课题2 化学是一门以实验为基础的科学教案（名师）

课题2 化学是一门以实验为基础的科学

第一课时

【三维目标】

1．知识与技能

(1)认识实验是学习化学的一个重要途径。

(2)初步学习书写探究活动(或实验)报告。

2.过程与方法

(1)初步学会对实验现象进行观察和描述的方法。

(2)能通过对实验现象的观察和分析得出有价值的结论。

(3)体会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。

3．情感态度与价值

(1)能有意识地从日常生活中发现一些有探究价值的问题。

(2)学会与他人进行合作与交流。

(3)能体验到探究活动的乐趣和学习成功的喜悦。

【学习重点】学会对实验现象的观察和分析，学习科学探究的方法。

【学习难点】养成主动参与科学探究的习惯。

【教学方法】创设情境→激发兴趣→活动探究→得出结论等。

【教学准备】

1．教师用具：幻灯片、图文资料

2．学生用具：白色蜡烛、水、小刀、水槽、小试管、火柴、小烧杯、澄清石灰水等

【学情分析】学生还没有接触过化学实验,感到很新奇,但不会操作。

【教学过程】

创设情境：介绍炸药的发明（资料幻灯片显示）

引入新知：炸药的发明只是化学诸多的研究成果之一，但它却告诉我们：化学的许多重大发现和研究成果都是通过实验得到的，即化学是一门以 为基础的科学。

学生自学： P11的有关内容，并引导学生观看课本图1—6、图1—7、图1—8 学生小结：

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，可以发现和验证化学原理，学习科学探究的方法并获得化学知识。

创境设疑：蜡烛燃烧是我们最熟悉的一种化学现象，那么，对于该现象你有没有更多的思考呢?比如说蜡烛是由什么做成的?它的颜色、状态、气味、熔点、密度怎样?它燃烧时有何现象？燃烧后生成了什么物质?除了能燃烧，它还具有哪些性质? 学生讨论：分组讨论，代表发言。

教师点拨：观察是学习化学的重要方法。要了解物质发生的变化．必须从观察入手，并在观察中思考，然后对观察到的变化条件、现象和结果进行科学的分析和归纳。我们可以用自己的感官，还可以借助仪器通过实验，观察物质及其变化的条件、现象和结果。

观察要抓住三个环节：实验“前”；实验“中”；实验“后”。

仔细的观察和思考，往往能得到伟大的发现。如英国细菌学家亚历山大·弗莱明对青霉素的发现，就是一个很好的例证。（资料附后）

现在，就请大家利用桌上的物品通过实验来对蜡烛及其燃烧现象进行观察和描述。你可以按课本提示进行探究，也可以增加或更改某些实验观察的内容，并将你观察到的现象描述下来。

分组探究：对蜡烛及其燃烧的探究

交流汇报: 交流自己的观察记录，并比较谁观察到的现象多，谁的描述更细致、更准确。然

后取长补短、互相补充。

拓展提升: 蜡烛熄火后产生的白烟是什么?

它能否再燃烧?

学生总结: 通过以上探究，你对石蜡有了怎样的了解？

通过对蜡烛及其燃烧的探究活动体现了学习化学的一些特点，你认为有哪些？

幻灯显示:

“三关注”教材P14 学习体会: 谈谈本课学到了什么，有何感受，还有什么困惑等。

课堂训练: 参考课本P13的格式书写探究活动报告

布置作业: 1．按统一格式，书写一份探究报告。

2．预习探究活动二——对人体吸入的空气和呼出的气体的探究。

参考资料：

1、甘油炸药：

甘油炸药由硝化甘油制成。它是艾尔弗雷德·诺贝尔于1847年发明。当时他年仅十四岁。不过，由于硝化甘油极易爆炸，处理时很危险，当时还不能广泛使用。诺贝尔二十九岁时，开始寻找使这种物质更安全的办法，并发明了雷管。

后来，诺贝尔经过研究和实验发现：硅藻土(德国北部出产的一种多孔的火山土)可吸收硝化甘油，且硝化甘油与硅藻土混合后丝毫未影响其爆炸性，但稳定性却大大提高了，并且易于处理。诺贝尔将硅藻土和硝化甘油的混合物硬化形成棒状，他称之为甘油炸药。

诺贝尔是一个热爱和平的人，他称战争是“恐怖中的恐怖，一切犯罪行为中最严重的犯

罪”。他希望炸药用来开矿和修路，而不是用来毁灭和屠杀人民。

诺贝尔死时非常富有，他决定用自己的财产设立奖金，每年一次颁发五个奖项给世界杰出公民，而不是留给家族。诺贝尔奖第一次颁发是在1901年。诺贝尔奖设立了物理、化学、医学与生理学、文学和和平奖五大项，1969年加入了第六项——经济。

2、青霉素的发现

在20世纪30年代之前，青霉素还没有问世，人类频频受到细菌的“侵袭”而又束手无策。妇女死于分娩，婴儿出生不久就夭折，儿童患了猩红热……即便是不小心手指扎了根刺或者皮肤划开一个微小的伤口，也可能因此而丧命。类似这样的人间悲剧，随着青霉素的发现而逐渐消失了。

