【大单元整体教学设计】人教版初中化学九年级上册 1.2化学实验与科学探究

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第一单元 走进化学世界
单元教学主题 走进化学世界本章主要的化学概念：物理变化和化学变化；物理性质和化学性质；对化学实验的探究；认识实验仪器；实验药品的取用。 学科 初中化学 年级 九年级上
单元 第一单元走进化学世界 授课人 Xxx
单元内容 本单元教学内容：课题1 本课题的主要任务之一是概念教学——介绍物理变化、化学变化、物理性质、化学性质的概念，而对于概念的形成，本课题通过实验探究，例如对于物质变化的学习是通过观察4个典型的实验（水的沸腾、石蜡的熔化、氢氧化钠与硫酸铜的反应、大理石与稀盐酸的反应），记录、分析其中发生的现象，帮助学生透过发生的现象（颜色、状态、气味、发光、放热等）揭示化学变化的本质特征（变化后有新物质生成），从而初步理解物理变化和化学变化的概念。课题2 学习化学的一个重要途径是科学探究，而实验是科学探究的重要手段，因此学习化学就必须了解化学实验，进行科学探究。化学实验是严谨的，遵守实验室规则是安全地进行实验并获得成功的重要保证！所以通过本课题的学习，可以使学生熟悉实验室规则，认识一些实验室常用的仪器和药品，学习一些实验的基本操作，以便能正确、快速、安全地进行实验并获得可靠的实验结果。通过对蜡烛及其燃烧的探究活动，帮助学生认识到化学是一门以实验为基础的课程。本单元内容的逻辑结构：先通过学习物理变化和化学变化，帮助学生透过现象研究物质的本质特征，再进一步通过介绍让学生认识化学是一门以实验为基础的化科学，让学生认识到实验的重要性，介绍实验室的相关规则，实验仪器以及药品取用，实验的基本操作，帮助学生走进化学的世界，培养严谨务实的科学作风。本单元内容可开发的教学活动与资源：本单元中通过演示实验和指导学生实验，了解物理变化和化学变化，并选取常见的化学实验仪器和实验药品让学生置身于实验室中，激发学习的兴趣，引导学生积极参与。在氧气和二氧化碳性质实验、蜡烛燃烧实验活动中，认识到化学是一门以实验为基础的课程，学化学离不开实验，帮助学生走进化学的世界，培养严谨务实的科学作风。本单元教学重点：区分化学变化和物理变化；区分物质的物理性质和化学性质；培养学生对实验现象的观察和分析能力，并能明确地表述探究所得到的结论；认识化学实验常用的仪器；药品的取用；物质加热、仪器连接及洗涤。本单元教学难点：正确区分化学变化和物理变化；培养学生分析实验现象，得出探究结论的能力；常用实验仪器、物品取用的注意事项；化学学科学习的特点。
单元学情 在绪言中，学生已经知道“化学是在分子、原子层次上研究物质的性质、组成、结构与变化规律的科学”。那什么是物质的变化？什么是物质的性质？学生可能还不是十分清楚，所以本单元的内容是让学生明确物质变化和性质的概念，并通过探究活动，引导学生观察和描述实验现象，使学生认识到化学是一门以实验为基础的科学课程，进而认识实验室的相关规则，实验仪器以及药品取用，实验的基本操作，帮助学生走进化学的世界，培养严谨务实的科学作风。
单元目标 1.区分化学变化和物理变化；2.区分物质的物理性质和化学性质；3.探究氧气和二氧化碳的性质。4.初步学会对实验现象进行观察和描述的方法；5.认识实验是学习化学的一个重要途径，了解科学探究的一般步骤；6.认识化学实验常用的仪器、药品取用及注意事项；7.掌握物质加热、仪器连接及洗涤方法；8.蜡烛及其燃烧的探究培养学生实验观察、分析、归纳的能力；9.通过对蜡烛及其燃烧的探究初步形成实验探究的一般思路和方法；10.增强学生学习化学的兴趣，发展学生勤于思考，严谨认真的科学精神。
