[初三化学] 对蜡烛及其燃烧的探究

　　 一、教材分析
    本课题是九年级化学上册起始部分的内容,是学生接触到的第一个较为完整的化学活动与探究实验,因此,本课是化学实验的基础,对全部初中化学乃至今后的化学学习起到至关重要的作用。
    本课题通过两个探究活动来加深学生对“化学是一门以实验为基础的科学”的认识。这两个探究活动都是从学生的生活实际中提炼出来的,会给学生以新的感受和启迪。
    对蜡烛及其燃烧的探究,学生通过对蜡烛在点燃前、点燃时和熄灭后三个阶段的观察,着重培养他们对现象的观察、记录和描述能力,同时进行设计简单实验的尝试。对“我们吸入的空气和呼出的气体有什么不同”的探究,力求使学生对探究科学问题的过程有个完整的体会:提出问题、大胆猜想、设计实验、动手实验、分析现象、得出结论。培养学生对实验现象的观察和分析能力,以及探究科学问题的能力,并从中体验到探究活动的乐趣和学习成功的喜悦,更进一步地激发学生学习化学的兴趣。
    教学目标
    知识与能力
    1.认识石蜡的性质,初步学会对蜡烛燃烧实验现象进行观察和准确描述;
    2.能在教师指导下根据实验方案进行实验,通过对实验现象的观察和分析得出石蜡性质及变化的有关结论
    过程与方法
    1.通过对蜡烛燃烧实验的探究,初步了解观察实验的基本要领;
    2.基本掌握通过实验进行科学探究的方法;
    3.初步学习书写探究活动报告的方法;
    4.初步培养学生实验操作能力、观察、分析问题的能力、表述能力等。
    情感态度价值观
    1.体验探究活动的乐趣和学习成功的喜悦,激发学生学习化学的兴趣;
    2.培养学生实事求是、严肃认真的科学态度和团队合作精神;
    3.初步树立透过现象认识事物本质的辨证唯物主义观点。
    重点、难点
    1.重点  引导学生掌握学习化学的方法──通过对蜡烛燃烧实验的探究,以及对人体吸入的空气和呼出的气体的探究,使学生掌握化学探究的一般方法。
    2.难点  培养学生透过现象看本质的推理能力。
    二、教学对象分析
    由于学生刚接触化学这门学科,对于化学的认识朦胧、肤浅,对于化学的了解几乎为零,通过前面的学习,虽然知道了化学研究的对象是物质,但是对于怎么研究物质、利用什么方法研究物质并不清楚,教师要力求通过本节课使学生对这个问题有个完整的认识。同时在这节课中,学生对于第一次通过实验的手段研究物质有着强烈的好奇心和新鲜感;在没有化学基础知识的前提下,如何引导学生观察实验、分析实验现象,如何引导学生设计实验、进行实验,使之顺利完成实验操作,归纳结论是需要老师认真考虑的。
    教法分析
    本节课是以学生为主体的实验探究活动,在教法上主要采取教师引导与学生实验探究相结合的方法。要想使学生理解化学是一门以实验为基础的科学,就要让学生亲身体验从实验中得出结论的过程,所以在本课题的学习过程中,以学生的探究活动为主,按科学探究的一般程序,组织学生分组进行实验、讨论得出结论,将好奇转变为学习兴趣,使学生积极参与实验探究,加深学生对化学实验的认识。在课堂上,教师与学生平等对话,引导学生思考问题,指导学生通过实验探究活动学习化学知识,是学生学习的组织者、引导者。
    以学生为主体的探究活动程序是这样设计的:发现问题、提出假设、设计实验、实验求证、得出结论。
    教学过程
    学生不会想到炼丹和炼金竟然还能和化学挂起钩来,更想不到炼丹和炼金竟然还孕育了化学这门科学,所以,我先抓住学生这个认识上的盲区,制造一种充满悬念的情境。首先设问:大家是否还记得《西游记》中太上老君的炼丹炉?在通过投影展示相关的图片的同时,告诉学生:我们不要小看这个炼丹炉,其实古代炼丹和炼金的作坊就是今天的化学实验室的前身。在学生错愕的神情中,我趁热打铁的指出:化学是一门以实验为基础的科学,许多的化学成果与创造都是在实验室中通过反复地实验而得出的,所以说要想学好化学就必须重视化学实验。通过以上悬念的设置,激发学生对化学这门学科强烈的好奇心,也在潜移默化中使学生认识到对于学习化学来说,实验是非常重要的。
    继续设问:在我们生活的世界上,充满了各种各样的物质,正是因为对这些物质的研究,才使得我们的生活越来越美好。生活中到处都有着化学的身影,比如蜡烛,就是我们日常生活中不可缺少的物品,我们对于蜡烛都很熟悉了,请同学们说一说,你对蜡烛或蜡烛燃烧已经知道了多少?在学生回答的同时,我选取比较有代表性的,将内容罗列在黑板上。这个问题提出的目的在于和后面对于蜡烛研究后的收获做对比,使学生更深刻的意识到化学实验对于研究物质的重要性。
