内容正文:
课题2 化学实验与科学探究
第3课时 走进科学探究
一、【学习目标】
1. 通过对蜡烛燃烧实验的探究,初步学会对实验现象进行观察和描述的方法。
2. 初步学习书写探究活动或实验报告的方法,培养实验操作能力和观察、分析问题的能力。
3. 知道实验探究的一般思路。
4. 能有意识地从日常生活中发现一些有探究价值的问题,并能在教师指导下根据实验方案进行实验,通过对实验现象的观察和分析得出有价值的结论。
2、 【导学引领】
三、【知识回顾】
(1)其他物质生成的变化 是化学变化;
没有其生成的变化 是物理变化。
(2)物质在化学变化中表现出来的性质 是化学性质;
物质不需要发生化学变化,就表现出来的性质 是物理性质。
(3)化学是物质的 组成 、 结构 、 性质 、转化 以及 应用 的一门基础学科。
四、【学习新知】
科学探究是研究物质及变化的重要实践活动,是获取科学知识、理解科学本质、认识客观世界的重要途径。
(一)自主探究:对蜡烛及其燃烧的探究
【师生合作】对蜡烛进行实验探究,观察现象,并完成以下实验报告。
探究(或实验)报告
姓名 xxx 合作者 xxx 班级 xxx 日期 xxx
实验名称
对蜡烛及其燃烧的探究
实验目的
探究蜡烛的性质和变化
实验用品
蜡烛、火柴、烧杯、小刀、水、澄清石灰水等
实验过程
操作步骤
现象和结论(分析)
点燃前:
(1) 观察蜡烛的颜色、状态、形状、嗅其气味。
(2) 用小刀切下一小块石蜡放入水中观察现象。
蜡烛是由 石蜡 和 棉线烛芯 组成的, 白 色 固 体, 不 溶于水,质 软 ,密度 小于 水。( 物理 性质)
燃烧时:
(1) 点燃蜡烛观察火焰附近石蜡的状态变化、火焰分层状况
现象:火焰附近的石蜡熔化( 物理 变化),发 黄 光,放 热 ,冒 黑烟 ,火焰分 三 层,外焰 焰最亮。
(2)把一根火柴梗平插入火焰中,约1秒后取出,观察现象
现象: 外焰部分的先变黑
结论:外焰温度最高
(3)在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯,观察现象
现象:烧杯内壁出现水雾
结论:石蜡燃烧生成 水
(4)在火焰上方罩一个内壁澄清石灰水润湿的烧杯,观察现象
现象:澄清石灰水变浑浊
结论:石蜡燃烧生成 二氧化碳
熄灭后:
观察现象,用火柴去点刚熄灭时的白烟
白烟可以 被点燃 。
结论
①蜡烛具有 可燃 性
②蜡烛燃烧时,既发生化学变化,又发生 物理 变化;
③蜡烛燃烧产物为 二氧化碳 和 水蒸气 。
问题建议
蜡烛刚熄灭时产生的白烟是什么物质?
(石蜡小颗粒)
(反应物) (反应条件) (生成物)
蜡烛燃烧可用文字表达式表示为:石蜡 + 氧气 点燃 二氧化碳 + 水
该表达式的读法:石蜡和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳和水
(说明:因为我们通常所说的燃烧都是物质与氧气发生反应,所以平时我们可简读为:石蜡燃烧生成二氧化碳和水)
☆感悟:从本实验中你体会到,化学中的实验学习要:
⑴关注物质的 性质;
⑵注物质的 变化 ;
⑶关注物质的变化的 过程 以及对结果的 解释 和讨论。
(二)实验探究的一般思路:
1.提出问题
实验室发现一包黑色粉末,那么此黑色粉末是什么物质呢?
2.合理猜想(或假设)
甲同学认为:可能是铁粉,乙同学认为:可能是碳粉。
3.设计实验方案
丙同学认为:可以拿磁铁吸引一下来看看
4. 进行实验
甲、乙、丙同学分别取出少量黑色粉末,并均用磁铁去靠近粉末
5.观察现象并得到结论
甲、乙同学观察到粉末全被磁铁吸引,认为此粉末是铁粉
丙同学观察到粉末没有被磁铁吸引,认为此粉末不是铁粉
6.反思与评价
丙同学的粉末没有被磁铁吸引,可能得原因是
① 丙同学使用的磁铁失去磁性(磁性太弱)
② 丙同学使用的磁铁与粉末距离过远
7.表达与交流。
此粉末还有那些方法可以进行验证?
