空氣的組成
問題:大家為什么覺得這位老師的朋友很可笑呢?
過渡:我們現在所知道的關于空氣的這點看起來很簡單的知識,但事實上是經過許多科學家經過幾百年的研究才獲得的。
發言:
1. 1.空氣由氮氣和氧氣組成的,氧氣占1/5
2.空氣是無色、無味的氣體。
議論:空氣原本就存在,只是人們沒發現,而不是人們沒發現之前,空氣就不存在。
使用頭腦風暴法調動學生回憶已有的有關空氣的知識,擴充學生對于空氣組成和性質的知識。
重走科學路,空探究氣組成的歷史
情境:動畫《拉瓦錫的實驗》(旁白:二百多年前,法國化學家拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分。他把少量汞放在密閉容器里連續加熱12天,發現有一部分銀白色的液態汞變成了紅色粉末,同時容器里的空氣的體積差不多減少了1/5。他研究了剩余的氣體,發現這部分氣體既不能供給呼吸,又不能支持燃燒。
拉瓦錫又把紅色粉末收集起來,放在另一個容器內加強熱,得到了汞和可供給呼吸、可助燃的氣體。
通過這些實驗,拉瓦錫得出空氣是由氧氣和氮氣組成,其中氧氣約占空氣總體積的1/5。)
問題:“拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分”,是否只有拉瓦錫在研究空氣,并且在十二天之內就研究成功了呢?
閱讀資料,組內討論,分別匯報本組的想法和結論,并相互補充。分析并推測出表格空白的地方應該填寫什么?(見表1)
通過抓取和多角度分析科學家實驗的細節,探究其中的科學方法,培養學生的分析思維。通過對科學史的研究,了解化學的生動具體的創造過程認識到任何重要的定理,都是前人通過實踐?認識?到實踐,多次反復甚至多次失敗,最后才得出的結果。
表1:
科學家
功績
實驗和現象
你的結論
伽利略
(意大利)
利用氣泵使一個玻璃球灌足了空氣,然后用天平稱出它的重量;再把玻璃球下的活塞打開,發現玻璃球變輕了。
托里拆利
(伽利略的學生)
在一端封閉的長玻璃管中裝滿了水銀,讓開口的一端朝下插入裝了一半水銀的玻璃容器中,水銀面的高度恰好是760毫米。
梅猷
(英國)
1674年
[實驗1]點燃的蠟燭放在一塊木板上,木板位于水面之上,然后用一個玻璃鐘罩扣住蠟燭和水面。發現蠟燭在燃燒時,鐘罩內的水面逐漸上升,最后,蠟燭火焰熄滅了,水面之上還存在一個大的空間。
[實驗2]將一只白鼠裝進另一個同樣的裝置內。發現隨著白鼠呼吸時間的增長,水面在逐漸上升,到了最后水面再上升,而白鼠也就死亡了。
[實驗3] 把燃著的蠟燭和白鼠同時裝進這樣的裝置內。
現象:
盧瑟福
1772年
[實驗1]把老鼠放在密閉器皿里,等到老鼠被悶死以后,再用氫氧化鉀溶液除去氣體中的二氧化碳;接著他又在老鼠已經不能生存的那種空氣里放進一支點燃的蠟燭,發現它仍能繼續燃燒片刻;等到蠟燭熄滅后,又放進一小粒白磷,白磷仍能在其中自燃。
[實驗2]在密閉器皿中用燃燒白磷的方法將空氣中助燃成分除去,所得到的剩余氣體完全不能維持老鼠和麻雀的生命。
舍勒
(瑞典)