第一單元 走進化學世界課題2 化學是一門以實驗為基礎的科學（第二課時）引言從上節課的學習我們知道，實驗探究是學習化學知識的一個重要途徑。在每次探究活動結束后，我們一般都要以“探究活動報告”的形式對探究活動進行紀錄。那么，一個完整的探究活動報告應包括哪些內容?它是一成不變的嗎?下面，我們就以我們上次的作業為例，來簡單說一下探究活動(或實驗)報告的書寫問題。板書2探究活動(或實驗)報告的書寫講解一份完整的實驗報告應記錄有探究者的姓名及探究時間。像探究活動名稱、探究活動目的、探究所用儀器、藥品等都是探究活動報告必不可少的內容。實驗步驟和方法、實現現象的記錄和分析屬探究活動報告的主要內容。最后，應寫出通過探究活動所得出的結論，并要記錄實驗過程發現的問題和建議，另外，還可根據探究者的特點寫出探究體會，失敗教訓等。總之。一份完整的實驗報告應該讓閱讀者對當時的活動情況一目了然。教師對學生上節課所寫的探究報告進行評價并展示有代表性的實驗報告。由于學生是初次設計和書寫探究報告，故不可避免地會出現這樣或那樣的問題，如條理不清、內容不全、語言不精、不能根據探究現象得出相應的結論、因缺乏思考而不能提出問題等等。對此，教師應給予耐心的指導或講解，以促使學生逐漸學會熟練地書寫實驗報告。另外，在眾多的學生作業中，可能會山現別出心裁的實驗報告，對此。教師要鼓勵他們勇于創新的行為，并提倡其他同學學習他們的創新神。最后，還應對學生實驗報告中提出的問題進行指導或釋疑附：蠟燭及其燃燒的實驗報告實驗名稱：觀察和描述對蠟燭及其燃燒的探究實驗目的：觀察蠟燭燃燒時的變化。并探究蠟燭燃燒時的變化。實驗用品：蠟燭、火柴、燒杯實驗步驟實驗現象分析一、點燃前觀察蠟燭的顏色、狀態。然后切下小塊石蠟放于水中，觀察蠟燭為白色、固態、圓柱形，很軟，有氣味，而且蠟燭不溶于水，浮在水面石蠟為非晶體，故很軟，而石蠟又是有機產物，所以不溶于水，并且密度比水小二、燃著時火焰分三層（焰心、內焰、外焰），火柴由焰心到外，越來越黑干燥燒杯壁上有小水珠。向燒杯倒入澄清石灰水，振蕩，出現渾濁外焰溫度內焰溫度焰心溫度蠟燭燃燒生成水和二氧化碳三、熄滅后剛熄滅時，出現白煙。然后用火柴點白煙，發現蠟燭重新燃燒白煙是由于部分石蠟揮發所致問題：為什么點燃蠟燭時會出現黑煙?由此又能想到什么？總結上節課，我們對蠟燭及其燃燒現象進行了探究。至此，我們已大約了解了科學探究的過程。講解具體地講，科學探究指的是：為了認識某種現象或探究一個問題，首先提出與問題有關的猜測，然后設計實驗，以證實或否定猜測；在實驗中，要細心觀察和記錄現象，然后通過分析和概括、推理和論證，得出科學結論。由于我們現在所學知識有限，以致不能很好地設計實驗，故現在我們所進行的探究活動基本上都給出了我們操作建議。以后，隨著大家所學知識的不斷積累，將會要求我們自己設計實驗。設問過渡大家知道我們吸入的氣體和呼出的氣體有什么不同嗎?學生可能會有不同的回答如：吸進去的是氧氣，呼出來的是二氧化碳，或吸進空氣，吸收氧氣，呼出含二氧化碳量較高的空氣等。師紙上得來終覺淺，絕知此事須躬行。下面，就讓我們根據課本操作建議來對人體吸入的空氣和呼出的氣體進行探究。板書3對人體吸入的空氣和呼出的氣體的探究。學生根據課本設計方案進行活動、探究，教師巡視指導(學生活動完畢，各小組交流實驗結論及體會，并得出探究結果)教師板書人體吸入的空氣和呼出的氣體中所含二氧化碳、氧氣、水蒸氣的多少不同。人體吸入的空氣中含有較多的氧氣，而人體呼出的氣體中則含有較多的二氧化碳和水蒸氣。引導學生完成本探究活動的探究報告附：對人體吸入的空氣和呼出的氣體的探究報告實驗報告實驗名稱：對人體吸入的空氣和呼出的氣體的探究。實驗目的：研究我們吸入的空氣和呼出的氣體有什么不同。