四、【课时检测】(选择题每题2分,填空题每空1分,共32分) 得分
1. 常用于检验二氧化碳气体的物质是( B )
A. 食盐水 B. 澄清石灰水 C. 纯净水 D. 蔗糖水
2. 有关蜡烛性质和实验现象的叙述错误的是( D )
A. 蜡烛燃烧后生成的气体可以使澄清的石灰水变浑浊。
B. 蜡烛燃烧的同时伴有熔化过程。
C. 用火柴点燃蜡烛刚熄灭时的白烟,蜡烛能重新燃烧。
D. 蜡烛在空气中燃烧发出白色火焰,放热并产生白烟。
3. 不属于蜡烛燃烧实验现象的是( C )
A. 火焰分为三层,外层最亮 B. 熄灭后有白烟产生
C. 生成二氧化碳和水 D. 罩在火焰上的烧杯内壁出现白雾
4. 将燃着的木条分别伸入右图所示的a、b两个集气瓶中,出现的现象是 ( C )
A. 都变旺 B.都熄灭
C. a变旺、b熄灭 D.a熄灭、b变旺
5. 对蜡烛及其燃烧的探究实验如图所示,下列有关说法错误的是( C )
A.图1实验可以用于比较蜡烛火焰各层温度高低
B.图2在火焰上方罩一个干燥的烧杯是为了验证燃烧后的某种产物
C.图3蜡烛刚熄灭时的白烟是一种新生成的可以燃烧的气体
D.蜡烛燃烧过程中既有物理变化也有化学变化
6. 将燃着的蜡烛放在图1所示的密闭容器中,同时用氧气传感器测出密闭容器中氧气含量的变化如图2所示。下列说法正确的是( B )
A.蜡烛燃烧火焰分三层,内焰最明亮
B.氧气体积分数小于一定值时,蜡烛无法燃烧
C.蜡烛熄灭后,密闭容器中没有氧气
D.蜡烛熄灭后,瓶内只剩二氧化碳气体
7.小新在探究蜡烛燃烧的过程中,发现罩在火焰上方的烧杯内壁被熏黑,下列做法中不可取的是( D )
A.反复实验,并观察是否有相同的现象
B.询问老师或同学,讨论黑色物质的成因
C.查找资料了解石蜡的成分,探究生成的黑色固体是什么
D.认为与本次实验目的无关,不予理睬
8. 实验探究题:蜡烛刚熄灭时,总会有一缕白烟冒出。
【提出问题】蜡烛刚熄灭时产生的白烟是什么?
【猜想假设】①白烟是燃烧时产生的二氧化碳;
②白烟是燃烧时生成的水蒸气;
③白烟是石蜡蒸气凝成的石蜡固体小颗粒。
【设计实验】
(1)吹灭蜡烛,立即用一个蘸有澄清石灰水的烧杯罩住白烟,其目的是为了验证假设 ① (填序号),但是这样做并不能得出正确的结论,原因是 蜡烛燃烧产生二氧化碳,干扰了白烟的鉴别 。
(2)吹灭蜡烛,立即用一个冷而干燥的玻璃片放在白烟上,玻璃片上没有水雾出现,说明白烟不是 水蒸气 ,假设 ② 不成立。
(3)吹灭蜡烛,立即用燃着的木条去点白烟,发现蜡烛重新被点燃,说明白烟具有可燃性,这是为假设 ③ 提供了证据。同时可排除假设 ① ,因为 二氧化碳不能燃烧 。
【得出结论】蜡烛刚熄灭时产生的白烟是 石蜡固体小颗粒 。
9. 英国科学家法拉第曾为少年儿童做过一个有趣的“母子火焰”实验,如图所示,据此实验,下列有关分析中正确的是 C
A.子火焰中被燃烧的物质是液态石蜡
B.该蜡烛的内焰温度最高
C.要使该实验成功,导管不宜过长
D.导管的一端要插入母火焰的中心部位是因为该处氧气充足
10. 人体通过肺与外界进行气体交换,吸入空气中的氧气,呼出二氧化碳和水蒸气,但人体排出的二氧化碳究竟是空气中原有的,还是人体代谢的最终产物?为了证明这个问题。某同学设计了如图的装置进行了实验。
(1)人吸入气体时,应打开活塞_A_(填字母,下同),关闭活塞_B_。
(2)人呼出气体时,应打开活塞_B_,关闭活塞_A_。此时可以观察到②瓶中的现象是_澄清石灰水变浑浊_。
(3)瓶①中所装试剂的作用是证明空气中的二氧化碳含量很少,不能使澄清的石灰水 _变浑浊_,瓶②中所装试剂的作用是证明_人呼出的气体是否含有二氧化碳__。将上述操作反复进行,能证明人体呼出的气体中所含的二氧化碳不是来自空气,而是人体的代谢产物。
10. 某实验测出的人呼吸各种气体的体积分数如下表所示:请你回答:
气体
吸入气体
呼出气体
氮气
78%
