1、第 二 節(jié) 體驗化學(xué)探究,一、從問題開始 1.問題的重要性。 化學(xué)科學(xué)就是在不斷_和_的過程中向前 發(fā)展的。 2.提出問題的關(guān)鍵。 敏銳觀察和深入思考是提出問題的關(guān)鍵。,發(fā)現(xiàn)問題,解決問題,二、通過科學(xué)探究解決問題 1.科學(xué)探究的基本環(huán)節(jié)。 包括:_、猜想與假設(shè)、收集證據(jù)(包括_、 進(jìn)行實驗等)、_、反思與評價、表達(dá)與交流等。,提出問題,設(shè)計實驗方案,獲得結(jié)論,2.實驗探究。 蠟燭燃燒的奧秘 【提出問題】石蠟需要變成石蠟蒸氣后才能燃燒嗎? 【猜想與假設(shè)】石蠟可能需要變成蒸氣才能燃燒。,【設(shè)計并進(jìn)行實驗】 (1)嘗試用火柴點燃蒸發(fā)皿中的一塊固體石蠟,觀察到石蠟_ _。 (2)點燃一支蠟燭,待燭芯

2、周圍有較多石蠟油產(chǎn)生時,熄滅蠟燭, 嘗試用火柴點燃石蠟油,觀察到石蠟油_。 (3)將尖嘴玻璃管的末端插入蠟燭火焰的燭芯處,一段時間后, 嘗試用火柴在尖嘴處點燃,觀察到尖嘴處_。,不,燃燒,不燃燒,可產(chǎn)生火焰,【結(jié)論與解釋】石蠟是先_再_才燃燒的。 【反思與交流】 (1)反思探究過程有哪些需要改進(jìn) (2)反思還有哪些有待進(jìn)一步研究的問題,熔化成液態(tài),變成氣態(tài),【微點撥】 具體的科學(xué)探究并不一定要求這些要素面面俱到,根據(jù)實際情況可能只涉及其中幾個方面。,三、對探究活動進(jìn)行反思 1.反思的作用。 通過對探究活動的_和_的反思與評價,使我們不斷 進(jìn)步。 2.實驗報告。 實驗報告的內(nèi)容有:實驗名稱、實驗

3、目的、_、 _、反思等。,過程,結(jié)果,實驗步驟和現(xiàn)象,實驗結(jié)論,3.交流評價。 科學(xué)探究是一個合作與交流的過程,交流時只有積極參與、充分表達(dá)交流,才能享受到探究的樂趣。,1.判斷正誤: (1)實驗是獲取化學(xué)知識的重要途徑。( ) 提示:通過化學(xué)實驗,可以發(fā)現(xiàn)和驗證化學(xué)原理,從而掌握相關(guān) 的化學(xué)知識。 (2)熄滅蠟燭時產(chǎn)生的白煙是石蠟蒸氣。( ) 提示:熄滅蠟燭時,出現(xiàn)的白煙是沒有燃燒的石蠟蒸氣遇冷形成 的固體小顆粒。,(3)蠟燭燃燒時會觀察到有水和二氧化碳生成。( ) 提示:蠟燭燃燒時生成的水和二氧化碳呈氣態(tài)且無色,故不會 觀察到。 (4)蠟燭燃燒時,在燭芯處有蠟燭蒸氣。( ) 提示:蠟燭在燭

4、芯附近由固態(tài)變成液態(tài),又由液態(tài)變成氣態(tài), 因此燭芯處有石蠟蒸氣燃燒,這種說法符合實際。,2.對有關(guān)蠟燭燃燒的下列認(rèn)識,不正確的是() A.蠟燭燃燒時只發(fā)生化學(xué)變化 B.在常溫下,蠟燭呈固態(tài),只有受熱熔化變成氣態(tài)后才能燃燒 C.蠟燭燃燒后生成的氣體可以使澄清石灰水變渾濁 D.蠟燭的焰心溫度最低,【解析】選A。蠟燭燃燒時還伴隨著蠟燭的熔化等物理變化,所以A描述不正確;在常溫下,蠟燭呈固態(tài),只有受熱熔化變成氣態(tài)后才能燃燒,所以B描述正確;蠟燭燃燒后生成的氣體中有二氧化碳,故可以使澄清石灰水變渾濁,所以C描述正確;蠟燭的焰心溫度最低,所以D說法正確。,3.1元硬幣的外觀有銀白色的金屬光澤,一些同學(xué)認(rèn)為

