化學(xué)人教版九上精優(yōu)教案：第一單元課題2 化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)第2課時對人體吸入的空氣和呼出氣體的探究

化學(xué)人教版九上精優(yōu)教案：第一單元課題2化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)第2課時對人體吸入的空氣和呼出氣體的探究主備人備課成員教學(xué)內(nèi)容教材：人教版《化學(xué)》九年級上冊，第一單元課題2“化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)”。

內(nèi)容：

1.了解人體吸入的空氣與呼出氣體的成分差異。

2.探究吸入空氣和呼出氣體的性質(zhì)，掌握實驗操作的基本技能。

3.分析實驗數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。

具體內(nèi)容：

1.介紹吸入空氣和呼出氣體的成分，包括氧氣、二氧化碳、水蒸氣等。

2.學(xué)習(xí)實驗裝置的搭建和操作方法，包括收集氣體、測量氣體體積等。

3.通過實驗，觀察吸入空氣和呼出氣體的性質(zhì)，如顏色、氣味、溶解性等。

4.分析實驗數(shù)據(jù)，比較吸入空氣和呼出氣體的成分差異。

5.總結(jié)實驗結(jié)論，理解化學(xué)實驗在科學(xué)研究中的重要作用。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.科學(xué)探究與創(chuàng)新意識：通過設(shè)計并實施實驗，培養(yǎng)學(xué)生提出問題、設(shè)計方案、進(jìn)行實驗操作、處理數(shù)據(jù)的能力，以及勇于探究、善于創(chuàng)新的精神。

2.實證意識與科學(xué)態(tài)度：使學(xué)生學(xué)會基于實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)進(jìn)行推理和判斷，形成科學(xué)的態(tài)度和方法，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)精神。

3.科學(xué)精神與社會責(zé)任：通過探究吸入與呼出氣體的差異，增強(qiáng)學(xué)生對化學(xué)科學(xué)的興趣，提高其將科學(xué)知識應(yīng)用于解決實際問題的意識，培養(yǎng)負(fù)責(zé)任的社會行為。學(xué)情分析九年級的學(xué)生已經(jīng)具備了一定的化學(xué)知識基礎(chǔ)，能夠理解基本的化學(xué)概念和原理。在知識層面，學(xué)生對化學(xué)元素和化合物有初步的認(rèn)識，但實驗技能和數(shù)據(jù)分析能力尚待提高。在能力方面，學(xué)生具備基本的觀察和動手操作能力，但實驗設(shè)計和創(chuàng)新能力有待加強(qiáng)。

在素質(zhì)方面，學(xué)生對科學(xué)實驗表現(xiàn)出濃厚的興趣，但部分學(xué)生在實驗操作中可能缺乏耐心和細(xì)致。學(xué)生的行為習(xí)慣方面，大多數(shù)學(xué)生能夠遵守實驗室規(guī)則，但少數(shù)學(xué)生可能存在操作不規(guī)范、注意力不集中的問題。

對于本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生對人體吸入和呼出的氣體成分差異感到好奇，這有利于激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。然而，實驗過程中可能出現(xiàn)的誤差和操作不當(dāng)可能影響學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。因此，教學(xué)中需要引導(dǎo)學(xué)生正確操作，培養(yǎng)其科學(xué)實驗的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度，同時注重個體差異，鼓勵每個學(xué)生積極參與，提高其學(xué)習(xí)積極性。學(xué)具準(zhǔn)備Xxx課型新授課教法學(xué)法講授法課時第一課時師生互動設(shè)計二次備課教學(xué)資源1.硬件資源：化學(xué)實驗室、實驗桌椅、實驗器材（如集氣瓶、滴管、量筒等）。

