《课题2 化学是一门以实验为基础的科学》教学设计（附导学案）

《课题2化学是一门以实验为基础的科学》教学设计第1课时对蜡烛及其燃烧的探究【教学目标】知识要点课标要求1.化学实验与科学探究了解科学探究的主要环节；理解探究的过程2.观察描述实验现象学会观察实验现象的顺序、角度等方法；学会描述观察到的实验方法【教学过程】情景导入大家是否还记得《西游记》中太上老君的炼丹炉？我们不要小看这个炼丹炉，其实古代炼丹和炼金的作坊就是今天的化学实验室的前身。化学是一门以实验为基础的科学，许多的化学成果与创造都是在实验室中反复地实验而得出的，所以说要想学好化学就必须重视化学实验。合作探究探究点一化学实验与科学探究提出问题化学是一门以实验为基础的科学。学习化学的一个重要途径是实验，通过实验以及对实验现象的观察、记录和分析等，可以发现和验证化学原理，学习科学探究的步骤是怎样的呢？交流讨论学生结合生活经验或实例讨论。归纳总结科学探究的一般步骤：（1）提出问题，(2)猜想与假设，（3）设计方案，（4）进行实验，（5）收集证据，（6）解释与结论，（7）反思与评价，（8）表达与交流。知识拓展科学探究的形式有多种，实验、调查、讨论等都是科学探究的形式，进行科学探究不是一定都按科学探究的8个要素一步步进行，可根据实际的研究内容选择其中几个环节进行。探究点二观察描述实验现象提出问题在实验时，我们在实验前观察什么？实验的过程中观察什么？实验后又观察什么呢？观察到的这些实验现象，我们从哪些方面去进行描述呢？交流讨论讨论相关的原因。归纳总结观察化学实验的内容实验前实验过程中实验后物质原来的颜色、气味、状态等物质状态和颜色的变化、发光、放热、产生沉淀和放出气体等生成物质的颜色、状态等学习化学实验的特点（1）关注物质的性质（如颜色、气味、状态、溶解性等）；（2）关注物质的变化（如发光、放热、生成气体、生成沉淀等）；（3）关注物质变化过程及其现象，并学会记录、分析实验现象，得出结论。探究点三.对蜡烛及其燃烧的探究探究实验实验步骤实验现象解释和结论点燃前观察蜡烛颜色、状态、形状圆柱形，乳白色或红色等，有轻微气味蜡烛因加入颜料而呈现各种颜色从蜡烛上切下一块石蜡，放入水中不溶于水并能浮在水面上石蜡质地较软，密度比水小，且难溶于水燃烧过程中1.在空气中，点燃蜡烛，观察现象产生黄白色光亮火焰；蜡烛火焰闪烁摇晃，并有黑烟产生；火焰分三层蜡烛火焰由于受气流影响而摇晃，黑烟是石蜡未充分燃烧的炭黑；燃烧火焰三层：焰心、内焰、外焰。2.取一根火柴梗，迅速平放在火焰中约1s-2s后取出火柴梗在火焰最外层的部位先变黑，第二层次之，里层几乎未变化外焰处石蜡蒸气充分燃烧，温度最高；内焰处石蜡蒸气燃烧不充分，温度较低；焰心主要是未燃烧的石蜡蒸气，温度最低3.在蜡烛火焰的上方罩一个冷而干燥的烧杯烧杯内壁有水珠生成蜡烛燃烧有水生成4.将上述烧杯取下来正放，迅速往烧杯中倒入少量澄清石灰水，振荡（或在蜡烛的火焰上方罩个内壁蘸有澄清石灰水的烧杯）澄清石灰水变浑浊蜡烛燃烧有二氧化碳生成熄灭后熄灭蜡烛，观察现象有一缕白烟从烛芯飘出石蜡的蒸气遇冷形成白烟用燃着的火柴点燃白烟，再观察现象火焰顺着白烟将蜡烛重新点燃白烟是石蜡小颗粒，石蜡具有可燃性课堂讨论1.蜡烛燃烧时状态有没有什么改变？2.火柴迅速平放在火焰中约1s-2s后取出，放置的时间长了，会有什么现象？3.蜡烛燃烧时产生黑烟，为什么熄灭后是白烟？熄灭后的白烟是什么物质？归纳总结1.石蜡燃烧的文字表达式表示为：点燃点燃石蜡+氧气二氧化碳+水此反应的条件是点燃，写在了箭头的上方。表达式的意义：石蜡和氧气在点燃的条件下生成了二氧化碳和水。2.