内容正文:
第三节 到化学实验室去(第二课时)
鲁教版(五四学制)·初中化学·八年级全一册·第一单元
一、教材分析
本课时选自鲁教版(五四学制)八年级全一册第一单元第三节“到化学实验室去”第二课时。在此之前,学生已初步认识了化学实验室环境和常见仪器名称。本课时聚焦药品取用、物质加热、仪器连接与洗涤等基本实验操作,是学生从认识仪器走向规范动手操作的关键环节,为后续各章节的实验探究奠定操作基础,具有承上启下的重要作用。
二、四维核心素养
化学观念:通过规范完成实验操作,建立“实验是化学科学重要研究方法”的基本观念。科学思维:通过比较归纳不同药品和不同仪器的操作要领,发展分析、比较与概括能力。科学探究与实践:通过动手完成药品取用与物质加热等操作,提升基本实验技能。科学态度与责任:树立安全第一意识,养成严谨规范、实事求是的科学态度。
三、教学重难点
教学重点:常见仪器的正确选用,固体和液体药品的取用方法,酒精灯的使用及给物质加热的操作规范。教学难点:胶头滴管和量筒的正确使用与读数方法,加热操作中的注意事项,以及在实际操作中自觉养成规范、安全的实验习惯。
四、新课导入
同学们,上节课我们一起走进了化学实验室,认识了许多实验仪器,也了解了实验室安全规则。大家还记得酒精灯长什么样吗?如果现在让你用酒精灯给试管里的水加热,你知道该怎么做吗?药品能不能直接用手去拿?倾倒液体时标签应该朝哪个方向?这节课,就让我们一起动手实践,学习化学实验的基本操作,争当一名合格的小小实验员!
五、设计意图
以“争当合格实验员”为总任务驱动,让学生在动手操作中掌握基本技能,在合作交流中规范操作要领,在实践体验中树立安全意识。
六、上课过程设计意图
本课时将药品取用、物质加热、仪器连接与洗涤等基本操作分解为五个递进式任务活动。每个任务按照“任务呈现—自主尝试—教师示范—合作练习—交流展示”的流程展开,让学生在做中学、练中悟。设计中注重操作细节的对比与辨析,通过正误操作对照、错误后果分析等方式,帮助学生深刻理解操作规范背后的道理。同时融入安全教育,将安全意识贯穿每一个操作环节,使学生不仅学会“怎么做”,更明白“为什么这样做”,最终实现知识、技能与态度的协同发展。
七、教学过程
任务一:实验室仪器大比拼——认识与选用仪器
【任务呈现】同学们,上节课我们认识了实验室中的各种仪器。现在老师这里有一张任务卡片,上面写着几个小任务,请大家以小组为单位,根据任务需要从桌面上选出合适的仪器,并说出选择理由。
【任务内容】第一,取少量粉末状药品;第二,量取一定体积的液体;第三,用作少量试剂的反应容器;第四,用于夹持试管;第五,用于吸取和滴加少量液体。
【学生活动】各小组围绕任务卡片展开讨论,从桌面上摆放的试管、试管夹、铁架台、量筒、胶头滴管、酒精灯、药匙、镊子、烧杯、玻璃棒等仪器中,逐一选出对应器材,并在小组内交流选择理由。有的小组认为量取液体用量筒,有的同学补充说还需要胶头滴管配合,因为当液面接近刻度线时要用滴管逐滴添加。教师巡视各小组,倾听讨论,适时追问引导。
【交流分享】请各组派代表汇报选择结果。第一组汇报:取粉末状药品用药匙,量取液体用量筒配合胶头滴管,反应容器用试管,夹持试管用试管夹,滴加液体用胶头滴管。教师追问:大家同意他们的选择吗?有没有需要补充的?第二组补充:取用粉末状药品时,如果试管口比较小,还可以用药匙配合纸槽,这样药品不容易撒落在试管外壁。教师肯定:补充得非常好!用药匙取粉末药品时,如果试管又细又长,可以先把药品放在纸槽上,再小心地送入试管底部,这样既能保证药品全部进入试管,又不会沾在试管口或管壁上。
【教师引导】请大家仔细观察桌面上的试管、量筒、胶头滴管、酒精灯和试管夹,回忆它们各自的用途和使用注意事项。然后小组内互相说一说,看谁说得又多又准。
【学生活动】各小组分组观察仪器,轮流介绍每种仪器的名称、用途和关键注意事项。有的同学说试管可以直接加热,但加热时外壁不能有水;有的同学说量筒不能加热,也不能用来配制溶液;有的同学说胶头滴管用完不能平放,否则液体会流入胶帽腐蚀橡胶。教师参与讨论,适时补充和纠正。
