教科版科学六年级下册第四单元 物质的变化 同步学案（7课时 含答案）

第 1 课时 厨房里的物质与变化
一 知识解读
1. 在我们生存的世界里，物质无处不在，物质的变化无处不有。
2. 我们的生活离不开物质。上课使用的课本和桌椅、居住的房子和各种食物，都是由物质构成的。各种动植物，包括我们的身体，也是由物质构成的。
3. 厨房中的物质: 水是透明并且会流动的液体，它没有味道；食盐是白色的微小晶体，它是咸的；铁锅是由坚硬且传热快的金属做的，而锅的把手是由可以隔热的塑料或木头做的。
4. 厨房中的变化: 各种物质都在不断地变化，很多变化都与我们的生活息息相关。厨房里就经常会发生一些变化，例如: 米经过蒸煮才会变成饭，冰箱可以将水冻成冰块，有些放置久了的食物会变质等。
5. 物质总是在不断地变化，有些变化只改变了物质的大小、形态等，而有些变化产生了新的物质。我们把没有产生新物质的变化叫作物理变化，把产生了新物质的变化叫作化学变化。
6. 没有产生新物质的变化有:
烧开的水 融化的冰块 捏扁的易拉罐
产生了新物质的变化有:
生锈的铁锅 燃放烟花 铜狮生锈
二 实验重现
实验: 探究物质的不同变化
1. 实验目的: 认识物质的不同变化，比较它们的相同之处和不同之处。
2. 实验器材: 水、水壶、冰、水杯、苹果、铸铁锅等。
3. 实验步骤:
(1) 将水放入水壶中烧开，观察其变化。
(2) 将冰块放入水杯中，观察其融化过程。
(3) 将铸铁锅放置在潮湿的空气中一段时间，观察其变化。
(4) 将苹果咬过后放置在桌子上，观察其变化。
4. 实验现象:
(1) 烧开的水中有大量的气泡冒出，液态的水变成了水蒸气。
(2) 水杯中的冰块慢慢变成了液态的水。
(3) 铸铁锅中有铁锈形成。
(4) 咬过后放置在桌子上的苹果变了颜色。
5. 实验结论:
(1) 物质总是在不断地变化，有些变化只改变了物质的大小、形态等，没有产生新的物质，是物理变化。例如水变成水蒸气，固态的冰变成液态的水。
(2) 有些变化产生了新的物质，这种变化叫作化学变化。例如铸铁锅生锈，苹果被咬过的地方变色。
指点迷津
问题: 物理变化和化学变化的本质区别是什么
物理变化和化学变化最本质的区别是有没有产生新物质。严格来说，发生化学变化的同时也发生了物理变化。
第 2 课时 产生气体的变化
一 知识解读
1. 小苏打是白色、没有特殊气味的细小晶体。
2. 白醋是无色透明或淡黄色的液体，有一股刺鼻的酸味。
3. 小苏打和白醋混合会产生气体，这种气体是一种不同于原来物质的新物质，这种变化是化学变化。
4. 小苏打和白醋产生的气体可以使燃着的火柴立即熄灭，它是一种无色无味、比空气重、不助燃的气体。经科学家大量的研究，确定此气体是二氧化碳。
5. 二氧化碳是空气的重要组成部分。一些饮料中就含有二氧化碳，当打开汽水瓶盖时，冒出的气泡就是二氧化碳；我们呼吸时呼出的气体中也含有二氧化碳；蜡烛燃烧时也有二氧化碳产生。
6. 泡沫灭火器是利用二氧化碳不助燃的特点制造的。
7. 白醋还可以与鸡蛋壳、贝壳等反应产生二氧化碳气体。
二 实验重现
实验1: 观察有气体产生的变化
1. 实验目的: 通过观察有气体产生的变化，判断发生变化的性质。
2. 实验器材: 六个塑料瓶盖、白砂糖、食盐、小苏打、白醋、水等。
3. 实验步骤:
(1) 准备六个塑料瓶盖，把它们分成两组，每组三个瓶盖。
(2) 在每组的三个瓶盖中，分别加入少量的白砂糖、食盐和小苏打。
(3) 在第一组的三个瓶盖中依次加入等量的水，观察它们的变化。
(4) 在第二组的三个瓶盖中依次加入等量的白醋，观察它们的变化。
4. 实验现象:
