内容正文:
1.1 开启化学之门
【教学目标】
1.能说出化学研究对象,了解化学学科的本质与特征。
2.初步掌握化学变化的特征,学会判断典型的物理变化与化学变化,分辨物质的物理性质与化学性质。
3.了解化学科学对促进社会发展的作用,感悟学习化学的价值。
【教学重难点】
重点:初步掌握化学变化的主要特征;会分辨物质的物理性质与化学性质。
难点:会判断典型的物理变化和化学变化;化学学科的本质与特征。
【教学方法】
启发诱导法、观察交流法、合作探究法。
【教学过程】
第一课时
新课导入:
把草莓切成果盘与草莓腐烂,二者有何相同点和不同点?
相同点:
都发生了变化。
不同点:
将草莓切成果盘仍然是草莓;草莓腐烂后就产生了别的物质。
那怎么判断和区别这些变化呢?
新课学习:
一、物质变化有哪些特征
(一)化学变化与物理变化
【实验探究】:物质的变化
探究前教师设问:如何观察实验现象?
实验前:有几种物质;物质的颜色、状态、气味。
实验中:实验条件;现象:光、热、颜色改变、气体、沉淀的生成。
实验后:有几种物质;物质的颜色、状态、气味。
教师:演示实验或播放视频
实验1:水的变化
(1)将盛有少量水的试管斜夹在铁架台上,在试管底部小心加热至水沸腾,取一片洁净的玻璃片靠近试管口(注意不要蒸干试管中的水)。
(2)向盛有约一容积的水的烧杯中投入一小片泡腾片,取一片洁净的玻璃瓶靠近烧杯口。
实验2:镁带的变化
(1)取一根6cm长的镁带用砂纸打磨至表面光亮,用剪刀将其剪成两端。
(2)点燃镁带。用坩埚钳夹住一小段镁带,在酒精灯火焰上点燃后,迅速移到陶土网上方。
注意:观察镁带燃烧实验时,佩戴护目镜,不要长时间直视镁带燃烧。
将实验现象记录在下表中
实验编号
实验现象
1
(1)
加热至沸腾时,试管中 ,玻璃片上 。
(2)
加热至沸腾时,试管中 ,玻璃片上 。
2
(1)
镁带外观呈 ,剪断后,外观 。
(2)
镁带点燃后 ,残留物外观 。
思考1:想一想:这两个变化有何共同点?
1-(1)水的沸腾是状态的改变,没有新物质的生成。2-(2)剪断镁带是形状的改变,没有新物质的生成。
小结:像在这样没有生成其它物质的变化,是物理变化。
1-(2)泡腾片投入水中产生许多气泡,但是玻璃片上没有出现大量冷凝水,说明气泡不是水蒸气,而是一种新产生的气体。2-(2)镁带燃烧后生成了白色粉末。
小结:像这样生成了其它物质的变化,叫化学变化(又叫化学反应)。
思考2:常伴随什么现象?这些能作为判断是否发生了化学变化的依据吗?
(1)发光、放热、颜色变化、产生气体、生成沉淀等。
(2)这些现象只能作为判断是否发生了化学变化的参考,但不是作为依据,例如电灯发光、发热,该过程没有新物质生成,是个物理变化。因此判断化学变化和物理变化的依据是有无新物质的生成。
思考3:化学变化与物理变化有什么联系?
化学变化中一定会同时伴随物理变化。
思考4:分析蜡烛燃烧时的变化?
蜡烛燃烧时,蜡烛会熔化,蜡烛燃烧是化学变化;而蜡烛熔化成蜡烛油是物理变化。
【观察与思考】:在寒冷的冬天,我们常常会使用一些物质来温暖身体,如抱一个热水袋或者贴一片暖宝宝。请观察取暖前后热水袋与暖宝宝中的物质'发生的变化,判断这两种获取热量的方式是否都属于化学变化,并说明理由。
学生:尝试分析。
师生总结:热水袋取暖,只是热的传递。没有生成新物质,是物理变化。铁粉与水蒸气发生氧化反应生成氢氧化铁,放热。生成新物质,是化学变化。
(二)化学性质与物理性质
教师设问:冰块融化的变化过程是怎样的?
