人教版九年级上 走进化学世界课题2 化学是一门以实验为基础的科学 省赛一等奖

《化学是一门以实验为基础的科学》微教案控制变量探究人体吸入的空气和呼出的气体一、设计理念科学探究中的对照实验在初中化学学习过程中是一个重要内容，是学生积极主动地获取化学知识、认识和解决化学问题的重要实践活动，是一种重要的学习方法，对照实验需要控制变量，学生在初二物理的学习中接触过相关内容，但如何运用于化学学习中，对学生来说还是有一定的难度的，而“对人吸入的空气和呼出的气体的探究”是一个控制变量进行对照的探究实验，对学生进行控制变量实验探究的训练，有利于学生今后的化学学习。二、教学目标1．知识和技能（1）知道控制变量对于对照实验的重要性；（2）初步学会设计简单的对照实验。2．过程与方法（1）了解科学探究的一般步骤；（2）应用控制变量的方法设计对照实验。3．情感态度与价值观认识实验是化学学习的一种重要方法，并体验到探究活动与小组合作的乐趣，激发进一步学好化学的热情。三、教学过程提出问题：我们吸入的空气和呼出的气体一样吗？学生回答：（不一样。）教师提问：怎么不一样？学生猜想：（1．呼出的气体比吸入的气体中二氧化碳含量更高；2．呼出的气体中氧气比吸入的气体中含量更低；3．呼出的气体比吸入的气体中水蒸气含量更高）教师给学生充分表达的机会，让学生说出自己的猜想。教师引出问题：怎么证明你的猜想呢？学生回答：（做实验、查阅资料等。）教师点评：我们可以通过实验来验证自己的假设。我们现在就设计一个实验来验证“呼出的气体比吸入的气体中二氧化碳含量更高”这一假设。教师宣布实验方案：我们可以利用二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊这一性质来验证我们的猜想，下面老师就开始实验。取出两个集气瓶，容积各为250mL和500mL，告诉学生老师将用这两个集气瓶分别收集空气和呼出的气体，问学生，这样做，行吗？（教师可根据学生的回答进行点评）教师点评：我们在进行对照实验时，应注意控制变量。在这个实验中，有几个变量需要控制呢？（引导学生思考并回答）教师小结学生的回答：要控制的变量有“集气瓶的大小相同，均收集满气体；石灰水的浓度和取用量相同；其他操作如振荡力度、打开玻璃片加入石灰水的时间等尽可能保持一致”，这样完成的对照实验才能得出正确的结论。教师完成实验，得出结论：呼出的气体比吸入的气体中二氧化碳含量更高，猜想1成立。布置学习任务：如果大家设计实验，验证第二个猜想，实验中应该控制哪些变量？学生分组进行分析、讨论：（教师指导、点评，将学生回答的内容填入下表中）实验应该控制的变量将点燃的木条分别伸入人体吸入气体和呼出的气体中集气瓶大小木条的材质、形状和粗细木条燃烧时倾斜角度木条燃烧时间和伸入快慢……小结：对照实验中，要注意控制变量，这样得出的对照结论才是有意义的。当然，有时我们在实验中对部分变量严格控制，对部分变量进行粗略控制，这样可以简化实验的步骤，增强实验的可操作性，提高探究实验的效率。如：在“呼出的气体中氧气比吸入的气体中少”的实验中，我们要严格控制集气瓶大小，木条的材质和粗细等，而其他变量进行一般控制就可以了。练习：1．将燃着的小木条分别插入下列气体中，能使燃着的木条熄灭的一组气体是（

）①空气②氧气③人呼出的气体④二氧化碳A．①②

B．②③

C．③④

D．①④2．青色的生虾煮熟后颜色会变成红色。一些同学认为这种红色物质可能就像酸碱指示剂一样，遇到酸或碱会发生颜色的变化。就这些同学的“看法”而言，应属于科学探究中的（

）A．观察

B．实验

C．假设

D．做结论3．小梅家有一批盆栽的郁金香，过去一直开红色花，现在却开出了紫色的花，有人认为这是土壤中缺水引起的，但小梅经过一段时间补充水分后，还是开紫色的花。这说明实验结果与原来的假说是不符合的，最好的处理方法是（）A．修改假说，重新实验B．修改实验过程，使之与假说相符C．修改结果，使之与假说相符D．实验不成功，停止探究4．一位同学猜想：绿色植物需要沙子才能更健康地生长。为了证明她的猜想，她准备了两盆植物，其中一盆所处的环境和条件如图所示，则另一盆所处环境和条件应该是（）5．当空气里二氧化碳的体积达到1%，对人就有害处，达到4%～5%时，会使人感到气喘、头痛、眩晕；达到10%时，能使人不省人事，呼吸停止，以致死亡。一些久末开启的菜窑，干涸的深井，容易积存二氧化碳，为保证人身安全，请你设计一个实验来确定人是否能直接进入这些洞穴：。6．请设计实验探究铁在纯水中和在盐水中生锈的快慢不同：。【参考答案】1．C2．C3．A4．B5．可以采取灯火实验，判断二氧化碳含量是否过高。6．取两支大小相同的试管，分别加入一枚相同大小的新铁钉，再分别加入等量的蒸馏水和盐水，液面加至浸没铁钉的1/2，放置于试管架上，每2小时观察现象，记录。四、教学反思这节课是学习方法的教学课，旨在让学生在化学学科中初步应用控制变量的方法进行对照实验，对学生今后的化学学习奠定基础；同时，也让学生感受到