单元探究活动碳铵哪去了

单元探究——碳铵哪里去了
（第一、二课时）
探究目标：
1．探究碳铵消失的过程中是发生了物理变化还是化学变化。
2．通过对碳铵受热发生了什么变化的探究，对前面所学“物质变化” “科学探究”和“仪器的使用”三部分内容进行复习、拓展、深化。
3．培养学生科学探究的意识，使学生具备在提出问题的基础上科学设计实验方案，并解决问题。
4．培养学生勇于探索、实事求是的科学精神，体验科学探究的乐趣。
探究重点：
碳铵消失的过程中是发生了物理变化还是化学变化
探究难点：
实验方案的设计
教学准备：
1）教材内容分析：
“碳铵哪儿去了”的探究活动是在学生学习了第一单元化学改变了世界的有关内容之后设置的一个综合性的探究活动。学习了第一单元之后学生已经对化学这个新的学科有了初步的认识，初步了解了学习化学的科学方法即科学探究所包含的基本要素和一般实施步骤，学生初步学习进行实验探究所需要的实验技能，同时学习了两个重要的核心概念即物理变化和化学变化。在此基础上设置的该活动，围绕着农业生产中一种常见的现象展开科学探究活动，目的是引导学生利用科学探究的方法去探究物质变化的实质，一方面使学生进一步认识科学探究这种方法，另一方面使学生加深对物理变化和化学变化实质的理解。
2）教学对象分析：
碳铵是农业生产中常用的化肥，部分学生在生产中已经接触，但要从化学的角度判断碳铵分解发生的是物理变化还是化学变化有一定难度，因为提到一些物质的性质，比如氨气，二氧化碳的性质等初三的学生还不具备相应的知识储备，需要老师加以引导，在此基础上设计实验方案学生可能不会得心应手。
3）教学媒体选择：多媒体演示台，PPT演示文稿
4）实验仪器及药品准备：
铁架台（带铁夹）酒精灯 试管 单孔橡皮塞（导管） 玻璃棒 药匙 白瓷板 烧杯 镊子
火柴 碳铵 蒸馏水 石灰水 酚酞试纸 湿毛巾
教学过程：
教学流程 教师活动 学生活动 设计意图
给出事实创设情景提出问题建立假设 小新是个热爱劳动的同学,我们来看一下他前不久的一次经历:暑假雨后的一天，一大早小新就与爷爷和爸爸一起给田里的玉米施肥。爸爸刨窝，小新施肥，爷爷盖土。在施肥过程中，小新闻到化肥产生了一种刺激性气味，而且发现越到中午这种气味越强烈，在阳光照射下，他不小心撒在干燥土壤上的碳铵一会儿竟消失了。小新很好奇，记住了化肥的名称是碳酸氢铵，回到家里上网查到了有关资料：碳酸氢铵（简称碳铵）是一种常用的化肥。白色粉末状晶体，有氨味，易溶于水，暴露于空气受温度的影响……嗯，说不定咱有些同学也有小新一样的经历，那现在想一下为什么越到中午气味越强烈？而且一段时间后竟然消失了？那碳铵消失变成什么了呢？本节课就让我们当一回化学上的福尔摩斯，探寻一下碳铵消失的蛛丝马迹。 通过小新的生活经历思考碳铵为什么越到中午气味越浓而且在干燥土壤中的一段时间消失了？（想到可能是由于中午温度高，碳铵受热消失了）生做出猜想：像水变成水蒸气一样，碳铵由固体变成了碳铵的气体；碳铵固体受热变成了一些新的气体物质？ 化学来源于生活，以具体的生活事例激发学生探究学习的热情。主动参与，积极思考，勇于做出自己大胆的猜想。
引入课题 （板书）碳铵哪儿去了 直接引入课题，从生活走进化学
活动提示： 在实验室中我们进行探究，如何实现“阳光照射”的条件？本实验中会产生一些刺激性的对人体有害的气体，怎样闻气体气味？怎样才能知道是不是生成了新的物质呢？出示并讲解：酚酞试纸讲解其作用演示：碳铵溶于水作用于湿润的酚酞试纸 回答：用酒精灯进行加热看大屏幕[温馨提示：1、闻气体气味的方法1、控制减少有害气体排放方法讨论后见屏幕提示 为设计方案做好知识储备通过酚酞试纸的制作体会遇事善于变通的思维方法
明确目标设计实验方案交流评价共同提高 我们有了这么充分的准备，相信你的实验方案已经呼之欲出了，下面同学们就以小组为单位整理完善你的实验方案，一会儿我们看看哪个小组设计得最好。与学生一起评价实验方案，说明只要能证明有一种物质生成即可（讨论）给试管中的固体加热应该注意哪些问题 出示实验步骤 小组为单位设计实验方案和实验步骤并做好记录认真倾听，查漏补缺认真思考并理解实验步骤 整理自己的思路，为实验方案的实施提供更好的理论指导，小组成员间的合作使他们体会到合作探究的乐趣让学生的实验目标更简练明确明确了这些问题，实验规范性就能得以保障