    (一)蜡烛点燃前
    在学生的回答告一段落之后,我用愉快的语气告诉同学们:下面,我们就一起用化学的眼光、实验的手段来研究大家非常熟悉的蜡烛,来体验一下化学探究的乐趣。
    首先,请同学们对照着学案上的表1,自己想办法探究蜡烛的物理性质,并将结论填写在学案的表格中。在学生的课桌上已经提前准备好了小刀、盛有水的烧杯等物品,对于这些物品,学生早就很想摆弄摆弄了,再加上学案中表格的引导,学生能够很顺利地完成这个探究实验。在学生探究阶段,我注意观察各小组的表现情况,对出现的问题,及时给予必要的帮助和辅导。
    颜色
    气味
    状态
    触摸感觉
    密度
    观察记录
    比水    
    在学生顺利完成后,我又用夸张的语气告诉学生:恭喜你们!刚才你们探究蜡烛物理性质的这个过程就是自己设计实验的过程!看来同学们对于设计实验还是很有天分的么!通过欢快的语气、高调的表扬,使学生体会到设计实验、动手实验的乐趣和成功的喜悦。
    (二)蜡烛燃着时
    刚才我们已经观察了蜡烛的颜色、气味、状态、密度等物理性质,同学们还知道蜡烛燃烧时会放热,现在我们继续通过实验来观察蜡烛燃烧时火焰的情况。学生分组实验后讨论、归纳实验现象,其中可能涉及到放热、有火焰,火焰颜色深浅不一及蜡烛变短等,这时可以投影一幅较清晰的蜡烛火焰分层的图片,使学生清晰的看到蜡烛火焰分为三层。然后,我继续提出探究的问题:蜡烛燃烧时产生的火焰颜色深浅不一,可能与什么有关?请同学们大胆猜测,并设计一个实验证实你的猜测。这样做的目的是针对发现的问题,引导学生大胆猜测,有意识的引导学生体会科学探究的的过程。
    在学生提出各种猜测之后,师生共同分析判断,确定实验步骤,我示范讲解并指导实验操作的注意事项。然后在学生分组实验完成后,分析实验现象,得出结论。在充分肯定学生表现的同时,继续提出问题:蜡烛越烧越短,那么蜡烛燃烧后生成了什么呢?这个实验放给学生可能有一定的难度,我采取的是示范讲解结合阅读教材的方式使学生顺利的进行分组实验:取一干燥的冷的小烧杯,罩在蜡烛火焰上方,观察现象;再取一用澄清石灰水润湿内壁的小烧杯,罩在蜡烛火焰上方,观察现象。实验结束后,学生讨论总结发现干而冷的小烧杯内出现水雾,说明蜡烛燃烧后生成水 ;澄清的石灰水变浑浊,说明蜡烛燃烧后生成二氧化碳。但也有个别的学生实验没有成功,小烧杯内没有出现水雾。这是什么原因呢?大胆放手让学生讨论、讲解,最后得出结论:小烧杯要用干而冷的;烧杯离火焰的距离要适中。
    上面的设计是让学生在老师的启发下得出结论,在获得成功喜悦的同时,更加深化了透过现象认识事物本质的化学思想。
    (三)蜡烛熄灭后
    给学生先变一个魔术:把蜡烛吹灭后,快速用一跟燃着的火柴去接近蜡烛灯芯,学生奇怪的发现,火柴还没有接触到蜡烛灯芯呢,蜡烛竟然就被点着了。学生对此感到新奇而又疑惑,我因势利导,请学生自己试一试。学生兴趣盎然的动手操作,很快就发现了其中的奥秘:原来蜡烛在刚熄灭时会有一股白烟,燃着的火柴只要接触到白烟就能把火柴点燃。然后再提出问题使学生的思维进一步深化:白烟是什么?学生猜想白烟可能为水蒸气、二氧化碳或者石蜡蒸气,小组讨论后否定了前两个猜想,然后我提出探究任务:你们能通过实验来证明白烟是什么物质吗?
    学生设计实验:用火柴去点蜡烛刚熄灭的白烟
    得出结论:说明该白烟是由石蜡蒸汽冷凝形成的。对于点不着的同学,仍然由学生小组讨论、交流后解决问题。
    通过对蜡烛及其燃烧的探究,同学们认识了蜡烛的性质、变化及其变化过程中伴随的现象。为了使所学到的知识形成完整的知识体系,再进一步追问:通过这个探究活动,你认为化学是一门什么样的科学?学习化学的重要方法是什么?化学学习中应关注哪些内容?
    学生讨论后小结并投影:
    1.化学是一门以实验为基础的科学;
    2.通过实验探究活动学习化学知识;
    3.关注物质的性质,关注物质的变化,关注物质的变化过程及其现象。
    通过小结帮助学生构建完整认知体系。
    教学后的延伸:
    通过对蜡烛及其燃烧的探究,虽然获得了许多新的认识,但还是肤浅的,有许多问题值得我们进一步研究,如蜡烛为什么流泪?蜡烛的眼泪为什么逐渐变硬?希望同学们多观察多思考,不放过身边任何一个物质变化的可疑现象,根据实际情况,通过探究去寻找答案。(目的是设置悬念,激发兴趣,鼓励学生的大胆创新)

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