2.軟件資源：化學(xué)實驗操作視頻、實驗指導(dǎo)手冊。

3.課程平臺：學(xué)校教學(xué)管理系統(tǒng)、在線學(xué)習(xí)平臺。

4.信息化資源：多媒體教學(xué)設(shè)備（投影儀、電腦）、化學(xué)教學(xué)軟件。

5.教學(xué)手段：小組討論、實驗演示、學(xué)生動手實驗。教學(xué)流程1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

詳細(xì)內(nèi)容：教師通過提問方式引導(dǎo)學(xué)生回顧上一節(jié)課所學(xué)的化學(xué)實驗基本知識，如實驗安全規(guī)則、實驗器材的正確使用等。接著提出本節(jié)課的主題：“我們每天吸入和呼出的氣體有什么不同？”激發(fā)學(xué)生的好奇心和探究欲望。

2.新課講授（15分鐘）

詳細(xì)內(nèi)容：

-講解吸入空氣和呼出氣體的成分差異，通過PPT展示空氣和呼出氣體中氧氣、二氧化碳和水蒸氣的含量變化。

-介紹實驗?zāi)康?、原理和步驟，包括如何收集呼出氣體，如何使用澄清石灰水檢測二氧化碳，如何通過實驗觀察氣體性質(zhì)的變化。

-強(qiáng)調(diào)實驗中的安全事項，確保學(xué)生在實驗過程中能夠正確操作，避免發(fā)生意外。

3.實踐活動（15分鐘）

詳細(xì)內(nèi)容：

-學(xué)生分組進(jìn)行實驗，每組配備必要的實驗器材和試劑，按照教師指導(dǎo)的步驟進(jìn)行實驗操作。

-觀察并記錄實驗現(xiàn)象，如澄清石灰水變渾濁，表明呼出氣體中含有二氧化碳。

-使用滴管將呼出氣體滴入水中，觀察水的變化，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)呼出氣體中的水蒸氣。

4.學(xué)生小組討論（5分鐘）

詳細(xì)內(nèi)容：

-討論實驗中觀察到的現(xiàn)象，如為什么澄清石灰水會變渾濁？這說明了什么？

-分析實驗數(shù)據(jù)，比較吸入空氣和呼出氣體的成分差異，如二氧化碳含量的增加。

-探討實驗過程中可能出現(xiàn)的誤差和解決方法，如實驗操作不當(dāng)導(dǎo)致的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。

5.總結(jié)回顧（5分鐘）

詳細(xì)內(nèi)容：教師引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)吸入空氣和呼出氣體的成分差異，以及實驗在化學(xué)研究中的重要性。通過提問方式檢查學(xué)生對實驗原理和操作步驟的理解程度，確保學(xué)生能夠掌握本節(jié)課的重點和難點。最后布置相關(guān)的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。學(xué)生學(xué)習(xí)效果學(xué)生學(xué)習(xí)效果主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1.掌握了吸入空氣和呼出氣體的成分差異，能夠準(zhǔn)確描述二者之間的不同。學(xué)生能夠理解吸入空氣中含有較多的氧氣，而呼出氣體中含有較多的二氧化碳和水蒸氣。

2.通過實驗操作，學(xué)生提高了實驗技能，學(xué)會了如何使用集氣瓶、滴管、量筒等實驗器材，以及如何進(jìn)行氣體的收集和處理。學(xué)生在實驗過程中能夠遵循實驗步驟，確保實驗的準(zhǔn)確性和安全性。

3.學(xué)生能夠基于實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，形成了實證意識。例如，通過觀察澄清石灰水變渾濁，學(xué)生能夠得出呼出氣體中含有二氧化碳的結(jié)論。

4.學(xué)生在小組討論中積極發(fā)表意見，提高了團(tuán)隊合作能力和交流溝通能力。他們能夠分享實驗過程中的發(fā)現(xiàn)，討論實驗中的問題和解決方法。

5.學(xué)生對化學(xué)實驗的興趣得到提升，增強(qiáng)了科學(xué)探究的欲望。他們在實驗中表現(xiàn)出較高的積極性和探究精神，愿意嘗試不同的實驗方案來驗證假設(shè)。

