课题2 化学是一门以实验为基础的科学PPT配套教学设计内容

课题2 化学是一门以实验为基础的科学

本课题主要通过《对蜡烛及其燃烧的探究》和《对人体吸入的空气和呼出的气体的探究》两个探究活动，学习探究问题的方法。在探究过程中，要学会观察，如掌握观察实验的重点为（1）物质的反应前后的性质（如颜色、状态、气味、溶解性等）。（2）物质变化的过程及其现象（如发光、发热、生成气体、沉淀等），并学会记录、分析实验现象、得出结论。

观察实验可以先列出观察的重点，做到有目的观察（如蜡烛燃烧实验的观察），也可以提出假设，通过实验验证假设，从而得出正确的结论（如空气和人体呼出的气体有什么不同）。

一、对蜡烛及其燃烧的探究

【课程类型】活动课

【教学目的】

l、通过对蜡烛及其燃烧的探究，激发学生学习化学的兴趣。

2、通过学生分组实验使学生认识到实验是学习化学的重要途径；初步培养学生观察实验、表述实验现象的能力；培养学生严谨的科学态度。

3、通过探究，使学生体会发现的乐趣和成功的喜悦。

【教学重点】

l、激趣

2、培养学生对实验现象的观察、记录和描述能力

【教学难点】训练学生主动发现实验现象；学会表述实验现象。

【课时安排】l课时

【教学环节】提出课题→师生讨论→确定方案→实验探究→交流反馈→填写报告

【课前准备】蜡烛、火柴、烧杯（或玻璃杯）、玻璃导管（90o）、白纸（稍微硬些的）、澄清的石灰水

【学生活动设计】

l、对课题涉及的知识方面的疑点提出质疑；

2、每二人一组点燃蜡烛进行实验探究并记录；

3、在教师的参与下进行生生交流；

4、在教师引导下思考、分析，得出结论。

【教学过程】

［新课引入］世界是物质的，化学主要研究物质的组成、结构、性质及变化规律。化学实验是研究物质的重要手段。同学们，你做过蜡烛燃烧这个实验吗？你仔细观察过燃烧的蜡烛吗？如果用"化学的眼光"去观察，你会有什么新的发现呢？

［学生阅读］P7"活动与探究"

［学生讨论］

1、蜡烛燃烧时可能发生哪几种变化？

2、你猜想蜡烛会有哪些性质？

3、你想通过什么实验手段来证实它们？

4、你还有哪些问题需要向老师咨询？

［学生质疑］（可能问到的问题）

1、石蜡是一种什么物质？2、蜡烛怎么会有各种颜色？3、蜡烛是怎么制成的？4、烛芯仅是纯棉线吗？5、为什么点燃烛芯就能引燃蜡烛？6、蜡烛燃烧后越来越短是因为它都变成蜡油了吗？7、蜡烛燃烧有时冒黑烟是怎么回事？8、、蜡烛燃烧时是固体蜡燃烧还是蜡油燃烧还是有其他情况？9、蜡烛燃烧时，火焰为什么越来越高？10、吹灭蜡烛时为什么会闻到很难闻的气味？……

［教师答疑］（边答疑边为后面的实验探究设下埋伏，凡是通过实验探究能得到答案的暂不作答）

［学生活动］试述实验探究的主要步骤及其目的。

［教师指导］实验步骤和观察要点：

l、取一支蜡烛，观察其颜色、状态、气味、手感；用小刀切下一片蜡烛，将其放入水中，观察它是否溶解、是否下沉；

2、用火柴点燃一支新蜡烛:

（1）观察蜡烛外部形态的变化，例如烛芯被点燃后大约几秒钟蜡烛熔化；周围气流稳定时、不稳定时烛火及蜡烛的外型变化；蜡烛周围温度的变化等；

（2）观察蜡烛的火焰有无明显的层次，其颜色、亮度、温度有无明显差异（可选用火柴梗或稍硬的白纸测试）；

将冷而干燥的小烧杯罩在火焰上方，观察其内壁；然后将其迅速翻转过来，注入少量澄清的石灰水，振荡，观察石灰水是否有变化； 3、吹灭蜡烛，观察；

4、熄灭蜡烛时，试用火柴点燃白烟，看看会给你带来什么惊喜？

5、（拓展实验）小心地往烛焰里插一根玻璃导管，你会发现什么？用火柴在导管的另一端点燃，你又会发现什么？

［实验探究］学生每二人一组，边实验、边记录、边思考；教师巡视，指导、答疑。 ［交流反馈］学生代表表述探究过程和结果（现象和结论）。

［反思与补充］通过交流，学生取长补短。

［总结与评价］略

（学生填写探究报告）

1：蜡烛是由石蜡和棉线做的烛芯组成的，普通蜡烛的外观为圆柱形、固体、乳白色，特殊用途的蜡烛因加入配料而显各种颜色，（如生日蜡烛），形状也因需要做成各种形式（如螺旋状、数字形等），不管何种蜡烛都是手感滑腻，难溶于水，密度比水小。

