資源簡介

課題2 化學是一門以實驗為基礎的科學
教學目標
（一）知識與技能
1、認識學習化學的一個重要途徑是實驗。
2、能在教師的指導下，通過實驗學習和體驗科學探究的方法。
3、初步學習書寫探究活動（或實驗）報告的方法。
（二）過程與方法
1、初步學會對實驗現象進行觀察和描述的方法。
2、能通過對實驗現象的觀察和分析得出有價值的結論。
3、體會化學學習的特點是關注物質的性質、變化、變化過程及其現象等。
（三）情感態度與價值觀
1、能有意識地從日常生活中發現一些有價值的問題。
2、培養學生的團隊合作精神。
3、能體驗到探究活動的樂趣和學習成功的喜悅。
4、能意識到化學對人類社會發展的重要性。
教學重點
1．對蠟燭及其燃燒的探究。
2．探究人體吸入的空氣和呼出的氣體。
教學難點
引導學生主動參與科學探究。
教學方法
提供資料、激發興趣、活動探究、得出結論、提高認識等
教、學準備
教師用 相關課件、資料，將學生分組（5~6人一小組）
學生用 第一課時：白色蠟燭、水、小刀、水槽、小試管、小燒杯、石灰水、火柴等。
第二課時：集氣瓶、玻璃片、水槽、飲料管、木條、膠頭滴管、水、石灰水。
課時安排 2課時
第一課時：對蠟燭燃燒的探究；化學實驗報告的寫法。
第二課時：對人體吸入的空氣和呼出的氣體的探究。
教學過程
課時1
導課
[教師]引導設問：我們的生活處處都離不開化學，化學使我們的生活多姿多彩。那么化學又是以什么為基礎建立的呢？
[學生回答] 化學是以實驗為基礎的。
[教師]講述：大家是否還記得《西游記》中的太上老君的煉丹爐？我們不要小看這個煉丹爐，其實古代煉丹和煉金的作坊就是今天的化學實驗室的前身。（凝驟學生的注意力，激發學習興趣）
（教師引導學生閱讀課本有關內容，并引導學生觀看課本圖示）
[教師]導入新課：化學是一門以實驗為基礎的科學，許多的化學成果與創造都是在實驗室中通過反復實驗而得出的，所以說要想學好化學就必須重視化學實驗。
授新課
（板書）課題2 化學是一門以實驗為基礎的科學
[教師]陳述：學習化學的一個重要途徑是實驗。今天就讓我們通過實驗來學習科學探究的方法。首先，讓我們對蠟燭及其燃燒進行探究。
（板書）一、對蠟燭及其燃燒的探究。
[教師]蠟燭燃燒是我們最熟悉的一種化學現象，那么，對于該現象你有沒有更多的思考過呢？比如說蠟燭是由什么做的？它燃燒后生成了什么？除了燃燒它還有什么性質？等等。
下面，就讓我們來仔細觀察蠟燭的燃燒。
[講解]觀察是學習化學的重要方法。要了解物質發生的變化，必須從觀察入手， 在觀察中思考，然后對觀察到的變化條件、現象和結果進行科學的分析和歸納。
我們可以用自己的感官，還可以借助儀器通過實驗，觀察物質及其變化條件、現象和結果。仔細的觀察和思考，往往能得到偉大的發現。
現在，就請大家利用桌上的物品通過實驗來對蠟燭及其燃燒現象進行觀察和描述。你可以按課本提示進行探究，也可以增加或更改某些實驗觀察的內容。并將你觀察到的現象記錄下來。先小組同學間交流自己的觀察記錄，取長補短，互相補充，將更細致、更準確的現象進行小結，準備小組間交流。
開始探究：
1．點燃前
[教師提示]要仔細觀察蠟燭的組成、形狀、顏色、氣味、質地、密度等，做好記錄。
[學生活動，教師巡回指導]
[問]通過上述探究，你對蠟燭有了怎樣的了解？
[小組交流，各小組派代表發言，描述觀察的結果]
[教師]對學生的不同于課本上內容要給予肯定和鼓勵，并進行評價。
[教師引導學生總結得出結論，并板書]