【教师小结】认识仪器是规范操作的前提。只有清楚每种仪器的用途和特点,才能在实验中正确选用,这也是科学实验严谨性的体现。希望大家把仪器的名称和用途牢牢记在心里,为接下来的动手操作做好准备。
任务二:药品取用小能手——固体与液体药品的取用
【任务呈现】要成为合格的实验员,首先要学会正确取用药品。实验室中的药品有固体和液体两大类,它们的取用方法各不相同。而且大家一定要记住:实验室里的药品,无论是固体还是液体,都绝对不能用手直接接触,更不能品尝味道。为什么?因为很多药品具有腐蚀性或毒性,会伤害我们的皮肤和身体。接下来请大家认真观察老师的演示。
【教师演示一:固体药品的取用】取用粉末状药品时,先将试管倾斜,把盛有药品的药匙(或纸槽)小心地送入试管底部,然后使试管直立起来,让药品全部落入试管底部。教师边演示边讲解:这个操作可以概括为“一斜、二送、三直立”,目的是防止药品沾在试管口或管壁上。取用块状药品时,先把试管横放,用镊子把块状药品放在试管口,再慢慢将试管竖立起来,使药品缓缓滑到试管底部。教师强调:块状药品绝对不能直接竖直丢入试管,否则坚硬的块状固体坠落时会砸破试管底部。
【教师演示二:液体药品的取用】倾倒液体时,先拿下瓶塞倒放在桌面上(为什么要倒放?因为瓶塞内侧沾有药品,正放在桌面上会污染瓶塞,进而污染整瓶试剂);然后标签朝向手心(为什么标签要向手心?因为倾倒时可能有药液沿瓶身流下,腐蚀标签,导致以后无法辨认试剂);瓶口紧挨试管口,缓缓倒入液体;倒完后立即盖紧瓶塞,将试剂瓶放回原处。滴加液体时,用手指捏紧胶头排出空气,再伸入试剂瓶中吸取液体;滴加时胶头滴管竖直悬空在容器口上方,不要伸入容器内,也不要接触容器壁。教师特别强调:滴加液体时胶头滴管不能平放或倒置,否则液体会流入胶帽腐蚀橡胶;不能把滴管放在实验台上,否则会污染滴管;也不能未经清洗就吸取别的试剂,否则会造成试剂交叉污染。
【学生活动:分组练习】练习一:用药匙取少量粉末状食盐放入试管中,注意“一斜、二送、三直立”的操作要领。练习二:用镊子取一块石灰石放入试管中,注意先横放再缓缓直立。练习三:用倾倒法从试剂瓶中向试管中倒入适量水,注意瓶塞倒放、标签向手心、瓶口紧挨。练习四:用胶头滴管向盛有水的试管中滴加几滴酚酞试液,注意滴管竖直悬空。教师巡视各小组,逐一观察学生操作,及时纠正不规范之处,特别关注瓶塞放置、标签方向、滴管使用等关键细节。
【讨论辨析】老师这里有几个操作画面,请大家判断对错,并说说为什么。画面一:把块状药品直接竖直丢入试管——这样做可能造成什么后果?学生讨论后回答:可能会砸破试管底部。画面二:倾倒液体时标签朝下——可能会发生什么?学生回答:药液流下会腐蚀标签,以后就不知道瓶子里装的是什么了。画面三:胶头滴管伸入试管内滴加液体——有什么问题?学生回答:滴管会碰到试管内壁,试管壁上可能沾有其他药品,会污染滴管,再去取试剂时就会污染整瓶试剂。
【教师小结】正确操作不仅仅是为了遵守规则,更是为了保护仪器、保证实验安全和实验结果的准确。每一条操作规范背后,都有实际的道理在里面。希望大家不仅记住怎么做,还要明白为什么这样做。
任务三:安全加热我能行——酒精灯的使用与物质加热
【任务呈现】取用药品之后,很多实验还需要加热。加热是化学实验中最常见的操作之一,也是最容易出安全事故的环节。大家想一想,如果使用不当,酒精灯可能会造成什么危险?学生回答:可能会引起火灾,可能会烧伤人。教师肯定:说得对,所以加热操作必须严格规范。接下来请大家认真观察老师的演示。
【教师演示:酒精灯的使用】第一步,检查灯芯和酒精量:灯芯要平整,不能烧焦或不整齐;酒精灯内的酒精量不能超过酒精灯容积的三分之二,也不能少于四分之一。为什么不能太多?因为酒精太多,点燃后膨胀容易溢出引起火灾;为什么不能太少?因为酒精太少,灯壶内酒精蒸气太多,容易引起爆炸。第二步,点燃:用火柴点燃酒精灯,绝对禁止用燃着的酒精灯去引燃另一只酒精灯,因为这样做会使酒精流出,引起大面积燃烧。第三步,观察火焰:酒精灯火焰分为外焰、内焰和焰心三层,其中外焰与空气接触最充分,燃烧最完全,温度最高,所以加热时应使用外焰。第四步,熄灭:用灯帽盖灭酒精灯,盖灭后再提起灯帽重新盖好(为什么要再提一次?因为盖灭后灯帽内温度降低、气压减小,下次使用时灯帽可能打不开)。绝对不能用嘴吹灭,因为用嘴吹可能将火焰压入灯壶内,引起灯壶内酒精燃烧,造成危险。
