课题1我们周围的空气
本课题包含了三部分，即“空气的组成“空气是一种宝贵的资源“保护气环境。这三部
分内容相互密切联系，并逐步深入。空气的组成（氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等）、空气是
一种宝贵的资源（氧气、氮气、稀有气体的用途）、保护气环境（气污染与保护）。本课题主
要研究空气的成分及空气污染的有关知识。小学自然课中学过有关空气的知识，学生有一定的知
识基础。“从熟悉的事物入手”有利于培养学生的兴趣。把“空气”作为较系统地学习和研究化学
的开始，有利于从化学的角度认识物质世界。
第1课时空气的组成
【素养目标】
1.了解空气的主要成分。
2.初步认识纯净物、混合物的概念。
3.初步学习科学实验的方法，学会对实验现象进行观察、记录和分析。
4.认识空气是宝贵的自然资源，形成保护空气和节约资源的可持续发展意识与社会责任。
【教学重点】
1.空气的组成。
2.空气中氧气含量的测定实验
【教学难点】
1.建构密闭体系中压强变化的方法模型，理解测定空气中氧气含量实验原理。
2.空气中氧气含量测定的实验操作及误差分析。
【教具准备】
集气瓶、燃烧匙、红磷、烧杯、塞子（带导管）、弹簧夹、火柴。
【课前预习】
1.空气的成分按体积计算，约是：氮气78%,氧气21%,稀有气体0.94%,二氧化碳0.03%,
其他气体和杂质0.03%o
2.纯净物是由一种物质组成，混合物是由两种或两种以上物质组成。
问题讨论：
空气有哪些成分？
（空气中有氮气，约占空气体积的78%；氧气，约占空气体积的21%；稀有气体，约占0.94%；
二氧化碳，约占0.03%；其他气体和杂质，约占0.03%o）
【教学过程】
一、新课导入
我们周围存在一种“看不到摸不着”的物质即空气，它跟我们的生活最密切，你能用一个简
单的实验或实例来说明无色、无味不易察觉的空气确实存在吗？（堵住注射器的末端后推动活塞
很难推动，可以证明空气的存在。）今天我们就来学习有关空气的知识。
［情境导入］因为空气是一种无色、无味的气体，所以人们对空气的认识比较晚。17世纪中
叶以前，人们一直认为空气是一种单一成分的物质，直到18世纪，通过对燃烧现象和呼吸作用的
深入研究，人们才开始认识到气体的多样性和空气的复杂性。知识点1空气的组成
［讲解］为了搞清楚空气的成分，很多科学家都致力于这方面的研究。其中，最有名的是法
国化学家拉瓦锡，他最早用液态的金属汞作为实验材料，用定量的方法研究后得出空气由氧气和
氮气组成的结论。
［设问］那么，拉瓦锡是通过什么方法研究出了空气的成分呢？请学生阅读课本P30拉瓦锡
研究空气成分的实验过程，并引导学生观看教材P30图2-2（拉瓦锡研究空气成分所用的装置示
意图）。
［过渡］拉瓦锡的实验是在200多年前做的，由于受到当时条件的限制，他的实验比相对复
杂一些。现在我们已经能够用更简单的实验装置验证拉瓦锡的结论，也能通过实验方法精确地测
定空气中的成分。
［讲解］红磷与空气中的氧气反应，生成一种叫作五氧化二磷的新物质，这一反应可以用文
1
字表示：红磷+氧气五氧化二磷。接下来我们就用红磷为实验材料仿照拉瓦锡实验的原理来探究
空气中氧气的含量。
［演示］阅读教材P31图2-4探究空气中氧气含量的装置示意图，并演示实验。
实验步骤：（1）检查装置的气密性；（2）在集气瓶内加入少量的水，将水面上方空间分为5
等份，并作好标记；（3）用弹簧夹夹紧乳胶管；（4）在燃烧匙内放入足量的红磷，用酒精灯加热,
点燃红磷后立即伸入瓶中，并塞紧橡胶塞；（5）待集气瓶冷却至室温，打开弹簧夹，观察红磷燃
烧及水面的变化情况。
［学生描述实验现象及结果］
现象：红磷燃烧产生量白烟，打开弹簧夹后烧杯中的水被吸入集气瓶中，瓶中水面上升到
第一格标记线处。
［课外拓展］
氮气，拉丁文原意是“不能维持生命”。氧气，拉丁文原