课题2 化学是一门以实验为基础的科学

1．认识学习化学的一个重要途径是实验，初步学会对实验现象进行观察和描述的方法。 2．能有意识地从日常生活中发现一些有探究价值的问题，能在教师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。

重点

初步学会对实验现象进行观察和描述的方法。 难点

能体验到探究活动的重要性，引导学生亲自感受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。

一、创设情境，导入新课

化学是一门以实验为基础的科学，化学中的许多重大发现和研究成果都是通过实验得到的；学习化学的一个重要途径是实验，通过实验及对实验现象的观察、记录和分析等，可以发现和验证化学原理，学习科学探究的方法并获得化学知识。下面我们利用实验学习科学探究的方法。

二、合作交流，探究新知 (一)对蜡烛及其燃烧的探究

思考：蜡烛燃烧是我们最熟悉的一种化学现象，对于该现象你有没有更多的思考呢？比如说蜡烛是由什么做成的？它燃烧后生成什么？除了燃烧，它还具有哪些性质？

实验：对一支蜡烛在点燃前、燃着时和熄灭后的三个阶段进行观察。 1．点燃前

观察蜡烛的颜色、状态、形状和硬度，并嗅气味；切下一小块石蜡投入水中观察其现象。 蜡烛是由石蜡和棉线做成的灯芯组成的；一般蜡烛为圆柱形、乳白色、固体；特殊的蜡烛，如生日蜡烛有多种颜色和形状，但那些颜色是添加染料形成的；蜡烛一般都具有轻微的气味。如果用小刀切下一小块石蜡放入水中，会发现它浮在水面上，说明石蜡硬度较小，不溶于水而且密度比水小。

2．燃烧时

注意观察蜡烛燃烧时的火焰、烛芯周围固体蜡的变化等。

观察记录小结：(1)点燃蜡烛后，可以持续安静地燃烧，不会发出响声，且蜡烛在燃烧过程中缓慢地变短。

(2)蜡烛的火焰在轻微地闪烁，在火焰的上方有黑烟生成。如果没有风，火焰可以一直保持轻微的闪动。蜡烛的火焰可以分为外焰、内焰、焰心三层，其中焰心较暗淡，底部呈淡蓝色，内焰较明亮且呈圆锥形，外焰呈黄色，明亮而不耀眼。

(3)在靠近火焰的地方，蜡烛是湿热的且软，可任意造型，但距火焰较远的地方仍然冷而硬。在燃着的蜡烛顶部蜡烛受热熔化形成一个凹槽，存满液态的石蜡，浸没灯芯。

(4)如果有风吹动蜡烛火焰，凹槽中的液态石蜡就会沿着烛身流下，流下后很快冷凝成固体附在烛身。

继续探究：把一根火柴梗，平放在蜡烛的火焰中约一秒钟，取出火柴梗，火柴梗有什么变化？这种现象又说明什么？

(可以看到处于火焰最外层的先变黑，第二层其次，最里层变化最小。这种现象说明外焰温度最高，焰心的温度最低。)

3．燃烧后

先将一只冷而干燥的烧杯罩在火焰的上方，观察有什么现象。然后将烧杯迅速移开火焰倒过来并注入少量澄清石灰水，观察现象。

(冷而干燥的烧杯内壁有水珠；向烧杯中倒入澄清石灰水，振荡后变浑浊。)

思考：为什么冷而干燥的烧杯内壁有水珠？澄清石灰水变浑浊的现象说明了什么？ (上述现象说明蜡烛燃烧后生成了水和二氧化碳。) 4．熄灭蜡烛

大家熄灭蜡烛后会看到一股白烟，立即用燃着的火柴去点从烛芯飘出的白烟，会发现什么？这种现象又说明了什么？

(火焰会顺着白烟点燃蜡烛，这说明白烟是石蜡蒸气冷凝成的固体小颗粒，它具有可燃性；蜡烛燃烧过程：燃着的棉芯放热→固态蜡受热熔化→液态蜡继续受热汽化变成石蜡蒸气→石蜡蒸气着火燃烧。)

小结：化学学习体现三个特点：

(1)关注物质的性质，如颜色、状态、气味、硬度、密度、熔点、沸点等；

(2)关注物质的变化，如蜡烛受热时是否熔化，燃烧时是否发光、放热并有二氧化碳气体和水蒸气生成等；

(3)关注物质的变化过程及其现象。

探究活动完成后，还有一个重要任务就是将这个探究活动的过程、结果、分析过程等写成实验报告形式，才是一个探究活动完整过程。你可以参考书上格式写报告，当然也可以自己设计报告的形式。

(二)对人体吸入的空气和呼出的气体的探究

1．在进行实验探究之前，给学生提供四条信息：

(1)二氧化碳可以使过量澄清的石灰水变成白色浑浊液，白色浑浊物越多，说明气体中的二氧化碳越多。

(2)氧气可以使带火星的木条复燃，木条燃烧越旺，说明氧气越多。 (3)二氧化碳可以使燃着的木条熄灭。

(4)空气主要是由氮气、氧气组成的，还含有二氧化碳、水蒸气等。

2．要求学生以组为单位将实验仪器放好，然后让学生收集“呼出的气体”和“吸入的空气”。具体步骤如下：

(1)“呼出的气体”——将两个集气瓶分别盛满水，并用玻璃片先盖住瓶口的小部分，然后推动玻璃片将瓶口全部盖住，把盛满水的集气瓶连同玻璃片一起倒立在水槽中；然后将饮料管小心地插入集气瓶内，并向集气瓶内缓缓吹气，直至集气瓶内充满呼出的气体。在水下立即用玻璃片将集气瓶口盖好，然后取出集气瓶放在实验桌上，“呼出的气体”就收集好了。

(2)另取两个空的集气瓶，用玻璃片将瓶口盖好，“吸入的空气”就收集好了。(教师演示，让学生根据示范收集“呼出的气体”和“吸入的空气”)

3．组织学生组内合作探究以下问题，并提醒学生作好实验记录。

(1)将燃烧着的小木条分别插入空气和人体呼出气体的集气瓶中，分别有什么现象发生？说明了什么？

现象：插入装有空气的集气瓶中的小木条比插入装有人体呼出气体的集气瓶中的小木条燃烧更旺，且燃烧时间要长。

结论：说明了空气中氧气含量大于人体呼出的气体中氧气的含量。

(2)分别向一瓶吸入的空气和一瓶呼出的气体中滴入澄清石灰水，并振荡，两个瓶子中分别会发生什么现象？说明了什么？

现象：滴入澄清石灰水后，吸入的空气瓶中无现象，呼出气体瓶中的石灰水变浑浊。 结论：说明了人体呼出的气体中二氧化碳的含量更高。

(3)取两块干燥的玻璃片，对着其中的一个玻璃片哈气，有什么现象产生？说明了什么？

现象：对着干燥的玻璃片哈气后，玻璃片上会产生极小的水珠。 结论：说明人体呼出的气体中含有较多的水蒸气。

提问：以上实验说明了人体呼出的气体与吸入的空气有什么不同？ (人体呼出的气体中含有较多的二氧化碳和水蒸气，较少的氧气。) 三、练习设计

《探究在线·高效课堂》“基础在线”部分。 四、课堂小结

本节课以生活中常见的一些有探究价值的问题入手，通过实验等手段对这些问题进行探究，并通过对实验现象的观察分析得出有价值的结论。在实验的过程中我们学习了实验探究的一般步骤和内容。