学生:冰块达到水的熔点后,由固态的冰融化为液态的水。
师引导生归纳定义:物理性质定义: 不需要通过化学变化表现出的性质。
如:颜色、状态、气味、硬度、密度、溶沸点、导电性、导热性、溶解性等。
教师设问:[描述] 请根据以上关键词,尝试描述水的物理性质
学生:水是无色、无味的液体......
教师设问:什么是化学性质?
学生:通过化学变化才能表现出来的性质。
教师引导分析:镁在空气燃烧是什么变化?(学生:化学变化) 。镁能在空气中燃烧体现的什么性质?(学生:化学性质。)
教师:这是可燃性。化学性质还有:酸性、碱性、氧化性、腐蚀性等。有些物质通常情况下很难发生化学反应,这种稳定性也属于化学性质。
【观察与思考】图1.5中的物质变化哪些属于物理变化?哪些属于化学变化?从这些变化中,你能推知相关物质各有哪些物理性质或化学性质吗?
学生分析:酒精涂抹在皮肤上后很快挥发和灯泡中钨丝通电后发光,都没有新物质生成,是物理变化。前者是酒精的挥发性,后者是电能转化为光能。
烟花燃放和铁链生锈,这两个过程中都有新物质生成,是化学变化。 烟花燃放表现出的是可燃性(火药的可燃性),铁链生锈是铁能与空中中的物质反应。
(三)课堂练习
1.(2024·上海松江·二模)属于化学变化的是( )
A.切割玻璃 B.湿衣晒干
C.钢铁生锈 D.水结成冰
2.(2024·上海闵行·二模)属于化学性质的是( )
A.稳定性 B.溶解性
C.导电性 D.挥发性
3.(2024·黑龙江·中考真题)成语中蕴含着丰富的化学知识,下列成语涉及化学变化的是( )
A.木已成舟 B.钻木取火 C.滴水成冰 D.沙里淘金
4.(2024·云南·中考真题)下列叙述中,属于C60化学性质的是( )
A.常温下为固体 B.密度为1.68g/cm3
C.熔点高于280℃ D.能与钾等金属反应
5.①酒精是一种无色透明的具有特殊气味的液体;②能与水以任意比例互溶;③能溶解碘、酚酞等多种物质;④酒精易燃烧;⑤常被用作酒精灯和内燃机的燃料,是一种绿色能源;⑥酒精燃烧,生成水和二氧化碳。根据有关信息,用序号回答下列问题:
(1)描述酒精物理性质的是 。
(2)描述酒精发生化学变化的是 。
参考答案:1.C;2.A;3.B;4.D;5.①②③、⑥
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第二课时
新课导入:
化学合成功能材料、化学燃料技术的发展,成就了中国人的飞天梦想。
用化学技术消除机动车排放的有害气体,研发新能源汽车、减少化石燃料消耗。
以沙子为原料生产出芯片和光导纤维,使人类社会进入了高速发展的信息时代,人们虽远隔天涯却犹如近在咫尺。
生命过程探索。
化学与人类生活密切相关,衣食住行、工业生产、科学研究、环境保护都离不开化学。
化学是一门怎样的科学?
二、化学研究什么
教师:化学是研究物质的组成、结构、性质及其变化,探索物质变化的规律,并把这些规律应用到生活、生产与科技等领域中的科学自然科学。
(一)物质的性质与变化
教师:化学的重要任务?研究物质的性质与变化。
引导学生分析:钢铁生锈?化学变化。
教师:帮助我们掌握减缓钢铁锈蚀的方法。
教师;化学变化不但生成新物质而且还会伴随着能量的变化。这种能量变化通常表现为热能、光能和电能的释放或吸收。
分析:1.汽油、天然气等燃料中的能量,通过化学反应释放。
2.绿色植物通过光合作用(化学反应)将太阳能储存起来。
3.人体是一个复杂的化学工厂,人体的心跳、呼吸、消化、运动、思考都需要能量,这些能量来自食物+氧气+水等进行的化学反应提供。
【讨论与交流】食物腐败是一种常见的化学变化。在保存食物时,我们希望阻止或延缓腐败的发生。在日常生活中,我们常会采用哪些方法来延长食物的保存期限?
