1.2化学实验与科学探究（第三课时走进科学探究）导学案---2025-2026学年九年级化学人教版（2024）上册

课题 2 化学实验与科学探究 第三课时 走进科学探究 导学案 一、学习目标 1. 了解科学探究的基本环节，能准确区分各环节内容。 1. 学会提出有价值的化学问题，进行合理猜想与假设。 1. 掌握根据假设设计实验方案、分析实验现象得出结论的方法。 二、学习重难点 （一）学习重点 1. 科学探究的一般步骤及每个步骤的内涵。 1. 实验方案的设计与实验现象的观察、记录和分析。 （二）学习难点 1. 从实际问题中提炼出科学合理的化学探究问题。 1. 设计具有可行性和科学性的实验方案，排除干扰因素。 1. 对实验数据和现象进行全面、深入分析，得出准确结论。 三、知识点自主预习填空 1. 科学探究的基本环节包括提出问题、______、______、______、______、反思与评价、表达与交流。 1. 提出问题是科学探究的起点，提出的问题应与______相关且具有探究价值。 1. 猜想与假设要以已有的______和______为依据，不能随意猜测。 1. 设计实验方案时，需明确实验目的、选择合适的______和______，确定实验步骤。 1. 进行实验时要仔细观察实验现象，如实记录______和______。 1. 分析与论证是根据实验现象和数据，通过______等方法，得出科学结论。 四、知识点讲解与要点分析 （一）科学探究的基本环节 1. 提出问题 0. 要点：提出问题是科学探究的首要环节，问题的提出基于对生活、实验等现象的观察与思考。问题应具体、明确，与化学知识紧密相关，且具有可探究性。例如，从 “蜡烛燃烧时火焰为什么会有不同颜色”“铁在什么条件下容易生锈” 等现象中提出问题 。 0. 常考易错点：提出的问题过于宽泛或与化学无关，不具备探究价值。比如 “为什么天空是蓝色的” 就不属于化学探究问题。 0. 经典例题：下列问题中，适合作为化学科学探究问题的是（ ） A. 哪种品牌的手机拍照效果好 B. 水在什么温度下会结冰 C. 铁与硫酸铜溶液反应后溶液质量为什么会变化 D. 如何提高跑步速度 0. 答案：C 0. 解析：A 选项关于手机拍照效果，属于电子技术领域问题，与化学无关；B 选项水的结冰温度是物理性质，不属于化学探究核心内容；D 选项提高跑步速度属于体育锻炼范畴，与化学无关；C 选项铁与硫酸铜溶液反应涉及化学反应，溶液质量变化是化学问题，适合作为化学科学探究问题，所以选 C。 15. 猜想与假设 0. 要点：猜想与假设要以已有的知识和经验为基础，对提出的问题进行合理推测。例如，在探究 “铁生锈的条件” 时，根据生活中铁在潮湿空气中易生锈的经验，可猜想铁生锈可能与水、氧气有关 。 0. 常考易错点：猜想缺乏依据，过于随意；或者假设表述不准确、不完整。 0. 经典例题：在探究 “二氧化碳通入紫色石蕊试液中试液变红的原因” 时，以下猜想合理的是（ ） A. 是二氧化碳本身使石蕊试液变红 B. 是二氧化碳与水反应生成的碳酸使石蕊试液变红 C. 是石蕊试液本身的颜色变化 D. 是空气中的氮气使石蕊试液变红 0. 答案：B 0. 解析：二氧化碳本身不能使石蕊试液变红，A 错误；二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使石蕊试液变红，B 合理；石蕊试液本身颜色不会无故变化，C 错误；氮气化学性质稳定，不能使石蕊试液变红，D 错误，所以选 B。 16. 设计实验方案 0. 要点：根据猜想与假设设计实验，要明确实验目的，选择合适的实验仪器和药品，确定实验步骤。设计时要遵循科学性、可行性、对照性等原则。例如，在探究 “影响蜡烛燃烧时间的因素” 实验中，若猜想蜡烛燃烧时间与蜡烛粗细有关，可设计不同粗细蜡烛在相同条件下燃烧的对照实验 。 0. 常考易错点：实验方案设计不合理，无法验证假设；未设置对照实验或对照实验设计不科学；忽略实验中的干扰因素。 0. 经典例题：为探究 “温度对过氧化氢分解速率的影响”，下列实验方案设计合理的是（ ） A. 