课题2 化学是一门以实验为基础的科学教学设计

课题2

化学是一门以实验为基础的科学

第1课时

对蜡烛及其燃烧的探究

知识与技能

初步培养学生观察实验现象、描述实验现象的能力。

过程与方法

认识科学探究的基本过程和方法，进行初步的探究活动。

情感、态度与价值观

通过对蜡烛及其燃烧的探究，激发学生学习化学的兴趣。

重点

激发学生对探究实验的兴趣，培养学生对实验现象的观察、记录和描述能力。

难点

学会正确描述实验现象。

蜡烛、火柴、玻璃杯(烧杯)、玻璃导管、澄清石灰水

一、导入新课

观察是一种重要的化学学习方法，学会观察化学实验现象，在化学科学中具有重要作用。一般来说：我们可以利用人体感觉器官——视、听、嗅、触来进行观察体验。下面我们以对蜡烛及其燃烧的探究来学习科学探究的方法。

二、推进新课

对蜡烛及其燃烧的探究

让学生阅读教材第12页的“探究”内容。

学生完成阅读后，引发思考：

1．蜡烛燃烧时可能发生哪些变化？

2．蜡烛燃烧后的物质到哪里去了？如何验证？

师：现在我们就来观察实验，解决我们的问题。

学生分组(两人一组)实验，边做实验边记录。

1．点燃蜡烛前

教师引导每组学生观察分发给各个小组的蜡烛的颜色、状态、形状和硬度，闻其气味，用小刀切一小块蜡烛放入水中看其是否沉入水底。

讨论、交流后，得出结论。

[小结]燃烧前蜡烛是白色圆柱状固体，略有气味，硬度较小，不溶于水，密度比水小。

2．点燃蜡烛中

教师巡回指导，各小组学生观察燃烧过程，记录燃烧现象。

(1)取一根火柴梗迅速放入火焰中，1秒钟后取出，观察火柴梗燃烧前后的情况。

(2)取一只干冷的玻璃杯或烧杯罩在火焰上方，观察杯壁出现的现象；取下玻璃杯或烧杯，迅速倒入少量澄清石灰水振荡，观察现象。

[现象](1)蜡烛熔化并发光发热，火焰分三层，外层最明亮，里层最暗，火柴梗从中间到两端逐渐变黑。(2)玻璃杯壁上出现水珠，石灰水变浑浊。

[小结]蜡烛的主要成分是石蜡，蜡烛熔化说明石蜡的熔点较低。火柴梗两端变黑说明外焰温度最高。玻璃杯壁出现水珠说明蜡烛燃烧生成了水。石灰水变浑浊说明燃烧还生成了二氧化碳。

3．熄灭蜡烛后

[现象]熄灭后冒白烟，用火柴点燃白烟，蜡烛重新被点燃。

[小结]烟是固体小颗粒，并且可以燃烧，说明白烟是石蜡的固体小颗粒。

[结论]

探究步骤

点燃前

燃着时

熄灭后

实验结论

对现象的观察和描述

颜色白色、状态固体、形状圆柱、硬度小、略有气味，不溶于水，密度比水小

火焰分为三层，外层最明亮，里层最暗；在火焰上方罩一个干燥的烧杯，观察到的现象是有水生成，再向烧杯中注入澄清的石灰水，观察到的现象是石灰水变浑浊

熄灭后观察到的现象是冒白烟；用火柴去点燃刚熄灭后的白烟，蜡烛重新燃烧

石蜡点燃后生成了水、二氧化碳；外焰温度最高

教学意图：通过实验，培养学生的观察能力和对实验现象的表达能力。

学生讨论，信息反馈，填写实验报告。

[总结]化学学习的特点：

1．关注物质的性质，如颜色、状态、气味、硬度、密度、熔点、沸点，以及石蜡能否燃烧、其燃烧产物能否使澄清石灰水变浑浊等。

2．关注物质的变化，如蜡烛受热时是否熔化等。

3．关注物质的变化过程及其现象(包括变化前、变化时、变化后)。

[探究]1.对教材第13页图1－11操作的改进。

(1)用冷而干燥的玻璃片，在火焰外不同距离可观察到不同的现象。

(2)用石灰水润湿烧杯内壁。如教材图1－11罩在火焰上方……

2．对用火柴梗做实验的异议。

改用洗净干燥的“雪糕”木片削成细木条来代替火柴梗。

结论：①有的组由于操作不当引起烧杯内气体扩散，使石灰水变混浊现象不明显。

②火柴梗短不安全，有的同学未去掉火柴头就更不安全。

3．填写实验报告

教材第13页“探究(或实验)报告”，仅供同学们参考。

学生自己设计完成实验报告。

课题2

化学是一门以实验为基础的科学

第1课时

对蜡烛及其燃烧的探究

烛观察到的现象燃着时

燃结论烧观察到的现象熄灭后结论蜡观察到的现象点燃前结论

实验是化学的基础，本节课成败的关键是让学生动手实验并从实验中获得知识、提高能力。在学生实验前，教师要将实验的注意事项告知学生，在保证安全的前提下学生自主探究，教师要对学生可能出现的错误作好预判，以便及时应对一些突发的事件。