学生分析:1.低温储存法。低温可以抑制微生物的生长和繁殖。放冰箱里。
2.晒干。有些食物可以晒干,减少其水分。比如干蘑菇。
3.真空保存。将食物与空气隔绝。
4.腌制法。用盐、糖等按照一定比例加入食物。如咸菜、糖醋蒜等。
(二)物质的制备与用途
教师:人类合成新物质的重要方式?化学反应。
引导学生分析:1.铁矿石经炼铁高炉,变成钢铁。
2.石油可以变成塑料、合成纤维......
3.空气可以变成化肥......
4.石灰的用途?绿化养护中过冬防虫、农业中改良酸性土壤。
5.酒精、双氧水等它们都可以用于伤口消毒
【讨论与交流】请参考示例,将你知道的一些物质的用途与其对应的性质填入下表中,并与同学们交流讨论。
物质的用途
对应物质的性质
性质类型
汽油用作燃料
可燃性
化学性质
铜丝用作电导线
导电性
物理性质
(三)物质的组成与结构
教师:物质的性质为什么会有千差万别?需要研究物质的组成和结构。
1.从宏观上,物质是由化学元素组成的。如,水是氢元素和氧元素组成的
2.微观上,可以用现代仪器观测分子和原子,并能够实现对原子、分子的移动和排列,并能够复制、改造和创造分子。
举例分析:1.中国科学家在晶体硅表面操纵原子排列出汉字图样
小结:化学是研究物质的组成、结构、性质、转化及应用的一门基础学科。化学的基本特征就是从分子层次认识物质,通过化学变化创造物质。
【科学发展史】中国结构化学的开拓者一卢嘉锡
卢嘉锡是享誉中外的科学家、教育家,我国结构化学学科的开拓者和奠基人。结构化学是一门阐述物质的微观结构与其宏观性能的相互关系的化学分支学科。20世纪70年代开始,化学模拟生物固氮成为世界科学前沿课题。卢嘉锡从结构化学角度出发,结合固氮酶生化研究成果,提出了固氮酶活性中心结构模型,其中一些结构特征得到了实验的证实,在国际上引起了反响,为我国化学模拟生物固氮等研究跻身世界前列做出了贡献。
三、化学如何造福人类
(一)化学创造丰富多彩的物质世界
教师:我们的衣食住行、工业生产、科学研究、环境保护都离不开化学科学。
【观察与思考】仔细观察图 1.9所展示的物品或设施,说一说它们的组成材料中,哪些是自然界中本来就有的物质,哪些是用化学方法人工制造的物质。
学生分析:自然界中本来就有的纯棉衣服中的棉花,房屋建筑中用的木头......
化学方法人工制造的物质衣物中的化学纤维、建筑材料水泥钢筋、合成橡胶、塑料......
师生共同总结:衣食住行等各个方面......
(二)化学促进人与自然和谐共生
师生共同分析:1.污水处理厂......
2.研制可降解塑料解决“白色污染”......
3.上海市生活垃圾分类实行“有害垃圾”“可回收垃圾”“湿垃圾”“干垃圾”四分类标准。
4.再生能源利用中心......
教师归纳总结:化学是与科学、科技、社会和环境息息相关的一门科学。就让我们一起走进化学世界,努力学好化学,为人民幸福、国家富强做出自己的贡献!
课堂练习:
1.下列不属于化学研究对象的是( )
A.水的电解 B.水的浮力
C.水的分子结构 D.水的元素组成
2.下列物质性质的描述中,属于化学性质的是( )
A.熔沸点 B.溶解性
C.可燃性 D.导热性
3. 化学已经渗透到社会生所生活的各个领域。下列领域中,化学具有重要作用的是( )
①环境保护 ②能源开发利用 ③新材料研制 ④粮食增产
A. 仅①②③ B. 仅②③④
C. 仅①③④ D. ①②③④
4.下列对于化学的认识不恰当的是( )
A.化学不仅要研究自然界已经存在的物质,还要研究和创造自然界中不存在的新物质
B.化学对人类社会的发展有巨大的推动作用
C.要学好化学,就要学会运用科学探究的方法
D.学习化学,只需死记硬背即可
参考答案1.B;2.C;3.D;4.D
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