沪教版化学九上·1.3《怎样学习和研究化学》第3课时（课件+教案含练习）

第1章　开启化学之门

第3节　怎样学习和研究化学

第3课时

教学过程

导入新课

上节课我们学习了化学实验的几个基本操作，本节课我们就利用这些基本操作来对金属镁的性质进行探究，同时学习科学探究及其步骤。

讲授新课

四、学习化学需要进行科学探究

【教师提问】那么什么是科学探究呢？

【教师讲述】

1.科学探究

科学探究是指从科学领域或现实生活中选择或确定研究主题，创设一种类似于科学研究的情境，通过自主、独立地发现问题，对可能的答案作出假设与猜想，并设计实验，通过实验操作、调查、收集证据，对获得的信息进行处理，得出初步结论。

【教师点拨】科学探究一般分为以下几个基本步骤。

但并不是所有的科学探究都要按这八个步骤一步步进行，一般要根据实际的研究内容确定具体的研究方法和步骤。

【教师讲述】

2.科学探究的步骤

科学探究的步骤如下：

（1）提出问题：从日常现象或化学学习中发现有价值的问题，如人体吸入的空气和呼出的气体有什么不同。

（2）猜想与假设：对问题可能的答案作出猜想或假设。如空气中含有较多的氧气，人体呼出的气体中可能没有氧气，而含有较多的二氧化碳和水蒸气。

（3）制定计划：在老师指导下或通过小组讨论提出活动方案。如用排水法收集两瓶呼出的气体，做对比实验。

①分别向盛空气的集气瓶和盛呼出气体的集气瓶中各滴几滴澄清石灰水，振荡，观察哪瓶出现浑浊现象（检验二氧化碳的量多少）；

②将燃着的木条伸入另一个盛呼出气体的集气瓶中，观察燃着的木条是否会熄灭；

③对着干燥的玻璃片呼气，观察玻璃片上是否有水珠出现。

（4）进行实验：按计划进行实验，注意观察和思考结合。

（5）收集证据：独立地或与他人合作，对观察和测量的结果进行记录，还可以利用调查或查阅资料等方式收集证据。如“澄清石灰水变浑浊”“燃着的木条熄灭”等。

（6）解释与结论：对事实和证据进行简单地加工与整理，判断事实和证据，肯定了假设还是否定了假设。如呼出的气体能使澄清石灰水变浑浊，使燃着的木条熄灭，呼出的气体能在干燥的玻璃片上形成水雾，说明假设是正确的。

（7）反思与评价：对探究结果的可靠性进行评价，对探究活动进行反思，发现自己与他人的长处以及存在的不足。如人体呼出的气体都是二氧化碳和水蒸气吗?还有没有其他的气体?燃着的木条熄灭是因为二氧化碳吗？

