§2.1 人类赖以生存的空气 第1课时
引言：
二期课改的核心理念是“以学生发展为本”，在落实双基、增强实验的基础上，着重强化科学方法、科学精神的培养，在学习中重过程、重方法、重精神、努力培养学生实事求是、勇于创新和坚持真理的精神。古人就有“授之以鱼，不如授之以渔”的说法，要实现学生的可持续发展，有效方法之一是以改变学习方式为突破口，注重培养学生的创新精神和创新水平，逐步建立有利于促动学生综合发展的学习体系。本节课从实验探究空气的成分开始，通过讲述科学家发现空气成分的小故事，培养学生严谨的治学态度；通过调查和收集空气污染情况，了解酸雨和臭氧层空洞的成因，在充分利用教材的同时，拓展了学科内容。通过收集整理资料，也培养了学生的合作学习意识。
空气是人类生活中不可缺少的化学物质，学生对此有了一定的理解。选择以空气为题符合“从学生熟悉的事物入手，实行科学教育的原则”。本课题包含三个部分内容，第一部分空气成分的探究，第二部分理解氮气和稀有气体的用途，第三部分空气的污染和防治。在第三部分内容中包括空气的污染物的种类，臭氧层空洞的成因和防治，酸雨的危害和防治等三个板块。在这部分教学中结合08年北京奥运自然引出我国对空气污染的整治措施和取得的成效。本节课旨在通过学生的探究实验、多媒体演示、观看Flash小影片、讨论等形式展开学习过程，把化学知识融于现实生活中，较好体现化学学科的价值。 一、 教学目标： 知识与技能：
1、知道空气中氮气和氧气的体积分数。
2、理解氮气、稀有气体的性质，了解它们在生产、生活中的用途。 3、知道人为的空气污染源和常见的大气污染物。 4、培养学生的实验观察水平和实验设计水平。 过程与方法：
通过氧气含量的测定和空气成分的研究，让学生初步学习从定量的角度去研究物质的方法，养成良好的科学态度和科学方法。 情感、态度与价值观 ：
了解空气污染的主要因素，理解保持空气洁净的重要性，养成关心空气质量，自觉保护大气环境的良好习惯与责任感，增强生态意识和环保意识。 二、 教学重点和难点：
重点：空气的组成及氮气和稀有气体的用途 难点：设计探究实验证明空气的成分 三、教学方法：实验探究、讨论 四、教学过程：
[引言] 展示图片：右图是神州五号宇宙飞船，它载着宇航英雄杨立伟实行了太空之旅的探
索，左图是太空拍摄的卫星照片，大家发现属于我国的版图中绝大部分面积没有绿色植被，赤裸裸地面向宇宙，这也是我国环境恶化，产生灾害性天气的一个重要原因。今天我们也来做一个科学家，来理解一下我们周围的空气，来实行空气之旅的探索。
[投影] 2.1人类赖以生存的空气
[叙述] 地球表面覆盖的一层空气成为大气层，又叫大气圈，首先让我们理解一下大气层
的结构。
[投影] 一、大气的分层
对流层 平流层 中间层 电离层 外层
对流层空气密度最大，各种天气现象均在对流层发生
[提问] 平流层分布了臭氧层，向保护伞一样保护着地球上的一切生命体，它的作用是什
么？
[生] 吸收太阳光线中的紫外线，避免受到紫外线过度照射，引起皮肤癌和白内障。 [归纳] 我们应该保护臭氧层
[叙述] 人类的很多活动及发明创造破坏了臭氧层，在南极上方甚至出现了臭氧层消失的
现象，形成了臭氧层空洞。随着人类科学的发展，臭氧层空洞日趋严重。
[投影] 展示历年臭氧层空洞图片，卫星照片；臭氧层空洞的资料介绍。南极上方臭氧层
空洞面积已达到2900万平方公里，比四个澳大利亚面积还要大。
[提问] 你们认为采取哪些措施能够保护臭氧层
[生] 使用无氟冰箱，禁止使用氟里昂等破坏臭氧层的物质。
[提问] 人类的生存离不开空气，你们知道空气的主要成分有哪些？体积各占多少？ [提问] 能否做个小小科学家，自己设计实验来探究一下空气中氧气的体积分数？
原理1 氧气能支持燃烧 [交流] 实验的设计原理、装置草图、实验步骤、预期结果
点燃 红磷＋氧气 五氧化二磷
