化學來源於生活,服務於社會,從生活走進化學,由化學走向社會

化學來源於生活,服務於社會,從生活走進化學,由化學走向社會

一、課例背景

本節課是魯教版八年級化學第四單元第二節的第二、第三部分內容

“氧氣的性質”主要內容包括氧氣的物理性質、化學性質以及氧化物和氧化反應兩個概念;但從學生髮展的角度來看,本節課是學生第一次學習如何從化學的視角研究純淨物的性質,第一次切身感悟物質的性質與用途之間的關係,因此,知識學習固然重要,學習思路和方法的指導也不可或缺。要透過本節內容的學習使學生了解學習物質性質的基本思路。

“自然界中氧迴圈”培養學生運動與平衡、穩定與相對等認識事物的基本規律。氧是地殼中含量最高的元素,也是組成生命體的重要元素,在生物界和非生物界都有極其重要的地位。當然,其存在並不是一成不變,而是處於不斷的運動變化之中。聯絡氧氣的性質,剖析其怎樣變化,是對知識的認知主體和認知客體相互依存的整體性教學。在此基礎上,讓學生充分體驗世界的運動性、運動的平衡性、平衡的穩定性、穩定的相對性。使學生感悟到氧迴圈對人類的重要意義,同時關注對學生社會責任感的培養。

二、教學過程

(一)匯入新課

師:同學們剛跑完操,又爬上了四樓來上課,有什麼感受?

生:有點喘、呼吸急促、心跳加快。

師:展示家用行動式氧氣瓶。裡面盛裝的物質能緩解這一情況,大家知道是什麼物質嗎?

生:氧氣。

老師和學生共同體驗行動式氧氣瓶。

師:展示介紹今年的諾貝爾醫學獎授予了研究氧氣的三位科學家。

【設計意圖】透過實際事例感受氧氣,展示諾貝爾獎,激發探究氧氣的慾望。

(二)氧氣物理性質探究

師:我們在研究一種物質的物理性質時,一般從哪些方面入手?

生:顏色、氣味

狀態、密度、水溶性等。

師:請同學們觀察集氣瓶中的氧氣,填寫下面表格內容:

化學來源於生活,服務於社會,從生活走進化學,由化學走向社會

師:如何知道氧氣的密度比空氣大的?

生:盛氧氣的集氣瓶均是正放在桌面的。

師:氧氣不易溶於水,但能否說氧氣不溶於水?你能用一個例項來說明水中存在氧氣嗎?

生:魚在水中呼吸。

師:播放液態氧常溫下沸騰影片,感受氧的狀態變化。

師:常溫下氧氣為無色氣體,-183℃以下變為藍色液態,-218℃以下變為藍色固態。我們盛裝氧氣的氧氣袋、氧氣瓶都是藍色的。

【設計意圖】由已有的知識經驗引出新知識,使知識的引入循序漸進、自然流暢

讓學生在觀察、思考

、討論中獲得氧氣的物理性質。透過液氧沸騰影片和講解加深對氧氣的三態變化的認識。

(三)氧氣化學性質探究

師:化學性質是物質在發生化學變化的過程中表現出來的。我們生活中常見的一些化學變化,哪些與氧氣有關?

生:燃燒、人的呼吸、動植物的呼吸、食物腐爛、鐵生鏽等。(學生回答過程中展示一個腐爛的蘋果)

師:提出問題 氧氣參與了這麼多化學變化,你覺得氧氣的化學性質如何呢?

A非常活潑 B比較活潑 C比較穩定 D非常穩定

生:作出猜想。

師:接下來我們透過實驗驗證。以下藥品都能與氧氣反應,我們能不能只選取部分,而且還能全面的體現氧氣的性質?(從物質分類和安全可操作性角度分析)

鐵絲(Fe)、鎂條(Mg)、銅絲(Cu)

氫氣(H

2

)、木炭(主要成分是C單質)、紅磷(P)

甲烷(CH

4

)、酒精(C

H

5

OH)、石蠟(主要成分為

C

H

元素組成的化合物

生:選擇鐵絲(Fe)、木炭(主要成分是碳單質)、石蠟(主要成分為

C

H

元素組成的化合物

),分別代表了金屬單質、非金屬單質、化合物,可操作性強。

【設計意圖】學生透過已有知識和生活經驗猜想氧氣的化學性質;使學生領會從物質分類的角度來對物質的性質進行研究的方法。

學生分組實驗:

1。氧氣與木炭反應:用鑷子夾取一塊木炭,在酒精燈上加熱至燃燒,觀察現象,然後將木炭插入盛有氧氣的集氣瓶中。燃燒停止後,向集氣瓶中加入少量澄清石灰水,並振盪。

2。氧氣與石蠟反應:在空氣中點燃石蠟,觀察現象,然後用燃燒匙轉移至盛有氧氣的集氣瓶中。燃燒停止後,向集氣瓶中加入少量澄清石灰水,並振盪。

教師演示實驗:

氧氣與鐵絲反應:將細鐵絲繞成螺旋狀,一根在酒精燈上加熱,觀察現象。另一根下端系一根火柴,點燃,火柴快燃盡時插入盛有氧氣的集氣瓶中,觀察現象。

生:小組合作交流,填寫實驗報告(寫出反應的文字表達式)。

【設計意圖】讓學生在分工協作中獲得知識,體會其中的樂趣,養成從實驗到分析再到結論的習慣。同時培養學生觀察、對比分析的能力、語言表達能力以及獲取資訊的能力。

師:這三個反應的生成物有什麼共同點?(從元素組成角度分析)

都有哪一種相同物質參加反應?

