第2节 体验化学探究-【初中学霸创新题】2024-2025学年新教材九年级全一册化学同步教案(鲁教版2024)

第二节 体验化学探究 课题 体验化学探究 课型 新授课 教学内容 教科书第11～16页 教学目标 1.知道科学探究的基本环节：提出问题—形成假设—设计并实施实验或调查方案—获取证据—分析解释数据—形成结论及构建模型—反思评价及表达交流。 2.通过探究蜡烛燃烧的奥秘，增进对科学探究各环节的理解，体验科学探究的乐趣，树立“科学探究我也行”。 3.明确对探究活动进行反思的重要性，知道如何对探究活动进行反思。 4.学会书写化学探究实验报告。 教学重点 1.学会提出问题。 2.体验科学探究的几个环节及探究乐趣。 教学难点 培养科学的问题意识。 教学准备 多媒体课件、实验仪器与试剂等。 教 学 过 程 备 注 一、创设情境，导入新知 【情景导入1】用投影仪播放短片《神奇的根瘤菌》，让学生在观看影片后发表感想。 学生分组讨论，各自发表意见。尽管见解不一，但均是对此化学现象有关的问题，比如“根瘤菌是怎样做到的？”“为什么作物生长离不开氮？”等。 教师总结发言，引出主题——化学的探究要从问题开始。 【情景导入2】让学生再次阅读《多识一点》部分的内容，把心中的化学问题说出来与大家分享。 学生提出很多问题，教师一一给予肯定，指出学生已经成功地从提出问题开始学习化学。 二、自主活动，探索学习 （一）从问题开始 【过渡】你也许认为自己对蜡烛燃烧现象再熟悉不过了，那里不会有什么引人入胜的故事发生。然而，19世纪英国科学家法拉第在观察蜡烛燃烧现象后提出的值得探究的科学问题达数十个，并且这些问题的解决带来诸多新的科学发现。现在也请你尝试观察蜡烛燃烧现象，看看你能提出哪些有探究价值的问题。 【演示实验】观察思考1-3。 【观察现象】1.点燃前观察蜡烛的颜色、状态、形状、硬度，闻一闻气味等。用小刀从蜡烛上切下一块石蜡，把它放入水中，观察它是否溶于水，是浮在水面上还是沉入水底。 2.取一支蜡烛，点燃，仔细观察刚点燃时、燃烧过程中、熄灭时、熄灭1分钟后的现象。 3.取一根火柴梗，将其迅速插入蜡烛火焰中，约1秒后取出，观察火柴梗不同部位的烧灼情况。 4.在蜡烛火焰上方罩上一个冷而干燥的烧杯，观察烧杯壁上的现象；再将烧杯迅速倒置，向其中加入少量澄清石灰水，振荡，观察现象。（提示：二氧化碳可以使得澄清石灰水变浑浊） 5.将蜡烛放在封闭的瓶子中燃烧，观察现象。随后将瓶中空气倒在另一支燃烧的蜡烛上，观察现象。 【汇报交流】各小组汇报交流。 【提问】对以上实验提出问题。 问题主要集中在以下方面：蜡烛熄灭时产生的白烟是什么？外焰燃烧产生的黑烟是什么物质？怎么产生的？ （二）通过实验探究解决问题 【过渡】同学们提出了很多问题。可是提出了问题就要设法找出答案。下面请结合生物、物理等学科的学习谈谈如何寻找问题的答案。 学生分组探讨，发表自己的看法。 刚才的都是物理或者生物实验，其实，相较前两者化学实验也是非常丰富有趣的，同样也是解决问题的手段。 【提问】学习化学的一个重要途径是实验，通过实验以及对实验现象的观察、记录和分析等，可以发现和验证化学原理，学习科学探究的步骤是怎样的呢？ 【讨论】学生结合生活经验或实例讨论。 【归纳总结】科学探究的一般步骤：（1）提出问题，(2)形成假设，（3）设计并实验或调查方案，（4）获取证据，（5）分析解释数据，（6）形成结论及构建模型，（7）反思评价及表达交流。 【知识拓展】科学探究的形式有多种，实验、调查、讨论等都是科学探究的形式，进行科学探究不是一定都按科学探究的5个要素一步步进行，可根据实际的研究内容选择其中几个环节进行。 【演示实验】活动探究1-1. 【发现并提出问题】小明在观察蜡烛燃烧时发现了这样的现象：蜡烛的火焰集中在烛芯周围，石蜡在不断熔化而液态的石蜡却没有直接燃烧。这是为什么呢？固体石蜡是否需要变成石蜡蒸气后才能被点燃？ 你提出的问题是：_____________________________________。 （蜡烛燃烧时：是固体石蜡在燃烧，还是熔化后的蜡油在燃烧，还是气化后的石蜡蒸汽在燃烧呢？） 【猜想与假设】小明猜想：在空气中点燃蜡烛时，固体石蜡需变成蒸气才能燃烧。 你的猜想是：_____________________________________。 （猜想1.蜡烛燃烧是石蜡固体在燃烧。 猜想2.蜡烛燃烧是石蜡熔化成的蜡油在燃烧。 猜想3.蜡烛燃烧是石蜡气化成的石蜡蒸汽在燃烧。） 【设计并进行实验】小明设计了下列实验来验证自己的猜想： 1.