内容正文:
第一单元 课题2 化学实验与科学探究
第2课时 导学案——加热与仪器的基本操作
学习目标
1. 学会酒精灯的正确使用方法(点燃、加热、熄灭),知道火焰三层的温度差异
2. 掌握给试管中液体加热的规范操作(查、装、夹、热、斜)
3. 学会仪器的连接方法和装置气密性检查
4. 养成安全操作、规范实验、爱护仪器的良好习惯
一、知识链接·预习自测
(一)填空题
1. 酒精灯的火焰分为________、________、________三层,其中________温度最高,加热时应使用________加热。
2. 给试管中的液体加热时,液体体积不超过试管容积的________,试管与桌面约成________角。
3. 检查装置气密性的方法是:用手紧握试管,将导管口浸入水中,若导管口________,说明装置气密性良好。
(二)选择题
4. 下列关于酒精灯使用的说法,正确的是( )
A. 用燃着的酒精灯去点燃另一只酒精灯
B. 用嘴吹灭酒精灯
C. 酒精灯中的酒精量不能超过容积的2/3
D. 加热时用焰心加热
5. 给试管中液体加热时,试管口应( )
A. 对着自己 B. 对着别人 C. 斜向上,不对人 D. 竖直向上
6. 洗涤干净的玻璃仪器,其标准是( )
A. 看起来透明 B. 既不聚成水滴,也不成股流下
C. 没有气味 D. 用手摸着光滑
(三)思考题
7. 为什么给试管中液体加热前,要先预热?
8. 预习思考:玻璃管插入带孔胶塞时,为什么要先用水润湿?
二、课堂探究·任务单
任务卡1:酒精灯的使用
活动1:观察酒精灯构造
记录酒精灯的三部分:________、________、________
活动2:观察火焰三层
火焰层
位置
温度(高/中/低)
外焰
内焰
焰心
结论:________温度最高,加热时用________。
活动3:酒精灯使用规范记录
操作
正确做法
禁止做法
点燃
熄灭
酒精量
任务卡2:给试管中液体加热
观察教师演示,记录五步操作要点:
步骤
口诀
操作要点
第1步
________
第2步
________
第3步
________
第4步
________
第5步
________
动手练习:两人一组,轮流练习给试管中水加热,互相检查。
检查项
我(✓/✗)
同桌(✓/✗)
试管外壁干燥
液体不超过1/3
试管夹位置正确
先预热后集中加热
管口45°不对人
任务卡3:仪器连接与洗涤
活动1:仪器连接
连接方式
关键技巧
玻璃管插入胶塞
玻璃管套胶管
胶塞塞入容器
活动2:气密性检查
操作步骤:
1. ________________________
2. ________________________
3. ________________________
现象:导管口________→气密性________
原理:手握试管→管内空气________→气体逸出→松手后温度________→气压________→水倒吸入导管。
活动3:仪器洗涤
洗净标准:________________________________
三、核心概念建构
加热操作思维模型(填空):
______检查
· 酒精量(____ ~ ____)
· 试管外壁______
· 周围无______
↓
______操作
· 液体不超______
· 试管夹夹在______
· 先______后______
· 管口______°,不对人
↓
______处理
· 酒精洒出起火→______盖灭
· 试管炸裂→______
四、课堂达标检测
1. 酒精灯火焰温度最高的是( )
A. 外焰 B. 内焰 C. 焰心 D. 一样高
2. 给试管中液体加热时,试管夹应夹在( )
A. 试管口 B. 试管底部 C. 距试管口约1/3处 D. 试管中部
3. 下列操作正确的是( )
A. 用嘴吹灭酒精灯 B. 用灯帽盖灭酒精灯
C. 用燃着的酒精灯点燃另一只 D. 酒精灯中酒精量越多越好
4. 检查装置气密性时,手握试管后导管口有气泡冒出,说明( )
A. 装置漏气 B. 气密性良好 C. 需要重新组装 D. 无法判断
5. 下列仪器的连接方法,正确的是( )
A. 用力将玻璃管直接插入胶塞 B. 用水润湿后转动插入
C. 用锤子敲入 D. 加热后插入
五、课后拓展·反思
生活联系:家里烧水时,为什么水壶底部要平整且与火焰充分接触?这与化学实验中"用外焰加热"有什么共同道理?
