内容正文:
第一单元 走进化学世界
课题1 物质的变化和性质(第一课时)
导学案
人教版 九年级化学上册
一、学习目标(四维核心素养)
通过本节课的学习,能够认识物理变化和化学变化的基本特征,形成“是否有新物质生成”的物质变化观念;通过实验观察与对比归纳,发展分类、比较与概括的科学思维;经历石蜡熔化、纸张燃烧等探究活动,提升观察、记录与分析的科学探究能力;感受化学就在身边,初步树立“变化是化学研究的核心”的科学态度与责任意识。
二、学习重难点
重点:物理变化和化学变化的概念、本质特征及二者的区别。难点:能够依据“是否有新物质生成”这一根本依据,对日常生活和实验中常见的变化作出准确判断;理解化学变化中常伴随的现象与变化本质之间的关系。
三、课前预习案
请同学们阅读教材相关内容,完成下列填空,并在不懂的地方做上标记。
(一)填空题
1.________________________________叫做物理变化。日常生活中常见的物理变化有:形状的改变、______的改变等。
2.________________________________叫做化学变化,又叫做化学反应。化学变化常伴随的现象有:发光、______、颜色改变、放出气体、生成沉淀等。
3.化学变化的基本特征是________________________,这是判断一个变化是不是化学变化的根本依据。
4.物理变化和化学变化的本质区别在于________________________。在化学变化过程中______(填“一定”或“不一定”)同时发生物理变化;而在物理变化过程中______(填“一定”或“不一定”)同时发生化学变化。
5.下列变化中:①冰雪融化 ②纸张燃烧 ③玻璃破碎 ④铁钉生锈 ⑤酒精挥发,属于物理变化的是____________,属于化学变化的是____________。
四、课中探究案
探究点一:物理变化
【实验观察与思考】
实验一:取一支蜡烛,点燃后观察蜡烛的变化。可以看到,靠近火焰的烛芯周围,固态的石蜡逐渐熔化成液态的蜡油;随着烛油沿蜡烛外壁向下流动,遇到温度较低的烛身,又重新凝结成固态的石蜡。整个过程中,石蜡只是由固态变成了液态,又由液态变回固态,它本身还是不是原来的那种石蜡呢?
实验二:取一块玻璃,用小锤轻轻敲碎。整块玻璃变成了大小不一的玻璃碎片,玻璃的形状和大小发生了改变。想一想,这些碎片还是玻璃吗?有没有变成别的什么新物质?
实验三:取一张白纸,用手撕成碎片。纸由整张变成了碎纸片,形状发生了变化。这些碎纸片仍然是纸,没有变成别的物质。
【归纳总结】
上述三个实验中,物质都发生了变化,但这种变化只是物质的外形或状态发生了改变,并没有生成其他新的物质。我们把这种没有生成其他物质的变化叫做物理变化。
物理变化的常见形式主要有两种:一是形状的改变,如玻璃破碎、纸张撕碎、铁丝弯曲、西瓜榨汁、雕刻塑像等;二是状态的改变,也就是物质在固态、液态、气态之间的相互转化,如石蜡熔化、冰雪融化、水结成冰、酒精挥发、湿衣服晾干、樟脑丸变小等。这些变化虽然外在形态各异,但有一个共同点——变化前后,物质本身没有变成别的东西。
探究点二:化学变化
【实验观察与思考】
实验四:取一张干燥的白纸,用火柴点燃。纸张燃烧起来,发出光和热,纸张逐渐变小,最后变成了灰白色的灰烬。想一想,燃烧之后剩下的灰烬还是原来的纸吗?纸在燃烧过程中,有没有变成其他物质?
实验五:取一根光亮的铁钉,放在潮湿的空气中放置一段时间。可以看到,铁钉表面逐渐生成了一层红棕色的物质,这种物质疏松多孔,与原来银白色、坚硬的铁明显不同。这种红棕色的物质是一种新的物质,我们把它叫做铁锈。铁变成了铁锈,这是一种什么变化?
实验六:取一个新鲜的苹果,切开后放置一段时间。可以看到,切面的颜色逐渐由浅变深,最后变成了褐色。苹果的果肉颜色发生了改变,这种颜色变化是物理变化还是化学变化?为什么?
【归纳总结】
上述三个实验中,变化之后都生成了原来没有的新物质:纸燃烧变成了灰烬,铁变成了铁锈,苹果果肉变色生成了新的物质。我们把这种生成其他物质的变化叫做化学变化,又叫做化学反应。
化学变化的基本特征是有新物质生成,这是判断一个变化是不是化学变化的最根本、最可靠的依据。在化学变化过程中,常常伴随着一些可以观察到的现象,如发光、放热、颜色改变、放出气体、生成沉淀等。这些现象可以帮助我们判断是否发生了化学变化,但要特别注意:现象只是“助手”,不是“判官”。有发光、放热现象的变化不一定是化学变化,例如灯泡通电时也发光、放热,但整个过程中没有生成新物质,属于物理变化。判断化学变化的根本依据只有一条——是否有新物质生成。
探究点三:物理变化与化学变化的区别与联系
【对比分析】
比较项目
物理变化
化学变化
概念
没有生成其他物质的变化
生成其他物质的变化(化学反应)
本质特征
无新物质生成
有新物质生成
常见现象
形状或状态发生改变
发光、放热、变色、放出气体、生成沉淀等
举例
石蜡熔化、玻璃破碎、酒精挥发
纸张燃烧、铁钉生锈、食物腐败
【深入思考】
思考一:蜡烛燃烧的过程中,既发生了化学变化(石蜡燃烧变成了灰烬等等新物质),又发生了物理变化(石蜡受热熔化)。这说明化学变化与物理变化之间存在什么关系?
