6.科学探究的基本方法（1）教学设计

           ----蜡烛及蜡烛燃烧探究

教学目标：

1、学生知道科学探究是学习化学的重要途径和方法。

2、学生了解蜡烛的物理性质、燃烧时的现象，并知道蜡烛燃烧的产物为二氧化碳和水。

3、通过对蜡烛及其燃烧的探究，着重培养学生对实验现象的观察和描述能力、提出问题和设计实验解决问题的能力，并使学生感受化学是一门以实验为基础的自然科学。

4、通过小组实验、讨论交流等方式初步培养学生善于合作、敢于发表自己见解的科学精神。

5、学生体会到探究活动的乐趣和成功的喜悦，激发学生学习化学的热情。

教学重点：培养学生对实验现象的观察、描述和记录能力。

教学难点：训练学生主动发现实验现象、准确描述和记录实验现象，蜡烛生成物的检验。

教学方法：实验法、视频法、探究法

学法指导：观察法、记录法、探究法、小组合作法

实验用品：蜡烛、火柴、干而冷的烧杯、小刀、玻璃片、澄清石灰水，呈半杯水的烧杯

教学过程：

【播放视频 导入新课】中央电视台“朝闻天下”2011年诺贝尔化学奖颁布新闻

【教师讲述】看完这则新闻，同学们可能对舍特曼充满了各种羡慕嫉妒恨，但是你们并不知道舍特曼发现准晶体是经历了一个多么曲折的过程，舍特曼自己都说“当我告诉别人我发现了准晶体的时候，所有人都笑话我”，但正是凭借着一股坚韧与执着的科学精神，他才最终问鼎诺贝尔奖。那从今天起我们也向舍特曼一样的所有科学家学习，我们也来做一个小小化学家，学习一下如何进行科学探究！我们今天的研究对象是非常熟悉的-----蜡烛。

【教师提问】蜡烛燃烧是什么变化？（化学变化）观察化学变化时，一般观察变化前、变化时、变化后三个阶段，那么探究蜡烛燃烧应分为那三个阶段呢？

【学生回答】点燃前、燃烧时、熄灭后。

【师生共同活动】探究蜡烛点燃前、燃烧中、熄灭后三个阶段

一、点燃蜡烛“前”

（1）学生先 “盲目”观察，展示已知，暴露问题。

（2）教师引导学生观察现象要有完整性和系统性，通常观察：组成、形状、颜色、状态、气味、硬度、密度、水溶性、磁性。（即物理性质的内容）

（3）学生分小组完成探究表格中“点燃前”内容，教师重点引导学生思考如何设计实验验证蜡烛的硬度，以及如何比较出蜡烛与水的密度大小以及水溶性。

探究报告：

	组成	形状	颜色	状态	气味	硬度	密度	水溶性
观察记录							比水____

【过渡】学生顺利完成后，教师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！

二、蜡烛燃烧“中”

1、学生“盲目”观察，提出问题。

2、教师提出探究问题并指出通常观察燃烧时的想象，要关注火焰、光、热，以及燃烧产物：探究内容：（1）观察燃烧中的现象：火焰、光、热。

（2）比较外焰、内焰、焰芯温度高低并设计实验方案加以证明。

（3）燃烧后的物质可能是什么？如何验证生成的水和二氧化碳？

3、学生思考回答，教师予以评价，并引导学生得出最优的方法。（注意细节及方案的优化）

4、学生分组实验验证外焰温度最高，产物为水和二氧化碳，教师予以指导。

5、教师提出问题，酒精燃烧产物也为二氧化碳和水，你如何检验？引导学生一方面总结二氧化碳和水检验方法的文字描述规范性，另一方面将检验方法拓展化。

【检验方法】：取一只干而冷的小烧杯罩在火焰上方，观察烧杯内壁的现象----烧杯壁有水雾，说明生成了水蒸气；一会后迅速翻过烧杯，向其中滴入几滴澄清的石灰水，震荡观察现象----澄清石灰水变浑浊，说明生成二氧化碳。

