【大单元教学】1.4 物质性质的探究 课件--科粤版（2024）化学九年级上册

(共52张PPT)
第一单元 大家都来学化学
课题4 物质性质的探究
（科粤版）九年级
上
01
教学目标
内容总览
02
新知导入
03
探究新知
04
课堂练习
05
课堂总结
06
板书设计
教学目标
能够准确阐述物理性质和化学性质的概念，并能列举常见的物理性质和化学性质;能够依据物质的变化准确判断其属于物理性质还是化学性质，熟练区分物理变化和化学变化；
01
02
能够运用化学语言描述物质的变化和性质，能正确书写简单的化学反应文字表达式。
03
掌握科学探究的基本环节和方法，能够设计并实施简单的探究实验，如探究金属铜的化学性质实验。
新知导入
本节聚焦
物质的性质；科学探究的一般过程。
事物是不断变化发展的，我们的身边每时每刻都在发生着各种各样的变化，有些是物理变化，有些是化学变化。
问题探讨
新知导入
图中哪些属于物理变化？哪些属于化学变化？为什么？
烟花燃放
沥青凝固
炸药爆炸
海水晒盐
樟脑球变小
纸片燃烧
酒精挥发
化学变化
物理变化
化学变化
物理变化
物理变化
化学变化
物理变化
是否有新物质的产生
模块一物质的性质
任务二
物质的性质
探究新知
镁、汽油等在氧气中都能燃烧，这种性质必须在化学变化过程中才能表现出来。
汽油燃烧
可燃性
镁条燃烧
活泼性与可燃性
任务二
物质的性质
探究新知
化学性质
物理性质
定义：物质在化学变化中才能表现出来的性质。
定义：不需要化学变化就能表现出来的性质 。
可直接观察或用物理方法去测定。
要通过化学实验去观察和确定。
任务二
物质的性质
探究新知
物质在一定条件下呈现的形态，常见的有固态、液态、气态
状态
物质单位体积的质量，不同物质密度一般不同
密度
晶体物质熔化时的温度
熔点
物质抵抗其他物体刻划或压入其表面的能力，如金刚石是自然界中最硬的物质
硬度
物质传导电流的能力
物质传导热量的能力
导电性、导热性
是物质对不同波长光的反射、吸收和透射等情况的表现
颜色
物理性质
任务二
物质的性质
探究新知
物质 颜色（常态） 气味 熔点熔点/℃ 沸点沸点/℃
水 无色（液态） 无气味 0 100
醋酸 无色（液态） 刺激性气味 17 118
铁 银白色（固态） 无气味 1535 2750
镁 银白色（固态） 无气味 649 1107
氮气 无色（液态） 无气味 －210 －196
氧气 无色（液态） 无气味 －218 －183
几种常见物质的某些物理性质（标准大气压强下）。
任务二
物质的性质
探究新知
物质在化学反应中得电子的能力
氧化性
与氧化性相反，是物质在化学反应中失电子的能力。
还原性
酸性是指物质在水溶液中能电离出氢离子的性质，碱性是指物质在水溶液中能电离出氢氧根离子的性质。
酸碱性
物质在一定条件下保持其化学组成和结构不变的性质
稳定性
物质对生物体产生毒害作用的性质
毒性
指物质能够在一定条件下与氧气发生剧烈氧化反应，产生光和热的性质
可燃性
化学性质
任务二
物质的性质
探究新知
固有属性
动态过程
性 质
变 化
区 别
某种能力或怎样的特点 正在发生或改变
硫酸铜呈绿色
冰融化
任务二
物质的性质
探究新知
注意
物质的变化和性质在描述上是不同的，描述物质的性质时有“可以”、“能”、“易”、“会”等字词。
性
质
变
化
决定
反映
联系
物质的变化
物质的性质
酒精挥发
酒精能挥发
沥青凝固
沥青易凝固
能、会、易、可
任务二
物质的性质
探究新知