2．蜡烛被点燃时，最初燃烧的火焰较小，逐渐变大，火焰分为三层（外焰、内焰、焰心）。焰心主要为蜡烛蒸气，温度最低，内焰石蜡燃烧不充分，温度比焰心高，因有部分碳粒，火焰最明亮，外焰与空气充分接触，燃烧充分，温度最高，因此，当把一根火柴梗迅速平放入火焰中，约1秒钟后取出，火柴梗接触外烙部分首先变黑。

3：.蜡烛燃烧时，用一干冷的烧杯罩在火焰上方，发现烧坏内壁有小水珠生成，片刻后取下烧杯，迅速向烧杯中倒入少量澄清石灰水（用于检验二氧化碳气体）振荡，发现澄清石灰水变浑浊，说明蜡烛燃烧后生成了二氧化碳和水。

4．蜡烛刚熄灭时，烛心会冒出由蜡烛蒸气形成的白烟，点燃这白烟，可以燃烧并再次点燃蜡烛。

综上所述，蜡烛能在空气中燃烧，发出白色火焰，放出热量，生成水并产生能使澄清石灰水变浑浊的气体——二氧化碳。

烟是固体小颗粒

课后附记：

1、课前布置学生在家观察蜡烛的燃烧非常必要，否则课上时间太紧；

2、学生可以自愿结组，这样利于配合；

3、限于时间，学生提问前教师要限定范围，以避免跑题；

4、每组可以配备小试管夹或者带铁夹的铁架台，用来固定导管，以免学生操作时烫手。

二：对人体吸入的空气和呼出的气体的探究

要点：

二氧化碳、氧气特性及其应用，排水集气法

（1）：利用二氧化碳能使澄清的石灰水变成浑浊的特性，可以用来检验二氧化碳气体。实验中，白色浑浊越多，说明气体中二氧化碳含量越多。

（2）．氧气能使带火星的木条复燃、以此可以检验氧气。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。

（4）．所有不溶于水的气体都可用排水集气法来收集。

探究：我们吸入的空气和呼出的气体有什么不同？

步骤1：如第10页图1-19至21，收集二瓶呼出的气体。

步骤2：用澄清的石灰水分别滴入装有空气和呼出的气体的集气瓶，观察现象。

现象

结论

空气

无明显现象（有一点点浑浊）

二氧化碳

澄清的石灰水变浑浊

CO2能使澄清的石灰水变浑浊，而空气不明显。证明空气中CO2含量少。

步骤3：将燃着的木条分别插入二个集气瓶，观察现象。

现象

结论

空气

燃着的木条慢慢地熄灭

二氧化碳

燃着的木条立即熄灭

二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧，能灭火。

步骤4：取二块干燥的玻璃片，在其中的一张上呼气，观察现象。

现象

结论

呼气的玻璃片

有水蒸气

呼出时有水蒸气

没有呼气的玻璃片

无现象

在比较过程中，学生容易进入的误区是：“呼出气体全部是二氧化碳”（因为学生还不了解空气的成分）。此时，教师要在比较上下功夫。收集呼出气体用排水法，与后面第六单元有矛盾时，教师应把矛盾放到后面去处理。

实例引路

例1 ：

实验室配制的一瓶澄清石灰水，敞口放置一段时间后，发现表面有一层白色物质生成，说明空气中含有什么气体。

答案：澄清的石灰水遇二氧化碳会变浑浊，利用这一性质可以鉴别二氧化碳气体。澄清石灰水久置空气中生成白色物质，说明空气中含有二氧化碳。

例2 ：

从冰箱中取出的杯子，放在空气中，外壁有水珠形成，为什么？

答案：从冰箱中取出林子，杯体温度较低，空气中含有水蒸气，遇冷变成液态水，凝结在杯子外壁。

例3 ：

现有三瓶气体，分别为空气、二氧化碳和氧气，用简单的方法来鉴别。

答案：用燃着的木条分别放到瓶中，如果燃烧更旺的是氧气，熄灭的是二氧化碳，无明显现象发生的是空气。