課題2化學(xué)實(shí)驗(yàn)與科學(xué)探究第3課時(shí)走進(jìn)科學(xué)探究一、知識目標(biāo)1.通過對蠟燭燃燒的探究，認(rèn)識實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要途徑，掌握對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行觀察和描述的方法，學(xué)會書寫探究（或?qū)嶒?yàn)）報(bào)告。2.了解石蠟的物理性質(zhì)（顏色、硬度、密度、熔點(diǎn)等）和化學(xué)性質(zhì)（可燃性等），掌握蠟燭燃燒過程中的物理變化和化學(xué)變化。3.明確化學(xué)學(xué)習(xí)關(guān)注物質(zhì)的性質(zhì)、變化以及變化過程和結(jié)果的討論和解釋。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)1.化學(xué)觀念：通過觀察蠟燭燃燒的宏觀現(xiàn)象，探析蠟燭燃燒過程中物質(zhì)的性質(zhì)和變化，初步建立起化學(xué)反應(yīng)和物質(zhì)變化的基本觀念。2.證據(jù)推理與模型認(rèn)知：基于蠟燭燃燒實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，進(jìn)行推理分析得出結(jié)論，建立科學(xué)探究的思維模型。3.科學(xué)探究與創(chuàng)新意識：通過對蠟燭燃燒的探究實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作能力和創(chuàng)新思維，體會科學(xué)探究的過程和方法。一、學(xué)習(xí)重點(diǎn)1.對蠟燭燃燒實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和描述，以及對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的討論和解釋。2.化學(xué)學(xué)習(xí)關(guān)注物質(zhì)的性質(zhì)、變化及變化過程和結(jié)果的特點(diǎn)。二、學(xué)習(xí)難點(diǎn)1.對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的細(xì)致觀察和準(zhǔn)確描述能力，通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行科學(xué)推理和得出結(jié)論的能力。1.科學(xué)探究是獲取科學(xué)知識、理解科學(xué)本質(zhì)、認(rèn)識客觀世界的重要途徑。在進(jìn)行科學(xué)探究時(shí)，常通過觀察和實(shí)驗(yàn)等方法獲取證據(jù)，通過分析和推理得出結(jié)論。2.蠟燭主要由石蠟和棉線燭芯組成。3.化學(xué)學(xué)習(xí)的特點(diǎn)：關(guān)注物質(zhì)的性質(zhì)。關(guān)注物質(zhì)的變化。關(guān)注物質(zhì)變化的過程，以及對結(jié)果的討論和解釋。一、觀察與描述蠟燭及其燃燒活動(dòng)一：點(diǎn)燃前的觀察與分析問題思考1：觀察蠟燭的顏色、狀態(tài)，聞一聞氣味，并用小刀切下一塊石蠟放入水中，觀察現(xiàn)象。答案：蠟燭是白色、圓柱狀、固體，有輕微氣味，輕易切下，石蠟漂浮在水面。問題思考2：根據(jù)現(xiàn)象，分析石蠟具有的性質(zhì)？答案：石蠟是白色、圓柱狀、固體，有輕微氣味，硬度較低，難溶于水，密度比水小?；顒?dòng)二：燃燒時(shí)的觀察與分析問題思考1：點(diǎn)燃蠟燭，觀察火焰附近石蠟的狀態(tài)變化、燭芯的變化、火焰的分層情況，以及分別用干燥燒杯和用澄清石灰水潤濕內(nèi)壁的燒杯罩在火焰上方的現(xiàn)象？答案：火焰附近石蠟熔化，燭芯燃燒，蠟燭火焰分三層，火焰三層亮度不同，干燥燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)白霧，澄清石灰水變渾濁。