对人体吸入的空气和呼出的气体的探究

对人体吸入的空气和呼出的气体的探究

课本实验再现

【提出问题】

人体吸入的空气与呼出的气体有什么不同？

【猜想与假设】

1、空气中氧气含量可能大于呼出气体中氧气的含量。

2、空气中二氧化碳含量可能小于呼出气体中二氧化碳的含量。

3、空气中水蒸气的含量可能小于呼出气体中水蒸气的含量。

【设计方案】

【进行实验】

步骤与方法 实验现象 结论

实验1：将燃着的木条，分别插入空气样品和呼出气体的样品。 盛有空气的集气瓶中的木条燃烧；盛有呼出气体的集气瓶中的木条熄灭。 空气中氧气含量大于呼出气体中氧气的含量。

实验2：向一瓶空气样品和呼出气体的样品中，各滴入相同滴数的澄清石灰水，震荡。 盛有空气的集气瓶中的澄清石灰水无明显现象；盛有呼出气体的集气瓶中的澄清石灰水变浑浊。 空气中二氧化碳含量小于呼出气体中二氧化碳的含量。

实验3：取2块干燥的玻璃片，对着其中一块哈气。 放在空气中的玻璃片无明显现象；对着哈气的玻璃片上有水雾生成。 空气中水蒸气的含量小于呼出气体中水蒸气的含量。

【收集证据】

①空气的组成；

②二氧化碳与澄清石灰水的反应；

③燃着的木条在氧气和二氧化碳中的燃烧现象等。

【解释与结论】

人体吸入的空气与呼出的气体相比，吸入的空气中氧气含量较多，二氧化碳和水蒸气的含量较少。

拓展训练

1.在“对人体吸入的空气和呼出的气体的探究”中，下列实验现象及结论错误的是( )

选项 实验现象 结论

A 呼出的气体能使澄清石灰水变浑浊 呼出的气体含二氧化碳较多

B 呼出的气体在玻璃片上结下水珠 呼出的气体含水蒸气较多

C 空气中的木条燃烧较旺盛 空气中含氧气较多

D 空气中的玻璃片上没有结下水珠 空气中不含水蒸气

A.A B.B C.C D.D

2.同学们在做人体吸入空气与呼出气体的探究实验时，部分同学向收集有呼出气体的集气瓶中加入适量澄清石灰水并振荡后，发现澄清石灰水并未浑浊。此时下列做法中错误的是( )

课题2化学是一门以实验为基础的科学（第2课时）

一、导入新课

1．提问：人每时每刻都要呼吸，那么大家是否想过我们呼出的是什么，吸入的又是什么呢？（呼出的二氧化碳，吸入的是空气。）

2．导入新课：大家知道这个结论是怎么得出的吗？如何来验证这个结论的正确性呢？我们今天就来探究人体吸入的空气和呼出的气体究竟有什么不同。（板书：二、对人体吸入的空气和呼出的气体的探究）

二、对人体吸入的空气和呼出的气体的探究（边做实验边完成下表）

1．在引导学生进入实验室探究之前，给学生提供三条信息：（见第10页）

2．要求学生以组为单位将实验仪器放好，然后让学生收集“呼出的气体”。步骤如下：将两个集气瓶分别盛满水，并用玻璃片先盖住瓶口的小部分，然后推动玻璃片将瓶口全部盖住，把盛满水的瓶子连同玻璃片一起倒立在水槽中；然后将饮料管小心地插入集气瓶内，并向集气瓶内缓缓吹气，直至集气瓶内充满呼出的气体。在水下立即用玻璃片将集气瓶口盖好，然后取出集气瓶放在实验桌上。（教师演示，让学生根据示范收集“呼出的气体”）另外，取出两个空集气瓶，其中为空气。

3．组织学生以小组为单位开始探究以下问题，提醒学生作好实验记录。（1）分别向一瓶空气和一瓶呼出的气体中滴入澄清石灰水，并振荡，两个瓶子中分别会发生什么现象？说明了什么？[滴入澄清石灰水后，两只瓶子中的石灰水都会变浑浊，但是呼出气体瓶中的石灰水更浑浊一些；说明了在空气与人呼出气体中都含有二氧化碳，但人呼出气体中二氧化碳的含量更高。]

（2）将燃烧着的小木条分别插入空气和人呼出气体的集气瓶中，分别有什么现象发生？说明了什么？[插入空气集气瓶中的小木条比插入人呼出气体集气瓶中的小木条燃烧更旺，且燃烧时间要长；说明了空气中氧气含量大于人呼出的气体中氧气的含量，或者说空气中二氧化碳的含量小于人呼出的气体中二氧化碳的含量。]