从蜡烛上切下一块固体石蜡，放在蒸发皿里，尝试用火柴点燃。 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。 3.用坩锅钳夹持一根短尖嘴玻璃管，将其末端插入燃着的蜡烛烛芯附近，一段时间后用火柴在玻璃管尖嘴处点燃。请你按小明设计的实验验证他的猜想或自行设计实验验证你的猜想。 【实验现象】固体石蜡没有被点燃；石蜡油没有被点燃；在玻璃管尖嘴处有火焰生成。 【结论与解释】小明获得的结论是：石蜡是先熔化成液态再变成气态才燃烧的，因为气态的石蜡比液态或固态的石蜡更容易被点燃。 你获得的实验结论是：___________________________________。 1.对探究过程的反思小明在实验后反思：在试图点燃液态石蜡油时，起初是先把石蜡油滴到蒸发皿中再尝试点燃的，结果由于石蜡油冷凝太快，始终未能得到液态石蜡。后来想到的改进方法为：熄灭蜡烛后立即用火柴尝试点燃烛芯周围的石蜡油，获得了预期的效果。可见勤于思考是保障探究成功的关键！ 你的反思是：_____________________________________。 2.有待进一步研究的问题： （1）从石蜡燃烧火焰的不同部位引出的气体都能继续燃烧吗？ 从焰心引出的气体可燃，外焰引出的气体不可燃。原因：燃烧是空气和蜡蒸气发生剧烈的化学反应。焰心空气不足，燃烧不充分，有剩余的可燃气体；外焰空气充足，燃烧充分，无可燃气体剩余。 （2）如何证明石蜡燃烧是化学变化？ 蜡烛燃烧生成水和二氧化碳。有新物质的生成。 你还能提出哪些有待进一步研究的问题：__________________。 为了说明焰心处有可燃气体，可采用了灭烛复燃、引出气体并冷凝、引出气体并点燃等多种实验手段。 对探究活动进行反思总结： 确定了科学探究的问题后，从设计实验到实施实验需要“三思而后行”；实验完成后，还应“行后而三思”。只有对探究活动的过程和结果进行认真的反思，才能使我们不断进步。 【活动探究1-2】 书写化学实验探究报告 当探究活动结束后，还有一项重要的任务是对自己的探究活动进行反思，完成探究实验报告。请你根据下列格式，将你在“活动探究1-1”中的探究活动写成一篇完整的化学探究实验报告。 三、当堂训练 1．小明在厨房中发现一种白色固体，他认为可能是白糖，就“可能是白糖”而言，属于科学探究中的（　　） A．得出结论 B．设计实验 C．操作实验 D．猜想与假设 2. 泡腾片放入水中会发生剧烈的反应，生成很多气泡，兴趣小组的同学进行如下实验探究环节。这些环节正确的先后顺序为（　　） ①产生的气泡是什么 ②气泡可能是二氧化碳气体 ③将产生的气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊 ④气泡是二氧化碳气体 A．①②③④ B．②③④① C．③④①② D．④①②③ 四、课堂小结 1.科学探究是学习化学重要而有效的方式，化学实验是进行科学探究的重要途径。 2.科学探究过程包括：提出问题、形成假设、设计并实施实验或调查方案、获取证据、分析解释数据、形成结论及构建模型、反思评价及表达交流等要素。 3.科学探究是一个“动手”与“动脑”紧密结合的实践活动，是一个充满挑战且奇妙无比的科学旅程。 五、布置作业 创新题第3页习题。 让学生尽量提出问题，鼓励学生多想多说，大胆假设。 根据学生已有的知识经验，使学生初步明确要通过科学探究解决问题，从而引出本节课题。 通过探究活动，使学生明确化学实验是进行化学探究活动的重要途径；增进对科学探究环节各要素的理解，提高科学探究能力；体验从平淡中探究出新奇，由新奇体验到探究的欢乐。 板书 设计 体验化学探究 一、从问题开始 科学始于问题，如果没有问题，科学发展就走到了尽头。 二、通过实验探究解决问题 科学探究的一般步骤：（1）提出问题，(2)形成假设，（3）设计并实验或调查方案，（4）获取证据，（5）分析解释数据，（6）形成结论及构建模型，（7）反思评价及表达交流。 三、对探究活动进行反思总结 教后 反思 本节课应给学生足够的时间和空间去进行实验探究，小明同学的探究过程只是一个样例，教师应尽量创设条件，让学生自主选择一些有关蜡烛燃烧的问题开展探究当然，这些问题应在学生能够达到的知识、能力及条件。 安排学生分组做不同的实验或者同一个问题采用不同的实验方案探究，以呈现多样化的探究方案与结果。同时留给学生充足的时间讨论，让学生能从不同方面对做过的实验探究进行反思和评价，对学生提出的需要进一步弹力的问题，应利用课余时间给学生提供条件继续探究。 学科网（北京）股份有限公司 $$