5、它可能是鐵制成的。有同學(xué)提出:“我們可以先拿磁鐵來吸一下”。就“拿磁鐵來吸一下”這一過程而言,屬于科學(xué)探究中的() A.實驗 B.假設(shè) C.反思 D.實驗結(jié)論 【解析】選A。化學(xué)實驗是科學(xué)探究中重要而有效的環(huán)節(jié),“拿磁鐵來吸一下”屬于科學(xué)探究中的實驗環(huán)節(jié)。,4.進(jìn)行化學(xué)探究是學(xué)好化學(xué)的一個重要手段。下列因素與化學(xué)探究有關(guān)的是() 提出合理假設(shè)或猜想設(shè)計探究實驗步驟詳實記錄實驗現(xiàn)象和相關(guān)數(shù)據(jù)合作進(jìn)行化學(xué)實驗形成總結(jié)性報告 A. B. C. D.,【解析】選D。科學(xué)探究提出問題后,應(yīng)作出假設(shè)或猜想,與因素有關(guān);針對猜想應(yīng)設(shè)計并進(jìn)行實驗,觀察實驗現(xiàn)象,分析有關(guān)數(shù)據(jù)與猜想是否相符,寫出實驗報告,故因素

6、也與探究有關(guān)。,5.小明同學(xué)在進(jìn)行“探究蠟燭燃燒的奧秘”實驗時,采用下列裝置驗證石蠟需變?yōu)檎魵獠拍苋紵?當(dāng)把一玻璃管末端伸入蠟燭芯附近后,在另一端用火柴點燃,卻未能產(chǎn)生預(yù)料中的火焰。,(1)你認(rèn)為他實驗失敗的原因可能有_(填序號,下同)。 玻璃管伸入蠟燭芯的時間較短; 玻璃管可能太長,石蠟蒸氣冷凝了。 (2)實驗不成功,你認(rèn)為小明的下列做法正確的是_。 認(rèn)真反思,查找原因;與老師和同學(xué)們交流,查找原因; 為查找原因,反復(fù)進(jìn)行實驗;針對失誤原因,改進(jìn)實驗。,【解析】(1)若玻璃管伸入蠟燭芯的時間較短,石蠟蒸氣還沒有到達(dá)玻璃管的另一端,用火柴點燃當(dāng)然不可能會看到火焰;若玻璃管太長,石蠟蒸氣可凝結(jié)

7、在玻璃管內(nèi)壁上,在另一端點燃時,也不會看到火焰。(2)若實驗不成功,反思交流、反復(fù)實驗、改進(jìn)實驗的做法都是正確的。 答案:(1)(2),要點一 科學(xué)探究的基本環(huán)節(jié)及作用 1.提出問題是科學(xué)探究的基礎(chǔ)。 2.猜想是對問題中現(xiàn)象、原因依照自己的經(jīng)驗或理論水平進(jìn)行的假設(shè)。 3.設(shè)計并進(jìn)行的實驗是驗證猜想是否正確、獲得結(jié)論的有力證據(jù)。 4.通過反思評價與交流可發(fā)現(xiàn)實驗中的問題或不足,從而進(jìn)一步完善實驗得出正確結(jié)論。,【示范題1】(2012聊城中考)某化學(xué)興趣小組在自制酸堿指示劑后,將其分別滴入酸、堿性溶液中試效果。這一做法屬于科學(xué)探究過程中的() A.猜想 B.查閱資料 C.實驗 D.交流 【我的答案

