“零作业”课堂教学之导学案——课题2 化学是一门以实验为基础的科学

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“零作业”课堂教学之导学案
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化学是一门以实验为基础的科学 吕书生 新授
一、自主导学目标：
1、知识与技能
(1)认识到学习化学的一个重要途径是实验，初步学会观察和描述实验现象的方法。
(2)能有意识地从日常生活中发现一些有探究价值的问题，
(3)能在教师的指导下根据实验方案进行实验，并通过对实验现象的观察和分析，得出有价值的结论，
(4)初步学习书写探究活动报告的方法。
2、过程与方法
(1)认识科学探究的基本过程和方法，进行初步的探究活动。
(2)学会预习实验，了解实验室规则。
(3)能主动与组内的同学讨论，交流，清楚地表达自己的观点，逐步形成良好的实验习惯和学习方法。
3、情感态度与价值观
(1)能体会到探究活动的乐趣和成功的喜悦，进而体会到化学学习的特点是关注物质的性质、变化、变化过程及其现象等。
(2)通过探究实验，培养学生动手、动脑的能力。
(3)通过小组实验等方式逐步培养学生关于合作、勇于实践等科学精神。
二、问题情境导学：
从日常生活中可以发现很多有探究价值的问题， 例如：打开汽水瓶时，为什么会有气体放出，它是什么气体呢？ 铅笔芯的主要成分到底是不是金属铅呢？ 涂改液为什么可以使字迹消失呢？------
化学是一门以实验为基础的科学，化学的许多重大发现和研究成果都是通过实验得到的。带着众多的疑问进入本节的探究之旅。
三、徜徉书海探究发现
1、对蜡烛及其燃烧的探究
（1）实验药品：蜡烛、烧杯、火柴、小木条、澄清石灰水、水。
（2）步骤、现象及结论如下表：
实验步骤 观察物质的性质、变化、现象 结论、解释、反应的文字表达式
观察蜡烛的制作材料 烛芯：棉线；外壳：石蜡 由 和 制成
点燃前 观察蜡烛的颜色、状态、形状 乳白色或红色固体，圆柱体 颜色：乳白色或红色；状态：
用小刀切下一块放入水中 较软，漂浮在水面上 密度： ；硬度： ；溶解性：
燃烧时 用火柴或打火机点燃 固态蜡烛 ，火焰呈黄色，放热，偶尔冒黑烟 石蜡具有 性，黑烟是燃烧不充分时生成的炭黑
取一根火柴迅速平放在火焰中。1～2s后取出。 处在火焰 部位最先变黑，第二层次之，最里层变黑得最慢 温度最高，加热用
用一个干而冷的烧杯罩在火焰上方，一会儿取下烧杯迅速向烧杯内倒入少量澄清石灰水振荡。 烧杯内壁有 出现，澄清石灰水 蜡烛燃烧生成了水和二氧化碳文字表达式：蜡烛+氧气水+二氧化碳
熄灭后 将蜡烛熄灭 有白烟产生 白烟可以 ，白烟是
用火柴点燃刚熄灭时的白烟 白烟燃烧
（3）交流讨论：a、检验燃烧产物是否有水生成的方法： 。
b、检验燃烧产物是否有二氧化碳生成的方法： 。
2、集思广益归纳总结：化学探究性学习的特点、方法和步骤：
化学探究性学习的特点（三关注） (1)关注 ，如颜色、状态、气味、硬度、密度、熔沸点及化学性质等方面；(2)关注 ，化学变化中的现象，如形态、外观、能量变化、变化现象等；(3)关注
观察实验的基本方法（三阶段） （1）变化前：记录物质的名称，观察并记录物质的形态、外观等；（2）变化中：观察并记录物质的形态、外观、能量变化及其他现象；（3）变化后：记录生成物的名称，观察并记录物质的形态、外观等
描述实验的基本方法（三方面） （1）实验操作步骤（2）实验现象（3）实验结论
科学实验的步骤（八步骤） （1）提出问题（2）猜想与假设（3）制定计划（4）进行实验（5）收集证据（6）解释与结论（7）反思与评价（8）表达与交流
3、对人体吸入的空气和呼出的气体的研究
（1）比较吸入的空气和呼出的气体成分有什么不同？
实验步骤 对现象的观察和描述 分析
1、用排水法收集呼出气体 集气瓶中的水被排出，充满气体 呼出气体在集气瓶底部聚集，气压增大将水排出
2、向空气和呼出的气体中分别滴入数滴澄清石灰水，振荡 空气瓶中无明显现象，呼出气体瓶中石灰水 空气中的 含量比呼出气体中的 含量
3、将燃着的木条分别插入空气和呼出的气体中 空气瓶中木条慢慢熄灭，呼出气体瓶中的木条 空气中的 含量比呼出气体中的 含量
