資源簡介

1.2 化學是一門以實驗為基礎的科學
【學習目標】
1．知道學習化學的一個重要途徑是實驗，初步了解科學探究的基本方法，體會實驗是科學探究的重要途徑。
2．初步學會對實驗現象進行觀察和描述的方法，初步學會書寫探究活動報告的方法。
3．能體驗到探究活動的樂趣和實驗成功的喜悅，并進而體會到化學學習的特點是關注物質的性質及其變化過程等。
【教學重難點】
重點：通過對蠟燭燃燒及人體吸入、呼出氣體探究實驗，認識到實驗是學習化學的重要途徑。培養學生對實驗現象的觀察、記錄和描述能力。
難點：白煙成分的探究，引導學生主動發現實驗現象，學會表述實驗現象。
【教學方法】
啟發誘導法、觀察交流法、合作探究法。
【教學過程】
新課導入：
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。東晉著名煉丹家葛洪，在《金丹》和《黃白》篇中，系統地總結了晉以前的煉丹成就，具體地介紹了一些煉丹方法，記載了大量的古代丹經和丹法，勾畫了中國古代煉丹的歷史梗概，也為我們提供了原始實驗化學的珍貴資料。
新課學習：
一、對蠟燭及其燃燒的探究
（一）【實驗探究1（1）】呈現實驗：探究蠟燭的物理性質。
1．任務一：觀察：蠟燭顏色、狀態、形狀，聞一聞氣味等。
2．任務二：觀察：蠟燭是否溶于水、是浮在水面還是沉入水底（并判斷其密度與水的密度的大小關系）。
3．任務三：請同學們組內討論完成：現象與結論。
4．師生共同小結：（1）蠟燭無氣味、白色固體、硬度小。
（2）石蠟不溶于水；石蠟浮在水面上，故石蠟密度比水的密度小。
（二）【實驗探究1（2）】呈現實驗：探究燃燒的蠟燭。
1．【提出問題】（1）蠟燭燃燒火焰分幾層？哪層最明亮？（2）蠟燭燃燒的生成物是什么？
2．【猜想與假設】（1）蠟燭燃燒時火焰分三層，外焰最明亮。（2）蠟燭燃燒可能會生成二氧化碳和水。
3．【設計實驗】步驟1：點燃蠟燭，觀察火焰。
步驟2：取一根火柴梗，迅速平放入火焰中，約1 s后取出。
步驟3：取一個干燥燒杯罩在火焰上方，觀察現象，再向燒杯內加入澄清的石灰水，振蕩觀察現象。
4．【實驗驗證】
5．【記錄與結論】
（1）火焰分為外焰、內焰、焰心三部分。解釋結論：火焰分為外焰、內焰、焰心三部分。
（2）處在火焰最外處的部位最先變黑，第二層次之，最里面的最慢。解釋結論：外焰的溫度最高。加熱時應該用外焰。
（3）干燥的燒杯內壁上有水霧出現；澄清石灰水變渾濁。解釋結論：蠟燭燃燒生成二氧化碳和水。
6．【表達與交流】點燃蠟燭的過程發生了哪些變化？該變化是物理變化還是化學變化？
7．師生分析與總結：點燃蠟燭的過程中有蠟燭熔化的變化和蠟燭燃燒的變化，蠟燭的熔化是物理變化；蠟燭的燃燒是化學變化。
（三）【實驗探究1（3）】呈現實驗：蠟燭熄滅。
1．【提出問題】蠟燭熄滅時產生的白煙是什么？
2．【猜想與假設】蠟燭熄滅時產生的白煙可能是石蠟的固體小顆粒。
3．【設計實驗】實驗步驟：將蠟燭熄滅，用火柴點燃剛熄滅時產生的白煙。
4．【實驗驗證】
5．【記錄與結論】
（1）白煙能夠燃燒。解釋結論：蠟燭熄滅時產生的白煙是石蠟的固體小顆粒。
5．師生分析與總結：化學學習的特點
（1）關注物質的性質。例如：物理性質：顏色、狀態、氣味、硬度、密度、熔點、沸點?；瘜W性質：能否燃燒，其燃燒產物能否使澄清石灰水變渾濁等。
（2）關注物質的變化。石蠟是否受熱熔化，燃燒時是否發光、放熱，燃燒后生成什么物質。
（3）關注物質變化的過程以及對結果的解釋和討論。包括變化前、變化時和變化后等。
二、對人體吸入的空氣和呼出的氣體的探究
（一）【實驗探究2】PPT展示資料，呈現實驗視頻。
1．【提出問題】人體吸入的空氣和呼出的氣體中二氧化碳、氧氣和水蒸氣的含量哪個高？