探究步骤对现象的观察和描述点燃前白色（或其他颜色）固体，质地较软，有气味，难溶于水，密度比水小燃着时发光，放热，冒黑烟，熔化成液态后又凝固；火焰分三层，外焰最亮；干燥的烧杯内壁有水雾生成，另一烧杯内壁的澄清石灰水变浑浊熄灭后冒白烟；点燃白烟，蜡烛又重新复燃【板书设计】第1课时对蜡烛及其燃烧的探究一、化学实验与科学探究科学探究的一般步骤：提出问题，猜想与假设，设计方案，进行实验，收集证据，解释与结论反思与评价，（8）表达与交流。二、观察描述实验现象变化前、变化过程中、变化后三、对蜡烛及其燃烧的探究点燃前、点燃时、熄灭后【教学反思】成功之处本堂课主要以学生的探究实验为主，采用探究式教学方法。在教学过程中，教师发挥引导、指导和辅助的作用，将学习的主动权留给学生，使学生在合作探究的活动中深刻理解化学是以实验为基础的。不足之处分组实验时有个别学生不服从小组长安排，体现不出小组的团队意识。第2课时对人体吸入的空气和呼出的气体的探究【教学目标】知识要点课标要求对人体吸入的空气和呼出的气体的探究（重点）根据人体吸入和呼出气体的探究学习，掌握观察、记录的方法。体验完整的科学探究活动【教学过程】情景导入人的呼吸作用是人吸入氧气，将某些有机物质氧化分解，形成二氧化碳和水，同时释放能量的过程。请同学们深吸一口气，再缓缓的呼出来，吸入的空气与呼出的气体还一样吗？合作探究探究点一对人体吸入的空气和呼出的气体的探究提出问题人体吸入的空气和呼出的气体的成分有何不同？设计方案阅读教材了解相关的信息。探究实验实验内容装置图实验现象实验结论⑴利用排水法收集两瓶呼出的气体。另取两个空集气瓶(其中为空气)。两种气体均没有颜色空气与人呼出的气体均是没有颜色的气体⑵向空气和呼出的气体中分别滴入相同滴数的澄清石灰水振荡。①盛有空气的集气瓶内澄清石灰水无明显变化。②盛有呼出的气体的集气瓶内澄清石灰水很快变浑浊。说明呼出的气体中含有的二氧化碳比空气中二氧化碳的含量多。⑶将燃着的小木条分别插入空气与呼出的气体中①盛有空气的集气瓶内木条燃烧火焰不变②呼出的气体使木条熄灭。说明呼出的气体中氧气的含量比空气中氧气的含量少。⑷取两块干燥的玻璃片，对着其中—块哈气。观察水蒸气的情况并与另—块放在空气中的玻璃片作对比。①空气中的玻璃片上没有变化。②呼气的玻璃片上有—层水雾。说明呼出的气体中水蒸气的含量比空气中水蒸气的含量多。课堂讨论收集呼出的气体时，为什么要让吸入肺内的空气在肺中停留的时间越长实验现象越明显呢？归纳总结我们每时每刻都在进行呼吸作用，而呼吸作用需要消耗氧气，同时产生二氧化碳和水蒸气呼出体外，它属于化学变化。【板书设计】第2课时对人体吸入的空气和呼出的气体的探究【教学反思】成功之处本课题主要以学生的探究实验为主，学生善于发现问题，大胆假设，认真查阅资料并且通过实验去验证假设。让学生体会到化学探究充满了无穷的乐趣。不足之处分组实验时有个别学生不服从小组长安排，体现不出小组的团队意识。《课题2化学是一门以实验为基础的科学》导学案第1课时对蜡烛及其燃烧的探究一、学习目标：1.认识学习化学的一个重要途径是实验，初步学会对实验现象进行观察和描述的方法。2.能有意识地从日常生活中发现一些有探究价值的问题，并能在教师指导下根据实验方案进行实验，通过对实验现象的观察和分析得出有价值的结论。3.能体会到探究活动的乐趣和学习成功的喜悦，并进而体会到化学学习的特点是关注物质的性质、变化、变化过程及其现象等。【课前预习】1.化学是一门以＿＿＿＿为基础的科学，学习化学的一个重要途径是＿＿＿＿，通过实验以及对实验现象的＿＿＿＿、＿＿＿＿和＿＿＿＿等，可以＿＿＿＿，学习＿＿＿＿的方法并获得＿＿＿＿。2.蜡烛是由＿＿＿＿和＿＿＿＿组成的，是＿＿＿＿色，＿＿＿＿味，＿＿＿＿体（填“液”或“固”），＿＿＿＿溶于水（能或不能），质（硬或软），切下一小块石蜡放入水中会＿＿＿＿（漂浮或沉入），说明石蜡的密度＿＿＿＿水（大于或小于）。3.二氧化碳可以使澄清的石灰水＿＿＿＿，而且白色浑浊越多，说明气体中＿＿＿＿越多。氧气可以使燃烧的木条复燃，木条燃烧越旺，说明氧气的含量＿＿＿＿。4.