6.學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識應(yīng)用到實際問題中，如理解呼吸過程中的氣體交換原理，以及如何在日常生活中注意空氣質(zhì)量。

7.學(xué)生在實驗中培養(yǎng)了科學(xué)態(tài)度和責(zé)任感，能夠認(rèn)真記錄實驗數(shù)據(jù)，遵循實驗規(guī)則，確保實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。

8.學(xué)生通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，對化學(xué)實驗在科學(xué)研究中的重要作用有了更深刻的理解。他們能夠認(rèn)識到實驗是檢驗科學(xué)理論的重要手段，是科學(xué)探究的基礎(chǔ)。

9.學(xué)生在總結(jié)回顧環(huán)節(jié)能夠準(zhǔn)確復(fù)述吸入空氣和呼出氣體成分差異的實驗原理，以及實驗操作的關(guān)鍵步驟。

10.學(xué)生通過課后作業(yè)的完成，進(jìn)一步鞏固了課堂所學(xué)知識，能夠獨立完成相關(guān)的實驗設(shè)計和數(shù)據(jù)分析任務(wù)。

總體來看，學(xué)生在本節(jié)課的學(xué)習(xí)中不僅掌握了吸入和呼出氣體的成分差異，還提升了實驗操作能力、數(shù)據(jù)分析能力和科學(xué)探究能力，為后續(xù)化學(xué)課程的學(xué)習(xí)奠定了堅實的基礎(chǔ)。教學(xué)評價與反饋1.課堂表現(xiàn)：學(xué)生在課堂上的參與度較高，能夠積極回答問題，跟隨教師的引導(dǎo)進(jìn)行思考和討論。在實驗操作環(huán)節(jié)，大多數(shù)學(xué)生能夠嚴(yán)格按照實驗步驟進(jìn)行，表現(xiàn)出良好的實驗素養(yǎng)和操作技能。同時，學(xué)生在實驗過程中能夠注意實驗安全，遵守實驗室規(guī)則。

2.小組討論成果展示：各小組在討論環(huán)節(jié)能夠積極交流，分享實驗中的發(fā)現(xiàn)和疑問。成果展示時，學(xué)生能夠清晰地表達(dá)本組的實驗結(jié)果和結(jié)論，對于實驗中遇到的問題也能夠提出合理的假設(shè)和解決方案。小組間的互動和評價也促進(jìn)了學(xué)生之間的相互學(xué)習(xí)和提高。

3.隨堂測試：通過隨堂測試，教師能夠了解學(xué)生對課堂內(nèi)容的掌握情況。測試題目包括選擇題、填空題和簡答題，涵蓋了吸入和呼出氣體成分差異的理解、實驗操作步驟的掌握以及數(shù)據(jù)分析能力。學(xué)生能夠在規(guī)定時間內(nèi)完成測試，且成績分布合理，反映出學(xué)生對課程內(nèi)容的理解和應(yīng)用能力。

4.課后作業(yè)：學(xué)生能夠在課后完成相關(guān)的作業(yè)，通過作業(yè)的批改，教師發(fā)現(xiàn)大多數(shù)學(xué)生能夠獨立完成實驗報告的撰寫，對實驗現(xiàn)象有準(zhǔn)確的描述和合理的解釋。同時，學(xué)生能夠?qū)嶒灲Y(jié)果與課堂所學(xué)知識相結(jié)合，展現(xiàn)出較好的綜合應(yīng)用能力。

5.教師評價與反饋：針對學(xué)生的整體表現(xiàn)，教師給予積極的評價，肯定學(xué)生在實驗操作和數(shù)據(jù)分析方面的進(jìn)步。對于學(xué)生在實驗中出現(xiàn)的操作錯誤或理解上的偏差，教師提供具體的反饋和指導(dǎo)，幫助學(xué)生改進(jìn)操作方法，深化對實驗原理的理解。此外，教師還鼓勵學(xué)生在討論中提出不同的觀點，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和創(chuàng)新能力。

