課題2 化學是一門以實驗為基礎的科學課題分析本課題通過兩個探究活動來加深對化學是一門以實驗為基礎的科學的認識。這兩個探究活動 都是從學生的生活實際中提煉出來的，會給學生以新的感受和啟迪。對蠟燭及其燃燒的探究，通過對蠟燭在點燃前、點燃時和熄滅后三個階段有引導的觀察，著重培養學生對現象的觀察、記錄和描述能力。通過對我們吸入的空氣和呼出的氣體的探究，著重培養學生對現象的觀察和分析能力，并能明確地表述探究所得到的結論。課時分配：1課時整體設計三維目標1.知識與技能（1）認識到學習化學的一個重要途徑是實驗，初步學會觀察和描述實驗現象的方法；（2）能有意識地從日常生活中發現一些有探究價值的問題，能在教師指導下根據實驗方案進行實驗，并通過對實驗現象的觀察和分析，得出有價值的結論，初步學習書寫探究活動報告的方法。2.過程與方法（1）認識科學探究的基本過程和方法，進行初步的探究活動；（2）學會預習實驗，了解實驗室規則；（3）能主動與組內的同學討論、交流，清楚地表達自己的觀點，逐步形成良好的學習習慣和學習方法。3.情感態度與價值觀（1）能體會到探究活動的樂趣和成功的喜悅，進而體會到化學學習的特點是關注物質的性質、變化及其現象等；（2）通過探究實驗，培養學生動手、動腦的能力；（3）通過小組實驗等方式逐步培養學生善于合作、勇于實踐的科學精神。教學重點1.激發學生對探究實驗的興趣；2.培養學生對實驗現象的觀察、記錄和描述能力。教學難點1.訓練學生主動發現實驗現象；2.培養學生表述實驗現象的能力。教具準備實驗用品：蠟燭、火柴、燒杯（或玻璃杯）、玻璃導管、澄清石灰水、玻璃片、水槽。教學過程導入新課我們的生活中充滿了化學，化學使這個世界變得多姿多彩。化學世界里充滿了奇妙的變化。化學是以實驗為基礎的一門科學，許多的成果與創造都是通過實驗得到的。因此必須重視化學實驗，這也就是我們這節課要研究的內容。過渡 學習化學的一個重要途徑是實驗，通過實驗以及實驗現象的觀察、記錄和分析等，可以發現并驗證化學原理、學習科學探究的方法并獲得化學知識。首先，讓我們對蠟燭及其燃燒進行探究。推進新課一、對蠟燭及其燃燒的探究思考 蠟燭燃燒是我們最熟悉的一種化學現象，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成的？它燃燒后生成什么？除了燃燒，它還具有哪些性質？實驗對一支蠟燭在點燃前、燃著時和熄滅后的三個階段進行觀察。1.點燃前現象 點燃前：白色圓柱狀固體、略有氣味、可用小刀切割、浮在水面上。分析 可用小刀切割說明蠟燭的硬度較小，浮在水面上說明不溶于水、密度比水小。結論 硬度較小，不溶于水而且密度比水小。2.燃著時取一根火柴梗，拿住一端迅速平放入火焰中，約1 s后取出。現象 燃著時：石蠟熔化并發光放熱，火焰分為三層，外層最明亮，里層最暗，火柴從中間到兩端逐漸變黑。燒杯壁上出現水珠，石灰水變渾濁。分析 石蠟熔化說明熔點較低。火柴兩端變黑說明外焰溫度最高。燒杯壁上出現水珠，說明燃燒生成了水；能使石灰水變渾濁的氣體是二氧化碳，說明還生成了二氧化碳。3.熄滅后現象 熄滅后冒白煙，用火柴點白煙，蠟燭重新被點燃。分析 煙是固體小顆粒，并且可以燃燒，說明白煙是石蠟的固體小顆粒。結論 探究步驟對現象的觀察和描述點燃前顏色白色、狀態固體、形狀圓柱、硬度小、氣味略有氣味，不溶于水，密度比水小燃著時火焰分為三層，外層最明亮，里層最暗一根火柴在火焰不同部位燃燒的情況？