本节课的实验选择了蜡烛这一生活中的常见物品，对它

本身的构造、性质及其燃烧过程进行了探究，学生亲自动手实践，兴趣高涨，但是要注意引导学生按照正确的方法和顺序操作，切实防止意外事故的发生，如蜡烛的固定问题、火柴梗的处理等。在课前，要安排学生预习本节课的实验操作及其注意事项，以便于在实验时省时省力。同时，要提醒学生边做实验边认真观察和记录实验现象，认真思考这些现象说明了什么问题。

第2课时

对人体吸入的空气和呼出的气体的探究

知识与技能

认识实验是化学学习的重要方法，学会准确、客观地观察、描述和记录实验现象。

过程与方法

能有意识地发现生活中值得探究的问题，并能进行实验，通过对实验现象的观察和分析得出有价值的结论。

情感、态度与价值观

体会化学与人类进步以及社会发展的密切关系，关注与化学有关的社会问题，认识学习化学的价值。

重点

正确完成实验操作过程。

难点

正确得出实验结论。

集气瓶、水槽、玻璃片、饮料管、澄清石灰水、滴管、火柴梗(或细木条)、盛满氧气的集气瓶若干、盛满二氧化碳的集气瓶若干。

一、导入新课

师：人每时每刻都要呼吸，那么大家是否想过我们呼出的是什么？吸入的又是什么呢？

生1：呼出的是二氧化碳

生2：吸入的是空气

师：大家知道这个结论是怎么得出来的吗？如何来验证这个结论的正确性呢？我们今天就来探究人体吸入的空气和呼出的气体究竟有什么不同？

二、推进新课

1．在进行实验室探究之前，给学生提供三条信息：

(1)二氧化碳可以使过量澄清的石灰水变成白色浑浊液，白色浑浊物越多，说明气体中的二氧化碳越多。

(2)氧气可以使带火星的木条复燃，木条燃烧越旺，说明氧气越多。

(3)二氧化碳可以使燃着的木条熄灭。

2．要求学生以组为单位将实验仪器放好，然后让学生收集“呼出的气体”和“吸入的空气”。具体步骤如下：

(1)“呼出的气体”——将两个集气瓶分别盛满水，并用玻璃片先盖住瓶口的小部分，然后推动玻璃片将瓶口全部盖住，把盛满水的集气瓶连同玻璃片一起倒立在水槽中；然后将饮料管小心地插入集气瓶内，并向集气瓶内缓缓吹气，直至集气瓶内充满呼出的气体。在水下立即用玻璃片将集气瓶口盖好，然后取出集气瓶放在实验桌上，“呼出的气体”就收集好了。

(2)另取两个空的集气瓶，用玻璃片将瓶口盖好，“吸入的空气”就收集好了。

(教师演示，让学生根据示范收集“呼出的气体”和“吸入的空气”)

3．组织学生组内合作探究以下问题，并提醒学生作好实验记录。

(1)分别向一瓶吸入的空气和一瓶呼出的气体中滴入澄清石灰水，并振荡，两个瓶子中分别会发生什么现象？说明了什么？

[现象]滴入澄清石灰水后，吸入的空气瓶中无现象，呼出气体瓶中的石灰水变浑浊。

[结论]说明了人体呼出的气体中二氧化碳的含量更高。

(2)将燃烧着的小木条分别插入空气和人体呼出气体的集气瓶中，分别有什么现象发生？说明了什么？

[现象]插入人体吸入的空气集气瓶中的小木条比插入人体呼出气体集气瓶中的小木条燃烧更旺，且燃烧时间要长。

[结论]说明了空气中氧气含量大于人体呼出的气体中氧气的含量。

(3)取两块干燥的玻璃片，对着其中的一个玻璃片呼气，有什么现象产生？说明了什么？

[现象]对着干燥的玻璃片呼气后，玻璃片上会产生极小的水珠。

[结论]说明人体呼出的气体中含有较多的水蒸气。

4．引导学生结合上述实验，思考：以上实验说明了呼出的气体与吸入的空气有什么不同？

[总结]

二氧化碳(不能供给呼吸，也不能支持燃烧) 氧气(能供给呼吸，也能支持燃烧) 水蒸气

5．按要求填写实验报告。

第2课时

对人体吸入的空气和呼出的气体的探究

对人体吸入的空气和呼出的气体的探究吸入的空气

少

多

少

呼出的气体

多

少

多

2.实验步骤呼出的气体中二氧化碳的含量大于空气中的

（1）呼出的气体中氧气的含量比空气少3.结论（2）（3）呼出的气体中水蒸气的含量比空气多1.实验方案

本节课的实验难度并不是太大，可要求学生在课前做好充分的预习，在进行课堂教学时放手让学生进行自主探究，进一步明确实验的步骤及注意事项。在学生进行自主实验的同时，教师要做好指导，以便学生能够更快更好地完成实验。