實驗器材：集氣瓶、水槽，玻璃片、飲料管、澄清石灰水、小木條、火柴。實驗步驟實驗現象分析1將兩個集氣瓶分別裝滿水，并用玻璃片先蓋住瓶口的一小部分，然后推動玻璃片將瓶口全部蓋住，把裝滿水的瓶子連同玻璃片一起倒立在水槽中如圖所示2將飲料管小心地插入集氣瓶中，并向集氣瓶內緩緩吹氣(注意換氣時不要倒吸集氣瓶內的水)，直到瓶內充滿呼出的氣體。在水下立即用玻璃片將集氣瓶的瓶口蓋好，然后取出放在實驗桌上3取兩個空集氣瓶，其中一瓶為空氣，向一瓶空氣和一瓶呼出的氣體中各滴入數滴澄清石灰水振蕩觀察在裝有呼出氣體的集氣瓶中會有白色沉淀出現，在裝有空氣的集氣瓶中幾乎看不到人呼出的氣體中含有較多的CO2，而空氣中含量極少，CO2和澄清石灰水反應會生成白色沉淀3將燃著的小木條分別插入空氣和呼出的氣體中，如圖所示，觀察在裝有空氣的集氣瓶中，小木條會燃燒完，在裝有人呼出氣體的集氣瓶中，小木條會熄滅在人呼出氣體的集氣瓶中含有較少的O2，因此小木條會熄滅，因為缺少了燃燒的條件4取兩塊干燥玻璃片對著其中一塊呼氣，如圖所示，觀察玻璃片上水蒸氣情況，并與另一塊放在空氣中的玻璃片對比當人對著玻璃片呼氣時，玻璃片上會有一層小水珠出現，而空氣中的玻璃片上面則沒有人呼出的氣體中含有的水蒸氣較多，水蒸氣在玻璃片上遇冷凝結結論：人體吸入的空氣中含有較多的氧氣，人體呼出的氣體中含有較多的二氧化碳和水。對學生書寫的探究活動報告進行評價并解答學生提出的一些問題(如：為什么把人體吸入的氣體叫空氣而呼出的氣體則不稱之為空氣?人體呼出的二氧化碳量增多是由于人體吸收了氧氣使二氧化碳氣體的濃度相對增大還是在體內如血液、肺泡等區域內發生了反應?等等 小結本節課我們主要對人體吸入的空氣和呼出的氣體進行了探究，同時學習了實驗報告的寫法并在最后得以鞏固。布置作業進行了本課題的兩個探究活動后，你覺得周圍還有哪些現象或問題值得我們探究，寫出探究活動的題目(至少寫兩個)。板書設計2探究活動(或實驗)報告的書寫。3對人體吸入的空氣和呼出的氣體的探究。人體吸入的空氣和呼出的氣體中所含二氧化碳、氧氣、水蒸氣的多少不同。人體吸入的空氣中含有較多的氧氣，而人體呼出的氣體中則含有較多的二氧化碳和水蒸氣。考題回顧1某同學對蠟燭(主要成分是石蠟)及其燃燒進行了如下探究。請填寫下列空格：(1)取一枝蠟燭，用小刀切下一小塊，把它放入水中，蠟燭浮在水面上。結論：石蠟的密度比水______。(2)點燃蠟燭，觀察到蠟燭火焰分為外焰、內焰、焰心三層。把一根火柴梗放在蠟燭的火焰中(如右圖)約1 s后取出可以看到火柴梗的a處最先炭化。結論：蠟燭火焰的__________層溫度最高。(3)再將一只干燥的燒杯罩在蠟燭火焰上方，燒杯內壁出現水霧。取下燒杯，迅速向燒杯內倒入少量澄清的石灰水，振蕩，澄清石灰水變渾濁。結淪：石蠟中一定含_________、___________元素。2化學與人類關系非常密切，生活處處白化學!通過對化學的學習和理解，請你聯系生產、生活實際，結合化學知識，提出一個問題或描述一種現象，并回答或解釋。答案：1(1)小 (2)外焰 (3)碳 氫2本題答案開放。如：(1)槐花開了，漫步槐樹林中能聞到濃郁的花香。解釋：分子是不斷運動的。(2)衣服上的油漬可用汽油洗去。解釋：油漬可溶于汽油。(3)盛水的鐵桶與水面接觸的位置有明顯的銹漬。解釋：鐵在潮濕的空氣中易生銹(4)在爐子上坐一壺水能防止煤氣中毒的做法是違科學的。解釋：CO不易溶于水，水不能吸收CO。備課資料化學的許多重大發現和研究成果都是通過實驗得到的。如尼龍的溴(一種活潑的非金屬單質)的發現和研究。(1)尼龍20世紀30年代，“尼龍之父”卡羅瑟斯的發明，猶如一顆重磅炸彈，引起一場全球性的“尼龍騷動”，從此開辟了紡織新天地。