科学探究是收集证据和作出解释，进行发现、创造与应用的科学实践活动，也是获取科学知识、理解科学本质、认识客观世界的重要途径。下面我们就通过铜受热变黑的化学实验来学习科学探究的方法。
问题探讨
新知导入
学习到这里，同学们可以解答问题导入的小问题了吗？从这些变化中，你能推知相关物质各有哪些性质吗？
烟花燃放
沥青凝固
炸药爆炸
海水晒盐
樟脑球变小
纸片燃烧
酒精挥发
化学变化
物理变化
化学变化
物理变化
物理变化
化学变化
物理变化
可燃性
易凝固
可燃性
挥发性
能结晶
挥发性
可燃性
例1、下列属于化学性质的是（ ）
A. 镁条能燃烧
B. 水的沸点是100℃
C. 酒精易挥发
D. 铜是紫红色固体
课堂典例
【答案】A
【解析】化学性质是物质在化学变化中才能表现出来的性质。镁条能燃烧，燃烧是化学变化，所以能燃烧属于化学性质；水的沸点、酒精易挥发、铜的颜色都不需要发生化学变化就能表现出来，属于物理性质。答案故选A。
例2、下列变化中，属于物理变化的是（ ）
A. 炸药爆炸
B. 烟花燃放
C. 酒精挥发
D. 纸片燃烧
课堂典例
【答案】C
【解析】物理变化是指物质发生变化时没有生成新物质。酒精挥发只是状态改变，由液态变为气态，没有生成新物质；炸药爆炸、烟花燃放、纸片燃烧都生成了新物质，属于化学变化。故选C。
例3、下列物质的用途中，利用其化学性质的是（ ）
A. 用铜制作导线
B. 用铁制作铁锅
C. 用氢气填充气球
D. 用酒精作燃料
课堂典例
【答案】D
【解析】用酒精作燃料，利用的是酒精能燃烧的性质，燃烧属于化学变化，所以利用的是化学性质；用铜制作导线利用的是铜的导电性，用铁制作铁锅利用的是铁的导热性，用氢气填充气球利用的是氢气密度比空气小，这些都是物理性质。故选D。
模块二 铜受热变黑原因的探究
任务三
铜受热变黑原因的探究
探究新知
01
02
回顾实验1-4，将一小段光亮的铜片在酒精灯火焰上加热片刻，铜片的颜色有什么变化？为什么？
提出问题
假设1：根据生活经验，假设铜片变黑是因为火焰中的烟灰附着在铜片上。假设2：联想到镁条燃烧实验，也可能假设铜片变黑是因为在空气中发生了化学反应。
猜想假设
接下来我们设计实验观测和记录，得出结论。
设计实验，证明假设
03
铜受热变黑原因的探究实验
任务三
铜受热变黑原因的探究
探究新知
假设 1：根据生活经验，可假设铜片变黑是因为火焰中的烟灰附着在铜片上。
根据这一假设，可以预测：
（1）如果铜片上附着的黑色物质是烟灰，则应很容易抹去。
（2）如果把铜片放在试管中加热，火焰没有与铜片接触，则金属将不会变黑。
假设 2：联想到镁条燃烧实验，也可假设铜片变黑是因为它在空气中发生了化学反应。
根据这个假设，可以预测：若将铜片在真空或隔绝空气的条件下加热，铜片的颜色将不变。
铜片变黑
加热铜片
任务三
铜受热变黑原因的探究
探究新知
设计并实施实验
【实验一】验证假设1的实验：
（1）用洁净的白色抹布轻轻擦一擦已冷却的铜片黑色部分。
（2）将一段光亮的铜片装在敞口的试管中，用酒精灯火焰加热试管，观察铜片是否变色。
将铜片装在敞口试管中加热
任务三
铜受热变黑原因的探究
探究新知
设计并实施实验
【实验二】验证假设2的实验：
用银白色的金属铝箔将铜片严密包裹，压紧，不留空隙，以保证隔绝空气，然后加热铝箔，一定时间后停止加热，待冷却后打开包裹的铝箔，观察铜片是否变色。
加热铜片要使用坩
埚钳，加热试管内
的物质要使用试管
夹，注意防止烫伤。
任务三
铜受热变黑原因的探究
探究新知
获取证据、分析解释
