化学是一门以实验为基础的科学第二课时 教学设计
教学目标
1、知识与技能:探究空气和呼出气体中成分的不同,认识实验是学习化学的一
个重要途径,能根据实验方案进行实验,并通过对实验现象的观察和分析,得出
有价值的结论。
2、过程与方法:认识科学探究的基本过程和方法,会进行初步的探究活动。
3、情感态度与价值观:通过探究活动,培养学生勤于动脑、乐于动手、大胆实
验的学习习惯,逐步树立合作、交流的意识,体验到实验成功的喜悦。
教学重难点
学习通过实验检验猜想,激发学生对探究实验的兴趣,培养实验能力
教学过程
引入:我们作为人类,每时每刻都在进行的活动是什么?
生:呼吸
师:今天我们就来探究一下,我们在呼吸时吸入的空气与呼出的气体。
师:我们吸入的空气里都有什么气体呢?
生:氧气,二氧化碳
师:播放多媒体课件,通过资料可知,空气主要是由氮气、氧气组成的,还含有
二氧化碳、水蒸气等。
师:氮气并没有参与我们的呼吸作用,所以我们今天主要探究其他三种气体的含
量改变。
师:那么教师首先提出问题:三种气体的含量是如何改变的呢?变多了还是变少
了?让我们来大胆猜想假设一下吧!
生:氧气的含量变少了,二氧化碳的含量变少了。
师:水蒸气的含量变化大家不太清楚,下面给大家资料提示:人体的呼吸作用是
氧气与有机物作用,生成二氧化碳和水的过程,所以我们根据所学知识猜测一下。
生:水蒸气的含量变多了。
师:为了验证我们的猜想与假设,我们首先要设计实验,我们首先通过资料来了
解一下各个物质的性质资料,帮助我们设计实验方案。
师:播放多媒体课件,(1)二氧化碳可以使澄清石灰水变浑浊,白色浑浊物越多,
说明气体中二氧化碳也多。(2)氧气可以使带火星的木条复燃,木条燃烧越旺,
说明氧气越充足。(3)二氧化碳可以使燃着的木条熄灭。
师:我相信,同学们看了以上材料,已经对实验设计有了一定的思路,我们比较
含量之前,先把气体进行收集。给大家出示实验器材,说说你能想到的收集
方法。
师:多媒体展示:实验器材:塑料袋、橡皮筋、吸管、水槽、集气瓶、玻璃片。
生:方案一:用塑料袋收集 方案二:用排水集气法收集
师:由教师演示排水集气法的具体操作方法。
生:分组实验,用两种方法收集气体。
师:小组讨论,比较两种气体方案的优劣。
生:讨论后得出意见:用排水法收集的气体中水蒸气的含量可能会增加,二氧化
碳的含量可能减少。用塑料袋收集误差较小,但后续实验操作不方便。
探究环节 1 比较两种气体中氧气的含量
师:多媒体展示:实验器材:木条、火柴、两种气体样品
生设计实验:用燃着的木条伸入两种气体样品中,观察燃烧的时间。
师:注意:木条的粗细一致,放入的时间、深度相同。
生:分组实验,观察现象。
现象:在呼出气体中木条先熄灭。
结论:呼出气体中氧气含量较少。
探究环节 2 比较两种气体中二氧化碳的含量
师:提出方案,用嘴向澄清石灰水中吹气,观察是否有浑浊出现。同学们觉得我
设计的方案合理吗?
生:不合理,因为缺少对比实验,如果向澄清石灰水中持续通入空气可能也会变
浑浊。
师:实验器材:两种气体样品、两个注射器、两个小烧杯、澄清石灰水、胶头滴
管。
生:分小组讨论,设计实验。
生:方案 1 向一瓶空气样品和一瓶呼出气体的样品中各滴入相同滴数的澄清石
灰水,振荡,观察是否有浑浊出现。
方案 2 用注射器分别抽取塑料袋中的空气和呼出的气体,将其慢慢注入少
量相同体积的澄清石灰水中,直至有沉淀出现。记录沉淀生成时分别注入的气体
体积。
生:分组实验,观察现象。
生:方案 1 现象,10s 左右,呼出气体样品中澄清石灰水变浑浊,空气样品中无
浑浊出现。方案 2 现象,呼出的气体先使澄清石灰水变浑浊,两者到出现浑浊时
所需气体比约为 60:1。
生:方案 1 结论,呼出的气体中二氧化碳的含量较空气中高。方案 2 结论,呼出
气体样品中二氧化碳含量大约是空气样品中的 60 倍。
探究环节 3 比较两种气体中水蒸气的含量
师:设计实验,取两块干燥的玻璃片,对着其中一块哈气,对比观察两块玻璃片
发生的现象。
生:分组实验,观察现象。
生:现象,玻璃片上有水雾出现。结论:呼出气体里有水蒸气,在玻璃片上冷凝
成液态水。
师:这个对比实验设计中存在什么问题?
生:学生分组讨论后回答,这个对比实验没有控制好变量,一是两种气体的温度
不同,二是两种气体的运动速率不同,意味着两种气体和玻璃片接触的量不同。
师:我们还是分别把两种气体进行收集,然后寻找一种药品接触到水蒸气后有能
够比较明显的变化。
师:演示实验,将等量的用表面皿盛装的无水硫酸铜粉末分别放入用塑料袋收集
的两种气体中,等待一段时间,观察颜色的变化。
师:多媒体展示,白色的无水硫酸铜粉末吸水后变成蓝色。
生:现象,呼出气体样品中白色的无水硫酸铜粉末变为蓝色,空气中的无明显变
化。结论,呼出气体中水蒸气的含量较空气中大。
师:同学们,通过今天的学习,你掌握了哪些知识呢?
生:课堂小结。