基本信息课例编号2012TBHX0900004学科化学年级初三学期第1学期课题第一章空气之谜第一节空气（第1课时）上课教师姓名洪云波脚本内容时间教学环节教师行为及具体内容（讲解、实验等）对应PPT图片镜头建议环节一重走科学路，体验探究空气组成的历史各位同学，大家好，在老师的讲台上放着一个空烧杯，你知道在这个空烧杯中有什么物质吗？没错，这就是与我们形影不离、无处不在、不为我们所察觉的、无色无味的空气。照桌面上的空烧杯那么如何证明这个烧杯中确实存在空气呢？PPT对，可以将这个空烧杯倒扣在水中，你会观察到水不能完全进入烧杯中，就可以证明烧杯中确实存在空气！PPT当然，日常生活中还有一些其它的方法同样也可以证明空气的存在，比如在老师的手中有一个瘪的塑料袋，如果在空中一兜，将另一端系紧，发现塑料袋鼓起，也可以证明空气的存在；【老师演示兜塑料袋】老师讲授并【进行实验】（兜塑料袋）再比如，老师在这里说话，你能听见，说明在你和老师之间肯定存在介质，那么这种介质就是我们所说的空气。PPT老师讲授环节一重走科学路，体验探究空气组成的历史通过上述的方法都可以证明空气的存在，那么空气到底是由什么组成的呢？通过小学自然课的学习同学们一定了解了一部分相关的知识，那么你知道我们古代的科学家们是如何研究空气的成分的吗？今天我们就和同学们一起走进历史的长河，来了解一下科学家们对空气成分的研究史。老师解释17世纪中叶以前，人们对空气和气体的认识还是模糊的。PPT18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。PPT在此期间一些科学家对此做出了卓越的贡献。英国化学家卢瑟福发现空气中存在氮气。PPT同时英国化学家普利斯特里和瑞典化学家舍勒都发现了空气中存在氧气，并制得了氧气。也就是说此时人们已经发现了空气中存在氮气和氧气，按道理，他们应该能够定量的测量出空气中这两种气体所占的含量。PPT但由于他们被传统的燃素说所束缚，并没有定量的测定出空气中氮气以及氧气的含量。所谓燃素说指的是人们认为可燃物燃烧是因为物质内部存在燃素这种东西，而并不是物质与空气中氧气的反应。PPT环节一重走科学路，体验探究空气组成的历史因此恩格斯对此的评价是：从歪曲的、片面的、错误的前提出发，循着错误的、弯曲的、不可靠近的途径行进，往往当真理碰到鼻尖上的时候还是没有得到真理。PPT但是他们的学生，法国化学家拉瓦锡，他摆脱了传统的燃素说的束缚，尊重事实，对实验作了科学的分析和判断，揭示了燃烧是物质跟空气里的氧气发生了反应，而根本不存在所谓的燃素这种东西。从而通过实验定量的测量出空气中氧气的含量。那么拉瓦锡是如何测量空气中氧气的体积分数的呢？PPT假如你是当时的拉瓦锡，你该如何测量空气中氮气和氧气的含量呢？PPT到此处大约5分钟比如现在有一定体积的空气PPT在当时的历史条件下，人们应该认为其中存在氮气和氧气，如果要测量其中氮气和氧气的含量，我们首先得考虑把其中的氮气和氧气分开。PPT是不是可以考虑用化学方法将其中的一种气体消耗掉，同时生成体积几乎可以忽略不计的固体或液体，从而测量另外一种气体的量就能达到目的。那么拉瓦锡是不是采用类似于这样的方法来进行的呢？PPT环节二分析并模拟测定空气中氧气含量的实验下面就请同学们阅读教材《史实在线》部分的内容PPT同时结合老师所给的资料，并思考这样三个问题。PPT拉瓦锡所使用的方法和我们的想法类似吗？没错，他是采用金属汞来消耗被密封在这样一个装置的空气中的氧气，因为金属汞只和空气中的氧气在加热的条件下发生反应，图中的火炉就是加热装置，而他自制的仪器曲颈甑中放入了大量的汞，和空气中的氧气反应后，生成红色固体氧化汞，所占的体积几乎可以忽略不计。同时我们看到拉瓦锡进行此实验总共用了12天的时间，也就是说他想利用汞完全吸收空气中的氧气，从而达到测量的目的。而正是因为密闭仪器中的氧气被消耗，压强减小，从而导致仪器中的压强小于大气压，因此，汞槽中的汞面会上升，他也正是利用进入汞槽中汞的体积来判断空气中氧气的含量。结果发现进入玻璃钟罩内的汞的体积约占整个密闭仪器中体积的1/5，从而他判断空气中氧气约占1/5体积。但是拉瓦锡是一个十分严谨的人，他又重新收集了生成的红色固体氧化汞，重新加热，他又将得到的气体重新加入到玻璃钟罩内，发现此时钟罩内的气体和原来的空气完全相同。因此进一步确认了自己结论的正确性。老师对照图进行分析PPT到此处大约12分钟环节二分析并模拟测定空气中氧气含量的实验那么今天我们走进化学实验室，如何在较短的时间内来进行实验验证呢？同时我们知道汞是一种有毒的物质，从实验的安全和环保角度来看都不是很合适，那么我们到底选用什么样的药品和装置呢？PPT首先，选用的药品是红磷，一种暗红色的固体，