⑴蠟燭是由石蠟和棉線做成的燈芯組成的；一般蠟燭為圓柱形、乳白色、固體；特殊的蠟燭，如生日蠟燭有多種顏色和形狀，但那些顏色是添加染料形成的；蠟燭一般都具有輕微的氣味。
⑵如果用小刀切下一小塊蠟燭放入水中，會發現蠟燭浮在水面上，說明蠟燭的密度比水小。
2．燃燒時
[教師提示]注意觀察蠟燭燃燒時的火焰、燭芯周圍固體蠟的變化等，做好記錄。
[小組交流，教師和學生一起總結，并板書]
⑴點燃蠟燭后，可以持續安靜地燃燒，不會發出響聲，且蠟燭在燃燒過程中緩慢地變短。
⑵蠟燭的火焰在輕微地閃爍，在火焰的上方有黑煙生成。如果沒有風，火焰可以一直保持輕微的閃動。蠟燭的火焰可以分為三層：最里面一層火焰較暗淡，底部呈淡藍色；第二層火焰較明亮且呈圓錐形；最外層火焰呈黃色，明亮而不耀眼。
⑶在靠近火焰的地方，蠟燭是濕熱的且軟，可任意造型，但距火焰較遠的地方仍然冷而硬。在燃著的蠟燭頂部蠟燭受熱熔化形成一個凹槽，存滿液態的石蠟，浸沒燈芯。
⑷如果有風吹動蠟燭火焰，凹槽中的液態石蠟就會沿著燭身流下，流下后很快冷凝成固體附在燭身。
繼續探究：把一根火柴梗，平放在蠟燭的火焰中約一秒鐘，取出火柴梗，火柴梗有什么變化？這種現象又說明什么？仔細觀察，認真記錄。
[小組交流，教師和學生一起總結，并板書]
可以看到處于火焰最外層的先變黑，第二層其次，最里層變化最小。這種現象說明火焰的最外層溫度最高，焰心的溫度最低。
3．燃燒后
提問：蠟燭燃燒后變短了，那么蠟燭燃燒后變成了什么物質呢？
[教師提示]先將一只冷而干燥的燒杯罩在火焰的上方，觀察有什么現象。然后將燒杯迅速移開火焰倒過來并注入少量澄清石灰水，觀察現象，做好記錄。
[小組交流，教師和學生一起總結，并板書]
⑴冷而干燥的燒杯內壁有水珠。
⑵向燒杯中倒入澄清石灰水，振蕩后變渾濁。
[教師追問]為什么冷而干燥的燒杯內壁有水珠？澄清石灰水變渾濁的現象說明了什么？
[學生交流，教師和學生一起總結，并板書]
上述現象說明蠟燭燃燒后生成了水和二氧化碳。
4．熄滅蠟燭
[教師提示]大家熄滅蠟燭后會看到一股白煙，立即用燃著的火柴去點白煙，會發現什么？這種現象又說明了什么？
[學生交流，教師和學生一起總結，并板書]
⑴火焰會順著白煙點燃蠟燭，這說明白煙是石蠟蒸汽。
⑵蠟燭燃燒過程：燃著的棉芯放熱→固態蠟受熱熔化→液態蠟繼續受熱汽化變成石蠟蒸汽→石蠟蒸汽著火燃燒。
提問
通過本節課的探究，大家得到了什么啟發？有什么感受？
探究活動體現了化學學習的以下特點：
1．關注物質的性質，如顏色、狀態、氣味、硬度、密度、熔點、沸點、以及如石蠟能否燃燒、其燃燒產物能否使澄清石灰水變渾濁，等等。
2．關注物質的變化，如石蠟受熱時是否熔化，燃燒時是否發光、放熱并有二氧化碳氣體和水蒸氣生成，等等。
3．關注物質的變化過程及其現象，即不是孤立地關注物質的某一種性質或變化，而是對物質在變化前、變化中和變化后的現象進行細致的觀察和描述，并進行比較和分析，以得出可靠的結論。
小結
1．探究了蠟燭在燃燒前的組成、形狀、顏色、質地、氣味、密度等。
2．探究了蠟燭燃燒的全過程。
布置作業
1．參照課本“探究活動報告”的格式寫一份有關本次探究活動的報告。
（教師對化學實驗報告的寫法作簡單說明）
2．預習探究活動②——對人體吸入的空氣和呼出的氣體的探究。
課時2
導課
通過上節課的學習我們知道，學習化學的一個重要途徑是科學探究。實驗是科學探究的重要手段。問題：大家有沒有想過這樣一個問題，就是我們每個人每時每刻都要呼吸，那么我們呼出的是什么？吸入又是什么呢？今天我們就來探究人體吸入的空氣和呼出的氣體究竟是什么？
