云南省景洪市第三中學(xué)九年級化學(xué)上冊 第二單元 課題2 氧氣課件 新人教版

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1、對中學(xué)化學(xué)學(xué)科教學(xué)知識的再認(rèn)識對中學(xué)化學(xué)學(xué)科教學(xué)知識的再認(rèn)識案例分析：氧氣單元整體教學(xué)案例分析：氧氣單元整體教學(xué) 化學(xué)是研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的化學(xué)是研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的科學(xué)?？茖W(xué)。它涵蓋了化學(xué)的主要特點以及學(xué)科的基本任務(wù)與發(fā)展方向，更重要的是，有利于初學(xué)者把握課程的特點和化學(xué)學(xué)科的思維方式。 物質(zhì)的性質(zhì)是人們了解它們的用途和潛在危害性的依據(jù)，也物質(zhì)的性質(zhì)是人們了解它們的用途和潛在危害性的依據(jù)，也是用以識別、檢出、分離、提純的依據(jù)。是用以識別、檢出、分離、提純的依據(jù)。 物質(zhì)的性質(zhì)是化學(xué)家由宏觀現(xiàn)象推及微觀組成和結(jié)構(gòu)的重要物質(zhì)的性質(zhì)是化學(xué)家由宏觀現(xiàn)象推及微觀組成和結(jié)構(gòu)的重要依據(jù)，即所

2、謂依據(jù)，即所謂“見著而知微見著而知微”的研究方法。的研究方法。 當(dāng)物質(zhì)的組成結(jié)構(gòu)和性質(zhì)之間某種對應(yīng)關(guān)系逐漸形成（即當(dāng)物質(zhì)的組成結(jié)構(gòu)和性質(zhì)之間某種對應(yīng)關(guān)系逐漸形成（即所謂的理論）后，便可以起到一定程度的預(yù)見或推測作用，所謂的理論）后，便可以起到一定程度的預(yù)見或推測作用，亦即亦即“見微而知著見微而知著”的認(rèn)知途徑。的認(rèn)知途徑。20世紀(jì)80年代掃描隧道顯微技術(shù)的問世，繼而出現(xiàn)了原子力顯微鏡等等可以用于“直接”觸及、感知、觀測和操縱原子、分子、納米團簇一類微觀物體的技術(shù)時，所得到的信息，不僅證實了人們幾百年來由物質(zhì)的宏觀現(xiàn)象推斷出來的某些重要結(jié)論的準(zhǔn)確性，而且成為一種名副其實的“見微而知著”的現(xiàn)代實驗

3、研究手段。 發(fā)現(xiàn)、確定、修飾或改變物質(zhì)的組成與結(jié)構(gòu)，是化學(xué)特有發(fā)現(xiàn)、確定、修飾或改變物質(zhì)的組成與結(jié)構(gòu)，是化學(xué)特有的任務(wù)的任務(wù)，以物質(zhì)的性質(zhì)為依據(jù)，探索它的組成和結(jié)構(gòu)，或通過設(shè)定物質(zhì)的組成與結(jié)構(gòu)使之具有某種預(yù)定性質(zhì)的探索，亦即通過物質(zhì)的組成結(jié)構(gòu)和性質(zhì)間的研究，使得看似虛擬的微粒，成為可以直接或間接“感知”的具有確定組成結(jié)構(gòu)和宏觀性質(zhì)的實體。這種認(rèn)知方式和過程，是化學(xué)學(xué)科這種認(rèn)知方式和過程，是化學(xué)學(xué)科所特有的，也可以歸結(jié)為通常所說的所特有的，也可以歸結(jié)為通常所說的“化學(xué)視角化學(xué)視角”。 化學(xué)元素論是化學(xué)學(xué)科的核心概念?；瘜W(xué)元素論是化學(xué)學(xué)科的核心概念。 作為核心基礎(chǔ)概念的元素觀元素觀，不僅體現(xiàn)在元素