达成评价
知识评价 节名 基础知识点 学习情况自评
很好 一般 不好
课题1 物质的变化和性质 1.掌握物理变化和化学变化；2.掌握物理性质和化学性质；3.掌握氧气和二氧化碳性质的探究。
课题2 化学实验与科学探究 1.了解常用的化学仪器；实验安全；2.掌握化学试剂的取用；3.掌握物质的加热；4.掌握酒精灯的使用方法；5.了解仪器装置的连接；6.了解玻璃仪器的洗涤；7.掌握探究蜡烛及其燃烧。
单元实施
课型安排 课时设置 课时目标 达成评价 任务活动 当堂检测 课时作业
新授课 1 1.区分化学变化和物理变化。2.区分物质的物理性质和化学性质。3.探究氧气和二氧化碳的性质。 1.掌握物理变化和化学变化的概念、区别，并能运用概念判断一些易分辨的典型物理变化和化学变化；2.知道物理性质和化学性质的概念，并能分清哪些是物理性质，哪些是化学性质；3.能归纳氧气和二氧化碳的性质。 1.水的沸腾，石蜡的熔化；2.氢氧化钠与硫酸铜反应，大理石与稀盐酸反应；3.物理变化和化学变化的判断；4.总结物理性质和化学性质的区别、联系；5.观察实验，并归纳氧气和二氧化碳的性质。 校本P13页第1题、第2题 校本课时作业
新授课 2 1.认识化学实验常用的仪器；2.化学实验室的规则；3.化学药品的取用；4.物质加热及酒精灯的使用；5.仪器连接及洗涤。6.观察能描述蜡烛燃烧前的性质；7.观察并记录实验探究蜡烛燃烧时发生的变化和现象；8.探究蜡烛燃烧熄灭时发生的现象；9.初步学会对实验现象进行观察和描述的方法，初步学会书写实验报告的方法； 1.认识一些常用的实验仪器，并了解其操作方法；2.知道化学实验室药品取用的规则；3.掌握药品取用的基本实验操作；4.会使用酒精灯加热；5.能进行常用仪器的简单连接，知道装置气密性检查的方法。6.观察能描述蜡烛燃烧前的性质；7.观察并记录实验探究蜡烛燃烧时发生的变化和现象；8.探究蜡烛燃烧熄灭时发生的现象；9.初步学会对实验现象进行观察和描述的方法，初步学会书写实验报告的方法； 1.常用的化学仪器；2.实验安全及规则；3.化学药品的存放和取用规则；4.酒精灯的使用方法；5.物质加热和连接仪器；6.洗涤玻璃仪器；7.探究蜡烛燃烧前的性质。8.观察并记录实验探究蜡烛燃烧时发生的变化和现象；9.探究蜡烛燃烧熄灭时发生的现象； 校本P24-25页第1-4题 校本课时作业
课时设计（课题2）
课题 课题2 化学实验与科学探究
课型 新授课 √ 复习课 试卷讲评课 其他课
1.教学内容分析 学习化学的一个重要途径是科学探究，而实验是科学探究的重要手段，因此学习化学就必须了解化学实验，进行科学探究。化学实验是严谨的，遵守实验室规则是安全地进行实验并获得成功的重要保证！所以通过本课题的学习，可以使学生熟悉实验室规则，认识一些实验室常用的仪器和药品，学习一些实验的基本操作，以便能正确、快速、安全地进行实验并获得可靠的实验结果。通过对蜡烛及其燃烧的探究活动，帮助学生认识到化学是一门以实验为基础的课程。因此本课题本节课起到很好的承上启下的作用，旨在让学生认识到化学实验对化学学科学习的重要性，对学生初步掌握化学探究的基本方法至关重要。
2.学习者分析 上节课我们初步探究了氧气和二氧化碳的性质，学会了观察实验，分析实验现象，但学生却从未对其细节进行过系统的探究与思考。由于学生刚刚接触化学探究实验，所以在学习中，学生可能会出现一些常见问题，本节课内容就是了解并遵守实验室规则，注意自身安全，安全规范地进行实验操作，认识一些实验室常用的仪器和药品，为以后的化学实验打好基础。蜡烛及其燃烧的探究活动源自生活，学生不会感到陌生，通过本课题的学习可以使学生初步了解实验探究的过程，在教师指导下能根据一定方案进行实验，并通过观察和分析，得出结论，学习填写探究（或实验）报告。