学习反思:本节课我学会了________________,操作中还需要加强练习的是________________。
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第一单元 课题2 化学实验与科学探究
第2课时 分层习题——加热与仪器的基本操作
A 基础过关(每生必做)
1. 酒精灯的火焰分为三层,温度最高的是( )
A. 外焰 B. 内焰 C. 焰心 D. 三层温度相同
考查知识点:酒精灯火焰结构
核心素养落点:化学观念
答案:A
思路点拨:外焰与空气接触最充分,酒精燃烧最完全,温度最高。
2. 下列关于酒精灯的使用,正确的是( )
A. 用燃着的酒精灯点燃另一只酒精灯
B. 用嘴吹灭酒精灯
C. 用灯帽盖灭酒精灯
D. 酒精灯中酒精量越多越好
考查知识点:酒精灯使用规范
核心素养落点:科学态度与责任(安全意识)
答案:C
思路点拨:禁止灯对灯点燃(防止火灾),禁止嘴吹灭(可能引燃灯内酒精),酒精量不超过2/3。
3. 给试管中液体加热时,液体体积不应超过试管容积的( )
A. 1/2 B. 1/3 C. 2/3 D. 1/4
考查知识点:加热操作规范
核心素养落点:科学探究与实践
答案:B
思路点拨:液体过多加热时容易溢出,不超过1/3是安全要求。
4. 给试管中液体加热时,试管口应该( )
A. 对着自己 B. 对着别人 C. 斜向上,不对着人 D. 竖直向上
考查知识点:加热安全
核心素养落点:科学态度与责任(安全意识)
答案:C
思路点拨:管口斜向上约45°,不能对着自己或他人,防止液体飞溅伤人。
5. 检查装置气密性的方法是用手紧握试管,将导管口浸入水中,若________,说明气密性良好。
考查知识点:气密性检查方法
核心素养落点:科学探究与实践
答案:导管口有气泡冒出(松手后导管中形成一段水柱且不下降)
思路点拨:手握试管→管内空气受热膨胀→气体逸出形成气泡;松手后温度降低→气压减小→水倒吸形成水柱。
6. 玻璃仪器洗涤干净的标准是( )
A. 看起来透明 B. 既不聚成水滴,也不成股流下
C. 没有气味 D. 用手摸着光滑
考查知识点:仪器洗涤标准
核心素养落点:科学态度与责任
答案:B
思路点拨:内壁既不聚成水滴也不成股流下,说明洗净。如有水滴或成股流下,说明有油污或残留物。
B 能力提升
7. 某同学给试管中的液体加热,操作如下:①试管外壁有水未擦干;②液体装了试管容积的1/2;③试管口对着自己;④直接用外焰集中加热,未预热。请逐一指出错误并纠正。
考查知识点:加热操作规范综合
核心素养落点:科学探究与实践 + 科学态度
答案:
①错误:试管外壁应擦干后再加热,防止受热不均导致炸裂。
②错误:液体不应超过试管容积的1/3。
③错误:试管口不能对着自己或他人,应斜向上约45°。
④错误:应先预热(来回移动试管),再集中加热。
8. 玻璃管插入带孔胶塞时,正确的操作是先________,然后________,转动插入。这样做的目的是________。操作时要注意________,防止________。
考查知识点:仪器连接方法
核心素养落点:科学探究与实践 + 科学思维
答案:用水润湿玻璃管插入端;一手拿胶塞一手拿玻璃管靠近插入端;减少摩擦便于插入;手应垫湿布握住玻璃管靠近插入端;玻璃管断裂刺伤手
思路点拨:水起润滑作用,转动插入可减小阻力,垫湿布防止断裂伤手。
9. 下图是某同学组装的实验装置,请回答:
(1)组装好后应先检查什么?
(2)如何检查?
(3)若气密性不好,可能的原因有哪些?(写出两条)
考查知识点:气密性检查综合应用
核心素养落点:科学探究(方案设计与分析)+ 科学思维(证据推理)
答案:
(1)检查装置气密性。
(2)将导管口浸入水中,用手紧握试管,若导管口有气泡冒出,说明气密性良好。
(3)可能原因:①胶塞与试管口不密合;②玻璃管与胶塞之间有缝隙;③胶管老化破裂。
10. 酒精灯不慎打翻在桌面上燃烧起来,正确的灭火方法是________,理由是________。不能用水灭火的原因是________。
考查知识点:实验室安全
核心素养落点:科学态度与责任(安全意识)
答案:用湿抹布盖灭;隔绝空气,使火熄灭;酒精比水轻,用水灭火会使酒精浮在水面上继续燃烧并蔓延。
C 拓展创新
11. 某同学需要给烧杯中的50 mL水加热至沸腾。请回答:
(1)他需要哪些仪器?
(2)与给试管中液体加热相比,操作上有什么不同?为什么?