4、对着一块干燥的玻璃片吹气，并与放在空气中的干燥玻璃片比较 空气中的玻璃片无明显现象，吹气的玻璃片表面 空气中的 含量比呼出气体中的 含量
（2）小组讨论：以“生成二氧化碳气体”和“生成能使澄清石灰水变浑浊的气体”为例比较实验现象的描述与实验结论有什么不同？
实验现象是通过人的感官直接感觉或观察到的，如颜色、气味、状态、发光、放热、变色、生成气体或沉淀等，而结论是由现象分析、推理得到的。所以前者是 ，后者是 。
当堂达标练习
一、巩固练习：
1.下列气体中，能使带火星的木条复燃的是（　　）。
A.空气　　B.二氧化碳　　C.水蒸气　　D.氧气
2.蜡烛在空气中燃烧生成了（　　　）。
A.水　　B.二氧化碳　　C.二氧化碳和水　　　D.大量灰烬
3.用于检验二氧化碳气体的物质是（　　　）。
A.水　　B.食盐水　　C.澄清石灰水　　D.糖水
4.某同学对蜡烛（主要成分是石蜡）及其燃烧进行了如下探究。请填写下列空格：
（1）取一枝蜡烛，用小刀切下一小块，把它放入水中，蜡烛浮在水面上。结论：石蜡的密度比水_________。
（2）点燃蜡烛，观察到蜡烛火焰分为_________、_________、_________三层。把一根火柴梗放在蜡烛的火焰中（如图1-3）约1 s后取出可以看到火柴梗的_________处最先炭化。结论：蜡烛火焰的_________温度最高。
（3）再将一只干燥的烧杯罩在蜡烛火焰上方，烧杯内壁有　　　　出现。取下烧杯，迅速向烧杯内倒入少量澄清石灰水，振荡，澄清石灰水变_________。结论：蜡烛燃烧时生成了_________。
二、拓展提高：
1、将燃着的火柴分别插入如右图所示的a、b两个集气瓶中，出现的现象是（　　　）。
A .a熄灭、b变旺　　　　 B. a更旺、b熄灭
C. a、 b都变旺　　　 D. a、 b都熄灭
2、小军同学在做家庭小实验时，向热的大米粥中加入碘酒，发现未变蓝色。面对“异常”现象，他不应该采取的做法是：
A、向老师请教B、查找有关资料，探究原因
C、反复实验，并观察是否有相同现象
D、认为自己做错了，继续做其他实验
3、为什么蜡烛燃烧时既即发生物理变化又包含化学变化？
4、某同学为研究动物的呼吸作用，用右图所示的装置进行实验。一段时间后发现澄清石灰水变浑浊，红墨水向左移动。说明动物呼吸进＿＿＿＿，呼出＿＿＿＿＿＿＿＿气体。
三、中考链接：
1.(2010·山东中考)壹元硬币的外观有银白色的金属光泽，同学们认为它可能是由铁制成的。在讨论时，有位同学提出“我们可以先拿磁铁来吸一下”。就“拿磁铁来吸一下”这一过程而言，属于科学探究中的（ ）
A.假设 B.实验 C.观察 D.做出结论
2.（2011年·内江市中考）小红同学在化学实验课上建议，用碘水可将淀粉溶液与食盐溶液区别开来，这个环节属于科学探究中的 （ ）
A. 提出假设 B. 交流评价 C. 设计实验 D. 作出结论
3.（2011年·淄博市中考）同学们知道食醋、柠檬酸具有酸性，但是哪种物质的酸性强呢？小敏同学提出用PH试纸检验。就这一过程而言，属于科学探究环节中的（ ）
A.提出假设 B.设计实验 C.得出结论 D.收集证据
气体成分 氮气 氧气 二氧化碳 水 其他气体
空气中的气体(%) 78 21 0.03 0.07 0.9
呼出的气体(%) 78 16 4 1.1 0.9
４.（2009年 自贡中考）下表是空气中的气体成分和人体呼出的气体成分含量对照表：
某校研究性学习小组的同学设计了简单的实验方案，验证呼出的气体与吸入空气成分的含量有什么不同，其主要操作步骤如图所示：
请依据图示将主要实验操作步骤及验证依据填入下表中：
实验步骤 验证依据
1、用排水法收集两瓶呼出的气体，另收集两瓶空气
2、将澄清的石灰水分别滴入盛有呼出的气体和空气的集气瓶中． 根据 ，判断CO2含量不同．
3、 根据木条燃烧情况的不同，判断O2含量不同
4、 根据 ，判断水含量不同．
归纳总结：归纳总结也是学好化学的一种重要的方法，现请你概括总结你已知道的二氧化碳的性质： 。
参考答案：
１、
实验步骤 观察物质的性质、变化、现象 结论、解释、反应的文字表达式
观察蜡烛的制作材料 烛芯：棉线；外壳：石蜡 由 和 制成
