内容正文:
课题1 物质的变化和性质
第1课时 化学变化和物理变化
教学分析:
本课题以物质及其变化引入,继而聚焦有新物质生成的化学变化,凸显本学科的研究角度和特点,揭示化学变化的本质。本课题结合学生生活经验,引导他们观察、描述和记录[实验1⁃1]中四个实验的现象,通过发生的现象(改变颜色、生成沉淀、放出气体、发光、放热等)认识化学变化的本质特征(变化后有新物质生成),从而初步理解区别于物理变化和化学变化的概念。教材以“方法导引”栏目介绍了实验现象的观察与描述,便于学生掌握方法,为后续学习奠定基础。
学生通过小学科学的学习,对物质变化的具体事例已经有了初步认识。例如,学生知道水能结冰、能变为水蒸气,知道铁能生锈等具体的变化。但由于学生刚刚开始学习化学,没有对物质的成分、构成等有相关认识,还不知道原子、分子的科学概念,此时的教学还不能要求学生从微观角度认识物质,只能在宏观层面进行,所以在理解“新物质”时还存在一定的困难。
教学目标:
1.通过对日常生活现象和化学实验现象的观察和分析,知道物质是在不断变化的,物质的变化分为物理变化和化学变化,认识物质的变化过程伴随着能量的变化。
2.初步建构研究物质变化的模型。初步学习运用观察、实验等方法获取证据,用比较、分类、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工,能判断常见的物理变化和化学变化,并能从宏观的视角说明二者的区别。
3.通过分组和演示实验,认识化学变化是产生新物质的过程,知道化学变化常伴随着改变颜色、放出气体、生成沉淀、放热或吸热以及发光等现象,激发学生学习化学的兴趣以及学习善于合作、勤于思考、严谨求实和实践的科学精神。
教学重点:物理变化、化学变化的特征和差异。
教学难点:对化学变化的本质特征“有新物质生成”的理解。
教学用具:铁架台、酒精灯、试管、玻璃片、烧杯、石蜡、硫酸铜溶液、氢氧化钠溶液、大理石、稀盐酸、澄清石灰水等。
教学思路:
教学过程(第1课时)
教师活动
学生活动
设计意图
任务一 联系生活 导入课题
【引言】我们生活在物质的世界中,各种物质之间存在着多种相互作用,也在不断变化着。从很早以前,人类便不断地利用物质的变化为我们所用。今天就让我们一起来探索物质变化的奥秘!
【展示】身边一些常见变化的视频:干冰升华、玻璃破碎、矿石粉碎、酿醋、火药爆炸。
【展示】一支生日蜡烛、一盒火柴、一杯水和几根铁钉。
【提问】这些物质能发生什么变化?我们如何从化学视角研究这些变化?
【过渡】透过现象看本质,我们先来观察几个实验的现象。
任务二 实验探究 归纳概念
活动1 方法引导 学会观察
【讲述】在进行实验时我们要从以下三个方面进行观察。
变化前:有几种物质参加反应,物质的颜色、状态、气味等。
变化中:反应条件(加热、点燃等)、现象(发光、放热、生成沉淀和气体等)。
变化后:有几种物质生成,生成物的颜色、状态、气味等。
活动2 实验探究 认真观察
【指导学生实验】实验1⁃1(1)水的沸腾。
请一位学生上台并指导学生进行水的沸腾实验,利用手机将学生实验同步到大屏幕上共享,实验结束后请学生分享实验现象。
【提问】该实验中水发生了哪些变化?在变化后,水有没有变成其他物质?
【指导分组实验】实验1⁃1(2)石蜡的熔化。
【引导分析】水的沸腾和石蜡的熔化两个变化的共同特征是什么?
观看、倾听,感受变化无处不在,并初步意识到变化之间存在着差异,可以从不同的角度来认识变化。
理解并记录观察的方法。
一位学生上台进行实验,其他学生进行观察并在学案上记录实验现象,结束后进行交流。
思考后交流:发生了水的蒸发和水蒸气的液化两个变化。变化中物质只改变了状态,没有变成其他物质。
分组进行石蜡的熔化实验,观察实验并在学案中填写实验现象。
交流:水和石蜡发生了形态的变化,没有生成新物质。
引导学生关注生活中的化学现象,开始从化学视角关注物质及其变化,并启发学生积极思考。
让学生掌握观察实验的方法和探究实验的技巧,同时让学生认识到观察时的记录是十分必要的。详细、准确而真实的记录是分析思考、得出结论的前提。
运用比较和归纳的方法总结水发生的变化,为物理变化概念的总结做铺垫。
运用比较和归纳的方法总结物理变化的概念。
教师活动
学生活动
设计意图
【小结】这种没有生成新物质的变化叫作物理变化。物理变化常伴随状态或形状的改变。
【指导分组实验】实验1⁃1(3)在一支试管中加入1~2 mL氢氧化钠溶液,向其中滴加硫酸铜溶液,并投屏。
引导学生记录实验现象,并解释什么是“沉淀”。
【演示实验】实验1⁃1(4)大理石与稀盐酸反应。
活动3 分析实验 提炼概念
【提问】实验1⁃1(2)中石蜡有没有变成其他物质?