3.学习目标确定 1.认识实验是学习化学的一个重要途径，了解科学探究的一般步骤；2.认识化学实验常用的仪器、药品取用及注意事项；3.掌握物质加热、仪器连接及洗涤方法；4.蜡烛及其燃烧的探究培养学生实验观察、分析、归纳的能力；5.通过对蜡烛及其燃烧的探究初步形成实验探究的一般思路和方法；6.增强学生学习化学的兴趣，发展学生勤于思考，严谨认真的科学精神。
4.学习评价设计 自我评价
项目 评价内容 掌握情况
很好 一般 不好
化学知识 1.了解走进化学实验室的规则
2.掌握化学试剂的取用
3.掌握物质的加热
4.了解仪器装置的连接
5.掌握玻璃仪器的洗涤
6.掌握蜡烛及其燃烧的探究
探究能力 1.能够认真仔细观察并操作化学试剂的取用
2.能够按照实验一般步骤进行蜡烛及其燃烧的探究实验
科学态度 1.保持并发展对化学的研究的兴趣，愿意分享和交流。
2.保持对身边化学的研究和学习，愿意更深层次的观察和了解。
3.保持团结协作，科学严谨的精神，愿意实事求是，追求化学真理。
小组评价表
评价内容 得分标准 成员一 成员二 成员三
团队精神 5分：能高效分工讨论观察实验现象，积极参与，各抒己见。3分：小组分工不够明确，各抒己见，但不能整合观点。1分：各自独立，不能完成任务
实施能力 5分：能细致观察蜡烛燃烧现象并能够按照实验一般步骤设计探究实验3分：能设计出大概方框架，但不够准确和详细。1分：不能设计出任何过程和方案。
结果展示能力 5分：蜡烛及其燃烧的实验现象表述清晰完整，结论科学、客观、简洁。3分：表述蜡烛及其燃烧探究实验完整度和清晰度一般。1分：不能有效表述蜡烛及其燃烧探究实验结果和结论。
总分
学习活动设计
教师活动 学生活动 学习评价
任务一：导入新课：化学实验与科学探究
【多媒体展示图片】拉瓦锡纪念馆一角中学化学实验室【引导】化学实验室的前身是古代炼丹术士和炼金术士的作坊，这些术士在操作中发明了许多实验器具和分离物质的方法，如过滤、蒸馏等，在此基础上，化学实验室逐步成为科学探究的重要场所。化学是一门以实验为基础的学科，许多化学的重大发现和研究成果，都是通过实验得到的。【板书】课题2 化学实验与科学探究 学生仔细观看图片。 通过情境互动，引入课题，学生能积极代入情境细致观察。能掌握探究实验的一般思路。
任务二：新课讲授：实验室安全及常见化学仪器
【多媒体展示图片】酒精灯着火化工厂着火【讲解】实验是科学探究的重要手段，要进行化学实验首先要了解实验室的安全规则，了解实验室的基本布局，知道疏散通道灭火器材等的位置。认识常用的实验仪器和掌握基本的实验操作，进一步探索物质的变化和奥秘。【板书】一、实验室安全及常见化学仪器【多媒体展示图片】实验室图片和常用危险化学品标志。带领学生阅读化学实验室规则并强调重点。【过渡】了解了实验室安全规则后，我们一起来认识常用的化学仪器。【过渡】实验仪器是进行实验操作必不可少的工具，下面我们就来认识一些常用的仪器，并了解其用途和注意事项吧！【教师演示】出示一支试管，介绍它的名称、用途。【总结】试管用途：在常温或加热时，用作少量试剂的反应容器；也可用于收集少量气体。并介绍与试管相关的一些仪器，试管夹、试管刷、试管架。以及其他可做反应容器的仪器：蒸发皿，燃烧匙，坩埚，圆底烧瓶，锥形瓶，烧杯等。【教师演示】出示一个集气瓶，介绍说出它的名称、用途。