在尼龍發明之前，人類要解決穿衣問題，只能依賴于大自然的恩賜，用蠶絲、羊毛和棉花來紡織。但是，大自然的恩賜畢竟有限，人類由此渴望另辟蹊徑，發明一種能夠替代天然纖維的東西，歷史的契機給了華萊士休姆卡羅瑟斯。華萊士休姆卡羅瑟斯1896年生于美國柏靈頓。1921年在伊利諾伊大學就讀，并獲得有機化學碩士學位。1924年再獲得有機化學博士學位，后又在哈佛大學講學和研究。1928年，美籍法裔的杜邦家族創辦的杜邦公司聘請他擔任設在特拉華州的實驗室的有機化學研究主任。這期間，卡羅瑟斯認真研究了德國高分子化學家施陶丁格發現的縮聚反應。1931年前后，他和他的研究小組發現，當某種物質分子聚合度大于一定數值后，它可以紡成絲，再冷卻后可得到有一定韌性的可以拉長好幾倍的纖維狀細絲。這樣的纖維絲可不可以替代蠶絲等天然纖維來紡織呢?1933年至1934年，卡羅瑟斯和他的助手們，合成了上百種尼龍纖維。1935年，他們終于發明了一種柔韌性能好、抗拉強度高的合成纖維，并將它命名為尼龍66。由于這種尼龍66是利用易于從空氣、水、煤或石油中提煉的化學元素碳、氫、氮、氧來合成的，成本低，1939年，杜邦公司很快開始了大規模的工業化生產，并發表公告稱其是“比蜘蛛絲還細、比鋼絲還要結實的具有美麗光澤的尼龍絲”。尼龍66首先是在襪子行業中打開市場的，當時杜邦公司用30英尺高的大腿模型套上尼龍襪子來推廣它。西方國家的婦女們喜歡穿淺色襪子，原先的棉纖維和羊毛織成的襪子不適合這一要求，而且看起來比較厚重：絲綢的價格貴，尼龍制成的襪子則又薄、又輕、又結實、又有彈性，當然受到消費者的普遍青睞。1938年到1939年底，尼龍襪子從試產到大規模投放市場，迅速傳遍了全美國，進而風靡全球。各個國家都紛紛引進專利建廠投入生產。在當時，全世界的婦女一天購買尼龍襪子達四百多萬雙，這一購買熱潮被當年的新聞媒體稱為“尼龍騷動”。此后，尼龍被應用更廣泛的領域，人們用它做熱氣球、尼龍蚊帳、內衣等等。(2)為什么利比息制出了溴卻又未能發現它？溴的發現，曾有一段有趣的歷史。1826年，法國的一位青年波拉德，他在很起勁地研究海藻。當時人們已經知道海藻中含有很多碘，波拉德便在研究怎樣從海藻中提取碘。他把海藻燒成灰，用熱水浸取，再往里通入氮氣，這時，就得到紫黑色的固體碘的晶體。然而，奇怪的是，在提取后的母液底部，總沉著一層深褐色的液體。這液體具有刺鼻的臭味。這件事引起了波拉德的注意，他立即著手詳細地進行研究，最后終于證明，這深褐色的液體。是一種人們還未發現的新元素。巴黎科學院把這新元素改稱為“溴”。按照希臘文的原意，就是“臭”的意思。波拉德關于發現溴的論文海藻中的新元素發表后，德國著名的化學家利比息幾乎是逐字逐句進行推敲地讀完了它。利比息感到深為后悔，因為他在幾年以前，也做過和波拉德相似的實驗，看到過這一奇怪的現象，所不同的是，利比息沒有深入地鉆研下去。當時，他只憑空地斷定，這深褐色的液體只不過是氯化碘(ICl)通氯時，氯和碘形成的化合物。因此，他只是往瓶子上貼了一張“氯化碘”的標簽就完了，從而失去發現這一新元素的機會。從這件事以后，利比息在科學研究工作中，變得踏實得多了，在化學上作出了許多貢獻。他把那張“氯化碘”的標簽小心地從瓶子上取下來，掛在床頭，作為教訓，并常把它拿給朋友們看，希望朋友們也能從中吸取教訓。后來，利比息在自傳中談到這件事時，這樣寫道“從那以后，除非有非常可靠的實驗作根據，我再也不憑空地自造理論了。”年級初三學科化學版本期數內容標題化學是一門以實驗為基礎的科學（第二課時）分類索引號G.623.2分類索引描述教學法主題詞化學是一門以實驗為基礎的科學（第二課時）欄目名稱教案精選供稿老師審稿老師錄入一校二校審核6