学生可能提出的比较外焰、内焰、焰芯温度高低的方案：

方案1：取三根火柴或木棒迅速平放入火焰中，一秒后取出，观察火柴梗或木棒燃烧的情况

方案优化：三根木棒时间难以控制完全相等，用一根木棒实验是不是更具公平性？

方案2：分别用外焰、内焰、焰心加热相同体积的水，到沸腾时比较加热时间的长短

方案比较：方案2没有方案1简单，所以学生选择方案1进行实验。

三、熄灭蜡烛“后”

1、学生观察蜡烛熄灭瞬间的现象---白烟

2、教师提出问题：白烟是什么？学生思考回答。

   学生可能猜想白烟为：二氧化碳、水蒸气、蜡烛蒸气

3、教师引导学生用另一个点燃的蜡烛去点燃白烟，观察能否点着？学生分组实验，发现白烟具有可燃性，所以最大可能是蜡烛蒸气。

4、教师用玻璃管将蜡烛火焰中的物质导出，在玻璃管的另一端点燃白烟（其实是蜡烛蒸气遇见冷空气凝固的蜡烛小颗粒，其实就是蜡烛）

5、教师提出问题：蜡烛燃烧的过程？

四、学生根据实验过程填写实验报告

探究步骤	对实验现象的观察和描述
点燃前	组成	形状	颜色	状态	气味	硬度	密度	水溶性
							比水_____
燃烧时	火焰的分层和温度			烛身的变化			生成的产物
熄灭后

【教师提问】你还能对蜡烛燃烧提出什么问题？

【学生活动】提出问题（学生可能提出问题有困难，教师要鼓励学生）

提出一个问题，往往比解决一个问题更重要，因为解决一个问题也许仅是技能而已，而提出新的问题需要有创造性的想象力，而且标志着科学的真正进步。

　　　　　　　                                                －－－爱因斯坦

【教师活动】提出问题：1、蜡烛燃烧为什么外焰温度最高？

2、为什么蜡烛中间有一根棉线，它起什么作用？

3、蜡烛燃烧为什么会有黑烟产生？黑烟是什么？

4、用烧杯罩住长短两支燃着蜡烛，哪支蜡烛先熄灭？

【学生活动】学生谈论本节课收获。

【师生共同活动】教师提出学生自我将评价标准，学生评价自己。

【教师总结】通过对蜡烛及其燃烧的探究，我们同学已经开始初步体验科学探究了，老师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。

【学生活动】朗读教师送给学生的话：科学探究并不难，而且离我们很近。未来的世界在等待着我们去观察、思索与探索！我会努力去做，而且我相信我一定能行！

【作业】完成探究报告

【教学反思】

优点：

1、教学内容和难度的“度”把握较好，使初二学生能以极大的兴趣投入到探究活动中，不会感到过于简单而失去耐心，也不会感到过于困难而失去信心。

2、教学过程以提出问题—解决问题—拓展问题为主线，解决问题的过程又分前中后阶段，脉络清晰、重点突出。

3、本节课为探究式教学，充分体现了学生为主体，不管是现象的观察、实验的设计、方案的评价、问题的提出等活动完全由学生完成，教师只是予以引导和补充。

4、教师授之于 “渔”，注重授予学生探究方法，培养能力，渗透思想。学生感受到点石成金的学习方法比死记硬背的书本知识更重要。

不足：

1、  蜡烛燃烧时有白烟和黑烟，设计实验证明了白烟，黑烟是否也要探究？这点上教师还可渗透环保意识。

2、  蜡烛燃烧生成物水的检验现象不明显，教室后面的学生看不到水雾，能否设计简单的实验让学生更加清楚地看到水蒸气。

3、  教学经验不足，尤其课堂时间的掌控，课堂容量的调节，以及有听课教师时紧张情绪的舒缓都有待加强。