（停頓片刻，聽學生的回答，并肯定和鼓勵學生的大膽回答）
（板書）二、對人體吸入的空氣和呼出的氣體的探究
授新課
開始探究：
[教師提示] ⑴二氧化碳可以使澄清的石灰水變渾濁，白色渾濁越多，說明二氧化碳的含量越高。
⑵氧氣可以使帶火星的木條復燃，木條燃燒得越旺，說明氧氣含量越高。
⑶二氧化碳可以使燃著的木條熄滅。
⑷認真做好每個實驗，仔細觀察，做好記錄。
1．以小組為單位收集“呼出的氣體”。
[教師介紹]操作步驟：將兩個集氣瓶分別盛滿水，并推動玻璃片逐漸將瓶口完全蓋住，把盛滿水的瓶子連同玻璃片一起倒立在水槽中；然后將塑料飲料管插入集氣瓶中，并向集氣瓶中緩緩吹氣，直到集氣瓶內充滿呼出的氣體，在水下立即用玻璃片將集氣瓶口蓋好；最后取出集氣瓶。
[學生活動] 收集“呼出的氣體”。
2．繼續探究：
[教師提出問題]
⑴分別向一瓶空氣和一瓶呼出的氣體中滴入澄清的石灰水，并振蕩，兩個瓶子中分別會發生什么現象？說明了什么？
⑵將燃著的小木條分別插入空氣和呼出氣體的集氣瓶中，分別有什么現象發生？說明了什么？
⑶取兩快干燥的玻璃片，對著其中一個玻璃片呼氣，有什么現象產生？說明了什么？
[學生活動]
[小組交流，教師和學生一起總結，并板書]
⑴分別向一瓶空氣和一瓶呼出的氣體中滴入澄清的石灰水，并振蕩后，在裝有呼出氣體的集氣瓶中會有白色沉淀出現，在裝有空氣的集氣瓶中幾乎看不到。說明了人呼出的氣體中含有較多的二氧化碳，而空氣中含量極少。二氧化碳與澄清石灰水反應會生成白色沉淀。
⑵將燃著的小木條分別插入空氣和呼出氣體的集氣瓶中，在裝有空氣的集氣瓶中，小木條會燃燒完，在裝有呼出氣體的集氣瓶中，小木條會熄滅。在人呼出的氣體中含氧氣較少，而空氣中含氧氣較多。
⑶對著干燥的玻璃片呼氣后，玻璃片上會出現一層水珠，而空氣中的玻璃片上則沒有。說明人呼出的氣體中含有較多的水蒸氣。
提問
結合上述實驗說說人呼出的氣體與吸入的空氣有什么不同？
歸納結論：
吸入的空氣 呼出的氣體
二氧化碳＜二氧化碳
氧氣＞氧氣
水蒸氣＜水蒸氣
小結
本節課我們主要對人體吸入的空氣和呼出的氣體進行了探究。
隨堂練習
1．蠟燭在空氣中燃燒生成了（ ）
A．水 B．二氧化碳 C．二氧化碳和水 D．灰燼
2．人呼出的氣體的主要成分是（ ）
A．水蒸氣 B．二氧化碳 C．二氧化碳、水和氧氣 D．氧氣
3．能使澄清石灰水變渾濁的是（ ）
A．氧氣 B．二氧化碳 C．水蒸氣 D．石蠟
4．在“人吸人的空氣和呼出的氣體有什么不同”的探究中，下列說法不正確的是（ ）
A．證明呼出氣體含二氧化碳多的證據是：呼出的氣體使澄清石灰水更渾濁
B．證明呼出氣體含氧氣少的證據是：呼出的氣體使木條燃燒更旺
C．證明呼出氣體含水蒸汽多的證據是：呼出的氣體在玻璃上結下水珠
D．判斷呼出氣體含有氮氣的依據是：空氣中含有氮氣，而氮氣不為人體吸收
本課題總結
在本課題中，我們主要對蠟燭及其燃燒和人吸入與呼出的氣體進行了探究。通過切身的感受實驗，加深了對化學是一門以實驗為基礎的科學的認識，而且在實驗的過程中要實事求是、認真嚴肅嚴肅、細致觀察、全面分析。學習了有關實驗報告的書寫方法。
布置作業
1．寫一份“對人體吸入的空氣和呼出的氣體的探究”實驗報告。
2．聯系生產、生活實際，結合化學知識，提出一個問題或描述一種現象，并回答或解釋。
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