【学生活动】各小组练习点燃和熄灭酒精灯,观察火焰分层。然后用一根火柴梗平放入火焰中,片刻后取出,观察火柴梗处在外焰的部位最先变黑碳化,而处在焰心的部位变化最小,由此验证外焰温度最高。教师巡视,确保每位同学都安全地完成操作。
【教师演示:给物质加热】给试管中的液体加热时,液体体积不能超过试管容积的三分之一,防止液体沸腾喷出。试管夹从试管底部往上套,夹在试管中上部。为什么从底部往上套?因为从管口往下套,可能会使试管口沾到的污物落入试管内。试管与桌面约成四十五度角,这样可以增大受热面积,使液体受热均匀。加热时先来回移动试管进行预热,使试管均匀受热,然后再集中在液体中下部加热。最关键的一点:加热时试管口绝对不能对着自己或旁人,因为液体沸腾后可能喷出伤人。给试管中的固体加热时,试管口要略向下倾斜,这是因为加热时药品中的水分变成水蒸气,在试管口冷凝成水滴,如果试管口向上倾斜,冷凝水会倒流回试管底部,使试管骤冷而炸裂。教师特别强调:加热后的试管不能立即用冷水冲洗,否则试管会因骤冷而炸裂,也不能直接放在实验台上,应该放在试管架上自然冷却。
【学生活动:分组练习】各小组用试管夹夹持试管,向试管中加入约适量水,用酒精灯外焰加热至水沸腾。操作中注意:试管夹夹持位置、试管与桌面角度、先预热再集中加热、试管口不对人。教师巡视指导,重点关注预热操作、试管口方向和安全距离。
【交流分享】在加热过程中,你遇到了什么问题?是怎么解决的?学生分享:有的同学说一开始火焰总是跳动不稳,后来调整了灯芯位置就好了;有的同学说加热时试管里的水溅了出来,后来发现是液体加得太多,倒掉一些、调整了试管角度后就不再溅出了;还有的同学说预热时不知道怎么移动,后来看了旁边同学的做法,学会了来回移动试管。
【教师小结】加热操作看似简单,但每一个细节都关系到实验安全和实验效果。规范操作、耐心细致,是实验成功的关键。大家在操作中遇到的问题,其实正是操作规范所要解决的问题。希望大家在今后的实验中继续保持这种认真态度。
任务四:仪器整理小管家——仪器的连接与洗涤
【任务呈现】实验做完了,是不是就结束了呢?当然不是!实验结束后,我们还需要把仪器连接好(如果实验需要)并清洗干净。这不仅是良好的实验习惯,也是科学素养的重要体现。一个真正合格的实验员,不仅会做实验,还会整理实验台。接下来学习仪器的连接和洗涤。
【教师演示:仪器的连接】把玻璃管插入带孔橡胶塞时,先把玻璃管口用水润湿(用水润湿起润滑作用,可以减小摩擦力,使玻璃管容易插入,同时也避免玻璃管因受力不均而折断),然后对准橡胶塞上的孔稍稍用力转动,将其插入。连接玻璃管和胶皮管时,同样先把玻璃管口用水润湿,然后稍稍用力即可把玻璃管插入胶皮管。在容器口塞橡胶塞时,把橡胶塞慢慢转动着塞进容器口。教师特别强调:绝对不能把容器放在桌子上再使劲塞塞子,这样用力过猛会压破容器,破碎的玻璃可能划伤手。
【教师演示:仪器的洗涤】先把废液倒入指定的废液缸中,不能直接倒入下水道。然后注入半试管水,振荡后把水倒掉,反复几次。如果内壁附有不易洗掉的物质,要用试管刷转动或上下移动来刷洗。刷洗时不能用力过猛,以免戳破试管底部。如果内壁有油污,可以用试管刷蘸取少量去污剂或洗衣粉轻轻刷洗,再用清水冲洗干净。怎样判断仪器已经洗干净了呢?教师展示一支洗干净的试管和一支没洗干净的试管,让大家对比观察。洗干净的标准是:仪器内壁附着的水既不聚成水滴,也不成股流下。如果内壁还有油污,水就会聚成水滴或成股流下。
【学生活动:分组练习】各小组练习将玻璃管插入橡胶塞和胶皮管,感受“润湿—转动—插入”的操作要领。然后将本组本节课使用过的试管、量筒等仪器逐一洗涤干净,用试管刷刷洗后用清水冲洗,对照“水既不聚成水滴也不成股流下”的标准检查是否洗净,最后将洗净的仪器倒置放在试管架上晾干。教师巡视检查各组仪器洗涤质量和摆放情况。