4、之間的差異和它們在某些結(jié)合形式（ 組成和結(jié)合方組成和結(jié)合方式式）和基本性質(zhì)方面存在隨著核電荷數(shù)（原子序數(shù)）增長，表現(xiàn)出來的周期性變化規(guī)律，更為基本的是，元素在物質(zhì)組成中所有的存在形態(tài)都可元素在物質(zhì)組成中所有的存在形態(tài)都可以成為物質(zhì)性質(zhì)差異的依變因素以成為物質(zhì)性質(zhì)差異的依變因素。無窮無盡的化學(xué)變化，則盡在組成元素所具有的形態(tài)如電性、化合價、所處化學(xué)環(huán)境（最鄰近的其他元素和結(jié)合方式、和分子中其他元素的相互作用等） 和它們的變化之中。 以元素論為基礎(chǔ)的化學(xué)物質(zhì)微粒觀。以元素論為基礎(chǔ)的化學(xué)物質(zhì)微粒觀。 建立化學(xué)物質(zhì)微粒動態(tài)觀。建立化學(xué)物質(zhì)微粒動態(tài)觀。 微粒的動態(tài)觀微粒的動態(tài)觀并不限于承認(rèn)無論是處于自由

5、態(tài)的微?；蛘呤翘幱谑`態(tài)的微粒（例如物質(zhì)組成內(nèi)通過化學(xué)鍵結(jié)合的微粒），都處于永恒的運動狀態(tài)，而是認(rèn)為他們都具有脫離原有的狀態(tài)，改變自己的形態(tài)或/和其他微粒形成新的結(jié)合態(tài)的可能。亦即發(fā)生化學(xué)變化的可能。如果把化學(xué)變化僅僅描繪為舊鍵的斷裂和新鍵的形成，卻忽略了鍵的斷裂或生成過程的主體微粒，忽視了物質(zhì)組成中的組分（可以是單個原子或多個原子）的遷移、交換、重組等才是化學(xué)變化的本質(zhì)，應(yīng)當(dāng)是一個值得注意的疏漏。其實所謂的“鍵（bond）”，在化學(xué)中無非是對微粒結(jié)合狀態(tài)的一種比較形象的認(rèn)知模型而已 。 關(guān)于大多數(shù)初三化學(xué)教師關(guān)于氧氣單元教學(xué)的現(xiàn)狀 一位化學(xué)教師關(guān)于氧氣教學(xué)的教育敘事 如何基于PCK進行氧氣單

6、元教學(xué)的創(chuàng)新研究？氧氣單元整體教學(xué)胡玉嬌設(shè)計 教給學(xué)生化學(xué)是如何來認(rèn)識物質(zhì)的？化學(xué)是如何來認(rèn)識物質(zhì)的？ （認(rèn)識和知識的區(qū)別，認(rèn)識與素質(zhì)和能力的關(guān)系。） 以氧氣的性質(zhì)和氧氣的制備為例（單元整體教學(xué)） 大的單元整體：初中元素化合物知識系統(tǒng) 小的單元整體： 初中元素化合物知識系統(tǒng)與概念系統(tǒng)與實驗的關(guān)系，初中高中的整體認(rèn)識。教給學(xué)生化學(xué)是如何來認(rèn)識物質(zhì)的？ 認(rèn)識氧氣一般只通過氧氣的存在形式、一般物理性質(zhì)、通過物質(zhì)的變化來認(rèn)識物質(zhì)的性質(zhì)，這是化學(xué)啟蒙的最佳途徑。 物質(zhì)的變化實質(zhì)是元素的交換，元素是個獨立的東西，元素不變是因為原子核不變。 學(xué)習(xí)物質(zhì)的性質(zhì)要通過靜態(tài)的和變化的兩個角度。先觀察物理性質(zhì)，這是靜

7、態(tài)的；再通過變化來認(rèn)識化學(xué)性質(zhì)，通過化學(xué)變化的現(xiàn)象（含反應(yīng)條件）可以作為性質(zhì)的判斷標(biāo)準(zhǔn)。變化研究得越多，對性質(zhì)的認(rèn)識才更全面。 氧氣的存在 （空氣混合物 氧氣純凈物 順帶講氧氣的用途） 氧氣：物理性質(zhì)觀察 設(shè)問：氧氣為什么比較活潑？氧氣看不見摸不著，怎么認(rèn)識它的性質(zhì)呢？ （生活中你已經(jīng)有什么經(jīng)驗？氧氣除了助燃還有什么性質(zhì)？） 教師提示：通過化學(xué)變化來認(rèn)識氧氣的性質(zhì)?；瘜W(xué)以實驗為基礎(chǔ)，能否設(shè)計和實施一些化學(xué)實驗來學(xué)習(xí)氧氣的性質(zhì)呢？ 通過實驗讓氧氣發(fā)生化學(xué)變化，只有通過化學(xué)變通過實驗讓氧氣發(fā)生化學(xué)變化，只有通過化學(xué)變化才能表現(xiàn)它的化學(xué)性質(zhì)?；拍鼙憩F(xiàn)它的化學(xué)性質(zhì)。 實驗的整體認(rèn)識，然后再做實驗 教

