初中化学人教版九年级上册第一单元 走进化学世界课题2 化学是一门以实验为基础的科学导学案

课题1.2  化学是一门以实验为基础的科学

【学习目标】

1.知道学习化学的一个重要途径是实验，初步了解科学探究的基本方法，体会实验是科学探究的重要途径。

2.通过对蜡烛及其燃烧的探究，认识蜡烛的某些性质，掌握最基础的化学实验操作。

3.初步学会对人体吸入、呼出气体探究的有关实验操作，让学生感受化学来源于生活。

【课前准备】

1、如何观察实验现象？

（1）实验前，有几种物质；物质的颜色、状态、气味？

（2）实验中，实验条件；现象：光、热、颜色改变、气体、沉淀的生成等？

（3）实验后，有几种物质；物质的颜色、状态、气味？

2、物质的变化

化学变化是                 的变化，也叫            。物理变化是                  的变化，只是在     、      和大小的改变。判断物质的变化关键是判断                      。

3、物质的性质

                是指在              中表现出的性质。比如：           、还原性等。         是指                      就表现出的性质。物理性质一般包括两个方面：一个是在           中变现出的性质，比如：       、溶解性和吸附性等。另一个是不需要变化就有具有，比如：物质的    、    、状态、熔点、沸点和       等。

4、二氧化碳可以使澄清石灰水          ，氧气可以使带火星的木条         。

【新课学习】

一、导入新课

葛洪 (公元284-364年)为东晋著名炼丹家。葛洪在《金丹》和《黄白》篇中，系统地总结了晋以前的炼丹成就，具体地介绍了一些炼丹方法，记载了大量的古代丹经和丹法，勾画了中国古代炼丹的历史梗概，也为我们提供了原始实验化学的珍贵资料。