【讨论交流】怎样判断仪器已经洗干净了?学生齐声回答:内壁的水既不聚成水滴,也不成股流下。教师肯定:完全正确!这个标准非常重要,仪器洗不干净,残留的杂质会影响下次实验的结果,所以每次实验后都必须认真清洗。
任务五:综合实践展风采——完成一次完整的实验操作
【任务呈现】通过前面四个任务的学习,大家已经掌握了化学实验的基本操作。现在老师给每组布置一个综合任务,请大家按照操作流程,合作完成一次完整的实验操作。要求一人操作时,其余同学认真观察,指出不规范之处,然后轮换操作,让每位同学都有动手实践的机会。
【综合任务】第一步,取少量碳酸钠粉末放入试管中;第二步,向试管中倒入适量蒸馏水,振荡使其溶解;第三步,用胶头滴管向试管中滴加几滴酚酞试液,观察试管内液体的颜色变化;第四步,用试管夹夹持试管,用酒精灯外焰给试管中的液体加热,注意预热和管口方向;第五步,实验结束后,将废液倒入指定容器,洗涤仪器并整理实验台。
【学生活动】各小组按照任务流程合作完成综合操作。操作过程中,组内同学互相提醒、互相纠正:提醒取用粉末药品时试管要倾斜、药匙要送到底部;提醒倾倒液体时瓶塞要倒放、标签要向手心;提醒滴加液体时滴管要竖直悬空;提醒加热时要先预热、试管口不能对着人。教师巡视各小组,记录各组操作中的亮点和问题,不急于纠正,留给学生自己发现和改进的空间。
【交流展示与评价】每个小组推选一名同学到讲台上进行操作展示,其他同学认真观察。展示完毕后,教师引导大家从操作规范性、安全意识和团队协作三个方面进行评价。学生评价发言:我们认为第三组同学在取用粉末药品时操作非常规范,纸槽使用得很好,药品全部送入了试管底部,没有撒落在试管壁上。第五组同学加热时试管口对着旁边的同学了,这个需要特别注意,很危险。第二组同学在实验结束后把所有仪器都洗干净了,摆放也很整齐,值得我们学习。还有同学指出:第四组同学用胶头滴管滴加液体时,滴管碰到了试管内壁,这个应该改进。
【教师点评】大家观察得很仔细,评价也很到位。化学实验操作就是这样,在反复练习中不断规范,在互相提醒中共同进步。从大家的表现来看,本节课的基本操作大家已经初步掌握了,但要做到又快又准又规范,还需要在今后的实验中多加练习。
课堂总结
【学生自主总结】通过这节课的学习,你有什么收获?请用自己的话说一说。学生发言:我学会了固体和液体药品的取用方法,知道了粉末用药匙、块状用镊子。我知道了酒精灯要用外焰加热,熄灭时要用灯帽盖灭,不能用嘴吹。我明白了规范操作很重要,不仅是为了安全,也是为了实验结果准确。我学会了判断仪器是否洗干净的标准,就是内壁的水既不聚成水滴也不成股流下。我还知道了加热液体时试管口不能对着人,液体不能超过试管容积的三分之一。
【教师总结】今天我们学习了化学实验的基本操作,包括药品取用、物质加热、仪器连接与洗涤。这些操作看起来简单,但每一个细节都蕴含着科学道理,每一条规范背后都有安全和准确的考量。化学是一门以实验为基础的科学,实验操作技能是每一位同学必须掌握的基本功。希望大家在今后的学习中,继续保持严谨规范的实验态度,安全第一,操作规范,真正成为一名合格的化学实验员。下节课我们将带着这些基本操作技能,去探究更多有趣的化学现象,大家期待吗?
八、板书设计
第三节 到化学实验室去(第二课时)
一、药品的取用
1. 固体药品:粉末—药匙或纸槽(倾斜→送入→直立)
块状—镊子(横放→滑入→直立)
2. 液体药品:倾倒—瓶塞倒放、标签向手心、瓶口紧挨
滴加—胶头滴管竖直悬空、不平放不倒置
二、物质的加热
1. 酒精灯:外焰温度最高;火柴点燃;灯帽盖灭
2. 加热液体:不超三分之一、管口不对人、先预热后集中
3. 加热固体:管口略向下倾斜、防止冷凝水倒流
三、仪器的连接与洗涤
1. 连接:润湿管口、转动插入、不硬塞
2. 洗涤:水既不聚成水滴、也不成股流下
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