Material didáctico del Capítulo 1 de Química de noveno grado
1. Componentes del aire (nitrógeno, oxígeno, gases raros, dióxido de carbono, etc.).
2.
Dos. Puntos importantes, dificultades, dudas y soluciones
1. Puntos clave: la composición del aire y el cultivo de la conciencia ambiental de los estudiantes.
2. Dificultad: Inferir la composición del aire mediante experimentos.
3. Punto dudoso: El principio experimental de medir el contenido de oxígeno en el aire.
4. Solución:
(1) Introducir la historia del descubrimiento de los componentes del aire en forma de narración para mejorar el interés de los estudiantes por aprender.
(2) Basándose en el conocimiento existente de los estudiantes sobre el aire y sus componentes, utilizar métodos de explicación, experimentación y orientación para movilizar la iniciativa y el entusiasmo de los estudiantes por aprender. Guíe a los estudiantes para que observen experimentos e inspírelos a pensar, analizar y sacar conclusiones.
(3) Hablar sobre los graves daños de la contaminación del aire en forma de proyección o video, presentar conocimientos sobre la protección del medio ambiente, recopilar y contar los informes de algunos estudiantes sobre incidentes de contaminación del aire, u organizar a los estudiantes para que investiguen. Las empresas locales contaminan el medio ambiente y cultivan el conocimiento de protección del medio ambiente de los estudiantes.
(4) En cuanto a por qué se utilizó fósforo rojo como combustible en lugar de carbono, hierro y azufre en el experimento, podemos resolverlo después de comprender las propiedades químicas del oxígeno.
Tres. Pasos de enseñanza
Objetivos claros
Comprender la composición del aire.
2. Tener una impresión general sobre la contaminación del aire y su prevención y control.
(2) Percepción general
Este capítulo es un capítulo introductorio para aprender química y el comienzo de la enseñanza del conocimiento de elementos y compuestos químicos en las escuelas secundarias. Esta sección presenta el aire que está más estrechamente relacionado con los humanos y más familiar para las personas. No solo se ajusta a las reglas cognitivas de los estudiantes, sino que también introduce de forma natural contenidos relacionados con el oxígeno. Se puede decir que esta sección es una introducción a este capítulo e incluso a toda la química de la escuela secundaria.
Para dispersar el foco, esta sección puede introducir los símbolos de varios elementos, como O (oxígeno) y N (nitrógeno).
(3) Proceso de enseñanza
[Preguntas de repaso]:
1. ¿Cuál es la base fundamental para juzgar si la quema de varillas de magnesio en el aire es una cambio químico (? )
A. ¿Emite una luz blanca deslumbrante? b. Se produce un fenómeno de combustión.
c. Se libera una gran cantidad de calor. D. Se genera polvo de óxido de magnesio blanco.
2. Expresar en palabras: La varilla de magnesio se quema en el aire; el carbonato básico de cobre se calienta.
3. Describe el fenómeno de la quema de magnesio en el aire.
[Resumen]: Métodos de observación y descripción de los fenómenos de combustión:
(1) Luz, llama, color;
(2) Liberación de calor;
p>
(3) Color, sabor y estado del producto.
[Introducción a la pregunta]: El aire está a nuestro alrededor, pero ¿cuánto saben los estudiantes sobre él? Consejo: ¿Es el aire una sola sustancia? ¿De qué sustancias se compone principalmente? )
[Resumen]: El aire es un gas incoloro e inodoro (esta es la naturaleza del aire). No es una sola sustancia sino que está compuesta por muchos gases.
[Escrito en la pizarra]: 1. Composición de la atmósfera
[Explicación]: Antes de conocer la composición del aire, primero aclaremos un concepto.
[Pizarra]: 1. Fracción de volumen: el volumen de cada componente gaseoso en el aire como porcentaje del volumen total de aire.
[Ejemplo]: Calcula la fracción de volumen de oxígeno usando 0,21 litros de oxígeno en 1 litro de aire.
[Explicación]: Sigamos observando la composición del aire. Gracias al esfuerzo de generaciones de científicos, hemos determinado la composición y la fracción volumétrica del aire.
[Actividades para el profesor]: Utilice gráficos murales para presentar la historia del descubrimiento del aire y presentar el espíritu de Scheler, Priestley y Lavoisier luchando por la ciencia. Utilice imágenes o vídeos para describir los usos del nitrógeno y los gases raros.
[Pizarra]:
[Actividades del estudiante]: Abra el libro de texto P7 y lea el [Experimento 1-1].
[Pizarra]: 2.