2．【猜想與假設】（1）空氣中氧氣含量可能大于呼出氣體中氧氣的含量。
（2）空氣中二氧化碳含量可能小于呼出氣體中二氧化碳的含量。
（3）空氣中水蒸氣的含量可能小于呼出氣體中水蒸氣的含量。
3．【設計實驗】實驗步驟：將蠟燭熄滅，用火柴點燃剛熄滅時產生的白煙。
4．【實驗驗證】
5．【記錄與結論】
（1）盛有空氣的集氣瓶中的木條燃燒；盛有呼出氣體的集氣瓶中的木條熄滅。解釋結論：空氣中氧氣含量大于呼出氣體中氧氣的含量。
（2）盛有空氣的集氣瓶中的澄清石灰水無明顯現象；盛有呼出氣體的集氣瓶中的澄清石灰水變渾濁。解釋結論：空氣中二氧化碳含量小于呼出氣體中二氧化碳的含量。
（3）放在空氣中的玻璃片無明顯現象；對著哈氣的玻璃片上有水霧生成。解釋結論：空氣中水蒸氣的含量小于呼出氣體中水蒸氣的含量。
6．師生歸納總結：科學探究的基本環節
科學探究的基本環節為：提出問題、猜想與假設、設計實驗、進行實驗、解釋結論、反思評價和表達與交流等。
課堂練習：
1．從蠟燭上切下一塊石蠟，放入水中，石蠟浮在水面，說明石蠟的密度（　?。?br/>A．比水大 B．比水小 C．與水一樣大 D．無法判斷
【答案】B
2．點燃蠟燭時，實驗現象描述錯誤的是（　?。?br/>A．燃燒生成二氧化碳和水
B．罩在火焰上的燒杯內壁出現水珠
C．固體蠟燭受熱熔化成液體滴下
D．火焰分為三層，焰心最暗
【答案】A
【解析】A．蠟燭燃燒生成了二氧化碳和水，屬于實驗的結論，不是現象；故A說法錯誤；
B．點燃蠟燭時，罩在火焰上的燒杯內壁出現水珠；故B說法正確；
C．固體蠟燭受熱能熔化成液體滴下；故C說法正確；
D．蠟燭的火焰可分為焰心、內焰、外焰三部分，焰心最暗，這是我們可以觀察到的；故D說法正確。故選A。
3．從蠟燭及其燃燒的探究活動中，你體會到化學學習的主要特點是：①關注物質的性質；
②關注物質的變化；③關注物質的變化過程及其現象；④對實驗現象進行分析和比較，得出有價值的結論（　?。?br/>A．①② B．③④ C．①②③④ D．①②③
【答案】C
【解析】對蠟燭及其燃燒的探究活動，體現了化學學習的特點：（1）關注物質的性質；（2）關注物質的變化；（3）關注物質變化的過程以及對結果的解釋和討論。故選C。
4．小強向澄清石灰水中吹氣，發現石灰水變渾濁，說明人呼出的氣體中含有(　　)
A．氧氣 B．二氧化碳 C．水蒸氣 D．氮氣
【答案】B
【解析】二氧化碳可以使澄清石灰水變渾濁，故選B。
5．將燃著的木條分別放入如圖所示的兩個集氣瓶中，出現的現象是(　　)
A．a熄滅，b更旺 B．a更旺，b熄滅 C．a、b都變旺 D．a、b都熄滅
【答案】B
【解析】氧氣支持燃燒，會使木條燃燒更旺；二氧化碳不支持燃燒，會使木條熄滅。
課堂小結：
本節課我們通過多個實驗探究，歸納總結了科學探究的一般步驟。知道學習化學的一個重要途徑是實驗，初步了解科學探究的基本方法，體會到實驗是科學探究的重要途徑。
作業布置：
完成配套課后練習。
【板書設計】
一、科學探究的一般步驟
二、對蠟燭及其燃燒的探究
1．探究蠟燭的物理性質
2．蠟燭燃燒的探究
三、對人體吸入的空氣和呼出的氣體的探究
1．用木條燃燒情況驗證氧氣含量的不同
2．通過石灰水的變化驗證二氧化碳含量的不同
3．用玻璃片驗證水蒸氣含量不同
【課后反思】
本節課是學生們初次接觸較多的探究實驗，重點培養學生對實驗現象的觀察、記錄和描述能力。并且讓學生養成較好的習慣，做完實驗要及時概括、小結，以便更好地進行知識的整理、歸納，以便構成相關的知識網絡體系。

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