(共38张PPT)
第一单元 步入化学殿堂
第二节 体验科学探究
化学很奇妙,它无处不在,时时刻刻在影响着我们的生活,不断推动人类社会向前发展,怎样开展化学科学探究呢?
1.体验科学探究是人们获取科学知识、认识客观世界的重要途径。
2.意识到提出问题和做出猜想对科学探究的重要性,知道猜想与假设必须用事实来验证。
3.知道科学探究可以通过实验、观察等多种手段获取事实和证据。
4.认识到科学探究既需要观察和实验,又需要推理和判断。
5.认识到合作与交流在科学探究中的重要作用。
内容提要
从问题开始
通过科学探究解决问题
1
2
对探究活动进行反思
一、从问题开始
1、科学始于问题
提出一个问题,往往比解决一个问题更重要。
因为解决一个问题也许仅是一个技能的应用而已,而提出新的问题,需要有创造性的想象力,而且标志着科学的真正进步。
(1)善于从生活实际中发现和提出问题;
(2)要时刻保持一颗好奇心;
(3)学会质疑,对现成的结论不能轻信;
(4)善于观察,从不同角度看问题; (5)对任何事物都要认真思考其现象,提出本质的问题。 ……
2、怎样才能发现和提出更多有价值的问题?
想一想:如果你在苹果树下被苹果砸到,你会怎么做?
伟大的科学家牛顿
牛顿是位伟大的科学家,是近代自然科学的
奠基人,在科学发展史上占有非常重要的地位。
年轻的时候牛顿就非常注意观察自然现象,不管什么事
都在心里问个为什么。一天傍晚,牛顿在苹果树下乘凉,忽
然有一个苹果从树上掉下来,刚好落在他身边。牛顿看见后,
觉得很奇怪,苹果为什么掉在地下,而不向天上飞去呢?
在“苹果落地”的启发下,经过专心思考和研究,牛顿后来
发现了万有引力定律。
瓦特是英国著名的科学家。据说小瓦特小时候有一天,在家里看见一壶水开了,蒸汽把壶盖冲得噗噗地跳。为什么壶盖会跳起来?他目不转睛地凝视那跳动的壶盖和冒出的蒸汽,一直看了一个多小时,苦思冥想其中的奥秘。正是这种好奇心和寻根问底的精神,后来引导他去努力探索世界的种种奥秘,发明了蒸汽机。
茶壶盖怎么会跳起来?
你认为牛顿和瓦特为什么能发现和提出问题?
1、在实际生活中善于观察身边的现象。
2、时刻保持一颗好奇心。
3、勤动脑,多思考。
法拉第,19世纪英国著名科学家
蜡烛的故事
活动与探究
观察蜡烛燃烧,
并提出有探究价值的问题
一
要观察蜡烛的形状、颜色、气味、硬度、密度等
活动与探究一 蜡烛点燃前的观察
点燃前: 运用除味觉以外的所有感官或仪器对一支蜡烛在点燃前进行观察,并将观察到的现象作详尽、客观的描述。
活动探究二 蜡烛点燃时
点燃时:
2、(1)蜡烛的火焰分为几层?
外焰、内焰、焰心
(2)哪一部分的温度最高?哪一部分温度最低?
试设计实验进行探究
点燃时:
外焰温度最高焰心温度最低
把一根火柴梗平放在蜡烛的火
焰中约1-2秒钟,取出火柴梗,
火柴梗有什么变化?
点燃时:
(3)将一个干燥的烧杯罩在火焰的上方,杯壁
上有什么现象产生?说明什么问题?
烧杯内壁出现了水雾,说明蜡烛燃烧后生成了水
点燃时:
(4)取下烧杯,向其中倒入澄清石灰水,振荡,
有什么现象产生?说明什么问题?
澄清石灰水
变浑浊
澄清石灰水变浑浊,说明了蜡烛燃烧产生了二氧化碳
熄灭时:
有白烟产生
白烟被点燃
白烟是石蜡蒸气凝成的石蜡固体
活动探究二 蜡烛熄灭时
对蜡烛及其燃烧的探究
探究步骤 对现象的观察和描述
点燃前
点燃时
熄灭后
固体、质软、密度比水小、不溶于水
石蜡熔化、棉芯变黑、火焰分三层、
干燥的烧杯内壁有水雾出现、生成物可使澄清石灰水变浑浊
熔化停止、产生白烟、用火柴去点蜡烛刚熄灭时的白烟,又将蜡烛引燃
提出问题
获得
结论
猜想
与
假设
表达
与
交流
反思
与
评价
收集
证据
设计实验方案
进行实验
科学探究的基本环节
化学真是太奇妙了,它无处不在,时刻影响着我们的生活,不断推动着人类社会的发展。
【发现问题】蜡烛的火焰集中在烛芯周围,石蜡在不 断熔化而液态的石蜡却没有直接燃烧。
【提出问题】石蜡是否需要变成蒸气后才能被点燃
问题 :是哪种状态的石蜡在燃烧?
