第一单元第二节体验化学探究课件-2024-2025学年八年级化学鲁教版（五四学制）（2024）全一册

第二节 体验化学探究 化学是一门以实验为基础的科学 授课人:荆鹏 目标三 目标一 目标二 目标四 知道科学探究是收集证据和作出解释,进行发现、创造与应用的科学实践活动,也是认识客观世界的重要途径。 了解科学探究的过程包括提出问题、形成假设、设计并实施实验方案、获取证据、形成结论、反思评价及表达交流等要素。 能主动提出有探究价值的问题;能从问题和假设出发确定探究目标、设计和实施实验方案、分析数据、得出结论、撰写简单的实验报告并对实验过程和结果进行反思交流 发展科学探究的好奇心、想象力与探究欲;能通过探究活动,初步养成严谨求实的科学态度,初步学会批判性思维,并树立自觉的安全意识和观念。 目标导航 目录 CONTENT 化学实验的重要性: 科学探究: 对蜡烛及其燃烧过程的探究: 探究蜡烛燃烧的本质 化学实验的重要性: 01 实验的重要性 01 道教炼丹 02 炼金术 二者都体现了人们在早期对化学实验的朴素认知,客观上对实验化学做出了贡献 实验的重要性 实验是学习化学的一条重要的途径,通过实验以及对实验现象的观察、记录和分析,我们可以发现并验证诸多化学原理。 科学探究是学习化学重要而有效的学习方式,化学实验是进行科学探究的重要途径 科学探究 02 提出问题 形成结论 作出假设 获取证据 设计实验并实施 反思评价 表达交流 科学探究 实验探究的基本步骤 掌握科学探究的正确步骤对各门类自然科学的学习有重要意义,一般的科学探究步骤如下: 隐形飞机使用什么材料制成? 组成问题 用途问题 性质问题 石油是如何加工成塑料等产品的? 为何大型机械使用柴油而非汽油? 科学探究 与化学研究相关的问题 在进行科学探究时常在物质的组成、结构、性质及其应用方面提出的问题,部分案例如下: 善于从生活实际中发现和提出问题; 要时刻保持一颗好奇心; 学会质疑,对现成的结论不能轻信; 善于观察,从不同角度看问题; 对任何事物都要认真思考其现象,提出本质的问题。 怎样才能发现和提出更多有价值的问题? 实验探究的特点(三关注) ①关注物质的性质:如颜色、状态、气味等物理性质和能否燃烧等化学性质。 ②关注物质的变化:如受热时熔化等物理变化和燃烧时生成二氧化碳和水等化学变化。 ③关注物质变化的过程以及对结果的解释和讨论。 科学探究 观察化学实验的三个阶段 实验后:观察生成的物质的颜色,状态、气味等。 实验前:观察参加反应的物质的颜色、状态、气味等; 实验中:观察是否吸热、放热、发光、变色、生成沉淀或气体等; 科学探究 实验探究的设计方法 为保证实验的客观性,设计实验的时候必须明确以下目标: ①实验目的:想探究的问题是什么。 ②实验自变量:需要改变的因素是什么。 ③实验因变量:需要观察测量的因素是什么。 ④控制变量:需要保持不变的因素是什么。这种实验设计的方法叫作控制变量法。这种方法思路清晰,便于我们设计与验证。 科学探究 是否需要进一步探究 探究方法是否科学、有效 有哪些经验、教训 探究过程是否安全、环保 探究结论是否全面、合理 探究步骤是否合理、有效 科学探究 对探究活动的反思 通常可以从以下方面对探究活动进行反思: ①通过对探究活动的过程和结果进行认真反思,获得对探究问题的深刻理解,提升运用科学探究解决问题的能力。 ②探究活动反思后,要完成实验报告。实验报告的内容包括实验名称、实验目的、实验步骤和现象、实验结论、实验反思等。 随堂练习 1._是学习化学重要而有效的学习方式,_是进行科学探究的重要途径,_是实验探究的重要环节。 2.一元硬币的外观有银白色的金属光泽,同学们认为它可能是由铁制成的。在讨论时,有同学提出“我们可以拿磁铁来吸一下”。就“拿磁铁来吸一下”这一过程而言,属于科学探究中的( ) A.实验 B.假设 C.观察 D.做出结论 科学探究 化学实验 实验方案设计 A 随堂练习 3.某同学家有一批盆栽的郁金香,过去一直开红花,现在却开出了紫花。有人认为这是土壤中缺水引起的,但该同学经过一段时间补充水分之后,还是开紫花。这说明实验结果与原来的假设是不符合的,最好的处理方法是 ( ) A.实验不成功,停止实验 B.修改实验过程,使之与假设相符 C.修改假设,重新实验 D.修改结果,使之与实验相符 C 对蜡烛及其燃烧的探究 03 对蜡烛及其燃烧的探究 在点燃前探究蜡烛的性质 ①提出问题: 蜡烛在形状、颜色、气味、硬度、密度等方面具有怎样的性质? ②设计实验: a.结合生活,借助感官观察蜡烛; b.用小刀切下小片蜡烛并投入水中。 ③收集证据: 观察蜡烛特征并联系生活实际。 对蜡烛及其燃烧的探究 在点燃前探究蜡烛的性质 ④实验结论: 蜡烛的主要成分是石蜡。 物理性质 色态味 硬度 密度 水溶性 白的轻微 气味固体 硬度较小(质地软) 密度比水小 不溶于水 化学性质 石蜡具有可燃性 ⑤反思评价: 探究石蜡物理性质时,不可品尝味道。 因为工业石蜡中有大量有毒害的物质 对蜡烛及其燃烧的探究 蜡烛火焰温度探究 ①提出问题: 为什么蜡烛火焰有明显分层? ②作出假设: 蜡烛火焰分层是因为各层温度不同。 ③设计并进行实验: 取一火柴,将其从垂直火焰方向迅速插 入火焰中部,约3S后取出,观察火柴梗不同位置的灼烧程度。 对蜡烛及其燃烧的探究 蜡烛火焰温度探究 ④获取证据: 处在火焰最外层(外焰)部位的火柴梗碳化明显,内层火柴梗几乎没变化。 ⑤实验结论: 火焰外层温度高,内层温度低。 ⑥反思评价: a.外层火焰温度最高是因为燃烧更充分; b.在加热药品时要使用外焰加热。 对蜡烛及其燃烧的探究 蜡烛燃烧产物的探究 ①提出问题: 蜡烛燃烧产物是什么? ②作出假设: 蜡烛燃烧的产物是水和二氧化碳 ③资料查阅: a.水蒸气遇冷会凝结成小水珠; b.二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊。 注意:“浑浊”不可写做“混浊” 对蜡烛及其燃烧的探究 蜡烛燃烧产物的探究 ④设计并进行实验: a.将一干冷烧杯置于火焰上方,观察现象 b.将烧杯迅速倒置,向其中加入澄清石灰水并振荡,观察现象 ⑤获取证据: a.干冷烧杯内壁产生水雾; b.烧杯内澄清石灰水变浑浊。 ⑥实验结论: 石蜡燃烧生成水和二氧化碳 对蜡烛及其燃烧的探究 探究蜡烛熄灭时白烟成分 ①提出问题: 为什么蜡烛熄灭时产生的白烟是什么? ②作出假设: 白烟可能是水、二氧化碳或石蜡固体。 ③资料查阅: a.