問題思考2：根據(jù)現(xiàn)象，分析或解釋？答案：石蠟的熔點(diǎn)較低，燭芯燃燒，蠟燭火焰分三層，外焰溫度最高，蠟燭燃燒生成水和二氧化碳?；顒?dòng)三：熄滅后的觀察與分析問題思考1：熄滅蠟燭，觀察產(chǎn)生的現(xiàn)象，并用燃著的火柴去點(diǎn)蠟燭剛熄滅時(shí)產(chǎn)生的白煙，觀察現(xiàn)象？答案：產(chǎn)生白煙，蠟燭重新燃燒。問題思考2：根據(jù)現(xiàn)象，分析或解釋？答案：白煙是固體石蠟小顆粒，是石蠟蒸氣遇冷形成的，說明白煙具有可燃性。問題思考3：蠟燭熄滅后，其顏色、長度等與點(diǎn)燃前相比有什么變化？答案：熄滅后，蠟燭顏色不變，長度比點(diǎn)燃前短。原因是石蠟燃燒產(chǎn)生二氧化碳和水，擴(kuò)散到空氣中?；顒?dòng)四：典例精講典例1：用小刀切下石蠟并放入水中，該實(shí)驗(yàn)中不涉及的石蠟性質(zhì)是（）A.溶解性B．可燃性C．密度D．硬度答案：B用小刀能輕易切下石蠟，說明石蠟硬度較??；石蠟?zāi)芷≡谒妫f明石蠟密度比水小且難溶于水；而該實(shí)驗(yàn)過程中并沒有涉及到石蠟燃燒的情況，所以不能得出石蠟具有可燃性的結(jié)論，B選項(xiàng)符合題意。典例2：某?；瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)對蠟燭及其燃燒進(jìn)行了一系列探究，下列說法正確的是（）A.用小刀切割蠟燭，可以研究石蠟的狀態(tài)B.固態(tài)石蠟受熱熔化成液態(tài)是因?yàn)槭灥娜埸c(diǎn)較低C.蠟燭熄滅后產(chǎn)生的白煙是水蒸氣冷凝形成的小液滴D.蠟燭燃燒過程中只發(fā)生化學(xué)變化答案：CA、用小刀切割蠟燭，可以研究石蠟的硬度，故錯(cuò)誤；B、固態(tài)石蠟受熱熔化成液態(tài)是因?yàn)槭灥娜埸c(diǎn)較低，故正確；C、蠟燭熄滅后產(chǎn)生的白煙不是水蒸氣冷凝形成的小液滴而是石蠟蒸氣遇冷，凝固所產(chǎn)生的固體微小顆粒，水蒸氣冷凝形成的小液滴通常稱作是白霧，故錯(cuò)誤；D、蠟燭燃燒過程中即發(fā)生化學(xué)變化又發(fā)生物理變化，故錯(cuò)誤；故選B?；瘜W(xué)學(xué)習(xí)的特點(diǎn)活動(dòng)一：關(guān)注物質(zhì)的性質(zhì)問題思考：蠟燭燃燒實(shí)驗(yàn)中涉及到的石蠟的性質(zhì)有哪些？答案：如顏色、硬度、密度、熔點(diǎn)等物理性質(zhì)，以及能否燃燒、燃燒產(chǎn)物能否使澄清石灰水變渾濁等化學(xué)性質(zhì)?；顒?dòng)二：關(guān)注物質(zhì)的變化問題思考：蠟燭燃燒實(shí)驗(yàn)中涉及到的物理變化和化學(xué)變化？答案：如石蠟受熱時(shí)熔化是物理變化，燃燒時(shí)生成二氧化碳和水是化學(xué)變化?；顒?dòng)三：關(guān)注物質(zhì)變化的過程及結(jié)果問題思考：蠟燭燃燒實(shí)驗(yàn)中，蠟燭在點(diǎn)燃前、燃燒時(shí)和熄滅后的現(xiàn)象進(jìn)行系統(tǒng)、細(xì)致的觀察和描述，如何基于觀察到的現(xiàn)象，經(jīng)過分析和推理得出結(jié)論？答案：如根據(jù)干燥燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)白霧得出蠟燭燃燒生成水，根據(jù)澄清石灰水變渾濁得出蠟燭燃燒生成二氧化碳?？茖W(xué)探究的思維過程，即對物質(zhì)在變化前、中、后的現(xiàn)象進(jìn)行記錄，基于現(xiàn)象經(jīng)過推理分析得出相應(yīng)結(jié)論，保證實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹僮鳌F(xiàn)象—結(jié)論的一致性，同時(shí)強(qiáng)調(diào)認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告是探究的保障。