实施方案大胆实验 看有的同学已经跃跃欲试了，酒精灯都快被你期待的目光点燃了，希望你大胆实验的同时认真全面观察实验现象并作好记录，如果实验结束仍有较多气体产生，你可以拿出导管用湿毛巾捂住导管及导管口，以吸收多余气体，再熄灭酒精灯。好，开始实验 积极动手实验认真观察实验现象做好记录 体验实验带来的快乐
畅谈实验收获与存在不足 倾听学生的感受，鼓励他们在实验中的表现引导学生分析用湿毛巾包住导管没有看到固体颗粒，说明什么问题？ 回答自己通过实验获得的结论，对实验中存在不足进行客观评价 解决了设计方案中的思考问题三：碳铵加热消失了，是不是它变成碳铵气体跑了？
共同小结反馈练习 通过本节课的学习，你有哪些收获，还有哪些质疑？练习：1、你认为应该怎样保存碳铵这种化肥？2、某固体加热后消失，对此说法正确的是？ A．一定是化学变化 B．一定是物理变化 C．可能是物理变化，也可能是化学变化 学生畅所欲言 明明白白学习扎扎实实思考
作业 写出本节课的实验报告 养成课后善于反思的习惯。
教学实录：
[师]上课!同学们好!
小新是个热爱劳动的同学,不久前他经历这样一件事,我们来看一下:[屏显]
暑假雨后的一天,一大早小新就与爷爷和爸爸一起去给田里的玉米施肥。爸爸刨窝，小新施肥，爷爷盖土。在施肥过程中，小新闻到化肥产生了一种刺激性气味，而且发现越到中午这种气味越强烈，在阳光照射下，他不小心撒在干燥土壤上的碳铵一会儿竟消失了。小新很好奇，记住了化肥的名称是碳酸氢铵，回到家里上网查到了有关资料：
碳酸氢铵（简称碳铵）是一种常用的化肥。白色粉末状晶体，有氨味，易溶于水，暴露于空气受温度的影响……
[师]嗯，说不定咱有些同学也有小新一样的经历，那现在想一下为什么越到中午气味越强烈？而且在阳光照射下一段时间后竟然消失了？
[生] 碳铵受热所以消失了。
[师]那碳铵消失变成什么了呢？
[生]像水变成水蒸气一样，碳铵由固体变成了碳铵的气体？
碳铵固体受热变成了一些新的气体物质？
[师]本节课就让我们当一回化学上的福尔摩斯，探寻一下碳铵消失的蛛丝马迹。
[师]板书：碳铵哪儿去了
[师]在实验室中我们进行探究，如何实现“阳光照射”的条件？
[生]可以用酒精灯进行加热
[师]本实验中会产生一些刺激性的对人体有害的气体，现在要闻这种气体的气味，你会怎样做？这样吗（师模拟），怎样自我保护呢？来看一下[屏显]
“温馨提示”
1）闻气体气味的方法：离容器口或药品稍远一些，用手轻轻扇动气体，使少量气体飘进鼻孔
2）控制或减少有害气体排放的方法：药品的用量不要太多；若生成的气体能溶于水，可用水吸收
[师]刚才有的同学猜想碳铵消失可能是生成了其它的气体物质，那么怎样才能知道是不是生成了其它的气体物质呢？
[生]畅所欲言，若不知，可看课本P27活动提示2[屏显]
要知道是否生成新物质，通常需要比较变化前后物质的性质是否相同。然而，物质颜色、状态、气味等的不同，还不能作为性质不同的可靠依据。可靠的依据通常是该物质变化前后与其它物质所发生的反应不同。
[师]前面我们曾观察过氢氧化钠溶液滴入酚酞试液中，看到（）现象。嗯，酚酞试液遇碱性物质就会变红。但是很多场合下例如你去野外考察携带这些（手指酚酞试液）瓶瓶罐罐的就不太方便了，没关系，我们有酚酞试纸，它与酚酞试液一样，遇碱性物质会变成红色。
[师]我们有了这么充分的准备，相信你的实验方案已经呼之欲出了，到底哪种猜想是正确的呢？下面以小组为单位完善你的实验方案，如果能设计对照实验那就更好了。一会儿我们看看哪个小组设计的方案又多又好！开始！
[生]设计实验方案：
方案一：取适直碳铵观察它的颜色，加热后观察它的颜色
方案二：取碳铵固体，闻它的气味，将其加热，再闻气味
方案三：1）取碳铵溶液，用玻璃棒滴到湿润的酚酞试纸上，观察颜色的变化
2）取适量碳铵加热，将湿润的酚酞试纸放在试管口，观察颜色的变化
方案四：1）取碳铵溶液，再滴加到澄清石灰水中，观察有什么现象
2）取适量碳铵加热，将生成的气体通入澄清石灰水中，观察有什么现象
[师]问: 有没有同学设计的方案验证猜想1的
[生]补充完整:可以给碳铵降低温度,例如像锅盖上的水蒸气遇冷能变成水一样,用一玻璃片放在导管口,如果有固体出现就说明猜想1是正确的.
