小学科学空气的成分教案（探索清新空气的成分）

探索清新空气的成分

地球大自然中空气是人和动物呼吸的必需品，成分多种多样，它们的配比和相互作用对身体健康及环境产生影响。课堂上，我们将学习如何通过实验探究空气的成分及了解空气的性质。

实验一：测定空气中氧气的含量

我们都知道，呼吸时需要氧气，那么空气中氧气的含量是多少呢？我们可以通过下面的步骤来实验测定：

实验器材：圆底烧瓶、烧杯、试管、水槽、水

实验步骤：

1. 取圆底烧瓶并将其倒置于烧杯内，炉火弱化并加热烧瓶。2. 倒入水，加至表面以下5毫米左右，再加入3颗锰砂，以加热分离空气，使氧气与锰砂作用以生成黑色固体，这时锰砂会消耗空气中的氧气，释放出氮气。 3. 取出烧瓶，倒入适量水将黑色固体溶解。4. 用试管取出制备好的水标记初始水位，将试管重量记下来。5. 将试管插入烧瓶中，注意不能插到锰砂层下。6. 然后用退火后的铜箔盖住试管口，将试管翻转放回烧杯中。7. 用橡皮塞盖好烧瓶口，拿出快速旋转几次混合水和空气中溶解的氧气。8. 将试管旋转45度并将烧瓶加热，使空气中的氧与锰砂恢复原来的颜色，水会进入试管以补偿体积，氮气不会影响这一反应。9. 重复第五步并查看水位变化。将此试验结果与我们站在宽阔空气中时呼吸到的氧气量做一个比较，可以得出空气中氧气的含量约为21%左右。

实验二：观察空气中二氧化碳的作用

人和动物呼出的二氧化碳会和空气中其他气体相互作用会产生何种变化呢？我们可以通过以下实验来观察：

实验器材：烧杯、饮管、清水、碳酸氢钠

实验步骤：

1. 把一小勺碳酸氢钠放进烧杯里， 在烧杯里倒一点清水， 稍微搅动烧杯使得碳酸氢钠溶解在水中。2. 用饮管将采样空气引入烧杯中并迅速将烧杯和饮管口贴紧。3. 观察愈来愈多的气泡在碳酸氢钠中的产生并铺在表层上。 每个气泡都是碳酸氢钠和二氧化碳发生化学变化（生成氧化钠）时所产生的气体。4. 观察气泡变化数时给出空气中二氧化碳的含量。

实验三：探究空气中的水汽含量

我们呼吸时，呼出的气体里面含有水分子，那么空气中含有多少水汽呢？我们可以通过以下实验来了解水汽含量：

实验器材：硬纸板背景、晾衣架、饮管、手纸

实验步骤：

1. 在晾衣架上悬挂放有水的饮管，等待气温与水温要相等时。2. 将清洁干燥的晾衣架用细竹签轻轻地再插一下增强表面积，并将其进行拍照。3. 在一张硬纸板背景上拍摄纸巾悬挂在晾衣架下的照片。4. 隔一段时间，拍一张照片记录黄色钡矾石的变化情况，以说明气球中包含的水分数量。5. 通过分别在空气中和室外的空气样品上再次进行实验，对两种结果进行对比，验证结果的正确性。

通过这三个实验，我们了解了空气的成分及空气变化对身体健康和环境提出了质疑。希望这次实验的结果能帮助我们更好地呼吸清新空气。