点燃前 观察蜡烛的颜色、状态、形状 乳白色或红色固体，圆柱体 颜色：乳白色或红色；状态：
用小刀切下一块放入水中 较软，漂浮在水面上 密度： ；硬度： ；溶解性：
燃烧时 用火柴或打火机点燃 固态蜡烛 ，火焰呈黄色，放热，偶尔冒黑烟 石蜡具有 性，黑烟是燃烧不充分时生成的炭黑
取一根火柴迅速平放在火焰中。1～2s后取出。 处在火焰 部位最先变黑，第二层次之，最里层变黑得最慢 温度最高，加热用
用一个干而冷的烧杯罩在火焰上方，一会儿取下烧杯迅速向烧杯内倒入少量澄清石灰水振荡。 烧杯内壁有 出现，澄清石灰水 蜡烛燃烧生成了水和二氧化碳文字表达式：蜡烛+氧气水+二氧化碳
熄灭后 将蜡烛熄灭 有白烟产生 白烟可以 ，白烟是
用火柴点燃刚熄灭时的白烟 白烟燃烧
（3）交流讨论：a、检验燃烧产物是否有水生成的方法：在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，观察烧杯内壁是否有水生成。
b、检验燃烧产物是否有二氧化碳生成的方法：在火焰上方罩一个内壁蘸有澄清石灰水的烧杯，观察石灰水是否变浑浊。或将一个干净烧杯罩在火焰上方，一会儿，取下烧杯迅速向烧杯内倒入少量澄清石灰水振荡，观察石灰水是否变浑浊。
2、集思广益归纳总结：化学探究性学习的特点、方法和步骤：
化学探究性学习的特点（三关注） (1)关注物质的性质，如颜色、状态、气味、硬度、密度、熔沸点及化学性质等方面；(2)关注物质的变化，化学变化中的现象，如形态、外观、能量变化、变化现象等；(3)关注物质的变化过程及现象
观察实验的基本方法（三阶段） （1）变化前：记录物质的名称，观察并记录物质的形态、外观等；（2）变化中：观察并记录物质的形态、外观、能量变化及其他现象；（3）变化后：记录生成物的名称，观察并记录物质的形态、外观等
描述实验的基本方法（三方面） （1）实验操作步骤（2）实验现象（3）实验结论
科学实验的步骤（八步骤） （1）提出问题（2）猜想与假设（3）制定计划（4）进行实验（5）收集证据（6）解释与结论（7）反思与评价（8）表达与交流
3、对人体吸入的空气和呼出的气体的研究
（1）比较吸入的空气和呼出的气体成分有什么不同？
实验步骤 对现象的观察和描述 分析
1、用排水法收集呼出气体 集气瓶中的水被排出，充满气体 呼出气体在集气瓶底部聚集，气压增大将水排出
2、向空气和呼出的气体中分别滴入数滴澄清石灰水，振荡 空气瓶中无明显现象，呼出气体瓶中石灰水变浑浊 空气中的二氧化碳含量比呼出气体中的含量高
3、将燃着的木条分别插入空气和呼出的气体中 空气瓶中木条慢慢熄灭，呼出气体瓶中的木条立刻熄灭 空气中的氧气含量比呼出气体中的氧气含量高
4、对着一块干燥的玻璃片吹气，并与放在空气中的干燥玻璃片比较 空气中的玻璃片无明显现象，吹气的玻璃片表面有一层水雾 空气中的水蒸气含量比呼出气体中的水蒸气含量低
（2）小组讨论：以“生成二氧化碳气体”和“生成能使澄清石灰水变浑浊的气体”为例比较实验现象的描述与实验结论有什么不同？
实验现象是通过人的感官直接感觉或观察到的，如颜色、气味、状态、发光、放热、变色、生成气体或沉淀等，而结论是由现象分析、推理得到的。所以前者是现象，后者是结论。
一、巩固练习：
１、Ｄ２、Ｃ３、Ｃ４、（1）小 （2）外焰 内焰 焰心 a 外焰（3）水珠 浑浊 水和二氧化碳
二、拓展提高：
1、B 2、D 3、蜡烛燃烧时，蜡烛受热熔化，液态蜡受热变成蜡蒸气属于物理变化，蜡蒸气燃烧生成水和二氧化碳属于化学变化。所以蜡烛燃烧既有物理变化又包含化学变化。4、O2；CO2
三、中考链接：
１、Ｂ ２、Ｃ ３、Ｂ ４、（1）用排水法收集两瓶呼出的气体，另收集两瓶空气
（2）将澄清石灰水分别滴入盛有呼出的气体和空气的集气瓶中 石灰水浑浊程度的不同
（3）将燃着的木条分别放入盛有呼出的气体和空气的集气瓶中 木条燃烧情况的不同
（4）取两块干燥的玻璃片，对着其中的一块呼气 玻璃片上水雾的不同
二氧化碳是一种无色无味密度比空气大的气体，易溶于水，能与澄清石灰水发生反应。
二氧化碳是一种无色无味密度比空气大的气体，易溶于水，能与澄清石灰水发生反应．
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