【总结】用途：用于收集或短时间储存气体；用作物质在气体中燃烧的反应器。并介绍相关存放仪器：锥形瓶，广口瓶，细口瓶，滴瓶。【教师演示】出示胶头滴管，介绍说出它的名称、用途。【总结】用途：滴管用于吸取和滴加少量液体；并介绍相关取用仪器：镊子，药匙。【教师演示】出示酒精灯，介绍它的名称，用途。【总结】用途：加热物质。并介绍相关加热仪器：酒精喷灯。【教师演示】出示漏斗，介绍它的名称，用途。【总结】用途：分离物质。并介绍相关分离仪器：长颈漏斗，分液漏斗。【讲解】其他仪器：石棉网，玻璃网，玻璃棒，水槽，温度计等。 学生观看图片。学生观看多媒体，认识常用的危险化学品标志。学生观看图片。学生观察思考。 能了解化学实验室的安全规则；能认识常见的化学仪器并分类。
任务三：新课讲授：化学药品的取用
【过渡】我们认识常见的一些化学仪器后，来学习一些实验基本操作。【板书】二、化学药品的取用【阅读】学生阅读教材P16 资料卡片实验室化学试剂的取用规则，掌握化学试剂的取用规则。【总结】1.实验室药品的取用原则①取用药品的“三不”原则：“不闻”“不摸”“不尝”：不能用手接触药品，不能尝任何药品的味道，更不得把鼻孔凑到容器口闻药品气味。②节约原则：应严格按规定的用量取药品；若无说明用量，一般应按最少量取用：液体为1～2mL，固体只需盖满试管底部即可。③环保原则：用剩的药品不能放回原瓶，不要随意丢弃，不能拿出实验室，要放入指定容器内。【板书】1.实验室药品的取用原则①三不原则②节约原则③环保原则【板书】2.固体药品的取用【教师演示】实验1-3，并请学生总结要点，分小组练习，动手操作。【总结】1.块状药品或金属颗粒的取用（一横、二放、三慢竖）；2.粉末状药品的取用（一横、二送、三直立）。【板书】3.液体药品的取用【教师演示】实验1-4，并请学生总结要点，分小组练习，动手操作。【总结】1.较多量液体药品可用倾倒法（液体药品常存放于细口瓶）；2.一定量液体选用量筒：“一选二倒三放四平”：（1）选择和所取液体体积最接近的量程的量筒；（2）向量筒中慢慢注入液体至所需刻度；（3）将量筒平放在桌面，用滴管滴加液体所需体积刻度；（4）读数时视线与凹液面最低处持平。3.较少量可用滴加法：胶头滴管竖直悬空，不伸入。 学生阅读、总结。学生认真观察，总结。小组练习，展示成果。学生认真观察，总结。小组练习，展示成果。学生总结倾倒法步骤：①瓶塞倒放在实验台；②倾倒液体时，应使标签向着手心；③试管倾斜，试剂瓶口紧靠试管口；④倾注完毕后，立即盖上瓶塞，标签向外放回原处。 掌握药品取用的基本操作和注意事项。小组讨论积极，观察仔细。对物质加热方法进行归纳总结、交流。展示时：思维清晰，表述准确。
任务四：新课讲授：物质加热
【过渡】生活中，我们有多种煮熟食物的方法，如用木柴、天然气、电器等加热食物。在实验过程中，会遇到给药品加热的情况，那么在实验室中应如何给物质加热呢？【板书】三、物质加热1.酒精灯的使用【过渡】那接下来我们就学习一下酒精灯的使用方法。【多媒体播放视频】酒精灯的使用方法。学生观看并总结酒精灯的使用注意事项。【讲解】酒精灯使用的注意事项：（1）绝对禁止向燃着的酒精灯里添加酒精；（2）绝对禁止用酒精灯去引燃另一只酒精灯；（3）熄灭时用灯帽盖灭，不可吹灭。（4）不要碰倒酒精灯，万一洒出的酒精在桌上燃烧，应立即用湿抹布扑灭。（5）酒精灯中的酒精量不超过酒精灯容积的2/3，不少于1/4。【板书】2.给物质加热【多媒体播放视频】实验1-5：用10 mL量筒量取2mL氢氧化钠溶液，倒入试管中，然后用滴管向该试管中滴加硫酸铜溶液，观察现象。用试管夹夹住该试管，按图1-20所示的方法加热，观察现象。