二、自主学习、合作探究

任务一：探究蜡烛物理性质

【实验探究1】探究蜡烛物理性质

请同学们带着任务仔细观看视频，然后认真填写实验现象记录。

要求1：观察：蜡烛颜色、状态、形状和问一问气味等。

要求2：观察：蜡烛是否溶于水、是浮在水面还是沉入水底（并判断其密度与水的密度的大小关系）。

现象与结论：（1）蜡烛   气味、       固体、硬度   。

（2）石蜡不溶于水，故   溶于水；石蜡   在水面上，故石蜡密度比水的密度   。

任务二：探究燃烧的蜡烛

【实验探究2】探究燃烧的蜡烛

请同学们结合视频组内合作完成下列学案。

【提出问题】1、蜡烛燃烧火焰分几层？那层最明亮？

2、蜡烛燃烧的生成物是什么？

3、蜡烛熄灭时产生的白烟是什么？

【猜想与假设】1、蜡烛燃烧时火焰分     ，     最明亮。

2、蜡烛燃烧可能会生成              。

【设计实验】

步骤1：点燃蜡烛，观察火焰。

步骤2:取一根火柴梗，迅速平放入火焰中，约1s后取出。

步骤3：取一个干燥烧杯罩在火焰上方，观察现象，再向烧杯内加入澄清的石灰水，振荡观察现象。

【现象与结论】

【表达与交流】点燃蜡烛的过程发生了哪些变化？该变化是物理变化还是化学变化？

                                                                              。

任务三：探究蜡烛熄灭

【实验探究3】探究蜡烛熄灭

请同学们结合视频组内合作完成下列学案。

【提出问题】1、蜡烛熄灭时产生的白烟是什么？

【猜想与假设】1、蜡烛熄灭时产生的白烟可能是               。

【设计实验】实验步骤：将蜡烛熄灭，用火柴点燃刚熄灭时产生的白烟。

【现象与结论】

任务四：化学学习的特点

归纳总结：根据上述探究同学们认真总结

对蜡烛及其燃烧的探究活动，体现了化学学习的以下特点：

1、关注物质的     。例如：物理性质：     、状态、     、硬度、密度、熔点、沸点。化学性质：能否燃烧，其燃烧产物能否使澄清石灰水变浑浊等。

2、关注物质的      。石蜡是否受热熔化，燃烧时是否发光、放热，燃烧后生成什么物质。

3、关注物质         以及对结果的         。包括变化前、变化时和变化后等。

任务五：对人体吸入的空气和呼出的气体的探究

请同学们，认真阅读大屏幕的资料，结合经验完成下列学案。

（一）资料查寻

1、二氧化碳可以使澄清的石灰水变           ，白色浑浊物越多，说明二氧化碳   。

2、氧气使带火星的         ，木条燃烧越旺，说明氧气     。

3、二氧化碳可以使燃着木条    。

（二）【实验探究4】探究人体吸入的空气和呼出的气体

【提出问题】人体吸入的空气和呼出的气体中二氧化碳、氧气和水蒸气的含量那个高？

【猜想与假设】1、空气中氧气含量可能                       。

2、空气中二氧化碳含量可能                                。

3、空气中水蒸气的含量可能                               。

【设计实验】

实验1：将燃着的木条，分别插入空气样品和呼出气体的样品。

实验2：向一瓶空气样品和呼出气体的样品中，各滴入相同滴数的澄清石灰水，震荡。

实验3：取2块干燥的玻璃片，对着其中一块哈气。

【现象与结论】

任务六：归纳总结科学探究的基本环节

请同学们根据以上探究，总结科学探究的一般步骤。

科学探究的基本环节为：             、            、设计实验、            、解释结论、        和表达与交流等。

【跟踪练习】

【重点题型】本部分内容主要考查判断科学探究基本环节以及实验现象与实验结论的分析判断。本考点常以选择题的形式进行考查。

【解题秘籍】解决此题要知道科学探究的主要环节，如提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作。

实验现象与实验结论的分析判断主要准确记忆实验现象与实验结论，结合题目简单分析做出正确判断即可。

【基础过关】

1、化学是一门自然科学，研究和发展化学科学的基础是（　　）

A.计算    B.测量    C.实验      D.推理

2、用小刀切下一小块蜡烛，放入盛水的烧杯中，用玻璃棒搅动。以上的实验操作不能探究蜡烛的（      ）

A硬度                 B溶于水的情况

C燃烧的生成物         D密度是否比水大

3、青色的生虾煮熟后颜色会变成红色。一些同学认为这种红色物质可能就像酸碱指示剂一样，遇到酸或碱颜色会发生改变。就这些同学的看法而言应属于科学探究中的（   ）

A．实验          B．假设        C．观察          D．做结论

4、把一根火柴梗平放在蜡烛的火焰中，约1s后取出，可观察到火柴梗（    ）

A．均匀地被烧黑   

B、放置在外焰的部分被烧黑最重

C、放置在内焰的部分被烧黑最重

D、放置在焰心的部分被烧黑最重

5、燃着的木条伸进装有二氧化碳气体的集气瓶中，观察到的现象是(    )

A.木条继续燃烧，没有明显的变化     B．木条继续燃烧，燃烧更旺

C.木条不能燃烧，熄灭               D.不知道

6、在蜡烛火焰上方罩一只干燥的烧杯，烧杯内壁有水雾出现，证明了 (    )

A.蜡烛中有水          B．蜡烛燃烧时生成了水

C．蜡烛中没有水       D．可能都正确，但还要有进一步的实验证明

7、从蜡烛及其燃烧的探究活动中,你体会到化学学习的主要特点是:①关注物质的性质②关注物质的变化③关注物质的变化过程及其现象④对实验现象进行分析和比较,得出有价值的结论（      ）

A.①②         B.③④      

C.①②③④     D.①②③

8、下面是一学习小组针对科学探究提出的几个问题，请将下列所述基本环节补充完整．

（1）“呼出的气体是什么？”属于科学探究中的______环节；

（2）“呼出的气体中一定有二氧化碳”属科学探究中的______环节；

（3）“呼出的气体中可能有二氧化碳”属科学探究中的______环节；

（4）将呼出的气体通过澄清石灰水中，发现石灰水变浑浊，这属于科学探究中的______环节；

（5）“这个实验既简单，现象又明显”，某同学的这句话属于科学探究中的______环节．

上述各环节的正确顺序是______．（填上述数字序号）

【能力提高】

1、点燃蜡烛时，实验现象描述错误的是（　　）

A. 燃烧生成二氧化碳和水

B. 罩在火焰上的烧杯内壁出现水珠

C. 固体蜡烛受热熔化成液体滴下

D. 火焰分为三层，焰心最暗

2、将燃着的木条分别放入如图所示的两个集气瓶中，出现的现象是(　　)