問題思考2：如何檢查裝置的氣密性？答案：組裝實(shí)驗(yàn)裝置，按照從下到上，從左到右的順序進(jìn)行組裝，拆卸時(shí)順序相反。將導(dǎo)管口浸入水中，用手緊握試管。觀察導(dǎo)管口現(xiàn)象，如果水中的導(dǎo)管口有氣泡冒出，說明裝置不漏氣?；顒?dòng)二：典例精講典例1：科學(xué)探究中的“觀察現(xiàn)象”是指（）A.用眼睛看變化中的現(xiàn)象B.觀察變化后出現(xiàn)的現(xiàn)象C.從變化前、變化中和變化后三個(gè)方面多感官進(jìn)行觀察D.隨意觀察答案：C在科學(xué)探究中，要全面、系統(tǒng)地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，需要從變化前、變化中和變化后三個(gè)方面多感官進(jìn)行觀察，而不是只觀察變化后出現(xiàn)的現(xiàn)象，也不是只靠眼睛看，更不能隨意觀察，C選項(xiàng)正確。典例2：化學(xué)實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)化學(xué)的基本方法，是開展實(shí)驗(yàn)探究的重要形式。實(shí)驗(yàn)探究的一般思路可歸納出以下選項(xiàng)，其中正確的選項(xiàng)是（）①分析推理

②明確探究目的

③設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案

④實(shí)施實(shí)驗(yàn)

⑤形成結(jié)論

⑥獲取證據(jù)A.②④⑤⑥③①B.①②③④⑤⑥C.②③④⑥①⑤D.②④③①⑥⑤答案：C通常情況下，實(shí)驗(yàn)探究的一般思路可歸納為：明確探究目的→設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案→實(shí)施實(shí)驗(yàn)→獲取證據(jù)→分析推理→形成結(jié)論，正確的順序?yàn)椋孩冖邰堍蔻佗?。故選：C。1.小明在探究蠟燭燃燒的實(shí)驗(yàn)時(shí)，“將干而冷的燒杯罩在火焰上方”，屬于科學(xué)探究中的（）A．提出問題B．猜想與假設(shè)C．進(jìn)行實(shí)驗(yàn)D．得出結(jié)論【答案】C【解析】科學(xué)探究的步驟包括提出問題、猜想與假設(shè)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、收集證據(jù)、得出結(jié)論等。“將干而冷的燒杯罩在火焰上方”是具體的實(shí)驗(yàn)操作行為，所以屬于進(jìn)行實(shí)驗(yàn)這一步驟，答案選C。2.蠟燭燃燒及產(chǎn)物檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)中，屬于物理變化的是（）A．石蠟受熱熔化B．石灰水變渾濁C．火焰上冒黑煙D．棉質(zhì)芯線燒焦【答案】A【解析】物理變化是指沒有新物質(zhì)生成的變化，化學(xué)變化是指有新物質(zhì)生成的變化。A選項(xiàng)石蠟受熱熔化，只是狀態(tài)由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化；B選項(xiàng)石灰水變渾濁是因?yàn)槎趸寂c氫氧化鈣反應(yīng)生成了碳酸鈣沉淀，有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化；C選項(xiàng)火焰上冒黑煙是石蠟不充分燃燒生成了炭黑，有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化；D選項(xiàng)棉質(zhì)芯線燒焦有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化。所以答案選A。3.要保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的客觀性，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候不需要考慮的是（）A．