内容正文:
沪科版(五四学制)八年级全一册 主题一 化学的魅力 专题 2 体验化学实验探究
课题 2 学习开展化学实验探究 教学设计
一、基本信息
教材版本:沪科版(五四学制)八年级全一册
课题:主题一 化学的魅力 专题 2 体验化学实验探究 课题 2 学习开展化学实验探究
课时:1 课时(45 分钟,学生探究实验课)
课型:科学探究新授课(含学生分组小实验)
二、教材分析
本课是在《走进化学实验室》基础上,引导学生学习科学探究完整流程,是学生第一次系统体验化学探究的一般方法。
主线:科学探究基本环节→以蜡烛燃烧为探究载体→提出问题、猜想假设、设计实验、进行实验、收集证据、解释结论、反思评价、表达交流→归纳探究思路,学会规范记录实验。
核心知识:
化学科学探究的基本环节;
学会观察实验:变化前、变化中、变化后三个阶段,从颜色、状态、气味、热量、生成物等角度记录现象;
蜡烛燃烧探究:蜡烛火焰分层、外焰温度最高;燃烧产物有水和二氧化碳;熄灭后白烟是石蜡蒸气冷凝的固体小颗粒,可以点燃。
育人价值:建立科学探究思维模型,明白化学学习不只是记住结论,而是通过实验获取证据;训练观察、记录、证据推理能力;培养严谨求实、敢于反思的科学品质。
三、学情分析
八年级五四学制学生,刚刚学习实验室基础操作,会简单取用药品、点燃酒精灯;对蜡烛燃烧很熟悉,但不会有目的、有顺序地观察实验,分不清 “实验现象” 和 “实验结论”;不清楚科学探究完整步骤。
认知难点:
完整理解科学探究各环节,区分猜想与结论;
实验现象描述只写感官观察到的内容,不直接写生成物名称;
白烟的成分推理(肉眼看不到石蜡蒸气,只能看到冷凝固体颗粒)。
采用分组探究、任务单引导,分步完成蜡烛燃烧探究,搭建探究流程支架。
四、核心素养目标
化学观念
知道蜡烛燃烧是化学变化;认识蜡烛燃烧的产物;了解火焰分层,外焰温度最高。
科学思维
初步建立科学探究的思维流程;学会根据实验现象进行证据推理;区分现象与结论,能对实验异常进行简单反思。
科学探究与实践
能够按照探究流程,小组合作完成蜡烛燃烧的探究实验;学会有序观察、规范记录实验现象。
科学态度与责任
体验实验探究的乐趣;养成仔细观察、如实记录、尊重实验事实的习惯;注意明火实验安全。
五、教学重难点
重点:科学探究的基本环节;蜡烛燃烧的实验探究;有序观察、记录实验现象。
难点:基于实验现象进行证据推理;区分实验现象和实验结论;白烟成分的分析。
六、教学准备
教师:蜡烛、火柴、烧杯、澄清石灰水、玻璃片、小刀;PPT、探究任务单、实验记录表格;废液缸、湿抹布。
学生:预习,笔记本,提前回顾实验室操作规范。
⚠️安全提示:明火实验,远离易燃物;烧杯加热后防烫手;蜡烛熄灭后白烟点燃操作注意距离;出现火情立刻用湿抹布盖灭。
教学过程(45min)
(一)情境导入(5min)
教师活动:化学的结论不是凭空猜想,而是通过实验探究获得。上节课我们学会实验基本操作,这节课学习如何开展化学实验探究,以蜡烛燃烧作为探究案例。板书课题:学习开展化学实验探究。
提问:关于蜡烛燃烧,你有哪些想知道的问题?
学生活动:自由提问,如:火焰哪一层最烫?蜡烛燃烧生成什么?熄灭后的白烟是什么?