水蒸汽和二氧化碳均是无色气体; b.在自然科学中,烟特指固体小颗粒; c.石蜡具有可燃性; 对蜡烛及其燃烧的探究 探究蜡烛熄灭时白烟成分 ④设计并进行实验: 在蜡烛刚熄灭时用尝试用火柴点燃白烟。 ⑤获取证据: 白烟被点燃,重新引燃蜡烛。 ⑥实验结论: 蜡烛熄灭时的白烟为石蜡固体小颗粒。 ⑦反思评价: 蜡烛燃烧时产生的黑烟为不完全燃烧生成的炭黑。 蜡烛燃烧前后的现象汇总 探究步骤 对现象的观察和描述 点燃前 点燃时 熄灭后 现象汇总 石蜡在常温下为固体、质软、密度比水小、不溶于水 石蜡熔化、棉芯变黑、火焰分三层、 干燥的烧杯内壁有水雾出现、石灰水变浑浊 熔化停止、产生白烟、用火柴去点蜡烛刚熄灭时的白烟,又将蜡烛引燃 对蜡烛及其燃烧的探究结论汇总 探究步骤 思考现象并给出结论 点燃前 点燃时 熄灭后 结论汇总 石蜡在常温下为固体、质软、密度比水小、不溶于水 石蜡可燃,点燃后三层火焰中外焰温度最高,燃烧成成二氧化碳与水 石蜡熄灭时产生的产生白烟为石蜡固体小颗粒 在描述现象时不可以直接指出生成物质的名称,应在实验结论中给出生成物的化学名称。 注意: 蜡烛燃烧的表达式: 石蜡 + 氧气 二氧化碳 + 水 化学反应文字表达式书写规则: ①准确列出反应物和生成物; ②注明反应条件,如加热(用小三角表示)等; ③若生成物中有气体,沉淀等(反应物中没有),要特别标识出来。 化学反应的文字表达式 随堂练习 4.某同学对蜡烛(主要成分是石蜡)及其燃烧进行了如下探究。请填写下列空格: ⑴取一支蜡烛,用小刀切下一小块,把它放入水中,蜡烛浮在水面上。 结论:石蜡的密度比水_。 ⑵点燃蜡烛,观察到蜡烛的火焰分为外焰、内焰、焰心三层。把一根火柴梗放在蜡烛的火焰中(如图)约1s后取出,可以看到火柴梗的_最先碳化。 结论:蜡烛火焰的_部分温度最高。 小 两边 外焰 随堂练习 5.点燃蜡烛时,对实验现象的描述错误的是( ) A、火焰外焰最亮 B、罩在火焰上的烧杯内壁有水珠 C、蜡烛的火焰分三层 D、生成二氧化碳和水 D 探究蜡烛燃烧的本质 04 提出问题: 猜想假设: 探究蜡烛燃烧的本质 固体石蜡是否需要变成蒸汽才能燃烧? 在空气中点燃蜡烛时,固体石蜡需变成蒸气才能燃烧 进行实验: ①如图1,从蜡烛上切一块固体石蜡,放在蒸发皿里,尝试用火柴点燃,石蜡不燃烧。 ②如图2,点燃一支蜡烛,待烛芯周围有较多的石蜡油产生时,熄灭蜡烛,立即尝试用火柴点燃石蜡油,石蜡油不燃烧。 ③如图3,用坩埚钳夹持一根短玻璃管,将其一端插入燃着的蜡烛烛芯附近,一段时间后,用火柴在玻璃管另一端点燃。 实验结论: 反思交流: 石蜡是先熔化成液态,再气化为气态才燃烧的,气态石蜡比液态或固态石蜡更容易被点燃。 玻璃导管的长短是否影响实验结果? 有,若导管过长,石蜡蒸汽则会凝结在导管内壁,此时便无法点燃。 小 结 探究案例 ①对蜡烛及其燃烧过程的探究 ②探究蜡烛燃烧的本质。 对蜡烛及其燃烧的探究: ①掌握固体药品(粉末状与块状)的取用流程与操作要点。 ②掌握液体药品(少量与大量)的取用流程与操作要点。 。 本课小结 科学探究: ①科学探究的基本步骤; ②科学探究的特点—观察现象; ③试验时的观察; ④实验探究的设计 实验探究不可或缺 下课! $$