（8）表达与交流：与他人交流和讨论你的想法，写出实验报告。

【教师点拨】学习了科学探究，我们一起以金属镁的性质为例来进行物质性质的探究。

3.物质性质的探究

【实验演示】金属镁的性质

实验步骤：（1）从一卷镁条上折下一段，观察，用砂纸打磨后，再观察。

（2）用打磨好的镁条连接一节干电池和小灯泡。

（3）用坩埚钳夹持一小段打磨好的镁条，用酒精灯外焰加热。当镁条开始燃烧时，立即移到石棉网上方，让它继续燃烧，观察燃烧现象和燃烧产物的状态。

（4）将一段打磨好的镁条放入食醋中，观察现象。

实验现象：（1）镁条外观为灰黑色，断面处为银白色，打磨后镁条露出银白色金属光泽。

（2）灯泡发光。

（3）镁条燃烧，发出耀眼的白光，放出大量热，生成白色粉末，伴有白烟。

（4）镁条表面立即有气泡产生，反应一会儿，镁条消失，试管发烫。

结论与解释：（1）镁是一种银白色金属，硬度小，容易弯曲。

（2）镁能导电。

（3）镁能在空气中燃烧，发出耀眼的白光。

（4）镁能与食醋反应，生成气体，同时放出热量。

【教师点拨】镁是一种重要金属，镁粉用于制造烟花或照明弹，就是利用镁燃烧时发出耀眼的白光这一化学性质。

【教师总结】金属镁的性质

（1）金属镁的物理性质：镁是一种银白色固体，硬度小，能导电。

（2）金属镁的化学性质：

①镁可以在空气中燃烧生成白色固体；

②镁能与食醋反应放出气体。

【教师点拨】化学符号是学习化学的工具，就像学习英语的单词和短语一样，学习化学需要使用和掌握化学符号。下面我们学习第五个问题。

【教师讲述】

五、学习化学需要使用化学符号

1.元素符号

（1）元素是组成物质的基本要素，自然界中的物质是由100多种元素组成的。

（2）国际上采用统一的符号表示元素，这就是元素符号。本章涉及的元素符号如下：

2.用元素符号加上数字表示物质

利用元素符号和数字可以表示物质组成符号，如水的组成符号是H2O；二氧化碳的组成符号是CO2等。

3.利用文字书写表示化学反应

如：磷　+　氧气五氧化二磷

　  P　　　 O2　　    P2O5

镁　+　氧气氧化镁

Mg　　 O2　     MgO

碳酸氢铵氨气+二氧化碳+水

NH4HCO3　　NH3　 CO2     H2O

【教师点拨】化学反应的本质特征是有新物质生成，但在发生化学反应的过程中，元素本身并未发生变化，只不过重新组合形成新物质。

课堂小结

本节课我们学习了科学探究及其步骤，科学探究一般分为八个步骤，但并不是所有的科学探究都要按这八个步骤一步步进行，一般要根据实际的研究内容确定具体的研究方法和步骤。我们也探究了金属镁的性质，镁的物理性质是：银白色固体，硬度小，能导电。金属镁的化学性质是：镁可以在空气中燃烧生成白色固体；镁能与食醋反应放出气体。学习化学除了需要科学探究外还需要使用化学符号，包括元素符号、用元素符号加上数字表示物质、利用文字书写表示化学反应等。

当堂达标

1.实验室有一瓶标签残缺的试剂可能是浓盐酸，有同学提出打开瓶塞观察。这属于科学探究中的（　　）

A.猜想假设  B.收集证据

C.设计实验  D.得出结论

答案：C

2.点燃镁条时，不能看到的现象是（　　）

A.生成白色粉末  B.发出耀眼的强光

C.生成氧化镁  D.有白焰产生

答案：C

3.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

答案：B

4.当一位科学家通过实验宣称在某领域获得一项重要发现时，判断这项发现是否可信的最好理由是（　　）

A.该领域其他专家的意见

B.实验报告撰写的详细程度

C.该科学家是否为这一领域的权威

D.他人能否重复其实验并得到相同的结果

答案：D

5.对镁条在空气中燃烧的现象，描述正确的是（　　）

A.镁条红热，熔化生成氧化镁

B.发出明亮火焰，生成黑色固体

C.发出淡蓝色火焰，生成白色固体 

D.剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体

答案：D

6.下面是一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）“呼出的气体中一定有二氧化碳”属于科学探究的　      　环节。

（2）“呼出的气体中可能有二氧化碳”属于科学探究的　      　　环节。

（3）“呼出的气体是什么？”属于科学探究的　      　　环节。

（4）“将呼出的气体吹入澄清石灰水中，发现石灰水变浑浊”属于科学探究的　    　　环节。

（5）“这个实验既操作简单，又现象明显”，某同学的这句话属于科学探究的　   　　　环节；上述各环节的正确顺序是　      　　　　　　　。

答案：（1）获得结论

（2）猜想与假设

（3）提出问题

（4）收集证据

（5）反思与评价　（3）（2）（4）（1）（5）

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第1章　开启化学之门

第3节　怎样学习和研究化学

第3课时

四、学习化学需要进行科学探究

1.科学探究

2.科学探究的步骤

（1）提出问题

（2）猜想与假设

（3）制定计划

（4）进行实验

（5）收集证据

（6）解释与结论

（7）反思与评价

（8）表达与交流

3.物质性质的探究

金属镁的性质

五、学习化学需要使用化学符号

1.元素符号

2.用元素符号加上数字表示物质

3.利用文字书写表示化学反应