【追问】石蜡熔化后改变的是什么?
【提问】实验1⁃1(3)加入氢氧化钠溶液后产生的蓝色沉淀还是硫酸铜吗?你是怎么知道的?
【小结】蓝色沉淀是氢氧化铜,是一种不同于硫酸铜的新物质,这种生成新物质的变化叫作化学变化。
【提问】实验1⁃1(4)中,大理石与稀盐酸混合后有没有发生化学变化?能不能通过大理石表面产生气泡证明产生了新物质?证明产生了新物质的证据是什么?
【归纳】
1.实验(1)和实验(2)有什么共同特征?
2.实验(3)和实验(4)有什么共同特征?
3.实验(1)(2)与实验(3)(4)有什么本质上的区别?
【小结】物理变化和化学变化的定义、特征、常伴随的现象及判断方法。
【追问】怎样判断变化中有没有新物质生成呢?
【设问】改变颜色、放出气体、生成沉淀或有能量变化的一定是化学变化吗?典型的物理变化和化学变化有哪些?
总结:没有生成新物质。
在教师的指导下分组实验,在教师的引导下观察并在学案上记录现象。
在教师的引导下在学案上记录现象。
交流:蓝色沉淀不溶于水,性质与硫酸铜不同,所以蓝色沉淀是一种不同于硫酸铜的新物质。
小组讨论交流:只根据产生气泡这一现象不能证明产生了新物质。通过澄清石灰水变浑浊,证明气体是不同于大理石和稀盐酸的新物质二氧化碳,由此判断大理石与稀盐酸混合后发生了化学变化。
思考并回答:
1.都没有新物质生成。
2.都有新物质生成。
3.是否有新物质生成。
讨论:通过上述学习,总结物理变化和化学变化的概念及本质区别。
分小组讨论、交流并进行总结:①结合化学变化中伴随的现象,如改变颜色、放出气体、生成沉淀等,而且还伴随着能量的变化,常表现为发光、放热、吸热等。②看反应前后物质名称是否发生变化。
引导学生掌握正确地观察和记录实验过程的方法,让他们了解准确记录实验现象的重要性。同时,引导学生深入思考,探究实验现象背后的规律,发展他们的实验能力和科学思维。
为进一步证明熔化后石蜡没有变成其他物质提供证据支持。
通过交流讨论,引导学生比较、分析实验现象,对物质变化进行分类,深入了解化学反应的基本特征,也为后续得出物理变化、化学变化的概念作好铺垫。
引导学生总结物理变化和化学变化的概念、特征、常伴随的现象及判断方法等,并通过对比分析,加深学生对化学变化和物理变化的理解,领会物理变化和化学变化的本质区别,掌握区分它们的方法。
通过设计层层递进的驱动性问题,运用化学变化的概念解决新的问题,同时培养学生的证据意识。
引导学生辩证地看待化学变化伴随的现象能否作为判断物质发生化学变化的证据。
教师活动
学生活动
设计意图
【小结】典型的实验现象可以帮助我们判断物质是否发生了化学变化,但不能当作唯一证据,如水的沸腾产生了气泡,灯泡通电后发光、放热,但都不是化学变化。
规律总结:物态变化(液化、沸腾、汽化、升华、冷凝、挥发等)、形状变化等都是典型的物理变化,而燃烧、生锈、发酵、腐烂等属于典型的化学变化。
活动4 回应“导入” 解决问题
【提问】判断自己所列举的物质的变化哪些属于物理变化,哪些属于化学变化,并说明理由。
【讲述】物质的变化在生产、生活中应用广泛。如在实验室中用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳,用粮食酿造美酒等,都是在利用化学变化产生新物质甚至是原本不存在的物质为我们所用;将有毒物质转化为无毒物质;通过隔绝反应物让反应停止发生;等等。
活动5 对比辨析 深化理解
【提问】通过前面的学习,你能总结出物理变化和化学变化的本质区别是什么吗?请举例说明。
【设问】物理变化和化学变化有没有联系呢?
【演示实验】再次点燃生日蜡烛,观察蜡烛燃烧的过程。
【提问】蜡烛燃烧过程中发生了哪些变化?哪些是物理变化?哪些是化学变化?
【小结】分析了很多物质的变化后,可以发现一个规律:在发生化学变化的过程中,会同时发生物理变化。
理解并记忆。
判断并交流。
思考并交流。
观察实验。
思考并交流:点燃蜡烛时,石蜡先受热熔化,此过程没有生成新物质,是物理变化;而石蜡燃烧生成水和二氧化碳,是化学变化。
让学生在练习中认识“化学变化和物理变化的本质区别”以及学习运用总结的方法解决问题,锻炼学生对习题信息的提取能力。
让学生从具体实例中体会化学反应是体现化学学科的价值与功能的主要途径。
在比较物理变化和化学变化的区别与联系的过程中进一步深化学生对概念的理解。
任务三 归纳总结 建构模型
通过这节课的学习,请你说说自己学到了哪些知识和方法,并用思维导图简单地呈现出来。
整理、展示。
提升学生归纳总结能力。
教学反思:
学生是否能初步建构研究物质变化类型的基本思维模型?
学科网(北京)股份有限公司
$