75%
氧气
21%
15%
二氧化碳
0.03%
3.68%
水
0.06%
5.44%
其他
-
-
(1)因参与人体新陈代谢而消耗的气体是___氧气__。
(2)请你分析:氮气体在呼吸过程中没有参与化学反应,但在呼出的气体中体积分数却减小了,原因是:
人呼出的气体总量增加了 。
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课题2 化学实验与科学探究
第3课时 走进科学探究
一、【学习目标】
1. 通过对蜡烛燃烧实验的探究,初步学会对实验现象进行观察和描述的方法。
2. 初步学习书写探究活动或实验报告的方法,培养实验操作能力和观察、分析问题的能力。
3. 知道实验探究的一般思路。
4. 能有意识地从日常生活中发现一些有探究价值的问题,并能在教师指导下根据实验方案进行实验,通过对实验现象的观察和分析得出有价值的结论。
2、 【导学引领】
三、【知识回顾】
(1) 是化学变化;
是物理变化。
(2) 是化学性质;
是物理性质。
(3)化学是物质的 、 、 、 以及 的一门基础学科。
四、【学习新知】
科学探究是研究物质及变化的重要实践活动,是获取科学知识、理解科学本质、认识客观世界的重要途径。
(一)自主探究:对蜡烛及其燃烧的探究
【师生合作】对蜡烛进行实验探究,观察现象,并完成以下实验报告。
探究(或实验)报告
姓名 xxx 合作者 xxx 班级 xxx 日期 xxx
实验名称
对蜡烛及其燃烧的探究
实验目的
探究蜡烛的性质和变化
实验用品
蜡烛、火柴、烧杯、小刀、水、澄清石灰水等
实验过程
操作步骤
现象和结论(分析)
点燃前:
(1) 观察蜡烛的颜色、状态、形状、嗅其气味。
(2) 用小刀切下一小块石蜡放入水中观察现象。
蜡烛是由 和 组成的, 色 体, 溶于水,质 ,密度 水。( 性质)
燃烧时:
(1) 点燃蜡烛观察火焰附近石蜡的状态变化、火焰分层状况
现象:火焰附近的石蜡熔化( 变化),发 光,放 ,冒 ,火焰分 层, 最亮。
(2)把一根火柴梗平插入火焰中,约1秒后取出,观察现象
现象:
结论:
(3)在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯,观察现象
现象:烧杯内壁出现水雾
结论:石蜡燃烧生成
(4)在火焰上方罩一个内壁澄清石灰水润湿的烧杯,观察现象
现象:澄清石灰水变浑浊
结论:石蜡燃烧生成
熄灭后:
观察现象,用火柴去点刚熄灭时的白烟
白烟可以 被点燃 。
结论
①蜡烛具有 性
②蜡烛燃烧时,既发生化学变化,又发生 变化;
③蜡烛燃烧产物为 和 。
问题建议
蜡烛刚熄灭时产生的白烟是什么物质?
( )
(反应物) (反应条件) (生成物)
蜡烛燃烧可用文字表达式表示为:石蜡 + 点燃 +
该表达式的读法:石蜡和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳和水
(说明:因为我们通常所说的燃烧都是物质与氧气发生反应,所以平时我们可简读为:石蜡燃烧生成二氧化碳和水)
☆感悟:从本实验中你体会到,化学中的实验学习要:
⑴关注物质的 ;
⑵注物质的 ;
⑶关注物质的变化的 以及对结果的 和讨论。
(二)实验探究的一般思路:
1.提出问题
实验室发现一包黑色粉末,那么此黑色粉末是什么物质呢?
2.合理猜想(或假设)
甲同学认为:可能是铁粉,乙同学认为:可能是碳粉。
3.设计实验方案
丙同学认为:可以拿磁铁吸引一下来看看
4. 进行实验
甲、乙、丙同学分别取出少量黑色粉末,并均用磁铁去靠近粉末
5.观察现象并得到结论
甲、乙同学观察到粉末全被磁铁吸引,认为此粉末是铁粉
丙同学观察到粉末没有被磁铁吸引,认为此粉末不是铁粉
6.反思与评价
丙同学的粉末没有被磁铁吸引,可能得原因是
① ;
② 。
7.表达与交流。
此粉末还有那些方法可以进行验证?