分别在试管中加入等体积、不同浓度的过氧化氢溶液，在相同温度下观察气泡产生速率 B. 在两支试管中分别加入等体积、等浓度的过氧化氢溶液，一支试管放在热水中，一支试管放在冷水中，观察气泡产生速率 C. 在两支试管中分别加入等体积、不同浓度的过氧化氢溶液，一支试管放在热水中，一支试管放在冷水中，观察气泡产生速率 D. 在同一支试管中，先加入冷水，再加入热水，观察气泡产生速率 0. 答案：B 0. 解析：A 选项中过氧化氢溶液浓度不同，无法单纯探究温度的影响，不符合单一变量原则；C 选项过氧化氢溶液浓度和温度都不同，变量不唯一，无法得出准确结论；D 选项在同一支试管中操作，无法准确控制变量，且不符合实验设计规范；B 选项在两支试管中加入等体积、等浓度的过氧化氢溶液，仅改变温度，能探究温度对过氧化氢分解速率的影响，设计合理，所以选 B。 17. 进行实验 0. 要点：严格按照实验方案进行操作，操作过程中要规范使用仪器，注意实验安全。仔细观察实验现象，及时、准确地记录实验数据和现象，包括物质的颜色变化、气体的生成、沉淀的产生、温度变化等 。 0. 常考易错点：实验操作不规范，影响实验结果；观察不细致，遗漏重要实验现象；记录数据不准确或不完整。 0. 经典例题：在 “硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应” 的实验中，下列操作及现象记录正确的是（ ） A. 用胶头滴管吸取硫酸铜溶液时，将滴管伸入溶液后再捏胶头 B. 反应后溶液变为无色 C. 有蓝色沉淀生成 D. 振荡试管使反应充分进行 0. 答案：C 0. 解析：用胶头滴管吸取液体时，应先捏胶头排出空气，再伸入溶液吸取，A 操作错误；硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠，反应后溶液中因有硫酸钠仍为无色或接近无色，但主要现象是有蓝色沉淀生成，B 表述不准确，C 正确；振荡试管可能会使液体溅出，一般用玻璃棒搅拌使反应充分进行，D 错误，所以选 C。 18. 分析与论证 0. 要点：对实验中观察到的现象和记录的数据进行分析，运用比较、分类、归纳、概括等方法，找出其中的规律和联系，从而得出科学合理的结论。结论要与实验目的和假设相呼应 。 0. 常考易错点：分析不全面，只关注部分现象或数据；结论与实验现象和数据不符，推理不严谨。 0. 经典例题：在 “探究金属活动性顺序” 的实验中，将锌片放入硫酸铜溶液中，锌片表面有红色物质析出，溶液由蓝色逐渐变为无色，得出的结论正确的是（ ） A. 锌的密度比铜大 B. 锌的活动性比铜强 C. 锌能与水发生反应 D. 硫酸铜溶液显酸性 0. 答案：B 0. 解析：锌片放入硫酸铜溶液中，锌片表面有红色物质析出，溶液由蓝色逐渐变为无色，说明锌能将铜从硫酸铜溶液中置换出来，即锌的活动性比铜强，B 正确；该实验现象与锌和铜的密度、锌与水的反应、硫酸铜溶液的酸碱性无关，A、C、D 错误，所以选 B。 19. 反思与评价 0. 要点：对整个探究过程进行反思，包括实验方案的设计是否合理、实验操作是否规范、实验结果是否可靠等。评价实验的优缺点，提出改进措施和进一步探究的方向 。 0. 常考易错点：反思不深入，未能发现实验中的问题；评价缺乏依据，不能准确指出实验的优缺点。 0. 经典例题：在 “探究燃烧条件” 的实验结束后，对该实验进行反思与评价，下列说法正确的是（ ） A. 实验中只设置了一组对照实验，结论不可靠 B. 该实验操作简单，现象明显，无需改进 C. 实验中使用的红磷量对实验结果没有影响 D. 可以尝试用其他可燃物代替红磷进行实验，拓展探究范围 0. 答案：D 0. 解析：“探究燃烧条件” 实验一般设置多组对照实验，A 错误；任何实验都有可改进之处，B 过于绝对；实验中红磷量不足可能导致实验现象不明显，影响结果，C 错误；尝试用其他可燃物代替红磷进行实验，可以进一步探究不同可燃物燃烧条件的共性与差异，拓展探究范围，D 正确，所以选 D。 20. 表达与交流 0. 要点：将科学探究的过程和结果以书面或口头的形式与他人进行交流。