6.學(xué)生自我評價與反思：學(xué)生被鼓勵在課后進(jìn)行自我評價與反思，思考自己在實驗中的表現(xiàn)和收獲，以及存在的不足和需要改進(jìn)的地方。這種自我反思的過程有助于學(xué)生形成自我監(jiān)督和自我調(diào)整的能力，為今后的學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)。

7.家長反饋：教師與家長保持溝通，了解學(xué)生在家庭環(huán)境中對課程內(nèi)容的復(fù)習(xí)和應(yīng)用情況。家長反饋顯示，學(xué)生在家中對實驗內(nèi)容表現(xiàn)出濃厚的興趣，能夠與家長分享實驗過程中的趣事和所學(xué)知識，增強(qiáng)了家長對學(xué)校教學(xué)工作的認(rèn)同和支持。反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.在本節(jié)課中，我嘗試使用了多媒體教學(xué)資源，如實驗操作視頻，這有助于學(xué)生更直觀地理解實驗步驟和原理，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度。

2.我引入了小組合作學(xué)習(xí)的模式，讓學(xué)生在實驗過程中進(jìn)行互動交流，這不僅增強(qiáng)了學(xué)生的團(tuán)隊合作能力，也促進(jìn)了學(xué)生之間的知識共享和思維碰撞。

（二）存在主要問題

1.在教學(xué)組織方面，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生在實驗操作中注意力不集中，導(dǎo)致實驗數(shù)據(jù)出現(xiàn)誤差，影響了實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。

2.在教學(xué)方法上，我可能過于注重實驗操作而忽略了理論知識的鞏固，導(dǎo)致部分學(xué)生在理解吸入和呼出氣體成分差異的原理時存在困難。

3.在教學(xué)評價方面，我意識到隨堂測試的題目設(shè)計可能不夠全面，未能充分覆蓋本節(jié)課的所有重點內(nèi)容。

（三）改進(jìn)措施

1.針對學(xué)生在實驗操作中的注意力不集中的問題，我計劃在實驗前增加一個簡短的集中注意力的環(huán)節(jié)，例如通過小游戲或趣味問答來吸引學(xué)生的注意力，確保學(xué)生在實驗過程中能夠集中精力。

2.為了加強(qiáng)理論知識的鞏固，我將在實驗操作后增加一個理論知識的回顧環(huán)節(jié)，通過提問或討論的方式，幫助學(xué)生加深對實驗原理的理解。

3.對于教學(xué)評價的改進(jìn)，我計劃設(shè)計更全面的隨堂測試題目，涵蓋實驗操作、理論知識、數(shù)據(jù)分析等多個方面，以更準(zhǔn)確地評估學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

4.另外，我還會考慮在課后與學(xué)生進(jìn)行一對一的交流，了解他們在實驗課后的學(xué)習(xí)情況，及時提供個性化的輔導(dǎo)和反饋，幫助他們克服學(xué)習(xí)中的難點。

5.最后，我會繼續(xù)探索和引入更多的教學(xué)特色和創(chuàng)新方法，如將實驗與實際生活情境結(jié)合，讓學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識應(yīng)用到實際生活中，提高他們的學(xué)習(xí)興趣和積極性。同時，我也會積極尋求與校內(nèi)外資源的合作，為學(xué)生提供更多實踐和探究的機(jī)會。板書設(shè)計①吸入空氣與呼出氣體的成分差異