在火焰上方罩一個干燥的燒杯觀察到的現象是有水生成，再向燒杯中注入澄清的石灰水觀察到的現象是石灰水變渾濁熄滅后熄滅后觀察的現象是冒白煙; 用火柴去點燃剛熄滅后的白煙，蠟燭重新燃燒實驗結論點燃后生成了水、二氧化碳 外焰溫度最高分析 本實驗體現了學習化學的以下特點：1.關注物質的性質，如顏色、狀態、氣味、硬度、熔點、沸點，以及石蠟能否燃燒，其燃燒的產物能否使澄清的石灰水變渾濁等。2.關注物質的變化，如石蠟燃燒時熔化、發光、發熱，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，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，并進行分析和比較，以得出可靠的結論。過渡 我們無時無刻不在呼吸，那么我們吸入的空氣和呼出的氣體到底有何不同？下面我們進行第二個探究活動。二、對人體吸入的空氣和呼出氣體的探究實驗實驗步驟實驗現象實驗結論1.利用排水吹氣法收集兩瓶呼出的氣體。另取兩個空集氣瓶，其中為空氣。向空氣和呼出的氣體中分別滴入數滴澄清的石灰水振蕩1.空氣瓶幾乎沒有變化2.呼出的氣體瓶變渾濁說明呼出的氣體中含有的二氧化碳比空氣中的多2.將燃著的小木條分別插入空氣與呼出的氣體中1.空氣瓶中無變化2.呼出的氣體火焰變小甚至熄滅說明空氣中的氧氣比呼出的氣體中的氧氣多3.取兩塊干燥的玻璃片，對著其中一塊呼氣，觀察水蒸氣的情況并與另一塊放在空氣的玻璃片作對比1.空氣中玻璃片無明顯現象2.呼氣的玻璃片有水珠說明空氣中的水蒸氣比呼出的氣體中的水蒸氣少結論人體呼出的氣體中含有較多的二氧化碳和水蒸氣，較少的氧氣課堂練習 1.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（ ）關注物質的性質 關注物質的變化 關注物質的變化過程及其現象 對實驗現象進行分析和比較，得出有價值的結論A. B. C. D.2.將某種氣體通入澄清的石灰水中，澄清的石灰水變渾濁，由此可以確定該氣體是（ ）A.氧氣 B.空氣 C.二氧化碳 D.水蒸氣3.通過對蠟燭及其燃燒現象的觀察分析，你認為蠟燭火焰溫度最高的部位是 （ ）焰心 內焰 外焰A. B. C. D.答案：1.D 2.C 3.C課堂小結本節課以生活中常見的一些有探究價值的問題入手，通過實驗等手段對這些問題進行探究，并通過對實驗現象的觀察分析得出有價值的結論。在實驗的過程中我們學習了實驗探究的一般步驟和內容。板書設計課題2 化學是一門以實驗為基礎的科學一、對蠟燭及其燃燒的探究1.點燃前 2.燃著時 3.熄滅后二、對人體吸入的空氣和呼出的氣體的探究人體呼出的空氣中含有較多的二氧化碳和水蒸水，較少的氧氣布置作業1.植物不但進行光合作用，也同時進行呼吸作用。為了比較二者的不同，有人設計了如下實驗。在一晴朗的早晨，選取大小相似的同種植物兩盆，在花盆上各放入一杯澄清的石灰水，然后把其中一盆用無色透明的塑料袋罩住，放在陽光下；另一盆則用黑色塑料袋罩住，放在陰暗處（見下圖）。傍晚，在塑料袋上都剪一小口，并插入燃著的木條試驗，發現A中木條的火焰比B中更亮；而A中的石灰水保持澄清，B中變渾濁。（1）A中木條燃燒更旺，說明A中_________________更多，從而說明在陽光照射下植物主要發生_________________作用。（2）A中石灰水保持澄清，而B中變渾濁，說明B中_________________更多，從而說明在缺少光照條件下，植物主要發生_________________作用。