结论:在化学变化过程中,一定同时发生物理变化。例如蜡烛燃烧时,石蜡先受热熔化(物理变化),然后才燃烧生成新物质(化学变化)。但在物理变化过程中,不一定发生化学变化。例如玻璃破碎只是形状改变,整个过程中没有生成新物质,就没有化学变化发生。
思考二:凡是有发光、放热现象的变化,一定是化学变化吗?请举例说明。
结论:不一定。例如电灯通电时发光、放热,但断电后灯丝本身没有变成别的物质,整个过程属于物理变化。再比如浓硫酸溶于水时会放出大量的热,但这只是物质的溶解过程,没有生成新物质,也属于物理变化。因此,判断化学变化不能只看现象,必须抓住“是否有新物质生成”这一根本特征。
典型例题解析
【例1】下列变化中,属于化学变化的是( )
A.冰雪融化 B.水结成冰 C.蜡烛燃烧 D.玻璃破碎
解析:冰雪融化是水由固态变为液态,水结成冰是水由液态变为固态,玻璃破碎是形状改变,这三种变化都没有生成新物质,属于物理变化;蜡烛燃烧生成了灰烬等新物质,属于化学变化。答案:C。
【例2】下列现象中,最能说明铁丝燃烧属于化学变化的是( )
A.铁丝变短 B.放出大量的热 C.火星四射 D.生成黑色固体
解析:化学变化的根本特征是有新物质生成。铁丝变短、放热、火星四射都只是变化过程中伴随的现象,不能单独作为判断依据;而生成黑色固体,说明有新物质生成,这才是判断化学变化的根本依据。答案:D。
【例3】判断下列说法是否正确,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)有发光、放热现象的变化一定是化学变化。( )
(2)化学变化中一定同时发生物理变化。( )
(3)物质形状发生改变的变化一定是物理变化。( )
(4)食物腐败属于化学变化。( )
解析:(1)错误,灯泡发光放热属于物理变化;(2)正确,化学变化过程中往往伴随着物质状态、形状等物理变化;(3)错误,比如木材制成桌椅是物理变化,但火药爆炸也会改变形状,却属于化学变化,判断关键还是看是否有新物质生成;(4)正确,食物腐败过程中生成了对人体有害的新物质,属于化学变化。
课堂巩固练习
一、选择题
1.下列生活现象中,属于化学变化的是( )
A.湿衣服晾干 B.铁钉生锈 C.冰雪消融 D.汽油挥发
2.下列变化中,属于物理变化的是( )
A.米饭变馊 B.牛奶变酸 C.酒精燃烧 D.水结成冰
3.化学变化的本质特征是( )
A.发光放热 B.有气体生成 C.有新物质生成 D.颜色改变
4.下列关于化学变化和物理变化的说法中,正确的是( )
A.物理变化没有发光、放热现象
B.化学变化一定有新物质生成
C.物理变化一定伴随着化学变化
D.化学变化一定伴随着形状改变
5.下列各组变化中,前者属于物理变化,后者属于化学变化的是( )
A.铁丝弯曲 钢铁生锈 B.蜡烛熔化 蜡烛发光
C.木材制成桌椅 木材燃烧 D.以上都对
6.下列现象中,不能用作判断是否发生化学变化的依据的是( )
A.发光、放热 B.生成沉淀 C.颜色改变 D.状态改变
7.日常生活中发生的下列变化,属于化学变化的是( )
A.水烧开沸腾 B.瓷碗破碎 C.蜡烛燃烧 D.海水晒盐
8.下列成语中,其本意主要指化学变化的是( )
A.铁杵成针 B.木已成舟 C.蜡炬成灰 D.滴水成冰
9.点燃蜡烛的过程中,蜡烛发生的变化是( )
A.只有物理变化
B.只有化学变化
C.既发生物理变化,又发生化学变化
D.既没有物理变化,也没有化学变化
10.下列关于物质变化的叙述中,正确的是( )
A.需要加热才能发生的变化一定是化学变化
B.不需要加热就能发生的变化一定是物理变化
C.化学变化过程中一定伴随着物理变化
D.物理变化过程中一定伴随着化学变化
二、填空题
11.________________________________叫做物理变化;________________________________叫做化学变化,又叫做____________。
12.化学变化的基本特征是________________________,常常表现为____________、____________、____________等。此外,化学变化还伴随着能量的变化,通常表现为______或______。
13.物理变化和化学变化的本质区别是________________________。下列变化中:①酒精挥发 ②纸张燃烧 ③汽油挥发 ④铁铸成锅 ⑤葡萄酿酒,属于物理变化的是____________(填序号,下同),属于化学变化的是____________。