想要探究的問題是什么B．需要改變的因素是什么C．需要測量的因素是什么D．實(shí)驗(yàn)所需用儀器的產(chǎn)地【答案】D【解析】設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要明確想要探究的問題，這樣才能有針對性地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；需要確定需要改變的因素，即自變量，以及需要測量的因素，即因變量，從而保證實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。而實(shí)驗(yàn)所需用儀器的產(chǎn)地與實(shí)驗(yàn)結(jié)果的客觀性并無直接關(guān)聯(lián)，所以不需要考慮。答案選D。4.在蠟燭及其燃燒的探究實(shí)驗(yàn)中，下列現(xiàn)象描述不合理的是（）A．蠟燭燃燒產(chǎn)生火焰B．蠟燭燃燒生成水和二氧化碳C．熄滅蠟燭后會產(chǎn)生白煙D．蠟燭燃燒過程中蠟燭會熔化【答案】B【解析】A選項(xiàng)蠟燭燃燒會產(chǎn)生火焰，這是常見的現(xiàn)象，描述合理；B選項(xiàng)“蠟燭燃燒生成水和二氧化碳”是實(shí)驗(yàn)結(jié)論，而不是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，現(xiàn)象應(yīng)該是“干燥燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)白霧，澄清石灰水變渾濁”，所以該描述不合理；C選項(xiàng)熄滅蠟燭后會產(chǎn)生白煙，且白煙能被點(diǎn)燃，描述合理；D選項(xiàng)蠟燭燃燒過程中，石蠟受熱會熔化，描述合理。答案選B。5.在探究蠟燭燃燒實(shí)驗(yàn)過程中，發(fā)現(xiàn)罩在火焰上方的燒杯內(nèi)壁被熏黑，下列做法不正確的是（）A．反復(fù)實(shí)驗(yàn)，觀察是否有相同現(xiàn)象B．查閱相關(guān)資料，探究黑色物質(zhì)成分C．不予理睬D．請教老師生成黑色物質(zhì)的原因【答案】C【解析】在科學(xué)探究中，當(dāng)遇到問題或異?，F(xiàn)象時(shí)，應(yīng)該積極采取措施去解決。A選項(xiàng)反復(fù)實(shí)驗(yàn)可以驗(yàn)證該現(xiàn)象是否具有普遍性；B選項(xiàng)查閱相關(guān)資料可以獲取更多關(guān)于該現(xiàn)象的信息；D選項(xiàng)請教老師也是獲取知識和解決問題的有效途徑。而C選項(xiàng)不予理睬則不利于問題的解決和知識的學(xué)習(xí)，做法不正確。答案選C。階段實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析或解釋點(diǎn)燃前觀察蠟燭的顏色、狀態(tài)，聞一聞氣味蠟燭是白色固體，有輕微氣味蠟燭是白色固體，有輕微氣味用小刀切下一塊石蠟放入水中，觀察輕易切下；石蠟漂浮在水面石蠟硬度較低；難溶于水，密度比水小燃燒時(shí)點(diǎn)燃蠟燭，仔細(xì)觀察燃著的部分，觀察火焰附近石蠟的變化蠟燭燃燒；火焰附近的石蠟熔化石蠟具有可燃性；石蠟的熔點(diǎn)較低觀察蠟燭火焰分層火焰三層亮度不同；外焰亮度最高蠟燭火焰分三層：外焰、內(nèi)焰、焰心取一個(gè)干燥燒杯罩在火焰上方燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)白霧蠟燭燃燒生成水取一個(gè)用澄清石灰水潤濕內(nèi)壁的燒杯罩在火焰上方澄清石灰水變渾濁蠟燭燃燒生成二氧化碳熄滅后熄滅蠟燭，用燃著的火柴去點(diǎn)蠟燭剛熄滅時(shí)產(chǎn)生的白煙熄滅后產(chǎn)生白煙，蠟燭重新燃燒白煙具有可燃性考點(diǎn)1觀察與描述蠟燭及其燃燒1．根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可推斷物質(zhì)的性質(zhì)。