[师]说的真好!呆会儿你可以亲做做一下.
[师生]评价实验方案：一、二不可靠，四产生的现象需要其它知识做铺垫，我们以后再探讨，今天这节课我们用方案三，来验证我们的猜想。
[师]如果实验操作不当往往会使我们的实验功亏一篑，现在回顾一下给试管里的固体加热应该注意什么问题
[生] 1）安装仪器应该自下而上 2）试管口应略向下倾斜 3）加热前进行热
4）外壁有水擦干 5）应该用酒精灯的外焰加热
6）实验前要检查装置的气密性。7）铁夹夹持在试管中上部
[师] 下面请看大屏幕实验步骤[屏显]
实验步骤：
1）取碳铵溶液，用玻璃棒蘸取碳铵溶液滴到酚酞试纸上，观察颜色的变化；
2）检查装置的气密性；
3）取大约1/2药匙碳铵固体装入大试管中，塞上橡皮塞固定在铁架台上，加热；
4）将湿润的酚酞试纸放在导管口，观察有什么现象；
5）将导管一端通入澄清石灰水中，观察有什么现象；
6）实验结束，先将导管从石灰水中取出，再熄灭酒精灯
[师]对实验步骤进行点播：
1）碳铵溶液是碳铵溶于水形成，发生物理变化，所以碳铵溶液的性质就是碳铵的性质。
用到的酚酞试纸因为碳铵溶液中有水，所以就不用湿润了。
2）气密性老师都已帮你检查过了，你不用检验
3）药品不一定不要取太多，大约1/2药匙就可。
4）湿润酚酞试纸的方法：用玻璃棒蘸蒸馏水滴在试纸上。
5）石灰水在试管中
6）如果实验结束，试管中仍有较多气体产生，你可以用湿毛巾捂住导管和导管口。也可以将导管重新放回石灰水中，
[师]看有的同学已经跃跃欲试了，酒精灯都快被你期待的目光点燃了，下面就请组长分好工（两人操作，两人观察现象做好详细记录并准备交流，好，开始实验
[生]实施实验方案
[师]巡回指导
[生]交流观察到的现象： 碳铵溶液滴在酚酞试纸上，没有现象，颜色不改变
加热碳铵，酚酞试纸变红 石灰水变浑浊 试管壁上有水珠 闻到刺激性气味
加热后，用湿毛巾捂住导管口，没有固体产生
[生]小结获得的结论：碳铵消失的过程发生的是化学变化
[师生]交流共享：对此次实验你还有哪些质疑？
[师生]本节小结：通过本节课的学习，你有哪些收获？还有哪些质疑？
[反馈练习]：1、在碳铵这种化肥的施用和保存上你获得了哪些启示？
2、某固体加热后消失，对此说法正确的是？
A．一定是化学变化 B．一定是物理变化
C．可能是物理变化，也可能是化学变化
[作业] 写出本节课的实验报告
教学反思：
1、本节是初中化学第一次单元探究活动，学生参与的积极性还是较高的，多数学生在活动中体验到了科学探究的乐趣，对化学学科产生了浓厚的兴趣。
2、本节课内容学生的知识储备不足，所以在引导过程中较困难
3、学生的实验操作能力较差，在实施实验过程中表现欠佳，如果给出实验装置图，学生照猫画虎，效果可能会好些。