8、師為此準(zhǔn)備了幾種物質(zhì)，木炭、鐵絲、鎂條,你們想想怎樣才能讓它們與氧氣發(fā)生反應(yīng)？ 教師應(yīng)該知道是元素周期表中s p d 區(qū)元素，這些典型性的分析?；瘜W(xué)家就是耕耘元素周期表。 有的學(xué)生講木炭直接投入氧氣瓶發(fā)現(xiàn)沒有現(xiàn)象，有些學(xué)生沒把鐵絲綁在火柴上點燃，而是直接在酒精燈上加熱后放入氧氣瓶中，等等。 提示：想讓它們發(fā)生化學(xué)反應(yīng)必須提供反應(yīng)條件，反應(yīng)條件的不同折射出了反應(yīng)物性質(zhì)的差異。反應(yīng)條件折射出反應(yīng)物的重要信息。 元素組成不同 濃度不同 反應(yīng)條件不同等等。 對比：1）家里用鐵鍋炒菜，不小心鐵鍋加熱時間長了變紅，但是沒有燒著。2）把光亮的細(xì)鐵絲（已經(jīng)打磨干凈）把光亮的細(xì)鐵絲（已經(jīng)打磨干凈）盤成螺旋狀，下

9、端系一根火柴，點燃火柴，待火柴快燃盡盤成螺旋狀，下端系一根火柴，點燃火柴，待火柴快燃盡時，緩緩插入充滿氧氣的集氣瓶中（集氣瓶底部要先放一時，緩緩插入充滿氧氣的集氣瓶中（集氣瓶底部要先放一些水），觀察實驗現(xiàn)象。些水），觀察實驗現(xiàn)象。3）把鎂條擦拭光亮，在酒精燈）把鎂條擦拭光亮，在酒精燈上點燃。（鐵絲接觸面積大，氧氣比空氣中氧氣濃度大，上點燃。（鐵絲接觸面積大，氧氣比空氣中氧氣濃度大，化學(xué)反應(yīng)速率快，熱量散發(fā)不出去，所以劇烈燃燒，化學(xué)反應(yīng)速率快，熱量散發(fā)不出去，所以劇烈燃燒，火星火星四射?？囱鯕獍l(fā)生的化學(xué)變化要和物理性質(zhì)做對比，反應(yīng)四射。看氧氣發(fā)生的化學(xué)變化要和物理性質(zhì)做對比，反應(yīng)物沒有了，生成了

10、新的物質(zhì)，物質(zhì)變化，能量變化等物沒有了，生成了新的物質(zhì)，物質(zhì)變化，能量變化等） 1）和）和2）對比）對比 說明氧氣濃度不同，導(dǎo)致性質(zhì)不同。說明氧氣濃度不同，導(dǎo)致性質(zhì)不同。1）和）和3）對比，說明鐵絲和鎂條化學(xué)性質(zhì)不同，鎂條更活潑，）對比，說明鐵絲和鎂條化學(xué)性質(zhì)不同，鎂條更活潑，所以在空氣中可以反應(yīng)，而鐵絲要在純氧中。反應(yīng)條件不所以在空氣中可以反應(yīng)，而鐵絲要在純氧中。反應(yīng)條件不同折射出反應(yīng)物性質(zhì)的差異。同折射出反應(yīng)物性質(zhì)的差異。 1）和）和3）對比，說明元素組成不同，性質(zhì)不同）對比，說明元素組成不同，性質(zhì)不同。 1）和）和2）對比，以及硫在空氣和純氧中燃燒的現(xiàn)象不同，）對比，以及硫在空氣和純氧中燃燒的現(xiàn)象不同，也體現(xiàn)了也體現(xiàn)了濃度對性質(zhì)的影響。濃度不同，性質(zhì)不同。濃度對性質(zhì)的影響。濃度不同，性質(zhì)不同。 現(xiàn)在你能解釋為什么氧氣比較活潑了嗎？ 合理使用氧氣 氧氣的利 不合理使用氧氣的弊端，例如： 空氣中含有氧氣，但是我們可以安全生活，為什么將稻草侵入液氧中，就能制造液氧炸藥呢？