Determinación del contenido de oxígeno en el aire
[Actividades del profesor]: Presente el dispositivo y los principios experimentales, y demuestre en los siguientes tres pasos [Experimento 1-1]:
1. En el experimento, queme el palo de madera dentro de la campana y observe que el brillo del palo de madera ardiendo es el mismo que el brillo del aire fuera de la campana. Demuestre que el gas dentro de la campana es un método de prueba aire-aire. Usando la superficie del agua como punto de referencia, el volumen sobre la superficie del agua de la campana de cristal se divide en 5 partes iguales.
2. Guíe a los estudiantes a observar y describir el fenómeno de combustión de acuerdo con el método de observación del fenómeno de combustión del fósforo rojo, observe el ascenso de la superficie del agua y guíe a los estudiantes a analizar las razones del aumento de la superficie del agua. El agua que asciende representa aproximadamente 1/5 del volumen dentro de la campana, lo que lleva a la conclusión de que el oxígeno representa aproximadamente 1/5 del volumen de aire.
3. Después del experimento, coloque rápidamente las tiras de madera en llamas en la campana de humo y observe la extinción de las tiras de madera: método de prueba de nitrógeno. Se concluye que el nitrógeno representa aproximadamente 4/5 del volumen de aire.
[Pizarra]: 1. El fósforo rojo se quema en el aire:
(1) Se libera
(2) Disipa el calor;
(3) Produce una gran cantidad de humo blanco. ? Ignición
2. La expresión literal de la quema de fósforo rojo: oxígeno de fósforo-→pentóxido de fósforo.
3. Conclusión de la prueba: El oxígeno representa aproximadamente 1/5 del volumen de aire.
Cuatro. La contaminación del aire y su prevención y control
[Actividades del profesor]: Introducir la autodepuración de la atmósfera. Utilice proyecciones o imágenes para presentar el daño de la contaminación del aire a los humanos y los daños a los recursos naturales, e introduzca conocimientos sobre la protección del medio ambiente.
[Actividades para estudiantes]: Cuente eventos relacionados con la contaminación del aire y discuta las causas y soluciones a la contaminación del aire a su alrededor. Lea la página 9 del libro de texto y subraye las principales sustancias nocivas que causan la contaminación del aire y sus fuentes.
[Pizarra]: 1. La contaminación del aire se divide principalmente en:
(1) Polvo: polvo de cemento, polvo de hollín, polvo de diversos minerales, polvo de arena, etc.
(2) Gases nocivos: dióxido de azufre, monóxido de carbono, dióxido de nitrógeno, etc.
2. Las principales fuentes de contaminantes: la combustión de combustibles fósiles y las emisiones de gases residuales de las fábricas.
3. Medidas para prevenir y reducir la contaminación del aire:
(4) Resumen y ampliación
Esta sección se centra en la composición del aire, pero debería ser Observó que , se calcula en función de la fracción de volumen. Si se calcula en términos de fracción de masa, ¿qué porcentaje de oxígeno y nitrógeno representan cada uno en el aire? (En condiciones estándar conocidas, las densidades del oxígeno, el nitrógeno y el aire son 1,429 g/L, 1,2505 g/L y 1,293 g/L respectivamente).
En el experimento de medir el contenido de oxígeno en el aire , se eligió fósforo rojo como combustible porque el producto pentóxido de fósforo es sólido y no produce gas, lo que puede reducir la presión en la campana de cristal.
Asignación de verbo (abreviatura de verbo)
1. Revise el contenido de esta sección, subraye los puntos clave para recordar y obtenga una vista previa del contenido de la segunda sección.
2. Recuerda los símbolos de los elementos oxígeno y nitrógeno.
Material didáctico de Química para noveno grado 2 Capítulo 1 1. Puntos de conocimiento didáctico
1. Propiedades físicas del oxígeno
2.
3. Propiedades químicas del oxígeno (combustión de carbono, azufre, fósforo, hierro y velas en oxígeno).
4. Reacciones de oxidación y reacciones químicas.
Dos. Puntos importantes, difíciles y dudosos
1. Puntos clave: (1) Propiedades químicas del oxígeno.
(2) Establecimiento de los conceptos de reacciones químicas y reacciones de oxidación.
2. Dificultad: La diferencia entre reacciones químicas y reacciones de oxidación.
3. Duda: ¿Por qué la definición de reacción de oxidación no incluye el “gas” de oxígeno y por qué no menciona la palabra “violento” de reacción violenta?
Paso 4: Solución
(1) El profesor demuestra el experimento, organiza a los estudiantes para observar, describir y registrar los fenómenos experimentales y aprender las propiedades químicas del oxígeno a través del experimento. observación y memoria.
(2) Al comparar cinco cambios químicos, se guía a los estudiantes a analizar y resumir reacciones de oxidación típicas basadas en resultados experimentales, explicar la razón por la cual la palabra "qi" no está incluida en la definición de reacciones de oxidación, y resolver las dudas de los estudiantes en el aprendizaje.