(1) 第一组实验中，三个瓶盖中的白砂糖、食盐、小苏打数量上有所减少，但没有产生气泡。
(2) 第二组实验中，装有白砂糖、食盐的瓶盖中，白砂糖、食盐数量上有所减少，但没有产生气泡；装有小苏打的瓶盖中，产生了大量的气泡。
5. 实验结论:
(1) 白砂糖、食盐、小苏打可以溶解在水中，也可以溶解在白醋中。
(2) 白醋和小苏打混合会发生化学变化，产生不同于小苏打和白醋的新物质。
(3) 水分别和白砂糖、食盐、小苏打混合，都没有产生新物质，是物理变化。
(4) 白醋分别和白砂糖、食盐混合，也都没有产生新物质，是物理变化。
实验2: 白醋和小苏打混合产生的气体的收集及特点探究
1. 实验目的: 收集白醋与小苏打混合产生的气体并探究其特点。
2. 实验器材: 密封袋、白醋、小苏打、塑料瓶盖、火柴、蜡烛等。
3. 实验步骤:
(1) 取一个无色透明、能盛水的密封袋，在里面放入三勺白醋。
(2) 在一个塑料瓶盖中加入一勺小苏打，再把它小心地放进密封袋中。
(3) 封好密封袋的袋口，再打翻袋中的瓶盖，让小苏打和白醋充分混合，观察密封袋中产生的现象。
(4) 重复操作(1) (2) (3) ，共收集两密封袋气体。
(5) 将其中一个密封袋打开，将燃着的火柴小心地放入密封袋中，观察产生的现象。
(6) 将另一个密封袋打开，将袋中的气体倾倒向燃着的蜡烛，观察产生的现象。
4. 实验现象:
(1) 小苏打和白醋混合后，立即产生气泡，密封袋迅速膨胀。
(2) 将燃着的火柴放入密封袋中时，火焰立刻熄灭。
(3) 将密封袋中的气体倾倒向燃着的蜡烛时，火焰熄灭。
5. 实验结论:
(1) 小苏打和白醋产生的气体可以通过密封袋来收集。
(2) 小苏打和白醋产生的气体具有不助燃、比空气重的特点。
指点迷津
问题1: 实验1中，其他五个瓶盖中都没有气泡产生，是不是就没有现象
其他五个瓶盖中也有现象产生，比如白砂糖、食盐、小苏打在水中都会溶解。
问题2: 是不是看到有气泡产生就可以判断这种气体是二氧化碳
单单从气泡上看，我们没有办法判断这种气体就是二氧化碳，科学家是从气体的特点等方面来证明这种气体是二氧化碳。
问题3: 实验2中，为什么最开始不让小苏打和白醋接触
此时密封袋还没有封好，如果两者接触，产生的气体会从袋口跑出去。
第 3 课时 发现变化中的新物质
一 知识解读
1. 蜡烛燃烧不但会发光发热，还会产生水、炭黑等新物质。
2. 火柴燃烧时会产生气体、改变颜色。
3. 在用蜡烛加热白砂糖的过程中，白砂糖由开始时的固体逐渐变成液体，即白砂糖的熔化，属于物理变化；继续加热，白砂糖的颜色逐渐变深，直到变成黑炭状，气味也由无味到焦味，即白砂糖的炭化，属于化学变化。
4. 蜡烛在燃烧的过程中先熔化成蜡油，这种变化属于物理变化，燃烧时属于化学变化。
5. 物质变化中产生的新物质无处不在，有些对我们的生活是有益的，如用面粉烘制蛋糕等；而有些对我们的生活是有害的，如酸雨会造成森林被毁等。
二 实验重现
实验1: 蜡烛燃烧产生新物质
1. 实验目的: 探究蜡烛燃烧是否会产生新物质。
2. 实验器材: 蜡烛、火柴、玻璃杯、玻璃片、试管夹等。
3. 实验步骤:
(1) 将蜡烛点燃，放在桌面上。
(2) 将一个透明的玻璃杯倒扣在蜡烛上方，注意玻璃杯需要悬空，不能把蜡烛封闭。观察玻璃杯内壁的变化。
(3) 用试管夹夹住一块玻璃片与蜡烛火焰短暂接触，注意不要被烫伤，观察玻璃片上的变化。
4. 实验现象:
(1) 蜡烛被点燃后，在发光的同时也在发热。
(2) 倒扣在蜡烛上方的玻璃杯内壁出现水雾。
(3) 与蜡烛火焰短暂接触的玻璃片上出现炭黑。
5. 实验结论: 蜡烛燃烧不但会发光发热，还会产生水、炭黑等新物质。