A．a熄灭，b更旺     B．a更旺，b熄灭     C．a、b都变旺   D．a、b都熄灭

3、点燃一支蜡烛，把一个冷碟子放在蜡烛火焰的上方（如下图所示），过一会后，在冷碟子的底部会收集到新制的炭黑。这个实验说明了（     ）

A． 由于氧气不足蜡烛不完全燃烧而生成了炭黑       B． 挥发的蜡烛遇冷后凝结而成炭黑

C． 蜡烛的燃烧可以不需要氧气参与                              D． 蜡烛中含有炭黑

4、在下列蜡烛燃烧的实验中，对有关实验现象的描述错误的是（   ）

A．实验1蜡烛火焰逐渐熄灭        

B．实验2白瓷板表面无明显变化

C．实验3外焰部分的火柴杆最先炭化    

D．实验4将一个内壁沾有澄清石灰水的烧杯倒扣在火焰上方，石灰水变浑浊

5、在探究我们吸入的空气和呼出的气体有什么不同的活动中，其中有一操作如下图。该操作说明该气体(　　)

A．极易溶于水    B．易溶于水    C．不易溶于水     D．与气体是否溶于水无关

6、对科学探究认识错误的是（　　）

A． 化学实验是科学探究的重要途径

B． 科学探究是独立完成的操作，不需要合作

C． 实验方案的设计是实验探究的重要环节

D． 科学探究包括提出问题、建立假设、收集证据、获得结论、交流评价等环节

7、某同学对蜡烛（主要成分是石蜡）及其燃烧进行了探究．其实验步骤有： 

①点燃蜡烛，紧贴烛芯将火柴梗放入火焰中约1秒后取出；②在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯；

③用火柴去点白烟；④切下一块石蜡，放入水中；⑤熄灭蜡烛；

⑥迅速倒转烧杯，加入澄清石灰水，振荡．

（1）以上操作步骤的正确排序是________；   

（2）按要求填写下列实验现象及其结论。

探究步骤对实验的观察和描述：

点燃前：石蜡放入水中观察到的现象________         。

燃着时：①点燃蜡烛，把一根火柴梗放在蜡烛的火焰中，如图所示，约1s后取出可以看到火柴梗的________（选填图中字母）处最先炭化。

②干冷的烧杯内壁出现___    _____现象，澄清的石灰水____    ____。

熄灭后：吹灭蜡烛，观察到一缕白烟。

（3）继续探究： 

【提出问题】蜡烛刚熄灭时，总会有一缕白烟冒出，它的成分是什么？

【猜想与假设】①是燃烧生成的二氧化碳；②是燃烧生成的水蒸气；③是石蜡蒸气凝成的石蜡固体小颗粒。

【设计实验】

a.吹灭蜡烛，立即用一个沾有澄清石灰水的小烧杯罩住白烟，其目的是为了验证假设________（填序号，下同），但这样做并不能得出正确的结论，其原因是_______                                     _。

b.吹灭蜡烛，立即用一块干而冷的玻璃片放在白烟上，玻璃片上没有出现水雾，说明白烟不是________。

c.吹灭蜡烛，立即用燃着的木条去点燃白烟（注意不要接触灯芯），发现蜡烛被重新点燃，说明白烟具有可燃性，这为假设________（填序号，下同）提供了证据，同时可以排除假设________，因为____         ____。

三、课堂小结

可独立展示，可小组为单位集体展示！

四、中考链接

1、【2019湖南湘西中考题】在实验室中某同学把澄清石灰水滴加至盛有人体呼出气体的集气瓶中振荡。这一过程属于科学探究中的哪一重要环节（     ）

A.提出假设       B.进行实验       C.收集证据       D.得出结论

2、【2019山东聊城中考题】某同学在点燃蜡烛时，提出固体石蜡可能变成蒸气才能燃烧。就此看法而言，应属于科学探究环节中的（　　）

A．提出问题     B．猜想与假设     C．进行实验     D．获得结论

3、【2020山东滨州一模】下表列举了法拉第《蜡烛的故事》中涉及的部分问题及对问题的回答，其中“对问题的回答”属于“设计实验方案”的是（　　）

【学霸必背】

前20号元素你可以熟练背诵了吗？这一课时，我们要会写这些元素符号：书写原则：“一大二小”即一个字母的大写比如H（氢元素）、O（氧元素）等。二个字母的第一个大写，第二个小写；例如：Li（锂元素）、Na（钠元素）、Cl（氯元素）等。

补充其它常用元素：Fe（铁元素）、Cu（铜元素）、Ag（银元素）、Zn（锌元素）、Ba（钡元素）、Hg（汞元素）。