表达要清晰、准确，使用规范的化学术语；交流过程中要认真倾听他人意见，虚心接受合理建议 。 0. 常考易错点：表达不规范，化学术语使用错误；交流时不尊重他人意见，不能有效沟通。 0. 经典例题：在化学实验小组讨论中，以下表达正确的是（ ） A. 这个实验我觉得没啥用，不用讨论 B. 我觉得我们的实验方案没问题，不用听别人的 C. 我观察到反应中有白色沉淀生成，这可能与反应物的量有关 D. 你们说的都不对，听我的就行 0. 答案：C 0. 解析：A 选项不重视讨论，不利于学习和改进实验，错误；B 选项过于自负，不接受他人意见，不利于团队合作和实验优化，错误；C 选项清晰表达了实验现象和自己的思考，正确；D 选项不尊重他人，不利于交流，错误，所以选 C。 五、效果检测 1. 科学探究的步骤中，猜想与假设可以随意进行，不需要依据。（ ） 1. 设计实验方案时，只要选择好仪器和药品就行，不需要考虑其他因素。（ ） 1. 进行实验时，只要记录实验数据，实验现象不重要。（ ） 1. 分析与论证时，结论可以不依据实验现象和数据得出。（ ） 1. 表达与交流在科学探究中可有可无。（ ） 六、整体归纳总结 本节课主要学习了科学探究的基本环节，包括提出问题、猜想与假设、设计实验方案、进行实验、分析与论证、反思与评价、表达与交流。每个环节都至关重要，提出问题是起点，猜想与假设为探究指明方向，设计实验方案是关键，进行实验是获取证据的过程，分析与论证得出结论，反思与评价促进实验改进，表达与交流实现知识共享。在科学探究中，要严格遵循各环节的要求，规范操作，严谨思考，以培养科学的思维方式和实验探究能力。 7、 课后作业 一、选择题 1．体育课掷铅球活动后，同学们对铅球的制作材料进行讨论，有同学认为铅球是铁制的，并从实验室借来磁铁吸了一下。“吸了一下”这一过程属于科学探究中的（   ） A．提问和假设 B．设计并进行实验 C．收集证据 D．分析得出结论 2．在“蜡烛燃烧”的探究实验中，“对问题的回答”属于“猜想与假设”的是 选项 问题 对问题的回答 A 吹灭蜡烛时产生的白烟是什么？ 可能是石蜡小颗粒 B 干燥的烧杯罩在火焰上方，观察到什么？ 烧杯内壁有水雾 C 如何证明蜡烛燃烧产生二氧化碳？ 澄清石灰水变浑浊 D 蜡烛火焰哪层亮度最高？ 外焰亮度最高 A．A B．B C．C D．D 3．科学发展常以如题图所示的方式推进、循环。公元前5世纪，有哲学家猜想：万物是由极其微小的、不可分割的“原子”构成。这属于 A．观察现象 B．提出问题 C．建立假说 D．实验验证 4．小花同学发现在该实验结束后，试管外壁略发黑，她的下列做法不正确的是 A．反复实验，并观察是否有相同现象 B．认为与本次实验无关，不予理睬 C．分析酒精成分，进行实验探究 D．向老师请教产生异常现象的原因 5．化学家波义尔偶然发现盐酸能使紫罗兰花瓣变红，于是他将紫罗兰的花瓣分别放入各种酸中进行探究。“将紫罗兰的花瓣分别放入各种酸中”这一步属于科学探究过程中的 A．提出问题 B．形成假设 C．实施实验 D．形成结论 6．某同学在做家庭小实验时，向热的大米粥中加入碘酒，发现未变蓝色。面对“异常”现象，他不应该采取的做法是 A．及时向老师请教 B．查找相关资料，探究原因 C．反复实验，并观察是否有相同现象 D．认为碘酒有问题，不予理会 7．体育课掷铅球活动后，同学们对“铅球”的制作材料进行讨论，有同学认为“铅球”是铁制的，并从实验室借来磁铁吸一下。“吸一下”这一过程属于科学探究中的 A．假设 B．证据 C．实验 D．结论 8．小明在探究蜡烛燃烧实验过程中，发现罩在蜡烛火焰上方的烧杯内壁被熏黑，她的下列做法不正确的是 A．反复实验，观察是否有相同现象 B．查阅相关资料，探究黑色物质成分 C．不予理睬 D．请教老师生成黑色物质的原因 9．某同学在化学实验室中看到一瓶无色液体，他认为可能是蒸馏水，“可能是蒸馏水”是科学探究中的 A．提出问题 B．形成假设 C．获取证据 D．分析解释 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 八、答案与解析 （一）知识点自主预习填空答案 1. 