实验2: 加热白砂糖产生新物质
1. 实验目的: 探究加热白砂糖是否会产生新物质。
2. 实验器材: 蜡烛、火柴、白砂糖、金属勺等。
3. 实验步骤:
(1) 点燃蜡烛，放在桌面上。
(2) 向金属勺中加入少量白砂糖，放在点燃的蜡烛上加热，观察白砂糖的变化。
4. 实验现象:
(1) 在加热过程中，固态的白砂糖首先熔化成液态的糖。
(2) 液态的白砂糖逐渐变黄，然后颜色越来越深，最后变成黑色的固体物质，同时会闻到一股特殊的气味。
5. 实验结论: 加热白砂糖会产生新物质。
指点迷津
问题1: 蜡烛燃烧过程中会发生物理变化吗
蜡烛燃烧过程中也会发生物理变化，如蜡烛熔化变成蜡油就是物理变化。
问题2: 玻璃杯为什么要悬空 是否可以不悬空
蜡烛燃烧需要大量氧气，如果把蜡烛封闭在玻璃杯中，氧气会很快消耗完，蜡烛会熄灭。因此在蜡烛燃烧过程中需要把玻璃杯悬空。
问题3: 白砂糖加热变黑后，产生的黑色固体是什么
继续加热黑色固体，黑色固体会燃烧。科学家已经证实，这种黑色固体是炭。
第 4 课时 变化中伴随的现象
一 知识解读
1. 物质的化学变化会伴随着一些现象，如改变颜色、发光发热、产生气体、产生沉淀等现象，这些现象常常可以帮助我们判断物质是否发生了化学变化。但仅仅凭这些就判断该变化是化学变化，也是不对的。如混合红墨水和清水可以改变颜色、电灯通电可以发光发热、泥水静置可以产生沉淀、水被烧开可以产生气体等都是物理变化，因为它们都没有产生新物质。
2. 判断物质发生的变化是物理变化还是化学变化，要看它是否产生了新的不同于原来的物质。产生了新物质的变化属于化学变化，没有产生新物质的变化属于物理变化。
3. 铁生锈是一种化学变化，铁锈是一种不同于铁的新物质。
4. 铁和铁锈的特点:
颜色 硬度 光泽 是否导电 手感 能否被磁铁吸引
铁 银白色 大 有金属光泽 导电 光滑 能被磁铁吸引
铁锈 红褐色 小 没有金属光泽 导电能力弱 粗糙 不能被磁铁吸引
5. 铁生锈与空气和水有关，铁在潮湿的空气中更容易生锈。
6. 防止铁制品生锈的主要原理是隔绝水和空气。常用的方法包括: 放在干燥处、刷上油漆、涂抹油、电镀、搪瓷、制成合金等。
二 实验重现
实验: 观察铁钉生锈
1. 实验目的: 通过观察铁钉生锈现象，探究铁钉生锈的原因。
2. 实验器材: 三支试管、水、三根铁钉等。
3. 实验步骤:
(1) 取三支试管，一支装满水，一支装半试管水，一支不装水。
(2) 将三根铁钉分别放入三支试管中，在装满水的试管中要让铁钉完全浸没在水中，在半试管水中的铁钉要有一半露出水面，一半在水中。
(3) 将三支试管封口，静置在角落，每天观察铁钉的变化，并记录我们能观察到的现象。
4. 实验记录:
第一天 第二天 第三天 第四天
全部 浸入水中 无明显变化 无明显变化 无明显变化 无明显变化
一半 浸入水中 水面处有一点生锈 生锈部位变多 生锈部位越来越多 整根铁钉锈迹斑斑
放置在空试管中 无明显变化 无明显变化 无明显变化 无明显变化
5. 实验结论: 铁生锈跟水和空气有关。
指点迷津
问题1: 装好清水后，要将三支试管封口静置，这样做的目的是什么
将试管封口，可以隔绝水和空气，更好地控制变量。
问题2: 在半试管水的试管中，为什么铁钉在水面处最先生锈
铁生锈需要水和空气共同作用，水面处水和空气都很充足。
第 5 课时 地球家园的化学变化
一 知识解读
1. 我们生活的地球家园，每时每刻都在发生着化学变化。
2. 大地之下有各种矿物，可以用来冶炼不同的金属；也有许多美丽珍贵的宝石，可以装点我们的生活；还有煤、石油等可以给我们提供能源。这些宝藏，是经历了亿万年的许多变化才形成的。