生:CO

、 H

O、 Fe

3

O

都有兩種元素組成,並且其中一種元素是氧元素。

都有氧氣參加反應。

師:有兩種元素組成,其中一種元素是氧元素的化合物叫氧化物。

許多物質都可以與氧氣發生化學反應,這類反應屬於氧化反應。

師:小結:木炭(主要成分為碳單質)、石蠟(主要成分為

C

H

元素組成的化合物

)、鐵絲為代表的的非金屬單質、化合物、金屬單質都能與氧氣發生反應。

師:氧氣能與許多物質反應,但通常情況下,這些物質卻都能與氧氣“和平共處”,這是為什麼呢?

生:缺少反應的條件。

師:得出結論:氧氣能夠在一定條件下與多種物質發生反應。氧氣的化學性質比較活潑。

(四)微觀釋疑

師:追問,木炭、鐵絲、石蠟在空氣中反應與在氧氣中反應劇烈程度明顯不同,原因是什麼?

【查閱資料】:物質由微粒構成,物質之間之所以發生化學反應,從微觀角度看,是因為反應物的微粒之間在一定條件下碰撞,發生有效的相互作用,使微粒的結構發生改變,或微粒重新排列組合,宏觀上表現為生成了新的物質。

師:建立微觀模型,觀看碳在空氣中和氧氣中燃燒的微觀動畫。

化學來源於生活,服務於社會,從生活走進化學,由化學走向社會

生:合作交流,展示結論。

單位體積的空間裡,氧分子數目越多,與其他微粒有效碰撞的機會就越多,反應就越劇烈。

師:鐵絲在空氣中不能燃燒,根據以上原理,將鐵絲換為鐵粉,在空氣中能燃燒嗎?請同學們交流思考。

生:鐵粉在空氣中可能會燃燒。因為鐵絲換為鐵粉,增大了與空氣中氧氣的接觸面積。從微觀角度分析,鐵原子和氧分子的碰撞機率增大了,可能會發生燃燒。

師:演示鐵粉在空氣中燃燒實驗,驗證猜想。

師:播放影片—民間絕活“打鐵花”。

這是勇敢與智慧者的藝術,高溫下的鐵水灑向空中,與空氣中的氧氣充分接觸,劇烈燃燒,火星四射,迸濺形成萬朵火花,絢爛無比。我們可以透過改變物質的濃度或接觸面積,控制反應的進行。

【設計意圖】透過對比分析物質在空氣、純氧中燃燒的不同現象,使學生認識到氧氣濃度大小對反應的劇烈程度是有影響的,氧氣的濃度越大,反應就越劇烈。並透過微觀角度進行分析,培養學生的微粒觀。

師:過渡提問 自然界中這麼多物質能與氧氣發生發應,我們感覺到空氣中氧氣的含量降低了嗎?展示生態球。

生:合作交流,展示結果。動植物的呼吸消耗了氧氣,但是植物的光合作用也能產生氧氣。

師:以小見大,我們的地球就是巨大的“生態球”。

【設計意圖】用生態球作為素材,一方面是為了激發學生認知興趣,並且從中更能體會出氧氣迴圈的意義。另一方面由於其中的氧氣迴圈與地球上氧氣的主要迴圈途徑是一致的,也為了解地球上氧迴圈的途徑及意義做鋪墊。

師:展示自然界中的氧迴圈圖片。思考:自然界中氧氣產生與消耗的途徑主要有哪些?

生:觀察交流,光合作用產生氧氣,燃燒、人和動植物的呼吸等消耗氧氣。

師:人和動植物的呼吸作用、食物的腐爛(展示腐爛蘋果)等不像燃燒那樣劇烈,進行的非常緩慢,甚至不容易被覺察,稱為緩慢氧化。

師:臨近冬天,我們校園中的很多樹葉已經掉落,光合作用肯定減弱,空氣中的氧氣含量降低了嗎?

生:沒有。大氣中氧氣會透過物理轉移達到含量穩定的狀態。

師:透過氧氣的物理轉移以及與各種含氧化合物的轉化,形成持續、穩定的氧迴圈,維持相對穩定的大氣含氧量。

【設計意圖】先從化學視角對地球上氧迴圈進行認識,引導學生從氧氣的化學性質入手進行回顧、分析和總結。突出從化學的視角分析其中的變化,從中滲透變化觀、元素觀等。再簡單從物理視角認識物理轉移對維持穩定含氧量的作用。

師:如果氧迴圈的動態平衡被打破,導致空氣中的氧氣含量明顯升高或降低,是否會影響到我們的生活或生存呢?

生:合作討論,交流表達。氧氣含量升高,會極易引發火災,很難撲滅等;氧氣含量降低,人類、動植物就無法正常呼吸等。

師:展示資料“氧氣濃度過高的危害”。到了高原地區或孕婦需要使用行動式氧氣瓶時,一定要嚴格按照說明使用,吸入過多純氧會危害健康。

【設計意圖】透過討論交流大氣中氧氣含量升高或降低的危害,深刻體會透過氧迴圈維持大氣含氧量平衡的意義。增強責任感、環保意識、資源意識。

師:展示微課“細胞和氧氣的命運交響”。(氧氣的前言研究)

【設計意圖】前後呼應。激發學生學好化學慾望。認識到任何物質都有兩面性,只有透過深入的探究和認識,我們才能更好的利用物質,趨利避害。培養終身學習意識。

TAG: 氧氣物質反應學生燃燒