(3)画出简易的加热装置示意图(标注仪器名称)。
考查知识点:加热操作的综合应用与迁移
核心素养落点:科学探究(方案设计)+ 科学思维(比较分析)
参考答案:
(1)酒精灯、烧杯、石棉网、铁架台(带铁圈)、火柴。
(2)烧杯加热必须垫石棉网,使烧杯受热均匀,防止炸裂;试管可以直接加热(但需先预热)。因为烧杯底面积大,直接加热受热不均匀,石棉网能均匀传热。
(3)铁架台→铁圈上放石棉网→石棉网上放烧杯→下方酒精灯加热。
思路点拨:关键区别在于"直接加热"vs"垫石棉网间接加热",理解"受热均匀"的原理。
12. 设计一个实验方案,验证酒精灯外焰温度比内焰高。写出实验器材、步骤、预期现象和结论。
考查知识点:实验方案设计
核心素养落点:科学探究(方案设计)+ 科学思维(创新思维)
参考答案:
实验器材:酒精灯、火柴(或木条)、秒表。
实验步骤:
①点燃酒精灯,待火焰稳定。
②取一根火柴,将其横放在火焰中(同时接触外焰、内焰、焰心)。
③观察火柴头各部分的燃烧情况或变色顺序。
④也可分别将火柴头快速伸入外焰、内焰、焰心各3秒,观察碳化程度。
预期现象:外焰处火柴最先变黑/燃烧,内焰次之,焰心最慢。
结论:外焰温度最高,内焰次之,焰心最低。
思路点拨:用控制变量法,同一火柴同时接触三层火焰,通过现象差异比较温度高低。
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第一单元 课题2 化学实验与科学探究
第2课时 物质的加热与仪器的基本操作
一、基本信息
项目
内容
课题
化学实验与科学探究(第2课时)
单元
第一单元 走进化学世界
教材
人教版九年级化学上册 P19–P22
课型
实验基本操作课
课时
1课时(45 min)
二、核心素养教学目标
1. 【化学观念】 通过酒精灯的使用和加热操作,形成"加热是化学实验中最常用的基本操作之一"的认识,理解不同加热方式的适用范围。
2. 【科学思维】 通过分析给液体加热时的注意事项(管口方向、液体量、外壁干燥等),建构"安全操作—规范步骤—异常处理"的操作思维模型;通过仪器连接方法的比较,发展分析归纳能力。
3. 【科学探究与实践】 独立完成酒精灯的点燃与熄灭、给试管中液体加热、仪器的连接与洗涤等基本操作,经历"模仿示范—动手练习—检查修正"的技能训练过程。
4. 【科学态度与责任】 通过学习加热操作的安全规范和仪器洗涤标准,养成严谨求实、规范操作的科学态度,形成爱护仪器、保持实验室整洁的责任意识。
三、教学重点与教学难点
类型
内容
突破策略
教学重点
①酒精灯的正确使用(点燃、加热、熄灭);②给试管中液体加热的规范操作
①教师示范→学生模仿→巡视纠正;②口诀"外焰加热、液体不超1/3、管口45°斜向上、不对人"
教学难点
①仪器连接的技巧(玻璃管插入胶塞、玻璃管套胶管);②加热时安全注意事项的综合理解
①教师慢动作演示+学生分步练习;②HTML教具模拟加热场景,学生判断正误
四、教学准备
类别
具体物品
教师准备
多媒体课件、HTML教具(加热操作模拟+仪器连接)、酒精灯实物
学生准备
预习教材P19–P22,完成导学案预习自测部分
实验器材
酒精灯、试管、试管夹、火柴、石棉网、烧杯、玻璃管、胶塞、胶管、导管、洗耳球、试管刷
实验药品
蒸馏水
五、教学过程(情境—探究—建构—迁移 四段式)
A. 情境导入(4 min)
情境:展示化学实验中常见的加热场景图片——加热液体、固体加热、酒精灯火焰……
教师提问:
"在化学实验中,很多反应需要加热才能进行。你最常见到的加热工具是什么?使用它时需要注意什么?"