14.点燃蜡烛时,石蜡受热熔化属于______变化;石蜡燃烧生成灰烬等等新物质,属于______变化。这一事实说明:在______变化的过程中,会同时发生______变化。
15.判断一个变化是不是化学变化的根本依据是____________________。发光、放热、变色、放出气体、生成沉淀等现象只能作为判断的____________,不能作为根本依据。
三、判断题(正确的打“√”,错误的打“×”)
16.凡是有气体产生的变化都是化学变化。( )
17.物质发生化学变化时,一定有新物质生成。( )
18.物质发生物理变化时,一定不会发光、放热。( )
19.化学变化中一定同时发生物理变化。( )
20.食物腐败变质属于化学变化。( )
四、分析与简答题
21.为什么说“发光、放热”不能作为判断化学变化的根本依据?请结合实例加以说明。
22.请用你自己的话概括物理变化和化学变化的根本区别,并各举两个日常生活中的例子。
23.小明同学说:“只要颜色发生了改变,就一定是化学变化。”你认为这种说法对吗?请举例说明你的理由。
24.为什么说蜡烛燃烧的过程中既发生了物理变化,又发生了化学变化?请简要分析说明。
五、拓展与应用题
25.阅读下列材料,回答问题:
材料一:把一块白砂糖放在锅里加热,白砂糖会先熔化成无色的液体(这是第一步);继续加热,液体的颜色逐渐变黄、变深,最后变成黑色的炭(这是第二步)。
(1)第一步中,白砂糖发生的是______变化,理由是________________。
(2)第二步中,白砂糖发生的是______变化,理由是________________。
26.日常生活中的下列现象,哪些属于物理变化?哪些属于化学变化?请将序号填在相应的横线上。
①电灯发光 ②饭菜变馊 ③玻璃破碎 ④燃放烟花 ⑤冰雪融化 ⑥木材制成桌椅 ⑦钢铁生锈 ⑧车胎爆炸 ⑨火药爆炸 ⑩酒精挥发
属于物理变化的是:________________________________;
属于化学变化的是:________________________________。
五、参考答案
(一)课前预习案答案
1.没有生成其他物质的变化;状态。
2.生成其他物质的变化;放热。
3.有新物质生成。
4.是否有新物质生成;一定;不一定。
5.物理变化:①③⑤;化学变化:②④。
(二)课中探究案·典型例题解析答案
【例1】C
【例2】D
【例3】(1)× (2)√ (3)× (4)√
(三)课堂巩固练习答案
一、选择题
1.B 2.D 3.C 4.B 5.D
6.D 7.C 8.C 9.C 10.C
二、填空题
11.没有生成其他物质的变化;生成其他物质的变化;化学反应。
12.有新物质生成;颜色改变;放出气体;生成沉淀;吸热;放热。
13.是否有新物质生成;①③④;②⑤。
14.物理;化学;化学;物理。
15.是否有新物质生成;辅助依据(或参考依据)。
三、判断题
16.× 17.√ 18.× 19.√ 20.√
四、分析与简答题
21.因为发光、放热只是化学变化过程中常伴随的现象之一,并不是化学变化特有的。例如电灯通电时也会发光、放热,但整个过程中没有生成新物质,属于物理变化;再如浓硫酸溶于水时会放出大量的热,但这只是溶解过程,没有生成新物质,也属于物理变化。因此,判断化学变化的根本依据只能是“是否有新物质生成”。
22.物理变化和化学变化的根本区别在于是否有新物质生成。物理变化的例子:冰雪融化、玻璃破碎(合理即可);化学变化的例子:纸张燃烧、铁钉生锈(合理即可)。
23.这种说法不对。颜色改变不一定都是化学变化。例如,在白纸上涂上红墨水,纸的颜色由白色变成了红色,但这只是物质的颜色附着,没有生成新物质,属于物理变化;再如,将蓝颜色的颜料与黄颜色的颜料混合,颜色变成了绿色,但这只是颜色的混合,没有生成新物质,也属于物理变化。判断是否为化学变化,必须看是否有新物质生成。
24.点燃蜡烛时,首先可以看到靠近火焰的石蜡受热由固态熔化成液态,这一过程中石蜡只是状态发生了改变,没有生成新物质,属于物理变化;同时,石蜡燃烧时发出光和热,最后越来越短,变成了灰烬等新物质,这一过程中生成了新物质,属于化学变化。因此,蜡烛燃烧的过程中既发生了物理变化,又发生了化学变化。
五、拓展与应用题
25.(1)物理;白砂糖只是由固态变成了液态,没有生成新物质。
(2)化学;加热后白砂糖变成了黑色的炭,生成了新物质。
26.属于物理变化的是:①③⑤⑥⑧⑩;属于化学变化的是:②④⑦⑨。
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