(3) Los estudiantes discuten, los profesores resumen y superan las dificultades.
Tres.
Pasos de enseñanza
Objetivos claros
1. Comprender las propiedades físicas del oxígeno (color, olor, estado, densidad, solubilidad, punto de fusión, punto de ebullición, etc.).
2. Comprender los usos del oxígeno.
3. Dominar las propiedades químicas del oxígeno.
4. Comprender el concepto de reacción de oxidación, entender el significado del concepto de reacción química y hacer distinciones precisas.
(2) Percepción general
El contenido de esta sección es el comienzo y el representante típico de la comprensión de los estudiantes sobre sustancias específicas y sus leyes cambiantes. Es el comienzo del uso de métodos experimentales para estudiar sustancias basándose en las características de la química y se ajusta a las reglas de comprensión de lo superficial a lo profundo, de lo simple a lo complejo. Esta sección no sólo prepara las condiciones para aprender a recolectar oxígeno, sino que también almacena materiales de percepción para aprender a quemar y extinguir el fuego. Para resolver las dificultades, esta sección puede introducir las fórmulas químicas de varias sustancias, como O2 (oxígeno), C (carbono), P (fósforo), S (azufre), Fe (hierro), CO2 (dióxido de carbono). ), H2O (agua), etc.
(3) Proceso de enseñanza
[Preguntas de repaso]: 1. ¿Qué componentes contiene el aire? ¿Cuánto cuesta cada uno?
2. Ejercicio 3 del primer apartado.
3.Procedimiento de descripción de los fenómenos de combustión.
[Descripción]: Explicar los métodos de estudio de las sustancias: existencia, propiedades (físicas y químicas), usos y métodos de preparación, teniendo como foco principal las propiedades.
[Pizarra]: 1. La existencia del oxígeno
[Pregunta]: ¿Cuáles son las propiedades físicas?
[Respuesta del estudiante]: Color, olor, estado, densidad, solubilidad, punto de fusión, punto de ebullición, etc.
[Actividad del profesor]: Muestra a los alumnos una botella de oxígeno y observa sus propiedades físicas.
[Conclusión] El oxígeno es un gas incoloro e inodoro.
[Explicación]: Además de las propiedades que acabamos de observar, se pueden obtener otras propiedades del oxígeno a través de más experimentos.
[Pizarra]: Dos. Propiedades físicas del oxígeno
[Pizarra]: 2. ¿Cuáles son las propiedades químicas del oxígeno? [Pregunta]: ¿Qué sustancias pueden reaccionar con el oxígeno? ¿Cuál es la reacción (del magnesio)? Entonces, echemos un vistazo a lo que sucede cuando las siguientes sustancias reaccionan con el oxígeno.
[Experimento]: Demostrar [Experimento 1-2] el carbón se quema en oxígeno.
[Actividades del Estudiante]: Observar atentamente los fenómenos experimentales.
[Pizarra Resumen]: 1. El carbón se quema en oxígeno.
Fenómenos: La combustión violenta emite luz blanca y calor, y el gas incoloro producido puede enturbiar el agua de cal clara.
Conclusión: Carbono Oxígeno → Dióxido de Carbono
c? ?O2? →Dióxido de carbono
[Experimento]: Demostrar [Experimento 1-3] el azufre se quema en oxígeno.
[Actividades del Estudiante]: Observar atentamente los fenómenos experimentales.
[Resumen]: 2. El azufre se quema en oxígeno.
Fenómenos: La brillante llama azul-violeta libera calor y produce un gas irritante incoloro.
Conclusión: oxígeno azufre → dióxido de azufre
s? ?O2? → SO2
[Experimento]: Experimento de demostración: El fósforo se quema en oxígeno.
[Actividades del Estudiante]: Observar atentamente los fenómenos experimentales.
[Resumen]: 3. El fósforo se quema en oxígeno.
Fenómenos: Emite luz blanca deslumbrante, libera calor y produce humo blanco espeso.
Conclusión: Oxígeno de fósforo → pentóxido de fósforo
p? ?O2? → P2O5
[Experimento]: Demostrar [Experimento 1-4] El hierro se quema en oxígeno.
[Pregunta]: El cilindro de oxígeno debe llenarse previamente con una pequeña cantidad de agua o cubrirse el fondo con una capa de arena fina. ¿Por qué? Observa el experimento con preguntas.
[Actividades del Estudiante]: Observar atentamente los fenómenos experimentales.
[Resumen]: 4. El hierro se quema en oxígeno.
Fenómenos: Combustión violenta, chispas por todas partes, liberando mucho calor y produciendo sólidos negros.