（3）很多人喜歡在天剛蒙蒙亮時到茂密的樹林中進行晨練，請你結合該實驗談談看法。2.問題：蠟燭剛熄滅時，總會有一縷白煙冒出，它的成分是什么呢？有人提出了如下假設：A.白煙是燃燒時生成的二氧化碳；B.白煙是燃燒時生成的水蒸氣；C.白煙是石蠟蒸氣凝成的石蠟固體。實驗：（1）吹滅蠟燭，立即用一個沾有澄清石灰水的燒杯罩住白煙，其目的是為了驗證假設_________________（填序號），但這樣做并不能得出正確的結論。原因是：_________________。（2）吹滅蠟燭，立即用一塊干而冷的玻璃片放在白煙上，玻璃片上沒有出現水霧，說明白煙不是_________________。（3）吹滅蠟燭，立即用燃著的木條去點白煙（注意不要接觸燭芯），發現蠟燭重新被點燃，說明白煙具有可燃性，這為假設_________________提供了證據。同時可排除假設_________________，因為_________________。答案：1.（1）氧氣 光合 （2）二氧化碳 呼吸 （3）這種做法不科學，因為植物經過了一晚上的呼吸作用，此時空氣中二氧化碳含量較高2.（1）A 不能排除蠟燭燃燒生成的二氧化碳的干擾 （2）水蒸氣 （3）C A、B 二氧化碳和水蒸氣都不能燃燒教學反思本節課是新課程改革背景下的一次自主、合作、探究，以學生為主體的新型課。著重體現學生的主體地位，讓學生積極參與其中的思考和探究，教師重點在引導學生進行正確的操作，觀察、并準確地描述實驗現象。通過教師對學生的調控，能夠很好地啟發學生發現新的問題。在以后的教學中還要更加深入地研究怎樣上好探究課，怎樣讓學生更好地提出問題，解決問題。備課資料蠟燭及其燃燒點燃前：蠟燭呈圓柱狀，直徑約2 cm，由半透明的白色固體制成，具有輕微氣味，質地較柔軟，能用小刀切割，指甲也能劃出刻痕。蠟燭的中心有一根燭芯，從底部一直延伸到頂部，并約有1 cm露出頂部。燭芯由多股細線擰合而成。從蠟燭上切下一塊石蠟，把它放入水中，它不溶于水，并能浮在水面上，說明石蠟的密度比水的小。點燃時：當燃燒著的火柴接近燭芯時，約2 s3 s即可點燃蠟燭。點燃的蠟燭能夠持續燃燒，燃燒時沒有聲音，并在燃燒的過程中緩慢地變短。蠟燭火焰由于氣流而閃爍搖晃，并有黑煙產生，在無空氣流動的情況下，火焰可以長時間地保持輕微的閃爍。在距離蠟燭火焰約2 cm的地方，蠟燭是溫熱的，并很柔軟，可以用手任意捏塑，其余部分的蠟燭仍然是冷的。燃燒著的蠟燭因其頂部受熱熔化而形成一個凹槽，熔化后的無色液體貯于凹槽中，并浸潤燭芯直至火焰的底部。如果吹動蠟燭火焰或蠟燭燃燒時受熱不均勻，貯于蠟燭凹槽中的無色液體會從凹槽中沿燭體流下。在流下的過程中，無色液體遇冷變為半透明體，并逐漸凝固附著在燭體上。蠟燭火焰分為三層，最里面的火焰底部呈淡藍色；第二層的火焰是暗淡的，這一暗淡的區域略呈圓錐形，圍繞著這一區域的最外層火焰呈黃色，其火焰明亮但不耀眼；三層火焰既有明顯的邊緣，又有不確定的頂部。當一根火柴梗平放入蠟燭火焰中約2 s后取出時，可以看到，處在火焰最外層的部位最先變黑，第二層次之，最里層變黑最慢，說明外層火焰溫度最高，第二層次之，最里層溫度最低。因此，應用外層火焰進行加熱。取一只干燥的燒杯罩在蠟燭火焰上方，振蕩，石灰水變渾濁，說明蠟燭燃燒后有水和二氧化碳生成。熄滅后：熄滅蠟燭時，有一縷白煙從燭芯飄出，用燃著的火柴點燃白煙，火焰會順著白煙將蠟燭重新點燃。5