这两位同学说的很具体）

师：从刚才的视频中我们已经感受到了空气成分的用途，空气中的成分一直都是这样吗？我们踏入探空之旅第二站—空气成分的演变。

图片音频播放

第一段音频

地球大气的演化经历了原始大气、次生大气和现在大气三个阶段。

第二段音频

在46亿年前，随着“原地球”转变为“地球”，地表渐渐冷凝为固体，原始大气也就同时包围地球表面，主要成分是氢。

第三段音频

在距今45亿年到20亿年前之间。原始大气消失后，地球通过造山运动和火山活动将禁锢于内部的气体排出地表，形成以甲烷和氢为主的次生大气。次生大气中尚有一定量的氨和水汽，没有氧。

第四段音频

从距今约6亿年前的元古代晚期到距今约1.5亿年的侏罗纪时代，太阳远紫外辐射把水汽分解为氢、氧两种元素。次生大气中的甲烷、氨和氧起化学作用而产生二氧化碳和氮。在植物的光合作用下，大气的成分已基本上和现在大气相近了。

师：我们了解了空气成分演变的三个阶段，空气的成分一直在变化着，自近代以来随着现代化工业的发展和燃料用量的激增,排放到空气中的有害气体和烟尘改变了空气的成分,空气受到污染，对人类造成很大的危害。所以我们要好好保护我们的地球，保护我们周围的空气这种重要的能源。现在大气的成分到底是怎样的呢？我们踏入探空之旅第三站-----认识空气的组成。

一直以来人们认为空气是一种单一的物质，随着科学研究才逐渐认识到空气组成的复杂性。如屏幕所示，请看这里：

幻灯片展示并介绍空气中各成分的体积分数。

（手指着屏幕），按照体积分数计算，其中氮气约为78%，氧气约为21%，氩气约0、934%，二氧化碳约0、034%。其他气体0.002%（用眼神示意学生一块说出）

（师）大家计算一下氮气和氧气的体积和是多少？(99%)，所以说空气主要是由氮气和氧气这两种气体组成的。

以上数据是怎样测量出来的呢？今天我们就以测量空气中氧气的体积分数为例，研究一下测量混合物中某种成分的含量的一般原理和方法.

你知道怎样通过实验测定空气中氧气的体积吗？（静场）

（生）呼吸作用(氧气能供给呼吸，氮气则不能)

分离液态空气法（氮气和氧气的沸点不同）

燃烧（氧气能支持燃烧氮气则不能）

（师）我们一块来分析这几个同学的具体方法：空气的主要成分是什么？（氮气和氧气）

（1）分离液态空气  这位同学的想法是除掉氮气，然后再测量氧气的体积。这种方法是运用了直接测量法。

（2）燃烧  这位同学的想法是消耗掉氧气，留下氮气。空气的体积一般会减少，减少的部分就是要测量的氧气的体积，这不是直接测量氧气的体积了，这叫间接测量法。

（3）呼吸作用你想采用直接测量还是间接测量法？

所以我们测量混合物中某成分的含量时，采用两种方法：

既可以采用直接测量法也可以采用间接测量法（屏显）

（师）这里为大家提供了5个具体方案，请大家分析哪一个更适合在实验室中测量空气中氧气的体积含量？并说出你选择地理由。

（生）先思考

（师）请大家带着你自己的想法在小组内交流并形成小组的观点。

方案1 ：呼吸作用            方案二：分离液态空气法

方案3：木炭+氧气          二氧化碳（气体）

方案4：镁条+氧气          氧化镁

镁条+氮气          氮化镁（固体）

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方案5：铜丝+氧气          氧化铜（固体）

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（生）阅读交流

（师）请把你们组研讨的成果分享给大家

（生）分析

因此，我们选择方案五来测定空气中氧气的含量。

（师）“你们小组分析的很到位”、“你们小组这个问题补充得很关键、很有价值。”都同意他们的观点吗？我基本上同意大家的观点，大家总体上分析的不错，个别有问题。我们再看一下这五个方案：