3. 煤是亿万年前的植物被掩埋在地下，与空气隔绝，长期受高温高压的作用慢慢变化而成的。
4. 地底下发现的煤，一般都是位于煤层中。
5. 煤的形成是一种化学变化，因为植物和煤的组成成分不同，是不同的物质。
6. 我们的呼吸离不开氧气，氧气约占大气体积的21%。
7. 绿色植物利用太阳能将二氧化碳与水转化为氧气和为生物提供能量的物质。
8. 树木通过光合作用，吸进二氧化碳，吐出氧气，清洁空气。树木能防风固沙，涵养水源，对于维护生态平衡有着重要作用，所以保护森林具有重要意义。
9. 石油是地球赋予人类的宝藏，它也是经历化学变化形成的。我们利用石油可以生产很多重要的材料，如燃油、塑料、纤维、沥青等。
10. 生活中很多资源的产生都离不开化学变化，例如从铁矿石里把铁冶炼出来，合成药品，制造化肥等。
二 实验重现
实验: 探究煤的形成
1. 实验目的: 观察煤的外表，推理煤的形成过程。
2. 实验器材: 放大镜、煤等。
3. 实验步骤:
(1) 取一块煤，先用肉眼观察，再用放大镜观察。
(2) 记录你的发现。
4. 实验现象: 煤的颜色为黑色或深褐色，有些表面可以观察到树枝、树叶的印迹。
5. 实验结论: 煤可能是远古时代的植物在一定条件下变化形成的。
指点迷津
问题: 煤和石油的形成原因一样吗
煤和石油都是经过化学变化形成的，大多数地质学家认为石油是由史前的海洋动物的尸体和藻类变化形成的，而煤是由远古时代的植物变化形成的。
第 6 课时 生命体中的化学变化
一 知识解读
1. 在动植物包括人类的生命体内，每时每刻都发生着各种各样的变化，这些变化维系着我们的生命。
2. 一些干燥的食物能够被点燃，说明食物蕴含着大量的能量，并且能够以燃烧的形式释放出来。
3. 食物被我们吃进体内后，并不是像燃烧那么简单地释放出能量，而是需要经历更复杂、更平稳的化学变化，才能转化为身体所需的能量。
4. 我们身体的生长也是一种化学变化，这种化学变化把食物中的营养物质转换成我们身体的一部分。
5. 情绪的产生也与化学变化有关。当我们特别积极地做某件事情时，大脑中有一种物质可以让我们的心情变得愉快，这种物质是通过化学变化产生的。
6. 口腔里的唾液与淀粉会发生化学变化，产生麦芽糖，所以咀嚼米饭或馒头会有甜味。
第 7 课时 美丽的化学变化
一 知识解读
1. 紫甘蓝浸泡在白醋中会改变颜色，这是一种化学变化。
2. 化学变化让我们的生活更美好。如可以创造各种漂亮的色彩，美化我们的生活；可以生产药物，帮助我们恢复健康；可以制造矿泉水瓶，方便我们把饮用水带到很多地方。
3. 塑料瓶不容易发生化学变化，随意丢弃，容易造成环境污染。
4. 石油、煤、天然气等化石能源的大量使用会产生过多的二氧化碳，造成气候变化和海水酸化。酸化的海水会溶解贝类生物的外壳，造成贝类生物的死亡，破坏海洋中的生态平衡。
5. 利用化学变化，人类可以开发清洁能源，创建绿色的未来。
二 实验重现
实验: 紫甘蓝和白醋的化学变化
1. 实验目的: 观察紫甘蓝与白醋发生的化学变化。
2. 实验器材: 紫甘蓝、小刀、培养皿、玻璃片、白醋、水等。
3. 实验步骤:
(1) 取两个培养皿，分别加入白醋和水。
(2) 用小刀切下两块紫甘蓝叶片，分别放入白醋和水中。
(3) 用玻璃片压住，使其完全浸没。
(4) 观察并记录紫甘蓝颜色的变化。
4. 实验现象: 放入水中的紫甘蓝颜色不变，放入白醋中的紫甘蓝变成红色。
5. 实验结论: 紫甘蓝和白醋会发生化学变化而变色。
指点迷津
问题: 为什么要设置一组将紫甘蓝浸泡在水中的实验
排除白醋中的水会使紫甘蓝变色的干扰，使实验结论更加准确。