【讲解】向氢氧化钠溶液中滴加硫酸铜溶液：溶液中生成蓝色絮状沉淀；加热上述反应后生成的物质：加热后，蓝色沉淀转变为黑色沉淀。【总结】①试管外壁应干燥，试管内液体不应超过试管容积的1/3；②用试管夹夹持试管离试管口约1/3处；③加热时，应先预热，然后用酒精灯外焰固定加热；④试管口不要对着自己或他人。试管向上倾斜45°角；【提问】学生观察火焰分为几部分，应该用哪部分加热呢？ 学生思考、回答。酒精灯和酒精喷灯。学生观看多媒体视频，思考并回答。学生观看视频并思考。学生思考并回答。分为三部分，外焰、内焰、焰心。外焰的温度最高，加热时用外焰加热。 掌握物质加热的方法以及使用酒精的注意事项。
任务五：新课讲授：仪器连接和洗涤
【过渡】正确地连接仪器装置是进行化学实验操作的重要步骤，常用的连接仪器主要有连接玻璃导管、胶皮管、橡胶塞等，连接好装置以后还要气密性检查。【板书】四、仪器装置的连接【教师演示】课本P20页仪器装置的连接讲解连接要点，学生分组操作。【总结】1.把玻璃管插入带孔橡胶塞：先将玻璃管口用水润湿），然后对准橡胶塞上的孔稍用力边转动边插入。2.连接玻璃管和胶皮管：先用水将玻璃管口润湿，然后稍用力就可以把玻璃管插入胶皮管。3.连接橡胶塞和容器：把橡胶塞慢慢转动着塞进容器口。4.检查装置气密性：连接好仪器后，先将导管放入水中，用手紧握试管，观察水中的导管口有没有气泡冒出。如果有气泡冒出，说明装置不漏气；如果没有气泡冒出，要仔细寻找原因和解决办法，如是否应塞紧或更换橡胶塞，确认装置不漏气后才能进行实验。【过渡】一个完整的化学实验，不仅包括实验过程，实验结束之后，仪器的清洗也是化学实验的一部分。【多媒体视频】洗涤玻璃仪器。学生认真观看并总结洗涤要点，以试管为例。【板书】五、玻璃仪器的洗涤【总结】1．普通洗涤：先倒净废液，注入半试管水，振荡后把水倒掉，反复几次；若内壁附有不易洗掉的物质，要用试管刷刷洗。可转动或上下移动试管刷，但用力不能过猛，以防损坏试管。2．难溶物洗涤：根据性质选用不同的试剂将其溶解，再用水冲洗。3．洗涤标准：洗过的玻璃仪器内壁附着的水既不聚成水滴，也不成股流下时，表示仪器已洗干净。 学生认真观察并分组操作。展示连接成果。学生认真观察并分组操作。展示连接成果。学生认真观看，思考并总结。学生观看视频，并总结洗涤试管的要点。 小组观察仔细。动手操作规范。
任务六：新课讲授：对蜡烛及其燃烧的探究
【过渡】科学探究是获取科学知识、理解科学本质、认识客观世界的重要途径。在进行科学探究时，常通过观察和实验等方法获取证据，通过分析和推理得出结论。今天我们就通过观察与描述蜡烛及其燃烧来走进科学探究。【板书】六、对蜡烛及其燃烧的探究【学生实验】观察蜡烛的组成和外观，探究蜡烛燃烧前的性质，并记录结果，教师指导。【板书】点燃前【总结】蜡烛是由石蜡和棉芯组成的。点燃前蜡烛的物理性质：颜色多样，固态，形状不固定，质软，有蜡味，难溶于水，密度比水小。【演示实验】点燃蜡烛；观察火焰；验证火焰温度；验证燃烧产物。学生观察并记录实验探究蜡烛燃烧时发生的变化和现象。【板书】点燃蜡烛【总结】产生黄光，发热，冒黑烟，熔化成液态后又凝固。三层火焰：外焰、内焰和焰心，外焰温度最高。蜡烛燃烧时，干燥的烧杯内壁产生水雾，澄清石灰水润湿的烧杯变浑浊。结论：蜡烛与空气中的氧气发生反应生成水和二氧化碳。【演示实验】熄灭蜡烛；点燃白烟。学生观察并记录实验探究蜡烛熄灭时发生的变化和现象。【总结】蜡烛熄灭后有白烟产生，点燃白烟后蜡烛重新燃烧。【提问】点燃时的黑烟是什么？为什么熄灭后点燃白烟又会重新燃烧？【讲解】黑烟是蜡烛不充分燃烧产生的炭黑；白烟是蜡的固体小颗粒，可以燃烧。