弗莱明发现青霉素，一半靠的是机遇，而另一半则靠他聪明的头脑和严谨的科学作风。

“一战”期间，弗莱明曾在皇家军队医务队服役，不仅亲眼目睹了战争的残酷，而且也感受到了人类需要优质抗生素的迫切性。当时许多士兵由于伤口感染，医生们无法消毒，只好向伤口注入各种化学抗菌物质，但似乎效果不大。弗莱明在他的实验室里摆满了各种实验用的细菌培养皿，每天细心观察。有一次，他偶尔得了感冒，就取下一滴鼻涕放进培养皿里，几周以后，他发现培养皿上长满了金黄色的菌落，在鼻涕的周围，也有菌落生长，但看上去是透明的，就像被溶解了似的。于是，一个问号在弗莱明脑海里产生了：这是否意味着鼻涕里含有某种杀菌的物质呢? 接下来的一周，弗莱明记录了更多的发现：人的皮肤、器官组织、头发、指甲甚至有些花木、蔬菜里都含有这种溶菌物质，它几乎无处不在!事实上，它是人体内的一种天然抗菌物，无非当时人们没有意识到。弗莱明把他的新发现命名为“溶菌酶”。

科学的发现，往往都有相似的一面，但只有有心人才会把握机遇，获取成功。1928年，奇迹再次在弗莱明的实验室发生。一次，他在清理培养皿时，意外地发现，他的葡萄球菌培养物已经被霉菌感染。而在霉菌生长的地方，葡萄球菌却在迅速分解。他小心地将霉菌分离出来，发现是其中的活跃物质抑制了葡萄球菌的生长。由于这霉菌来自于青霉菌类，他给它取名为青霉素。

弗莱明以科学家的严谨语言向世人公布了他的发现。此后，他继续不停地做实验，他发

现，青霉素的“个性太活泼”，不容易稳定，无法将它提纯。直到1940年牛津大学的医学研究者恩斯特·钱恩和霍华德·弗洛里引进了另一种物质，才将青霉素加以稳定下来并提纯，从而投入大量生产。有意思的是，这一引进的物质就是弗莱明先前发现的“溶菌酶”。

一年后，青霉素首次在医学上应用。“二战”期间，青霉素成为战场上神奇的抗生素，大显神威，挽救了数以万计的生命，被称为“有魔力的子弹”。弗莱明因而被赞颂为英雄，1945年他和钱恩以及弗洛里一起获得了诺贝尔生理学医学奖。

青霉素不仅治愈了那些受细菌感染而挣扎于死亡线上的人，还赋予了医生从一开始就防

止人体被细菌感染的“免疫”能力。大量的临床实验证明，青霉素是一种安全的药物，但也有一些人对它有过敏反应，少数过敏者会发生十分严重的反应，甚至死亡，至今，医生给病人打青霉素针时，也往往需要先做过敏试验。与弗莱明时代相比，我们今天已能够生产出各类不同的青霉素，有口服药，有注射剂，它们能够杀灭更多种的细菌。

一种少见的菌落出现在细菌培养皿上的机会是微乎其微的，而要被发现就更难了，只有爱思考且细心谨慎的人才可能通过细致的观察，不让任何微小的迹象逃过他的眼睛，奇迹往往总是这样发生的。青霉素的发现恰好说明了这一点。

课题2 化学是一门以实验为基础的科学

第二课时

【三维目标】

1．知识与技能

(1)认识实验是学习化学的一个重要途径；

(2)能完成简单的探究实验并写出探究活动(或实验)报告。

2.过程与方法：

初步学会对实验现象进行观察、描述和分析，同时能初步得出有价值的结论。

3．情感态度与价值观

(1)能有意识地从日常生活中发现一些有探究价值的问题。

(2)学会与他人进行合作与交流。

(3)能体验到探究活动的乐趣和学习成功的喜悦。

【学习重点】学会对实验现象的观察和分析，领会科学探究的方法。

【学习难点】收集呼出气体的操作。

【教学方法】创设情境→激发兴趣→活动探究→得出结论等。

【教学准备】

1．教师用具：学生作业中有代表性的实验报告、幻灯片图文资料

2．学生用具：集气瓶、玻璃片、水槽、饮料管、小木条、火柴、酒精灯、胶头滴管、水、澄清石灰水、盛满氧气的集气瓶（2个）、盛满空气的集气瓶（2个）、盛满二氧化碳的集气瓶（3个）。

【学情分析】上节已做过对蜡烛燃烧的探究，本节再做对人体呼出气体的探究较为熟练了。

【教学过程】

作业展示：展示学生作业中有代表性的实验报告。

学生总结：

实验报告的格式和内容

一份完整的实验报告应有①探究者的姓名及探究时间；②探究活动名称、探究活动目的、探究所用仪器、药品等；③实验步骤和方法、实现现象的记录和分析；④通过探究活动所得出的结论，并要记录实验过程发现的问题和建议，此外还可根据探究者的特点写出探究体会，失败教训等。