原理2 容器内压强变化后会造成外界水倒流入容器 提供的试验器材： 广口瓶（有刻度） 烧杯 水 燃烧匙 双孔塞
导管 红磷 酒精灯 火柴 弹簧夹
[实验探究]
[提问] 1、红磷燃烧的现象？
2、红磷燃烧消耗了什么气体，瓶内剩余气体为什么？ 3、烧杯内水为何会倒流入广口瓶？
4、倒流入广口瓶的水占就广口瓶容积的几分之几？这说明了什么？
[拓展] 图片展示，背景介绍。众多科学家在探索空气组成的实验中做出了贡献。1774年
英国化学家普列斯特通过加热氧化汞发现了氧气。拉瓦锡在此基础上设计了钟罩实验，最早发现了空气的组成。将汞放在曲颈甑中加热到不再有红色残渣生成为止。冷却至室温后，发现倒流入钟罩内的水的体积占钟罩容积的1/5，由此得出空气中氧气占了1/5。而且钟罩内剩余气体不能燃烧，主要为氮气。
[板书] 二、空气的成分
氮气78% 氧气 21% 稀有气体0.94% （氦气He 、氖气Ne、氩气Ar等…） [叙述] 空气中氧气占了1/5，它能供给呼吸，氮气占了4/5，还含有约0.94%的稀有气体，
这些气体也有着广泛的用途。课前老师让你们去上网查阅氮气和稀有气体的用途，请同学们来大胆阐述一下。
[背景] PPT 展示氮气的用途 录像 稀有气体的用途 [板书] 三、氮气和稀有气体的性质和用途
性质 用途
常温下化学性质不活泼 填充灯泡延长寿命，食品包装防腐
1、氮气 一定条件能与其它物质反应 合成氨，制取硝酸、氮肥、炸药
通电能发出有色光 电光源 测电笔 霓虹灯 2、稀有气体 常温下化学性质很稳定 工业生产中作保护气 氦气密度比空气小 填充气球、飞艇
[拓展] 科学家发现稀有气体的存有也经历了一番挫折，1892年英国物理学家雷利发现从
空气中分离得到的氮气与从化合物中制取得到的氮气密度相差0.0064克/升，雷利不放弃这小小的误差，锲而不舍地寻求着真相。1894年拉姆齐在雷利的启发协助下，通过查阅文献和实验等一系列研究，发现了氩元素，之后陆续发现了其
它稀有气体元素。拉姆齐因为发现了稀有气体而获得了1904年的诺贝尔化学奖。可见科学探索是无止境地，从事科学研究必须有严谨的科学态度，不放弃每个细小的变化。大家在学习上也应该本着严谨的态度，持之以恒的去努力，就一定会取得进步。
[叙述 ] 空气是人类赖以生存的物质，一个成年人一天呼吸的空气约12000升，可见空气
的质量与人类的健康息息相关。随着现代交通和工业的迅猛发展，各种有害气体和烟尘的排放超越了大气的自净水平，就产生了一个严峻的问题―大气污染。
[图片] 我们需要洁净的空气
[图片] 城市人口中每万人有6人死于空气污染
[叙述] 口罩遮脸 奥运丢脸？美国奥委会将向美国奥运代表团600多名成员发放秘密研
制的高科技口罩。 这是为什么呢
[录像] 空气污染是怎样产生得？
[讨论] 根据录像内容说说空气的污染源和空气中污染物的种类有哪些？ [投影] 四、 空气的污染
1、人为的污染源： 工业污染源 农业污染源、燃料燃烧污染源 可吸入颗粒物 沙尘暴
氮氧化合物 空气质量日报
2、大气污染物的种类： SO2 酸雨
CO 汽车尾气排放 碳氢化合物
[叙述] 当前我国非常重视空气质量，每天都会播报空气质量日报，包括哪些指标？留意
过电视吗？请同学们养成关心空气质量的好习惯。
投影] 图片展示酸雨的危害
[叙述] 据可靠资料：我国仅江苏浙江等7省，因酸雨就有7.5亿农田减产，年损失37亿，森林生态系统被破坏，损失54亿。酸雨腐蚀建筑物和雕像，故宫四个角楼的镏金在50年代做成，80年代就失去光泽。含有酸性物质的空气会加重呼吸道疾病，酸雨中的甲醛、丙烯醛等对人的眼睛产生刺激，酸雨导致水体酸化，鱼类灭绝，也会使泥土中的有毒金属溶出，通过食物链，危害人体健康。 [归纳] 酸雨的危害
a土壤酸化，农作物减产 b腐蚀建筑物 c污染水源，使地表水酸化 d影响人类健康
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