实验 【实验1】验证假设1 【实验2】验证假设2
现象
判断 假设1 (填“正确”或“错误”) 假设2 (填“正确”或“错误”)
解释 说明：铜片在空气中经酒精灯加热后变黑，黑色物质不是烟灰。 说明：铜片在隔绝空气的条件下加热，不变色。据此可知：铜片在敞口的试管中加热后变黑，是因为铜片在空气中发生了化学反应，生成了黑色的新物质。
(2)铜片表面变黑
(1)铜片表面的黑色擦不掉
铜片保持其原有的颜色
错误
正确
任务三
铜受热变黑原因的探究
探究新知
形成结论
从铜片在空气中受热变黑的现象出发，提出探究问题;
结合已学知识和生活经验作出假设;
依据假设分别设计和实施实验;
根据实验过程中获取的证据进行分析和解释，进而形成结论。
结论
铜片在加热条件下，在空气中发生了化学反应，生成黑色物质。
任务三
铜受热变黑原因的探究
探究新知
反思评价
得出上述结论后，你可能还想问：
(1)生成的黑色物质是什么？
可以利用下面的实验证明生成的黑色物质是氧化铜，详见实验3。
(2)铜片和空气中的什么物质发生了反应？
可以利用手持技术数字化实验证明铜片是与空气中的氧气发生了化学反应，详见下文“信息技术与化学实验”栏目。
【实验3】将铜片直接在酒精灯上多加热几分钟，冷却，用小刀将铜片表面生成的黑色物质刮落到干净的纸上，反复数次，使得到的黑色物质足够多，再移入试管中，滴加少量稀硫酸。对照在上节( 实验 1-13 )中观察到的现象，说明铜在空气中受热生成了什么？
任务三
铜受热变黑原因的探究
探究新知
现象 黑色物质逐渐溶解，溶液变为蓝色。这是因为铜片在酒精灯上加热生成的黑色物质是氧化铜，氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，硫酸铜溶液呈蓝色。
反思 评价 铜在空气或氧气中受热生成的黑色物质是氧化铜 ，所以上述结论正确。
实验现象
任务三
铜受热变黑原因的探究
探究新知
表达交流
1. 以上铜片发生的化学反应可用文字表达：
铜＋氧气 氧化铜 加热
（Cu）+() （CuO）
（括号里给出的是相应物质的化学符号）
2. 同学们就以上现象、解释和结论发表自己的意见，互相讨论交流，
可提出其他预测和实验证实的思路。
加热
△
任务三
铜受热变黑原因的探究
探究新知
1. 物质在化学变化中才能表现出来的性质叫作化学性质，不通过化学变化就能表现出来的性质叫作物理性质。
2. 通过学习，我们知道铜的化学性质的探究是按以下过程进行的：
提出问题→形成假设→设计并实施实验→获取证据→分析解释→形成结论，建构模型→反思评价→表达交流
（以上各环节中，化学实验是中心环节，假设需要用实验去证实，结论来自实验事实。对于初学者，探究步骤不要求上述那么完整。）
长话短说
任务三
铜受热变黑原因的探究
探究新知
任务三
铜受热变黑原因的探究
探究新知
利用手持技术数字化实验探究铜和氧气的反应
手持技术数字化实验是由数据采集器、传感器和配套软件组成的，能与计算机连接，用于采集定量数据的数字化智能实验技术系统，可采集实验过程中的气体含量、温度等数据。在“铜受热变黑原因的探究”实验中，可利用手持技术改进实验（已知空气中氧气含量约占总体积的21%）。
● 提出问题 铜片和空气中的什么物质发生了反应？
● 实验验证 使用氧气传感器定量测定反应过程中氧气含量的变化（如图1所示）。
● 得出结论 铜受热一段时间后，装置中的氧气含量不断减少（如图2所示），证明铜与氧气发生了反应。
任务三
铜受热变黑原因的探究
探究新知