实验探究:蜡烛燃烧的奥秘
2
通过科学探究解决问题
二
猜想3、蜡烛燃烧是石蜡气化成的石蜡蒸汽在燃烧。
猜想2、蜡烛燃烧是石蜡熔化成的蜡油在燃烧。
猜想与假设
【猜想与假设】
猜想1、蜡烛燃烧是石蜡固体在燃烧。
【设计并进行实验】
1.从石蜡上切下一块固体石蜡,放在蒸发皿里,尝试用火柴点燃。
探究任务1.如何验证蜡烛燃烧是否是石蜡固体在燃烧?
温馨提示:
组内同学要分工合作,仔细观察,同时注意安全,不要让蜡烛烫到手!
实验现象:固体石蜡不能被点燃
2.点燃一支蜡烛,待烛芯周围有较多的石蜡油产生时,熄灭蜡烛,立即尝试点燃石蜡油。
实验现象:石蜡油不易被点燃;
探究任务2:如何验证蜡烛燃烧是否是液态石蜡在燃烧?
探究任务3:如何验证蜡烛燃烧是否是石蜡蒸气在燃烧?
3. 用坩锅钳夹持一根尖嘴玻璃管,将其末端插入燃着的蜡烛烛芯附近,一段时间后用火柴在玻璃管尖嘴处点燃。
实验现象:尖嘴处有火焰产生。
【结论与解释】
石蜡是先熔化成液态再变成气态才能燃烧的,因为气态的石蜡比液态或固态的石蜡更容易被点燃。
你获得的实验结论是:
液态石蜡很难被点燃,石蜡燃烧是先由固态变成液态,再汽化,而后燃烧。
确定了科学探究的问题后,为什么从设计实验到实施实验需要“三思而后行”,实验完成后,还应“行后而三思”?这对你今后的学习有什么启示?
三、对探究活动进行反思
探究实验的目的:探究石蜡是否需要变成石蜡蒸气后才能被点燃
仪器、药品:蜡烛 短玻璃管 坩锅钳 蒸发皿。
步骤和方法: 1.从石蜡上切下一块固体石蜡,放在蒸发皿里,尝试用火柴点燃。
2.点燃一支蜡烛,待烛芯周围有较多的石蜡油产生时,熄灭蜡烛,立即尝试点燃石蜡油。
3.用坩锅钳夹持一根尖嘴玻璃管,将其末端插入燃着的蜡烛烛芯附近,一段时间后用火柴在玻璃管尖嘴处点燃。
实验探究 探究蜡烛燃烧的奥秘
活动天地:书写化学实验报告
实验现象:
1.固体石蜡不能被点燃;
2.石蜡油不易被点燃;
3.尖嘴处有火焰产生。
结论:
石蜡是先熔化成液态再变成气态才燃烧的。
对结论的解释:
气态的石蜡比液态或固态的石蜡更容易被点燃。
需要进一步讨论的问题:
(1)从石蜡火焰不同部位引出的气体都能燃烧吗?
(2)如何证明石蜡燃烧是化学变化?
1.科学探究是学习化学的重要而有效的学习方式;科学探究的重要途径是化学实验。
科学探究
收集证据
获得结论
交流评价
猜想与假设
提出问题
2.科学探究的基本环节。
4.科学探究是一个合作的过程,只有积极参与才能享受到探究的乐趣。
3.化学实验是进行科学探究的重要途径,实验方案设计是实验探究的重要环节;
知识点一、科学探究的意义
【典例1】用 的方法学习化学,它提倡你亲
自去发现和探索。 是进行科学探究的重要
途径,在 “ ”中“ ”,体会化学
的乐趣。
科学探究
化学实验
做实验
学化学
知识点二、科学探究的方法过程
【典例2】在“探究鱼类适应水中生活特征”的实验中,某兴趣小组正在激烈讨论,甲的疑感属于探究过程中的( )
B
C
A. 提出问题 B. 建立假设 C. 设计实验 D. 得出结论
√
2.下面是一学习小组针对科学探究完成的几个问题:①呼出的气体是什么?②呼出的气体中一定有二氧化碳③呼出的气体中可能有二氧化碳④将呼出的气体通入澄清石灰水中,发现石灰水变浑浊⑤这个实验既简单,现象又明显。按照“提出问题﹣猜想与假设﹣收集证据一获得结论一反思与评价”进行排序,其中正确的是猜想( )
A.①②③④⑤ B.①③④②⑤
C.①③②④⑤ D.①②④③⑤
1._________是学习化学重要而有效的学习方式,_________
是进行科学探究的重要途径,_____________ 是实验探究的
重要环节。
科学探究
化学实验
实验设计方案
√
3.君君将一定量生铁样品加入过量稀硫酸中充分反
应,发现有少量黑色物质残留。下列做法不可取的
是( )
A.置之不理 B.请教老师
C.上网查资料 D.通过实验继续探究
√