学生活动:回忆生活经验,自由发言。
过渡:今天我们来学习化学实验中最重要的加热工具——酒精灯的使用,以及仪器的基本连接和洗涤操作。
B. 探究新知(20 min)
探究活动1:酒精灯的使用(8 min)
步骤
教师活动
学生活动
1
展示酒精灯,介绍构造:灯芯、灯壶、灯帽
观察记录
2
讲解火焰三层结构:外焰、内焰、焰心
观察火焰
3
演示:用火柴点燃酒精灯("两查两禁":查灯帽是否拧紧、查酒精量;禁止用燃着的酒精灯去点燃另一只、禁止用嘴吹灭)
观察并记录
4
演示:用火柴头分别放在外焰、内焰、焰心,比较温度
观察现象:外焰处火柴最快燃烧
5
演示:用灯帽盖灭酒精灯(盖两次)
观察操作
6
结论:外焰温度最高,加热时用外焰
记录结论
酒精灯使用口诀:
• 点燃:火柴点燃,禁用灯对灯
• 加热:外焰加热,物体放在外焰
• 熄灭:灯帽盖灭,禁用嘴吹灭
• 酒精量:不超过容积2/3,不少于1/4
探究活动2:给试管中液体加热(6 min)
步骤
教师活动
学生活动
1
演示规范操作全过程
观察并记录每一步
2
分步讲解操作要点
在导学案上记录口诀
3
巡视指导学生练习
两人一组动手练习
给液体加热操作要点(五步法):
1. 查:试管外壁是否干燥
2. 装:液体不超过试管容积的1/3
3. 夹:用试管夹夹在距试管口约1/3处
4. 热:先预热(来回移动),再集中加热
5. 斜:试管与桌面约45°,管口不要对着人
探究活动3:仪器的连接与洗涤(6 min)
步骤
教师活动
学生活动
1
演示:玻璃管插入胶塞——用水润湿玻璃管,转动插入
观察操作
2
演示:玻璃管套胶管——用水润湿,转动套入
观察操作
3
演示:塞子塞入容器——转动塞入,不可用力过猛
观察操作
4
演示:检查装置气密性——手握试管,导管口浸入水中,观察气泡
观察现象
5
演示:洗涤仪器——用试管刷转动刷洗,洗净标准:"既不聚成水滴,也不成股流下"
观察并记录标准
6
巡视指导学生练习连接和洗涤
动手操作
C. 建构概念(12 min)
活动1:加热操作思维模型建构(4 min)
引导学生在导学案上完成操作思维模型:
加热操作思维模型
安全检查
· 酒精量(1/4 ~ 2/3)
· 试管外壁干燥
· 周围无易燃物
↓
规范操作
· 液体不超1/3
· 试管夹夹在口部1/3处
· 先预热后集中加热
· 管口45°斜向上,不对人
↓
异常处理
· 酒精洒出起火→湿抹布盖灭
· 试管炸裂→停止加热,报告老师
活动2:仪器连接方法对比(4 min)
连接方式
关键技巧
注意事项
玻璃管插入胶塞
用水润湿→转动插入
不可用力过猛,防止玻璃管断裂刺伤
玻璃管套胶管
用水润湿→转动套入
同上
胶塞塞入容器
转动塞入
不可用力猛压
活动3:装置气密性检查方法(4 min)——重点突破
方法:手握法
1. 组装好装置,将导管口浸入水中
2. 用手紧握试管(或烧瓶)
3. 观察:导管口有气泡冒出→气密性良好
4. 松手后,导管中形成一段水柱且不下降→进一步确认气密性良好
原理:手握试管→管内空气受热膨胀→气体从导管口逸出(形成气泡)→松手后管内温度降低→气压减小→水倒吸入导管形成水柱。
D. 迁移应用(9 min)
迁移1:生活联系(3 min)
"家里用燃气灶烧水时,水壶底部为什么是平的而不是圆的?"
引导:增大受热面积,提高加热效率。化学实验中用石棉网使烧杯受热均匀也是类似道理。
迁移2:安全情境分析(3 min)
情境题:"小明做实验时,不小心碰倒了酒精灯,酒精洒在桌面上燃烧起来。他应该怎么办?"
A. 用水浇灭 B. 用湿抹布盖灭 C. 跑出实验室 D. 用嘴吹灭
答案:B(湿抹布盖灭,隔绝空气灭火)
迁移3:综合应用(3 min)
"如果要给烧杯中的液体加热,与给试管中液体加热有什么不同?"
引导:烧杯需垫石棉网(使受热均匀,防止炸裂);试管可直接加热(但需先预热)。
六、板书设计
第2课时 加热与仪器基本操作
一、酒精灯 三、仪器连接
构造: 玻璃管+胶塞:润湿→转动插入
灯壶·灯芯 ·灯帽 玻璃管+胶管:润湿→转动套入
火焰: 胶塞+容器:转动塞入
外焰(最高) 四、气密性检查
内焰 手握→气泡冒出→良好
焰心(最低) 松手→水柱不降→确认
二、给液体加热五步 五、洗涤
查·装·夹·热·斜 标准:不聚水滴·不成股流
七、教学反思预设
预设问题
处理预案
学生用嘴吹灭酒精灯
反复强调"灯帽盖灭",巡视时重点监督
试管夹使用不规范(夹得太低或太高)
强调"距试管口约1/3处",个别指导
玻璃管插入胶塞时用力过猛导致断裂
教师慢动作演示"转动插入",强调"用水润湿"
气密性检查原理不理解
用"热胀冷缩"原理解释,配合HTML教具动画
八、作业布置
层次
作业内容
A(基础)
完成分层习题A层1~6题
B(提升)
完成分层习题B层1~4题
C(拓展)
完成分层习题C层1~2题
九、评价设计
评价维度
评价方式
酒精灯使用
课堂操作检查(教师评价)
加热操作规范
操作互评表(生生互评)
仪器连接
实际操作考核(教师抽查)
安全意识
情境题分析(课堂提问)
学科网(北京)股份有限公司
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