教师小结：上节课，我们对蜡烛及其燃烧现象进行了探究，刚才又对如何书写探究活动(或实验)报告进行了探讨。至此，我们已大致了解了科学探究的过程。科学探究指的是：为了认识某种现象或探究一个问题，首先提出与问题有关的猜测，然后设计实验，以证实或否定猜测；在实验中，要细心观察和记录现象，然后通过分析和概括、推理和论证，得出科学结论。

信息链接：学生回忆已学知识，教师演示，学生当助手，并观察。

①向一瓶空气中伸入燃着的小木条

②向一瓶氧气中伸入燃着的小木条

③向一瓶二氧化碳中伸入燃着的小木条

④向一瓶二氧化碳中倾少量澄清石灰水，振荡

学生分析小结：

①氧气可以使燃着的小木条燃烧更旺，说明氧气相对含量越多。

②二氧化碳可使燃着的小木条熄灭。

③二氧化碳可以使澄清的石灰水变浑浊，出现浑浊现象越明显，说明二氧化碳相对含量越多。

设问：我们知道我们吸入的气体和呼出的气体有什么不同吗?

猜想：（如：吸进去的是氧气，呼出来的是二氧化碳，或吸进空气，吸收氧气，呼出含二氧化碳量较高的空气等。）

实验探究：分组实验探究

汇报交流：各小组交流实验现象、结论及体会，并得出探究结果

课堂训练：书写实验报告。

反思体会：学生谈本课学到了什么，有何感受，有什么困惑等。

布置作业：进行了本课题的两个探究活动后，你觉得周围还有哪些现象或问题值得我们探究，写出探究活动的题目，并尝试着设计探究方案。

课后反思：

附1：蜡烛及其燃烧的实验报告

实验名称：观察和描述——对蜡烛及其燃烧的探究

实验目的：观察并探究蜡烛燃烧时的变化。

实验用品：蜡烛、火柴、烧杯、水槽、石灰水、水

实验步骤

一、点燃前：观察蜡烛的颜色、状态，然后切下小块石蜡放于水中，观察。

二、燃着时：

实验现象

蜡烛为白色、固态、圆柱形，软，有气味，而且蜡烛不溶于水，浮在水面

分析

石蜡为非晶体，故软，而石蜡又是有机物，所以不溶于水。密度比水小。

火焰分三层（焰心、内焰、外焰），火柴由焰心到外，越来越黑。

干燥烧杯壁上有小水珠。向烧杯倒入澄清石灰水，振荡，出现浑浊。

外焰温度＞内焰温度＞焰心温度

蜡烛燃烧生成水和二氧化碳

三、熄灭后：

刚熄灭时，出现白烟。然后用火柴点白烟，发现蜡烛重新燃烧。

白烟是由于部分石蜡挥发所致。

问题：为什么点燃蜡烛时会出现黑烟?由此你又能想到什么？

附2：对人体吸入的空气和呼出的气体的探究实验报告

实验名称：对人体吸入的空气和呼出的气体的探究。

实验目的：研究我们吸入的空气和呼出的气体有什么不同。

实验器材：集气瓶、水槽，玻璃片、饮料管、澄清石灰水、小木条、火柴。

实验步骤

1．将两个集气瓶分别装满水，并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，把装满水的瓶子连同玻璃片一起倒立在水槽中如图所示

实验现象

分析

2．将饮料管小心地插入集气瓶

中，并向集气瓶内缓缓吹气(注意换气时不要倒吸集气瓶内的水)，直到瓶内充满呼出的气体。在水下立即用玻璃片将集气瓶的瓶口盖好，然后取出放在实验桌上

3．取两个空集气瓶，其中一瓶为空气，向一瓶空气和一瓶呼出的气体中各滴入数滴澄清石灰水，振荡观察

3．将燃着的小木条分别插入空气和呼出的气体中，如图所示，在装有呼出气体的集气瓶中会有白色沉淀出现，在装有空气的集气瓶中几乎看不到

人呼出的气体中含有较多的CO2，而空气中含量极少，CO2

和澄清石灰水反应会生成白色沉淀

在装有空气的集气瓶在人呼出气体的集气瓶中含有中，小木条会燃烧完，较少的O2，因此小木条会熄灭，在装有人呼出气体的集因为缺少了燃烧的条件

气瓶中，小木条会熄灭

4．取两块干燥玻璃片对着其中一块呼气，如图所示，观察玻璃片上水蒸气情况，并与另一块放在空气中的玻璃片对比

当人对着玻璃片呼气人呼出的气体中含有的水蒸气时，玻璃片上会有一层较多，水蒸气在玻璃片上遇冷小水珠出现，而空气中

凝结

的玻璃片上面则没有

结论：人体吸入的空气中含有较多的氧气，人体呼出的气体中含有较多的二氧化碳和水。