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考点02 化学是一门以实验为基础的科学
一、增进对科学探究的理解 1.对科学探究的认识
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、独立地发现间题,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。 2.科学探究的要素、要求和目标
观察假设实验解释表达拓展与?与?与?与?与?与
迁预问事结交题测实论流移一般来说,在以上各步骤中,化学实验是中心环节。假设与预测需要用实验去证实,结论来自 实验事实。通过实验,才能启迪思维,才能有所发现、有所创新。下面从八个方面提出要求和目标。探究过程要素 提出问题 达到目标 (1)能从日常现象或化学学习中,独立地或经过启发发现一些有探究价值的问题 (2)能比较明确地表述所发现的问题 (1)能主动地或在他人的启发下对问题可能的答案作出猜想或假设 (2)具有依据已有的知识和经验对猜想或假设作出初步论证的意识 (1)能在教师指导下或通过小组讨论,提出活动方案,经历制订科学活动计划的制订计划 过程 (2)能在教师指导下或通过小组讨论,根据所要探究的具体问题设计简单的化学实验方案,并且具有控制实验条件的意识 (1)能积极地参与化学实验 进行实验 (2)能独立地或与他人合作进行实验操作 (3)能在实验操作中做到观察和思考相结合 (1)认识收集证据的重要性 收集证据 (2)学习运用多种方式对物质及其变化进行观察 (3)能独立地或与他人合作对观察和测量的结果进行记录,并运用图表等形式加以表述 猜想与假设 三好初中生(ID:sh-czs),为初中生提供名师公开课和精品学习资料
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(4)初步学会运用调查、查阅资料等方式收集证据 (1)能对事实与证据进行简单的加工与整理,初步判断事实证据与假设之间的关系 解释与结论 (2)能在教师的指导下或通过讨论,对所获得的事实与证据进行归纳,从而得出合理的结论 (3)初步学会通过比较、分类、归纳、概括等方法逐步建立知识之间的联系 (1)具有对探究结果的可靠性进行评价的意识 反思与评价 (2)能在教师的指导下或通过与他人讨论,对探究学习活动进行反思,发现自己与他人的长处以及存在的不足,并提出改进的具体建议 (3)能体验到探究学习活动的乐趣和成功的喜悦 (1)能用口头、书面等方式比较明确地表述探究过程和结果,并能与他人进行交表达与交流 流和讨论 (2)与他人交流讨论时,既敢于发表自己的观点,又要善于倾听他人的意见 3.探究性学习的特点
(1)关注物质的性质,如色、味、态、硬度、密度、可燃性、稳定性等。 (2)关注物质的变化及其过程中的现象,一般从三个方面讨论: ①形态变化,如三态变化、分层、溶解等; ②外观变化,如物质的颜色、烟、雾、浑浊等; ③能量变化,如发光、放热、放电、声音、爆炸等。
(3)关注物质的变化过程,如从蜡烛形态到燃烧中的现象到产物检验的全过程。 4.观察化学实验的基本方法
(1)变化前:记录物质的名称,观察并记录物质的形态、外观等; (2)变化中:观察并记录物质的形态、外观、能量变化及其他现象; (3)变化后:记录生成物的名称,观察并记录生成物的形态、外观等。 二、蜡烛及其燃烧的探究
实验探究步骤 观察蜡烛的制作材料 (1)观察蜡烛的颜(1)乳白色固态、圆柱状 色、形态、形状 点燃前 (2)用小刀切下一块石蜡,投入水中 (2)浮在水上,难溶于水,密度比水小,硬度小,难溶于水 硬度小 状态:固态 观察物质的性质、变化、现象 烛芯棉线、外壳石蜡 结论、解释 由石蜡制成 颜色:乳白色 三好初中生(ID:sh-czs),为初中生提供名师公开课和精品学习资料