8、】選C。本題考查對科學(xué)探究各個環(huán)節(jié)的認(rèn)識。解答的關(guān)鍵是分析題干中的信息,與科學(xué)探究中的環(huán)節(jié)對號入座。將自制酸堿指示劑滴入酸、堿性溶液是一個實驗過程。,要點二 用科學(xué)探究的方法解決實際問題 1.對于實驗探究題,一般是以熟悉的物體、場景、現(xiàn)象或社會熱點為載體,提出有探究價值的問題,然后在已學(xué)知識、經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,作出猜想或假設(shè)。 2.解題時,首先明確探究的問題,然后結(jié)合題中提供的信息和已有知識,設(shè)計實驗方案實驗探究記錄現(xiàn)象和數(shù)據(jù)分析、比較得出結(jié)論。 3.實驗探究不一定包括所有環(huán)節(jié),有時只需幾個環(huán)節(jié)就可完成。,【示范題2】小明同學(xué)欲通過實驗探究“用酒精燈給物質(zhì)加熱時,應(yīng)該用哪一層火焰”,請你幫他完成實

9、驗探究過程的設(shè)計,并根據(jù)實驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論。 (1)提出問題:用酒精燈給物質(zhì)加熱時,應(yīng)該用哪一層火焰?作出猜測: _。 (2)活動過程和記錄:取3支試管,各加入3 mL水。 將其中一支試管的底部放在酒精燈火焰上方約3 cm處加熱; 將第二支試管的底部與燈芯接觸加熱; 將第三支試管的底部放在外焰部分加熱。,記錄上述三種情況下將水加熱至沸騰所需時間。見下表:,(3)問題與討論:上述實驗三支試管中,各加入3 mL水,即要求所取水的量相同,若不相同行嗎?為什么? _。 若不用以上探究方法,你認(rèn)為還有其他方法嗎?若有,請簡要敘述操作過程及現(xiàn)象、結(jié)論。 _。,【解析】本題探究的問題是:酒精燈火焰的哪一層溫度

10、最高。所以設(shè)計實驗的思路是:取三支相同的試管,各裝入3 mL水,分別放在酒精燈火焰的上方3 cm處、燈芯處、外焰處,加熱至水沸騰。觀察所用的時間,從表中可以看出:放在外焰處試管中的水沸騰時用的時間最少,表明外焰溫度最高,所以用酒精燈外焰給物質(zhì)加熱。根據(jù)此原理,可用其他物質(zhì)(木條)代替水來做類似的實驗。,答案:(1)用酒精燈給物質(zhì)加熱時,應(yīng)該用外焰(或內(nèi)焰或焰心) (2)用外焰給物質(zhì)加熱所需時間最少,外焰溫度最高,加熱時應(yīng)用外焰 (3)不行。因為所取水的量也會影響加熱所需的時間,在此探究實驗中,必須控制只有一個因素不同,即加熱位置不同,而其他因素相同,這樣才能得出正確結(jié)論 點燃酒精燈,取一根火柴

11、梗,拿住一端迅速放入火焰中,約12秒后拿出觀察,處在外焰的火柴梗先變黑,說明外焰溫度最高,應(yīng)用外焰給物質(zhì)加熱,【拓展歸納】科學(xué)探究題的分類 1.發(fā)現(xiàn)問題類探究題。 從生活現(xiàn)象、自然現(xiàn)象和實驗現(xiàn)象中選出有探究價值的問題。解釋此類問題的關(guān)鍵:觀察、分析、聯(lián)想,提出的問題要有探究價值,要有利于設(shè)計實驗方案,有利于現(xiàn)象的觀察和描述。,2.假設(shè)、驗證類探究題。 對問題有可能的答案作出猜想或假設(shè),并根據(jù)已有的知識和經(jīng)驗對猜想或假設(shè)作出初步驗證計劃,以便設(shè)計方案。在解答時,一是要多方面猜想或假設(shè);二是要注意猜想的合理性;三是要抓本質(zhì)提出假設(shè)。,3.實驗方案設(shè)計類探究題。 根據(jù)猜想或假設(shè)設(shè)計方案。 4.分析推理類探究題。 解答此類題目要用到比較、分類、概括、歸納等方法,對證據(jù)和事實進(jìn)行加工處理,并用逆向思維法對結(jié)果進(jìn)行評價。,1.請結(jié)合你對蠟燭及其燃燒的認(rèn)識,將相關(guān)內(nèi)容填入圖中。,提示:蠟燭燃燒時,火焰分三層,由里到外分別是焰心、內(nèi)焰和外焰,其中外焰