图1 实验装置图 图2 “氧气含量—时间”曲线图
任务三
铜受热变黑原因的探究
探究新知
科学探究的一般过程
经过学习，我们知道了铜受热变黑的原因，经历了一个完整的科学探究过程。科学探究的一般过程包括了8个环节，详见上文“长话短说”栏目。 其中环节3“设计并实施实验”，既可以是以现象证据为主的定性实验，也可以是以数据证据为主的定量实验。例如，在铜受热变黑原因的探究中，可以通过观察铜片受热的实验现象，收集证据进行定性探究，也可以通过测定反应过程中氧气含量变化的数据证据进行定量探究。此外，环节3也可以是“设计并实施调查方案”。
思路与方法导引
任务三
铜受热变黑原因的探究
探究新知
探究人体吸入和呼出气体成分含量的差异实验
任务三
铜受热变黑原因的探究
探究新知
01
02
我们一生中不断吸入空气和呼出气体，吸入和呼出的气体成分含量有没有差别呢？
提出问题
猜想假设
接下来我们设计实验观测和记录，得出结论。
设计实验，证明假设
03
1. 吸入空气中氧气的含量大于呼出气体中氧气的含量。
2. 呼出气体中的含量大于吸入空气中的含量。
任务三
铜受热变黑原因的探究
探究新知
设计并实施实验
取两个空集气瓶，用玻璃片将瓶口盖好，作为空气样品；再用排水法收集两瓶呼出气体。参考下面“提示信息”进行实验活动，比较呼出气体与新鲜空气中成分含量的差异。
排水法收集呼出气体
木条燃烧要有氧气参与，氧气含量越多，燃烧越旺。
二氧化碳与澄清石灰水作用，使石灰水变浑浊。 当参与作用的二氧化碳含量较多时，浑浊现象出现得较快，且较明显。
提示信息
任务三
铜受热变黑原因的探究
探究新知
设计并实施实验
任务三
铜受热变黑原因的探究
探究新知
（1）借助以下图示设计实验，验证假设1。
图示 实验步骤 实验现象与结论
将燃着的木条分别伸入盛有空气、呼出气体的集气瓶中，观察现象。 现象：空气瓶中的木条继续燃烧。呼出气体瓶中木条燃烧火焰变微弱，甚至很快熄灭。
结论：呼出气体中氧气含量比空气中氧气含量低。
任务三
铜受热变黑原因的探究
探究新知
（2）设计实验，验证假设2。
图示 实验步骤 实验现象与结论
将新鲜空气、呼出的气体通入澄清的石灰水中，观察现象。 现象：通入新鲜空气澄清石灰水无明显变化，或只有极少量的白色浑浊出现，短时间内几乎可以忽略不计。通入呼出的气体：澄清石灰水很快变浑浊，出现明显的白色沉淀。
结论：呼出的气体中含有较多的二氧化碳。
任务三
铜受热变黑原因的探究
探究新知
解释与结论
空气中氧气含量相对较高，能支持木条持续燃烧；而呼出气体中氧气含量降低，二氧化碳等不支持燃烧的气体含量增加，所以木条在呼出气体中会熄灭。
结论：呼出气体中氧气含量比空气中的少 。
二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，呼出气体中含有较多的二氧化碳，所以能使石灰水明显变浑浊；而新鲜空气中二氧化碳含量较少，不足以使澄清石灰水发生明显变化。
结论：呼出气体中二氧化碳含量比空气中的多 。
综合两个实验可以得出，人体呼出的气体与吸入的空气相比，氧气含量减少，二氧化碳含量增加。
除了以上实验方法，我们还可以运用手持技术数字化实验，通过氧气传感器和二氧化碳传感器定量测量吸入和呼出的气体中氧气、二氧化碳的含量。
任务三
铜受热变黑原因的探究
探究新知
课堂总结
例4、关于科学探究的一般过程，正确的顺序是（ ）
A. 提出问题→设计并实施实验→形成假设→获取证据→形成结论
B. 提出问题→形成假设→设计并实施实验→获取证据→形成结论