Conclusión: Hierro Oxígeno → Fe3O4
¿Fe? ¿O2? → Fe3O4
[Resumen]: El recipiente de oxígeno debe llenarse con una pequeña cantidad de agua por adelantado o el fondo de la botella debe cubrirse con una capa de arena fina para evitar que caiga el Fe3O4 caliente generado. y provocando que el fondo de la botella se agriete.
[Experimento]: Demostrar [Experimento 1-5] La parafina se quema en oxígeno.
[Actividades del Estudiante]: Observar atentamente los fenómenos experimentales.
[Pizarra Resumen]: 5. Las velas arden en oxígeno.
Fenómenos: La llama es muy brillante, emite luz blanca y calor, produce gotas de agua en la pared de la botella y produce gas incoloro que puede enturbiar el agua de cal clara.
Conclusión: Parafina oxígeno → dióxido de carbono agua.
[Actividades del profesor]: La demostración y observación se llevan a cabo en los siguientes cuatro pasos:
(1) Guíe a los estudiantes para que observen el precalentamiento (o ignición) de estas sustancias en el aire ( u oxígeno) No reaccionan con el oxígeno antes;
(2) Después de encenderse, guíe a los estudiantes a observar si pueden continuar ardiendo en el aire y los fenómenos durante la combustión; (3) Observe si pueden continuar ardiendo en el aire mediante combustión en oxígeno puro (tenga en cuenta la diferencia entre luz y llama);
(4) Describa o pruebe el color, el sabor y el estado del producto. .
Los experimentos anteriores se realizaron en el orden de "demostración (observación) - descripción - grabación - escritura de palabras y expresiones". Los estudiantes observan fenómenos experimentales y describen los fenómenos experimentales de acuerdo con el método de descripción de los fenómenos de combustión.
[Discusión]: ¿Cuáles son las características de las primeras cuatro expresiones de texto? A través de la comparación, se resume el concepto de reacción compuesta.
[Pizarra]: *Reacción de combinación: (1) Definición: Reacción en la que dos o más sustancias forman otra sustancia.
(2) Características: A B→AB.
[Discusión]: Las cinco expresiones de texto anteriores tienen las mismas características. (Resumen del concepto de reacción de oxidación)
[Pizarra]: *Reacción de oxidación: reacción entre una sustancia y el oxígeno.
[Resumen]: De los experimentos anteriores se puede ver que el oxígeno es un gas químicamente activo que puede reaccionar violentamente con muchas sustancias a altas temperaturas. Sus propiedades químicas se pueden resumir como oxidación, por lo que suele utilizarse como agente oxidante.
[Pizarra]: *Propiedades químicas del oxígeno: El oxígeno es un gas con propiedades químicas relativamente activas. Aporta oxígeno en la reacción de oxidación y es oxidante.
[Discusión]: ¿Cuál es la diferencia entre una reacción química y una reacción de oxidación? ¿Cuándo una reacción es tanto una reacción de oxidación como una reacción de combinación?
[Resumen]: Para determinar si una reacción química es una reacción combinada, concéntrese en si hay un solo producto y si una reacción química es una reacción de oxidación. Necesitamos centrarnos en si las sustancias involucradas en la reacción química reaccionan con el oxígeno. Las reacciones de combinación y las reacciones de oxidación son dos formas diferentes de describir tipos de reacciones químicas. Una reacción en la que el oxígeno participa en una reacción en la que solo una sustancia es el producto es tanto una reacción de oxidación como una reacción de combinación.
[Pizarra]: cuatro. Usos del oxígeno
[Discusión]: Libro de texto Figura 1-9 ¿Cuáles son los usos del oxígeno y cuáles son las propiedades del oxígeno?
[Pizarra]: (1) Proporcionar aliento
(2) ¿Apoyar la combustión? ¿respuesta? ¿Acerería? g.aeroespacial? c. Soldadura con gas
La ley dialéctica de "la naturaleza determina el uso y el uso refleja la naturaleza"
(4) Resumen y expansión
El oxígeno es una sustancia representativa en química de secundaria. En esta sección, realizamos un análisis detallado del oxígeno. Entre ellos, la reacción del oxígeno con carbono, azufre, fósforo, hierro y parafina es el tema central de esta sección. Todos deben seguir la regla de "sacar conclusiones basadas en los fenómenos" y dominar los fenómenos y las expresiones literales de las cinco reacciones. Al mismo tiempo, todos deben aprender la regla de "la naturaleza determina el uso y el uso refleja la naturaleza".
Cuatro. Tarea
1. Enumerar y comparar los reactivos, las condiciones de reacción, los fenómenos de reacción (en aire y oxígeno), los productos, las expresiones escritas y los tipos de reacción (reacciones de combinación y reacciones de oxidación) de los cinco experimentos de demostración.
2. Pensamiento: ¿Cómo comprobar si una botella de gas incoloro es oxígeno?