“氧气的性质”教学设计刍探

徐九勇

摘 要：在初中化学“氧气的性质”学习中，学生容易对氧气的化学性质产生疑问。对此，教师可进行实验教学设计，通过实验教学突破学生关于氧气性质的疑问，让学生更好地理解这一内容。

关键词：化学；氧气的性质；教学设计；氧气浓度；可燃物

中图分类号：G633.8 文献标志码：A 文章编号：1008-3561（2018）26-0023-01

“氧气”是初中化学学习中非常重要的知识，学生在学习其化学性质时很容易存在一些疑问：（1）氧气要使带火星的木条复燃，氧气的浓度是不是要达到100 %？（2）可燃物在氧气中燃烧熄灭后是不是将氧气完全消耗？为了帮助学生解决这些问题，教师对“氧气的性质”这节课进行了教学设计，所采取的方法是科学探究的一般方法：提出问题→猜想与假设→设计方案→进行实验，观察现象→解释与结论→反思与交流。

一、教学设计

1.氧气浓度达到多少才能使带火星的木条复燃

引入：学生实验，调动探究欲望。（1）點燃酒精灯，点燃木条；（2）分别打开玻璃片，敞口放置（一瓶朝上，一瓶朝下），大约十秒钟后，分别将带火星的木条伸入瓶中，看木条是否复燃。提出问题：（1）带火星的木条是否复燃和什么因素有关？（2）氧气浓度是否要达到100%木条才能复燃？设计实验：1）取3个大小相同的集气瓶，分别编号为1、2、3，并分别使集气瓶内留有占瓶内容积20%、30%、40%的水（余下为空气），用玻璃片盖住，并倒扣于装有水的水槽中。2）分别用排水法向上述3个集气瓶中通入氧气，小心地把3个集气瓶内的水排尽，用玻璃片盖住瓶口，取出正立放好。3）分别将带火星的木条伸入集气瓶中，观察现象。

得出结论：带火星的木条复燃，氧气的浓度不需要达到100%。反思与交流：1）若集气瓶内留有占瓶内容积50%的水（余下为空气），将带火星的木条伸入瓶中，其现象为：木条复燃 （讨论）。2）气体的体积分数是指某气体的体积与总混合气体的体积比。将带火星的木条伸入编号为3的集气瓶（体积为140mL）前，理论上计算得出3号瓶中氧气的体积分数为52.6%。 （提示：氧气约占空气体积的21%）3）思考：实际3号瓶中氧气的体积分数小于52.6%（大于、小于、等于）。过渡：编号1（20%的水）中带火星的木条不能复燃，那么伸入其他物质是否能燃烧呢？（对比实验）集气瓶内留有占瓶内容积20%的水（余下为空气），用玻璃片盖住，并倒扣于装有水的水槽中，利用排水法再收集，同时插入带火星的木条、香条，观察两种物质复燃的情况。

2.可燃物燃烧熄灭后氧气的浓度是否为0（演示铁丝燃烧）

提出问题：铁丝在氧气中燃烧熄灭后氧气的浓度是否为0？设计实验：将带火星的香条伸入足量铁丝燃烧后的氧气瓶中。观察现象：香条复燃。得出结论：铁丝在氧气中燃烧熄灭后氧气的浓度不为0。反思与交流：空气中氧气的体积分数约为21%，当氧气体积分数达到50%左右可使带火星的木条复燃，若利用图甲装置进行探究，测量氧气在容器中的体积分数随时间变化的曲线则如图乙所示。

根据实验结果，你认为在“测定空气中氧气的体积分数”实验中，最好选择哪种可燃物？答：白磷。

二、教学反思

本节课通过一系列学生实验和教师演示实验，较好地达成了教学目标，帮助学生解决了关于氧气浓度方面的疑问。其教学过程有以下几方面的特点：第一，教师从学生学习中出现的疑问出发设计教学内容，促使学生主动去探究问题。初中化学教学中关于氧气助燃性方面的内容，并没有对氧气浓度知识有过多要求。教师对于本内容的教学是根据学生提出的疑问进行设计的，学生学习兴趣高涨。第二，教师把“发展学生的能力”放在首位，采用“引导——探究”教学法，以培养学生的能力为主要教学目标来设计教学，设计了“引导探索，开拓应用”的以学生为主体的实验内容。教师利用实验和实物展示等手段，创设问题情境，引导学生探究，最大限度地激发学生潜在的主动性和积极性，促使学生在学习中发现和思考相关问题。第三，由于学校缺少氧气浓度探测仪，教师在教学过程中可让学生巧妙利用集气瓶收集不同浓度的氧气，培养学生因地制宜地利用有限的器材开展科学探究实验的能力。

参考文献：

[1]王建平.自制“氧气制取和性质演示实验装置”[J].实验教学与仪器，2015（12）.

[2]郝晓红.氧气化学性质实验的改进[J].中学化学教学参考，2012（08）.