呼吸作用：太残忍，吸入氧气呼出二氧化碳气体

分离液态空气：温度低，而且加压到到3.89兆帕。不适合实验室中进行。

木炭燃烧：消耗了氧气又生成了二氧化碳气体

镁条燃烧：既消耗氧气也消耗氮气

方案五：只消耗氧气又不产生新的气体。是里面的最佳方案。

（师）请大家阅读课本75页实验探究的实验步骤，并思考屏幕上这几个问题。

[if !supportLists]v [endif]1. 实验时，所取铜粉的量应该少量还是过量？为什么？

[if !supportLists]v [endif]2. 为什么反应中要缓慢地推拉活塞?

[if !supportLists]v [endif]3.停止加热后能否立即读数？

[if !supportLists]v [endif]4 .你认为还需要注意哪些问题？

（师）请大家带着自己的观点在小组内交流一下形成小组的意见。

（生）思考师巡视

请大家交流一下你们小组的观点。

师：

生：回答问题

师：（小组思考的很全面你们小组的思维很缜密 ）

（师）：谁还有补充吗？生回答

（你回答的很细致）

同意少量还是过量？为什么？我们的实验目的是测量氧气的体积，少量的铜粉能将氧气耗尽吗？

空气受热就会膨胀（肢体语言）测量的体积不准确。

请看屏幕，我们都来明确一下主要实验步骤，

（师）第一步测量玻璃管的体积（两人完成，记录数据）

第二步：玻璃管中加入2药匙铜粉，注射器取约50毫升空气。

第三步：加热1—2分钟左右并缓慢推拉注射器活塞。

第四步：停止加热，等待试管冷却至室温，将注射器拉回20毫升左右。

第五步：将气球中的气体全部挤入玻璃管，活塞稳定后，读数记录数据。

（生）动手实验（师巡视指导）

（生）停止实验等待试管冷却

（师）：同学们，有些美丽需要等待，在等待试管冷却的过程中，我们来反思一下，今天我们测量空气中氧气含量的方法是什么？

（师）我们先把氮气和氧气分离，氧气能和铜反应，氮气则不能。利用了氮气和氧气化学性质的差异

我们再来分析一下：分离液态空气法是运用了什么原因？

（生）是氮气和氧气沸点不同的性质差异。

再回忆一下：净化黄泥水呢？

是根据黄泥不溶于水的性质。

（师）看似不同的混合物分离，我们可以归纳出混合物分离的一般原理是：

各成分性质的差异。（停顿半分钟）因此我们在遇到混合物分离的问题时，考虑到各成分的性质差异来解决。

（师）可以读数计算了

我们现在假设一下：如果测量的结果

偏大了：在推的过程中漏气了，将反应后剩余的气体推跑了，玻璃管内剩余的气体减小，测量值偏大。

偏小了：铜粉的量不足，装置漏气，冷却时间短，推拉过程中气流流动不足等等。同学们读一下你们小组的数据，计算一下你们小组的测量成果。

3.没有成功的小组，说一下你们的原因

先让他们自我评价，然后会分享经验或教训

（想的真好）

（师）只要正确面对出现的问题，成功就在你的前方。

（师）同学们科学研究的道路不是一帆风顺的，早在200多年前法国的科学家拉瓦锡已经测定了空气的组成，他做了一个著名的12天实验。请阅读76页空气成分的发现，今天你怎么看他得到的结论？

（生）不完全正确但在当时已经很权威了，学习他敢于质疑，精益求精的科学精神。

（师）科学就是不断质疑，不断修正的过程，站在科学家的肩膀上我们可以一览众山小。

（生）畅谈一下本节课的收获。知识方面团队精神方面  学习科学家

同学们对于这节课，你还存在一些困惑吗？

（师）同学们，只要行动，你也能到达远方

（师）还有哪些物质可以代替铜粉测定空气中氧气的含量？大家可以查阅资料或者寻求老师的帮助？化学探究的旅途既充满着很多的神奇和惊喜，需要集体的智慧和不懈的努力。期待大家在今后探究的旅途中用自己的慧眼发现更多的精彩。

下课！