(二)任务一:认识科学探究的基本环节(8min)
科学探究一般流程:
提出问题 → 猜想与假设 → 设计实验方案 → 进行实验,收集证据 → 解释与结论 → 反思与评价 → 表达与交流
讲解:猜想是根据经验做的猜测;结论必须依靠实验证据,不能凭感觉。
小组讨论:猜想和结论一样吗?(猜想是猜测,结论需要实验证明)
(三)任务二:分组探究蜡烛燃烧(24min)
【探究 1】蜡烛点燃前(变化前观察)
操作:观察蜡烛颜色、状态、形状;小刀切一小块放入水中。
现象:白色固体;容易切割;浮在水面。
结论:硬度较小;密度比水小;难溶于水。
【探究 2】蜡烛燃烧时(变化中观察)
观察火焰:分三层:外焰、内焰、焰心。
实验:火柴梗横放入火焰 1~2 秒取出。
现象:火柴梗两端(外焰部位)最先炭化变黑。
结论:外焰温度最高,加热用外焰。
检验燃烧产物:
① 干冷烧杯罩在火焰上方;现象:烧杯内壁出现水雾。推理:燃烧生成水。
② 取下烧杯,倒入少量澄清石灰水,振荡;现象:澄清石灰水变浑浊。推理:生成二氧化碳。
【探究 3】蜡烛熄灭后
操作:蜡烛熄灭,立即点燃白烟。
现象:白烟被点燃,蜡烛重新燃烧。
推理:白烟不是二氧化碳(不可燃),是石蜡蒸气遇冷形成的石蜡固体小颗粒。
教师强调:水雾、石灰水变浑浊属于实验现象;生成水、二氧化碳属于实验结论,二者不能混淆。
小组边做实验,边填写实验记录任务单,教师巡视,指导操作、纠正现象描述。
(四)任务三:反思评价与交流(5min)
小组交流反思:
干冷烧杯如果很热,看不到水雾,为什么?(温度高,水蒸气不能冷凝)
烧杯内壁变黑(炭黑),是什么原因?蜡烛不完全燃烧。
各组汇报探究结果,全班交流。
(五)课堂小结(2min)
科学探究七个环节;蜡烛燃烧探究要点;观察实验分变化前、中、后;区分现象和结论。
(六)作业布置(1min)
完善实验报告;在家观察一根蜡烛燃烧,记录现象(注意安全,成人陪同);整理科学探究基本环节。
七、板书设计
课题 2 学习开展化学实验探究
科学探究基本环节
提出问题→猜想假设→设计实验→实验收集证据→解释结论→反思评价→表达交流
蜡烛燃烧探究
①点燃前:白色固体,硬度小,密度比水小,难溶于水
②燃烧时:火焰三层,外焰温度最高;产物:水、二氧化碳
③熄灭后:白烟是石蜡固体小颗粒,可以点燃
✅区分:现象(看到、摸到);结论(推理得到)
八、教学反思(课后填写)
学生很喜欢蜡烛燃烧实验,但容易把结论直接当成现象描述,课堂反复训练规范语言。
白烟点燃实验有一定难度,很多小组不容易成功,教师提前示范技巧:熄灭蜡烛后立刻点燃白烟,距离不要太远。
重点落实探究流程模型,这个模型是后续所有化学探究实验的基础,要让学生理解,而不是死记硬背七个环节。
小组分工建议:操作员、观察员、记录员,轮换角色,保证人人参与;教师巡视及时纠正不规范操作,注意明火安全。
本课是学生第一个完整探究实验,重在体验探究思路,知识点难度不宜拔高,保护学生探究兴趣。
九、备用检测题
科学探究第一步是(A)
A. 提出问题 B. 猜想假设 C. 进行实验 D. 得出结论
蜡烛火焰哪一层温度最高?________(外焰)
蜡烛燃烧,干冷烧杯内壁有水雾,说明燃烧生成____。(水)
判断:“蜡烛燃烧生成二氧化碳” 属于实验现象(×,属于实验结论)
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