【讲解】我们在蜡烛及其燃烧的探究中，探究了蜡烛点燃前的物理性质；点燃时和熄灭后，探究了蜡烛熔化、凝固等物理变化，和蜡烛燃烧这一化学变化。在物质的性质和变化中我们不断进行化学实验探究。【总结】学习化学的特点：关注物质的性质；关注物质的变化；关注物质的变化过程以及对结果的讨论和解释。【问题】请结合蜡烛燃烧的探究实验，试着归纳实验探究的一般步骤？【归纳】发现问题→假设与猜想→制定计划→进行实验并记录现象→分析现象得结论→反思与评价→表达与交流。探究（或实验）后，应认真完成报告。可以参考课本P23页格式，也可以自己设计报告的格式。【学生实验】将实验中所用的试管等玻璃仪器刷洗干净，并整理实验台和实验室实验完毕，应及时整理实验台和实验室，彻底清洗双手，确认水、电等关闭后离开实验室。 学生分组实验。观察蜡烛燃烧前的实验现象并填写P22页表格。学生分组展示探究的结果和得到的结论。学生认真仔细观察实验现象，总结归纳并展示。学生认真仔细观察实验现象，总结归纳并展示。学生思考并回答。学生思考、回答。学生动手实验。 学生能积极主动参与到探究实验中，能简单归纳总结，认真观察实验现象。
任务四：课堂小结，随堂反馈
【提问】学完本课题，你收获……【反馈练习】校本 根据板书，小结本节课所学内容 课堂延伸 巩固所学
4.板书设计课题2 化学实验与科学探究一、实验室安全及常见化学仪器二、化学药品的取用1.实验室药品的取用原则：①三不原则；②节约原则；③环保原则2.固体药品的取用3.液体药品的取用三、物质加热四、仪器装置的连接五、玻璃仪器的洗涤六、对蜡烛及其燃烧的探究点燃前；点燃蜡烛；点燃后
7.作业与拓展学习设计 （1）校本课时作业（2）单元小结（3）根据本节课对蜡烛及其燃烧的探究写一份实验报告
8.特色学习资源分析、技术手段应用说明进一步引导同学们进入化学的世界，认识化学是一门以实验为基础的科学，认识到化学实验在化学学科中的重要性。本节课运用了多媒体视频帮助学生更加全面形象的进入化学世界，了解化学世界，更采用了教师在课堂上演示实验并邀请学生参与互动，是学生近距离接触化学实验，培养学生自主动手操作能力，以此创造一个图文声像结合的立体化教学场景，帮助同学们更直观了解了化学实验的基本操作，更认真细致地观察和描述实验现象，以及切身感受到对物质的化学探究。利用一些引导性的问题让组织学生展开讨论，学生各抒己见，互相学习，共同探究。帮助学生学习了药品取用、加热、仪器连接等基本操作。
9.教学反思与改进本节课主要是通过对化学概念的讲解以及化学实验探究，让学生初步掌握实验探究一般思路。学生在思维上和操作上都不熟悉，需要耐心引导和示范，更加要注意提醒学生化学实验基本操作的规范性和安全性。让学生更多的参与到实验的过程当中，提高学生的动手能力，真正的把课堂还给学生，学生的自主自我意识得到满足，更有利于对化学学科的学习，提高学生对化学的兴趣和探索世界的积极性。对蜡烛及其燃烧的探究侧重于观察和描述实验现象，在探究中学习实验探究的一般步骤，是学生第一次，完整的参与到化学实验探究中来，是学生学习化学的一种全新的认知方式。学生首次接触可能存在不熟悉探究步骤，以及不知道该从哪方面去进行学习。我应该设置总－分-总的结构去进行教学，让学生能够整体把握实验探究方向。对实验现象的描述应更加强调词汇的专业性，在实验演示的过程中，应该与学生多交流，提醒学生做化学实验时要注意安全性，标准型。认真仔细观察实验并记录，帮学生树立科学严谨的科学精神。
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