人体的呼吸作用通常是将空气中＿＿＿＿吸入体内，通过呼吸作用产生＿＿＿＿和＿＿＿＿。二氧化碳在日常生活中常用做灭火器，说明二氧化碳＿＿＿＿支持燃烧（能或不能）。5.查阅有关资料，实验探究有哪些步骤？【情境导入】二、自主探究：探究一、对蜡烛及其燃烧的探究【阅读】课本P11～13，明确实验探究的目的、方法和步骤，然后分组实验完成下表。探究活动（或实验）报告姓名＿＿＿＿合作者＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿班级＿＿＿＿日期＿＿＿＿探究活动（或实验）名称探究活动（或实验）目的用品（如仪器、药品等）探究步骤对现象的观察和描述点燃前：探究蜡烛的物理性质燃烧时：观察燃烧时现象并进行图1-10，1-11实验熄灭时：观察有什么现象？用火柴去点刚熄灭时的白烟，蜡烛能否重新燃烧？结论问题和建议【交流与思考】1.通过实验，比较蜡烛各层火焰的温度高低。2.蜡烛刚熄灭时的白烟是什么？3.蜡烛燃烧后生成物是什么？【展示提升】通过对蜡烛及其燃烧的探究活动，你感受到化学学习的哪些特点？（1）关注____________________________________；（2）关注____________________________________；（3）关注____________________________________【课堂小结】通过本节课的学习，你收获了什么？三、自我测评【课堂练习】1.能使澄清石灰水变浑浊的气体是（）A、空气B、水蒸气C、氧气D、二氧化碳2.点燃蜡烛，可以观察到蜡烛的火焰分＿＿＿＿层，＿＿＿＿最亮，＿＿＿＿最暗。取一根火柴梗，拿住一端迅速平放入火焰中，观察并比较火柴梗在火焰的不同部位被烧的情况：＿＿＿＿部分被烧得最焦，说明火焰＿＿＿＿温度最高，＿＿＿＿温度最低。3.将一只干燥的烧杯罩在蜡烛火焰上方可观察到＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；片刻取下烧杯，迅速向烧杯中到入少量澄清的石灰水，振荡，可观察到＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。由此说明，蜡烛燃烧后生成了＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿。4.蜡烛燃烧时，观察到的现象是（）A、蜡烛燃烧时火焰分为三层，焰心主要是石蜡蒸气，温度最低，内焰火焰最明亮B、火柴梗接触外焰的部分首先碳化变黑。C、燃烧后生成二氧化碳和水D、燃烧后只生成使澄清石灰水变浑浊的气体。5.有关蜡烛性质和实验现象的叙述错误的是（）A、蜡烛燃烧后生成的气体可以使澄清的石灰水变浑浊。B、蜡烛燃烧的同时伴有熔化过程。C、用火柴点燃蜡烛刚熄灭时的白烟，蜡烛能重新燃烧。D、蜡烛在空气中燃烧发出白色火焰，放热并产生白烟。【中考直通车】6.南宋诗人赵师秀有诗“黄梅时节家家雨，青草池塘处处蛙。有约不来过夜半，闲敲棋子落灯花。”诗中“灯花”是蜡烛不完全燃烧产生的炭附着在蜡烛芯上的现象。(1)制造蜡烛的原料是石蜡，石蜡属于(填序号)。A．无机物B．有机物C．纯净物D．混合物(2)家用石油液化气与石蜡属于同类别物质，欲使其燃烧不产生“灯花”现象的条件是。(3)如图是小李同学从点燃的蜡烛火焰中引出一缕“白烟”的实验装置。小李同学认为“白烟”的成分是水蒸气，小王同学认为“白烟”的成分是蜡烛蒸汽。请你参与探究，确定“白烟”成分。验证小李同学猜想所用的方法是；支持小王同学猜想的方法是。7.点燃一支蜡烛，把一个冷碟子放在蜡烛火焰的上方（如下图所示），过一会儿后，在冷碟子的底部会收集到新制的炭黑。这个实验说明了A．由于氧气不足蜡烛不完全燃烧而生成了炭黑B．挥发的蜡烛遇冷后凝结而成炭黑C．蜡烛的燃烧可以不需要氧气参与D．