四、【课时检测】(选择题每题2分,填空题每空1分,共32分) 得分
1. 常用于检验二氧化碳气体的物质是( )
A. 食盐水 B. 澄清石灰水 C. 纯净水 D. 蔗糖水
2. 有关蜡烛性质和实验现象的叙述错误的是( )
A. 蜡烛燃烧后生成的气体可以使澄清的石灰水变浑浊。
B. 蜡烛燃烧的同时伴有熔化过程。
C. 用火柴点燃蜡烛刚熄灭时的白烟,蜡烛能重新燃烧。
D. 蜡烛在空气中燃烧发出白色火焰,放热并产生白烟。
3. 不属于蜡烛燃烧实验现象的是( )
A. 火焰分为三层,外层最亮 B. 熄灭后有白烟产生
C. 生成二氧化碳和水 D. 罩在火焰上的烧杯内壁出现白雾
4. 将燃着的木条分别伸入右图所示的a、b两个集气瓶中,出现的现象是 ( )
A. 都变旺 B.都熄灭
C. a变旺、b熄灭 D.a熄灭、b变旺
5. 对蜡烛及其燃烧的探究实验如图所示,下列有关说法错误的是( )
A.图1实验可以用于比较蜡烛火焰各层温度高低
B.图2在火焰上方罩一个干燥的烧杯是为了验证燃烧后的某种产物
C.图3蜡烛刚熄灭时的白烟是一种新生成的可以燃烧的气体
D.蜡烛燃烧过程中既有物理变化也有化学变化
6. 将燃着的蜡烛放在图1所示的密闭容器中,同时用氧气传感器测出密闭容器中氧气含量的变化如图2所示。下列说法正确的是( )
A.蜡烛燃烧火焰分三层,内焰最明亮
B.氧气体积分数小于一定值时,蜡烛无法燃烧
C.蜡烛熄灭后,密闭容器中没有氧气
D.蜡烛熄灭后,瓶内只剩二氧化碳气体
7.小新在探究蜡烛燃烧的过程中,发现罩在火焰上方的烧杯内壁被熏黑,下列做法中不可取的是( )
A.反复实验,并观察是否有相同的现象
B.询问老师或同学,讨论黑色物质的成因
C.查找资料了解石蜡的成分,探究生成的黑色固体是什么
D.认为与本次实验目的无关,不予理睬
8. 实验探究题:蜡烛刚熄灭时,总会有一缕白烟冒出。
【提出问题】蜡烛刚熄灭时产生的白烟是什么?
【猜想假设】①白烟是燃烧时产生的二氧化碳;
②白烟是燃烧时生成的水蒸气;
③白烟是石蜡蒸气凝成的石蜡固体小颗粒。
【设计实验】
(1) 吹灭蜡烛,立即用一个蘸有澄清石灰水的烧杯罩住白烟,其目的是为了验证假设
(填序号),但是这样做并不能得出正确的结论,原因是
。
(2)吹灭蜡烛,立即用一个冷而干燥的玻璃片放在白烟上,玻璃片上没有水雾出现,说明白烟不是 ,假设 不成立。
(3)吹灭蜡烛,立即用燃着的木条去点白烟,发现蜡烛重新被点燃,说明白烟具有可燃性,这是为假设 提供了证据。同时可排除假设 ,因为 。
【得出结论】蜡烛刚熄灭时产生的白烟是 。
9. 英国科学家法拉第曾为少年儿童做过一个有趣的“母子火焰”实验,如图所示,据此实验,下列有关分析中正确的是
A.子火焰中被燃烧的物质是液态石蜡
B.该蜡烛的内焰温度最高
C.要使该实验成功,导管不宜过长
D.导管的一端要插入母火焰的中心部位是因为该处氧气充足
10. 人体通过肺与外界进行气体交换,吸入空气中的氧气,呼出二氧化碳和水蒸气,但人体排出的二氧化碳究竟是空气中原有的,还是人体代谢的最终产物?为了证明这个问题。某同学设计了如图的装置进行了实验。
(1)人吸入气体时,应打开活塞 (填字母,下同),关闭活塞 。
(2)人呼出气体时,应打开活塞 ,关闭活塞 。此时可以观察到②瓶中的现象是_ _。
(3)瓶①中所装试剂的作用是证明空气中的二氧化碳含量很少,不能使澄清的石灰水 ,瓶②中所装试剂的作用是证明_ 。将上述操作反复进行,能证明人体呼出的气体中所含的二氧化碳不是来自空气,而是人体的代谢产物。
10. 某实验测出的人呼吸各种气体的体积分数如下表所示:请你回答:
气体
吸入气体
呼出气体
氮气
78%
75%
氧气
21%
15%
二氧化碳
0.03%
3.68%
水
0.06%
5.44%
其他
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(1)因参与人体新陈代谢而消耗的气体是 。
(2)请你分析:氮气体在呼吸过程中没有参与化学反应,但在呼出的气体中体积分数却减小了,原因是:
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