C. 形成假设→提出问题→设计并实施实验→获取证据→形成结论
D. 形成假设→设计并实施实验→提出问题→获取证据→形成结论
课堂典例
【答案】B
【解析】 科学探究的一般过程是先发现问题并提出问题，然后结合已学知识和生活经验作出假设，接着依据假设设计并实施实验，通过实验获取证据，最后根据证据进行分析和解释，从而形成结论 。故选B。
例5、在探究铜片受热变黑原因的实验中，用洁净的白色抹布擦已冷却的铜片黑色部分，目的是验证（ ）
A. 铜片变黑是因为在空气中发生了化学反应
B. 铜片变黑是因为表面有烟灰
C. 铜片变黑与加热温度有关
D. 铜片变黑与加热时间有关
课堂典例
【答案】B
【解析】用洁净的白色抹布擦已冷却的铜片黑色部分，若黑色能擦掉，说明黑色物质可能是烟灰，若擦不掉，则说明黑色物质不是烟灰，所以该操作目的是验证铜片变黑是否因为表面有烟灰。故选B。
例6、进行化学实验时，下列操作正确的是（ ）
A. 用手接触试剂
B. 把鼻孔直接凑到容器口去闻试剂气味
C. 用胶头滴管向试管中滴加液体时，滴管竖直在管口上方
D. 将用剩的试剂放回原瓶
课堂典例
【答案】C
【解析】进行化学实验时，不能用手接触试剂，不能把鼻孔直接凑到容器口去闻试剂气味，用剩的试剂不能放回原瓶，A、B、D错误；用胶头滴管向试管中滴加液体时，滴管应竖直在管口上方，防止污染试剂，C正确。故选C。
板书设计
物质性质的探究
1.物质性质分类
①物理性质：颜色、状态、气味、熔点、沸点、密度等（可直接观察或测量）
②化学性质：可燃性、氧化性、还原性、酸碱性等（需通过化学反应表现）
2.探究步骤
提出问题→形成假设→设计并实施实验→获取证据→分析解释→形成结论，建构模型→反思评价→表达交流
3.示例：铜受热变黑探究
① 现象：铜加热后表面变黑
② 分析：可能是铜与氧气反应生成氧化铜
③ 验证：在隔绝空气/纯氧环境加热铜对比实验
模块三 练习与实践
1、加热铜片时，使用的仪器是（ ）
A. 坩埚钳
B. 试管夹
C. 铁架台
D. 酒精灯和试管夹
课堂典例
【答案】A
【解析】加热铜片要使用坩埚钳夹持铜片进行加热；试管夹用于夹持试管，加热试管内物质时使用；铁架台用于固定和支持各种仪器；单独说加热铜片，主要使用的是坩埚钳 。故选A。
2、某同学在做加热实验后，发现试管破裂，可能的原因是（ ）
A. 试管外壁有水
B. 加热时用酒精灯外焰
C. 加热前预热
D. 加热固体时试管口略向下倾斜
【答案】A
【解析】试管外壁有水，加热时会使试管受热不均导致破裂；加热时用酒精灯外焰是正确操作；加热前预热可防止试管破裂；加热固体时试管口略向下倾斜是为了防止冷凝水倒流使试管炸裂，B、C、D都不是试管破裂的原因。故选A。
分层作业
3、下列说法正确的是（ ）
A. 物理性质不需要发生任何变化就能表现出来
B. 化学变化中一定伴随着物理变化
C. 有颜色变化的一定是化学变化
D. 科学探究中，假设不需要用实验去证实
课堂典例
【答案】B
【解析】物理性质是不需要发生化学变化就能表现出来的性质，A错误；化学变化过程中往往伴随着物质状态、颜色等物理变化，B正确；有颜色变化的不一定是化学变化，如氧气液化由无色变为淡蓝色，属于物理变化，C错误；科学探究中，假设需要用实验去证实，结论来自实验事实，D错误。故选B。
https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php
让备课更有效
www.21cnjy.com
Thanks!