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(1)火焰分为焰心、内焰、(1)用火柴点燃蜡外焰三层,第二层最明亮,内烛,观察蜡烛火焰 层暗 点 燃 蜡 烛 (2)取一根火柴,迅(2)火柴杆接触外焰部分先速平放在火焰中,1s变黑 后取出 (3)用一干燥烧杯,罩在火焰上方,片刻,(3)烧杯内壁有水雾,石灰取下火焰上方的烧水变浑浊 杯,迅速向烧杯内倒入少量石灰水,振荡 (1)将蜡烛熄灭观察 (1)有白烟 熄灭蜡(2)用火柴点燃刚熄烛 灭时的白烟 三、对人体吸入的空气和呼出气体的探究
排水法收集气体的方法
(2)白烟燃烧 石蜡具有可燃性,其火焰分为焰心、内焰、外焰三层,第二层最亮,内层暗 外层温度最高,加热用外层火焰 蜡烛燃烧生成了水和二氧化碳 蜡烛燃烧时先由固态转变成液态,再汽化,而后燃烧 将集气瓶装满水,将玻璃片的毛面向下先盖住瓶口的一部分,然后推动玻璃片将瓶口完全盖住,然后将盛满水的集气瓶连同玻璃片一起倒立在水槽中,瓶口低于液面,然后将气体排出口放置于瓶口下方,直到瓶子内所有水排出,在水下立即用玻璃片将集气瓶口盖好,然后取出集气瓶放在实验桌上。
注意:用排水法收集气体的不能与水发生反应,以及不能大量溶于水。
人体吸入的空气和呼出的气体的探究
探究步骤 (1)取一空集气瓶和用排水法收集一集气瓶 的呼出气体 (2)向空气和呼出气体中各滴入数滴澄清石盛有呼出气体的瓶内更浑浊 灰水,振荡观察 (3)将燃着的小木条分别插入空气和呼出的盛有空气的瓶内木条燃烧的碳的含量更高 空气中氧气的含量更呼出的气体中二氧化 实验现象 分析 三好初中生(ID:sh-czs),为初中生提供名师公开课和精品学习资料
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气体中 时间更长 高 呼出的气体中水蒸气(4)取两块干燥玻璃片,对着其中一块呼气,呼出气体会使玻璃片上出现观察玻璃片上水蒸气情况,并与另一块放在空气中的玻璃片对比
水珠,放在空气中的玻璃片的含量更高 上没有水珠 考向一 科学探究的环节
典例1 同学们知道食醋、蚁酸具有酸性,但是哪种物质的酸性强呢?小敏同学提出用pH试纸检验。就这一过程而言,属于科学探究环节中的 A.提出假设 C.得出结论
B.设计实验 D.收集证据
【解析】科学探究的一般步骤为:提出问题、猜想与假设、设计方案、进行实验、收集证据、解释与结论、反思与评价、表达与交流。小敏提出食醋、柠檬酸谁的酸性强,用pH试纸来测定它们的pH,谁的pH小它的酸性就强,这是一个实验,因此不属于提出假设、得出结论、收集证据环节,而属于设计实验。故选B。 【答案】B
1.(2019·聊城市高唐县中考一模)壹元钱的硬币外观有银白色的金属光泽,有些同学认为它可能是铁制的。就这些同学的“认为”而言,应属于科学探究中的 A.实验
B.观察
C.假设
D.做结论
考向二 对蜡烛及其燃烧的探究
典例2 在下列蜡烛燃烧的实验中,对有关实验现象的描述错误的是
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A.实验1中蜡烛火焰逐渐熄灭
B.实验2冷且干燥的白瓷板表面无明显变化 C.实验3外焰部分的火柴梗最先炭化
D.实验4将一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯倒扣在火焰上方,石灰水变浑浊
【解析】A、随着蜡烛的燃烧,烧杯内氧气逐渐减少,且二氧化碳逐渐增多,所以蜡烛火焰会逐渐熄灭,正确;B、由于不能和空气充分接触,蜡烛将发生不完全燃烧,白瓷板将变黑,错误;C、火焰由三部分组成:内焰、焰心、外焰,外焰温度最高,所以外焰部分的火柴梗最先碳化,正确;D、蜡烛燃烧生成二氧化碳和水,所以内壁涂有澄清石灰水的烧杯倒扣在火焰上方,石灰水变浑浊,正确。故选B。 【答案】B
2.(2019·泉州市泉外、东海、七中、恒兴四校下学期联考)实验室测定蜡烛在盛有一定体积空气O2和CO含量随时间变化曲线如图,的密闭容器内燃烧至熄灭过程中,通过分析该图可推理出的结论是
A.曲线①表示CO含量的变化 C.蜡烛发生了不完全燃烧
B.蜡烛由碳、氢元素组成 D.蜡烛熄灭时,容器内氧气耗尽
考向三 对人体吸入的空气和呼出气体的探究
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