蜡烛中本身不含有碳元素，但燃烧后生成了碳单质【拓展延伸】8.实验探究题：蜡烛刚熄灭时，总会有一缕白烟冒出。【提出问题】蜡烛刚熄灭时产生的白烟是什么？【猜想假设】①白烟是燃烧时产生的二氧化碳；②白烟是燃烧时生成的水蒸气；③白烟是石蜡整齐凝成的石蜡固体小颗粒。【设计实验】（1）吹灭蜡烛，立即用一个蘸有澄清石灰水的烧杯罩住白烟，其目的是为了验证假设＿＿＿（填序号），但是这样做并不能得出正确的结论，原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿（2）吹灭蜡烛，立即用一个干而冷的玻璃片放在白烟上，玻璃片上没有水雾出现，说明白烟不是＿＿＿＿，假设＿＿＿＿＿不成立。（3）吹灭蜡烛，立即用燃着的木条去点白烟，发现蜡烛重新被点燃，说明白烟具有可燃性，这是为假设＿＿＿＿＿提供了证据。同时可排除假设＿＿＿＿，因为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。【得出结论】蜡烛刚熄灭时产生的白烟是。【作业布置】第2课时对人体吸入的空气和呼出的气体的探究一、学习目标：1.认识实验是学习化学的重要方法，通过对吸入空气和呼出气体的研究学会对实验现象进行观察、描述、分析和得出结论。2.初步学会使用实验报告记录实验过程。3.体验科学探究的乐趣。【课前预习】1.二氧化碳可以使澄清石灰水变_________，白色浑浊越多，说明____________。2.用排水法收集一瓶气体，是利用了该气体_________或_________的性质。3.怎样收集一瓶空气？怎样收集一瓶呼出的气体？在收集呼出气体的过程中应注意什么问题？4.在家中找一些替代品（如吸管、瓶子、盆子等），多习几次收集呼出的气体，直到操作熟练为止。你在练习过程中观察到当瓶中集满气体时，会出现什么现象？5.请你根据生活经验和生物课上所学的知识猜测一下，我们吸入的空气和呼出的气体有什么不同？你能设计实验验证你的猜想吗？【情境导入】二、自主探究：探究二、对人体吸入的空气和呼出的气体的探究【阅读】课本P14～16。1.实验目的：______________________________________________2.设计实验方案：方法和步骤。3.实验探究：记录现象并完成下表。探究内容实验步骤实验现象结论氧气含量是否相同二氧化碳含量是否相同水蒸气含量是否相同4.实验反思：（1）如果实验现象不明显，原因可能是什么？（2）比较含水蒸气多少的实验是否合理，你还有其它的实验设计吗？【展示提升】1.以上三组实验在设计方法上有哪些类似之处？2.通过以上探究活动，你能概括出科学探究过程的必要环节吗？【课堂小结】通过本节课的学习，你收获了什么？【我的收获】三、自我测评【课堂练习】1.我们在进行“对人体呼入的空气和呼出的气体的探究”实验时，主要采用的试验方法是（）A、模仿B、对比C、推理D、假设2.用排水法收集一瓶人体呼出的气体的操作顺序为（）①在水下立即用玻璃片将集气瓶的瓶口盖好，然后取出集气瓶正放在桌上②把盛满水的集气瓶连同玻璃片③将集气瓶盛满水，用玻璃片先盖住瓶口的一小部分，然后推动玻璃片将瓶口全部盖住④将饮料管小心地插入集气瓶内，并向集气瓶内缓缓吹气，直到集气瓶内充满呼出的气体。A、①②③④B、③②④①C、②③①④D、④③②①3.在“人吸入的空气和呼出的气体有什么不同”的探究中，下列说法不正确的是（）A、证明呼出气体含二氧化碳多的证据是：呼出的气体使澄清石灰水更浑浊。B、证明呼出气体含氧气少的证据是：呼出的气体使木条燃烧更旺。C、证明呼出气体含水蒸气多的证据是：呼出的气体在玻璃片上凝结成水珠。D、判断呼出气体含有氮气的依据是：空气中含有氮气，而氮气不为人体吸收。4.在下列气体中滴入数滴澄清石灰水，不能使澄清石灰水变浑浊的气体是（）①空气②人体呼出的气体③蜡烛燃烧