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是（）A．石蠟浮在水面：石蠟的密度小于水的密度B．點(diǎn)燃蠟燭，火焰附近的石蠟熔化成液體：石蠟的熔點(diǎn)比較低C．取干燥的小燒杯罩在石蠟燃燒的火焰上方，發(fā)現(xiàn)有水霧出現(xiàn)：石蠟中含有水D．用火柴去點(diǎn)蠟燭剛熄滅時(shí)產(chǎn)生的白煙，蠟燭重新燃燒：白煙具有可燃性【答案】C【解析】A、石蠟浮在水面，說明石蠟的密度小于水的密度，說法正確，不符合題意；B、點(diǎn)燃蠟燭，火焰附近的石蠟熔化成液體，說明石蠟的熔點(diǎn)比較低，說法正確，不符合題意；C、取干燥的小燒杯罩在石蠟燃燒的火焰上方，發(fā)現(xiàn)有水霧出現(xiàn)，說明蠟燭燃燒有水生成，而不是石蠟中含有水，說法錯(cuò)誤，符合題意；D、用火柴去點(diǎn)蠟燭剛熄滅時(shí)產(chǎn)生的白煙，蠟燭重新燃燒，說明白煙具有可燃性，說法正確，不符合題意。故選C。2．利用如圖進(jìn)行“蠟燭及其燃燒”的實(shí)驗(yàn)探究。下列說法不正確的是（）A．由實(shí)驗(yàn)1可知石蠟的密度比水小B．由實(shí)驗(yàn)2可知石蠟發(fā)生化學(xué)變化的過程中，會同時(shí)發(fā)生物理變化C．由實(shí)驗(yàn)3可知蠟燭燃燒生成二氧化碳D．由實(shí)驗(yàn)4可知蠟燭熄滅時(shí)產(chǎn)生的白煙具有可燃性【答案】C【解析】A、實(shí)驗(yàn)1中觀察到蠟燭浮于水面上，可見石蠟的密度比水的密度小，故說法正確；B、實(shí)驗(yàn)2可知在蠟燭燃燒的過程中，石蠟先熔化成液態(tài)，再汽化成氣態(tài)，只是狀態(tài)的改變，無新物質(zhì)生成，屬于物理變化，故說法正確；石蠟蒸氣燃燒生成二氧化碳和水，有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化；由此說明發(fā)生化學(xué)變化時(shí)一定同時(shí)發(fā)生物理變化C、實(shí)驗(yàn)3中觀察到干冷燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)水霧，由實(shí)驗(yàn)3可知蠟燭燃燒生成水，故說法錯(cuò)誤；D、實(shí)驗(yàn)4中，點(diǎn)燃的火柴靠近白煙能引燃蠟燭，由此可知蠟燭熄滅時(shí)產(chǎn)生的白煙具有可燃性，故說法正確。故選C。考點(diǎn)2科學(xué)探究的思路與方法3．下列對于科學(xué)探究的認(rèn)識錯(cuò)誤的是（）A．科學(xué)始于問題，沒有了問題，科學(xué)發(fā)展就走到了盡頭B．科學(xué)探究是學(xué)習(xí)化學(xué)重要而有效的途徑C．化學(xué)實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行科學(xué)探究的重要方式D．科學(xué)探究是獨(dú)立完成的過程，不需要合作【答案】D【解析】A、科學(xué)始于問題，沒有了問題，科學(xué)發(fā)展就走到了盡頭，說法正確，不符合題意；B、科學(xué)探究是學(xué)習(xí)化學(xué)重要而有效的途徑，說法正確，不符合題意；C、化學(xué)實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行科學(xué)探究的重要方式，說法正確，不符合題意；D、科學(xué)探究要善于與人合作交流，得出正確結(jié)論，說法錯(cuò)誤，符合題意。故選：D。4．觀察是研究和學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方法。下列有關(guān)觀察錯(cuò)誤的是（）A．通常在實(shí)驗(yàn)前需觀察反應(yīng)物的顏色、狀態(tài)，實(shí)驗(yàn)裝置的特點(diǎn)B．在實(shí)驗(yàn)中需觀察物質(zhì)發(fā)生變化所需要的條件以及產(chǎn)生的各種現(xiàn)象，