（3）取两块干燥的玻璃片，对着其中的一个玻璃片呼气，有什么现象产生？说明书了什么？[对着干燥的玻璃片呼气后，玻璃片上会产生极小的水珠；说明人呼出的气体中含有较多的水蒸气。]

《对人体吸入的空气和呼出气体的探究》教学设计

一、教学目标：

知识与技能：

1、学会用控制变量的方法设计对照实验。

2、学习集气瓶的使用，会用排水取气法收集气体。

过程与方法：

1、了解科学探究的一般步骤：提出问题、科学猜想、设计实验、进行实验、收集证据、得出结论。能进行初步的探究活动。

2、培养学生的观察和表述能力，以及实验分析能力。

3、在小组合作中，增强合作与交流的能力。

情感态度与价值观

1、认识实验是化学学习的一种重要方法，并体验到探究活动与小组合作的乐趣，激发进一步学好化学的热情。

二、教学重点：

了解科学探究的一般步骤；应用控制变量的方法设计对照实验；学会用排水取气法收集气体。

三、教学难点：实验设计

四、教学用具：水槽、集气瓶、玻璃片、火柴、吸管、澄清的石灰水。

五、教学过程：

教师活动 学生活动 设计意图

实验是解决化学问题的一种重要的方法。这里同学们所说的实验，我们应将它准确地称为科学探究。[提问]同学们想了解科学探究吗？今天，老师就带领同学们来了解科学探究，并亲自完成一个探究实验。

[布置任务]请同学们注意，在今天的探究活动后，每位同学要了解科学探究的一般步骤和方法，而且每组同学要当堂写出一份完整、科学、规范的实验报告。

[齐声回答]想

听好任务，进入下一步的学习。

认识到实验是进行化学学习的一种重要方法。而科学探究又是一种常用的探究方法。

激发学生学习的热情。

为了缓解同学的紧张气氛，请每位同学做二次深呼吸。

[提问]同学们感觉如何？

[提问]大家在感觉舒服的同时，是否想过，我们吸入的空气和呼出的气体一样吗？

[板书]提出问题： 我们吸入的空气和呼出的气体一样吗？

[提问]同学们能具体说一下什么不一样呢？

[提问]同学们做出这种猜想，有依据吗？ 同学们做深呼吸二次。

[回答]：舒服.

[异口同声]：不一样。

[思考并回答]：二氧化碳和氧气含量不同。我们呼出的气体和吸入的空气相比较，二氧化碳含量增加，氧气含量减少。

课题：对人体吸入的空气和呼出的气体的探究

【教学背景】

本课位于人教版九年级上册第一单元课题2“化学是一门以实验为基础的科学”中第二课时“对人体吸入的空气和呼出的气体的探究”，这是学生开学不久接触到的较为完整的化学活动与探究实验，因此，本课是化学实验的起点和基础，对全部初中化学的学习起到至关重要的作用。

由于化学是本学期新开设科目，学生感觉陌生的同时也感觉新奇，本节课采用教师引导、学生通过实验自主探究的方式对空气和呼出气体进行探究。另外本节课内容从日常生活中的呼吸现象入手，学生比较感兴趣，符合学生的认知规律。该探究活动的开展，旨在激发学生的探究兴趣，初步了解科学探究的一般环节。

【教学目标】

◆知识和技能

1、认识学化学的一个重要途径是实验，并能在教师指导下进行实验。

2、通过实验分析探究，了解空气和呼出气体中各成分含量的不同。

3、学会用排水法收集气体。

4、了解科学探究的一般步骤。

◆过程与方法

1、通过实验培养学生的动手和观察能力，以及语言表述和分析问题的能力。

2、通过对比实验，初步学会运用“控制变量法”进行探究的科学方法。

◆情感态度和价值观

逐步培养学生勤于动脑、乐于动手、大胆实验的学习习惯，逐步树立合作、交流意识，通过实验体验成功的喜悦，激发学生学习化学的兴趣

【教学重点】

了解科学探究的一般步骤,用排水法收集气体,设计对比实验

【教学难点】

学生小组合作并设计实验

【教学方法】

教师引导、小组合作、实验探究

【教学用具】

集气瓶、玻璃片、水槽、吸管、澄清石灰水、火柴棒、小烧杯、废液缸 【教学流程】

〖导入新课〗

同学们，生命的存在离不开呼吸，我们每天、每时、每分、每秒都需要呼吸，现在请同学们和我一起做一次深呼吸，在这司空见惯的呼吸现象中，到底隐藏着什么科学奥秘呢?这节课，我将和同学们一起探究一个和呼吸有关的问题：

《对人体吸入的空气和呼出的气体的探究》（出示课题）

实验探究步骤：提出问题；进行猜想；制定计划；进行实验；收集证据；得出结论；评价反思。