-吸入空氣：氧氣（O?）、氮氣（N?）、二氧化碳（CO?）、水蒸氣（H?O）、稀有氣體等

-呼出氣體：氧氣（O?）、氮氣（N?）、二氧化碳（CO?）、水蒸氣（H?O）增加、少量未完全氧化的有機(jī)物等

②實驗步驟與現(xiàn)象

-收集呼出氣體：排水法或排空氣法

-檢測二氧化碳：澄清石灰水變渾濁

-檢測水蒸氣：呼出氣體使干燥玻璃片出現(xiàn)水霧

③實驗結(jié)論與意義

-吸入空氣中的氧氣在人體內(nèi)被利用，產(chǎn)生二氧化碳和水

-化學(xué)反應(yīng)：C?H??O?+6O?→6CO?+6H?O+能量

-呼吸作用與人體健康的關(guān)系課后作業(yè)1.設(shè)計實驗

請設(shè)計一個實驗，證明人體呼出的氣體中含有較多的二氧化碳。要求寫出實驗?zāi)康?、實驗材料、實驗步驟以及預(yù)期實驗結(jié)果。

答案：

實驗?zāi)康模鹤C明人體呼出的氣體中含有較多的二氧化碳。

實驗材料：集氣瓶、澄清石灰水、水、玻璃片、吸管。

實驗步驟：

a.準(zhǔn)備一個集氣瓶，裝滿水并倒置于水槽中。

b.用吸管將呼出的氣體吹入集氣瓶中，直到集氣瓶內(nèi)的水被排出。

c.將集氣瓶中的氣體通過澄清石灰水，觀察澄清石灰水的變化。

d.將一片干燥的玻璃片放在集氣瓶口，觀察是否有水霧產(chǎn)生。

預(yù)期實驗結(jié)果：澄清石灰水變渾濁，表明呼出氣體中含有較多的二氧化碳；玻璃片上出現(xiàn)水霧，表明呼出氣體中含有較多的水蒸氣。

2.數(shù)據(jù)分析

小明在實驗中收集了吸入空氣和呼出氣體，并對其中的氧氣和二氧化碳含量進(jìn)行了測量。以下是他的實驗數(shù)據(jù)：

|氣體種類|氧氣含量（%）|二氧化碳含量（%）|

|--------|-------------|-----------------|

|吸入空氣|20.93|0.03|

|呼出氣體|16.00|4.00|

請根據(jù)以上數(shù)據(jù)，計算吸入空氣和呼出氣體中氧氣和二氧化碳含量的差值，并解釋這些差值產(chǎn)生的原因。

答案：

氧氣含量差值=吸入空氣氧氣含量-呼出氣體氧氣含量=20.93%-16.00%=4.93%

二氧化碳含量差值=呼出氣體二氧化碳含量-吸入空氣二氧化碳含量=4.00%-0.03%=3.97%

這些差值產(chǎn)生的原因是人體在呼吸過程中，吸入的氧氣被肺部吸收并用于細(xì)胞的代謝活動，產(chǎn)生能量和二氧化碳。因此，呼出氣體中的氧氣含量降低，二氧化碳含量增加。

3.簡答題

請簡述呼吸作用的過程以及呼吸作用在人體中的作用。

答案：

呼吸作用是生物體在細(xì)胞內(nèi)利用氧氣氧化有機(jī)物，產(chǎn)生能量的過程。具體過程包括三個階段：糖解作用、三羧酸循環(huán)和氧化磷酸化。呼吸作用在人體中的作用是為細(xì)胞提供能量，維持體溫，以及產(chǎn)生代謝所需的物質(zhì)。

4.應(yīng)用題

小紅在戶外運(yùn)動時，感到呼吸困難。請結(jié)合你所學(xué)的化學(xué)知識，解釋為什么在戶外運(yùn)動時會出現(xiàn)呼吸困難的現(xiàn)象。

答案：

在戶外運(yùn)動時，人體需要更多的氧氣來滿足肌肉活動的需求。然而，戶外運(yùn)動時，空氣中的氧氣濃度可能較低，或者由于呼吸加快，肺部無法充分吸收氧氣，導(dǎo)致呼吸困難。此外，運(yùn)動時產(chǎn)生的二氧化碳也會增加