猜想与假设；设计实验方案；进行实验；分析与论证 1. 化学知识 1. 知识；经验 1. 实验仪器；药品 1. 实验现象；数据 1. 比较、分类、归纳、概括 （二）效果检测答案与解析 1. 答案：× 0. 解析：猜想与假设要以已有的知识和经验为依据，不能随意猜测，否则探究缺乏科学性，所以该说法错误。 33. 答案：× 0. 解析：设计实验方案时，不仅要选择合适的仪器和药品，还要明确实验目的，遵循科学性、可行性、对照性等原则，考虑实验步骤、变量控制等因素，所以该说法错误。 34. 答案：× 0. 解析：进行实验时，实验现象和数据都很重要，实验现象能直观反映反应情况，数据是分析得出结论的重要依据，二者缺一不可，所以该说法错误。 35. 答案：× 0. 解析：分析与论证必须依据实验现象和数据，通过科学的方法进行推理和归纳，才能得出准确、可靠的结论，所以该说法错误。 36. 答案：× 0. 解析：表达与交流在科学探究中不可或缺，它能促进知识的共享和思维的碰撞，有助于发现问题、改进实验，提高探究能力，所以该说法错误。 （3） 课后作业答案与解析 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答案 B A C B C D C C B 1．B 【详解】“吸一下”这一过程属于科学探究中的实验，故C选项符合题意； 故选：C。 2．A 【详解】A、可能是石蜡固体小颗粒，属于科学探究环节中的猜想与假设，故选项正确； B、烧杯内壁有水雾，属于科学探究环节中的收集证据，故选项错误； C、利用二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊的性质来检验二氧化碳，属于 “设计实验与制定方案”（实际操作中观察到的现象也用于验证），是实验验证环节，故选项错误； D、“蜡烛火焰哪层亮度最高？” 回答 “外焰亮度最高” ，这是通过对蜡烛火焰各层亮度观察得出的结论，属于 “得出结论”，故选项错误。 故选A。 3．C 【详解】有哲学家猜想：万物是由极其微小的、不可分割的“原子”构成，这属于科学探究中的建立假说，故选C。 4．B 【详解】A、反复实验，并观察是否有相同的现象，根据产生的现象来探究试管外壁发黑的原因，做法正确，不符合题意； B、认为与本次实验无关，不予理睬，没有对发现的问题进行探究，不符合探究的学习精神，做法错误，符合题意； C、分析酒精成分，进行实验探究，符合科学探究的过程，做法正确，不符合题意； D、向老师请教产生异常现象的原因，做法正确，不符合题意。 故选：B。 5．C 【详解】A、提出问题是针对某种现象提出疑问，“将紫罗兰的花瓣分别放入各种酸中” 不是提出问题，A 选项错误； B、形成假设是对问题可能的答案作出猜想，这一步不是形成假设，B 选项错误； C、实施实验是按照设计的方案进行实验操作，“将紫罗兰的花瓣分别放入各种酸中” 是具体的实验操作过程，属于实施实验，C 选项正确； D、形成结论是对实验结果进行分析总结得出的，这一步还未到得出结论阶段，D 选项错误。 故选C。 6．D 【详解】A、面对“异常”现象，及时向老师请教也是一种好的学习方法，间接经验也很重要，故A正确； B、面对“异常”现象，也可以查找相关资料，探究原因，故B正确； C、面对“异常”现象，可以反复试验，并观察是否有相同现象，看是不是普遍情况，故C正确； D、认为碘酒有问题，不予理会是错误的，没有探究精神，当观察到异常的实验现象时不能置之不理，应该思考是什么原因造成的，并解决问题，故D错误； 故选：D。 7．C 【详解】“吸一下”这一过程属于科学探究中的实验环节，故选C。 8．C 【详解】在做化学实验的过程中，若发现有异常的现象，应通过各种途径来弄明白到底是什么原因导致的，弄清楚原因的做法有：向老师请教生成黑色物质的原因，反复实验并观察是否有相同现象，查找蜡烛成分资料，探究黑色物质成分等，切不可认为与本实验无关，而不予理睬，错过探究发现的机会。 故选：C。 9．B 【详解】该同学认为无色液体可能为蒸馏水，是对无色液体的成分进行猜想，属于形成假设的流程，故选B。 $$