小學探究教案
發(fā)表時間:2021-04-16氫氧化鈉固體變質(zhì)的實驗探究。
學生們有一個生動有趣的課堂,離不開老師辛苦準備的教案,大家在認真寫教案課件了。將教案課件的工作計劃制定好,就可以在接下來的工作有一個明確目標!適合教案課件的范文有多少呢?請您閱讀小編輯為您編輯整理的《氫氧化鈉固體變質(zhì)的實驗探究》,歡迎閱讀,希望您能夠喜歡并分享!
探究目的
進一步深化氫氧化鈉與二氧化碳反應的性質(zhì)及相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)和轉(zhuǎn)化關(guān)系的認識。
培養(yǎng)學生運用知識解決實際問題的能力和進行科學探究的方法與實驗探究的能力。
激發(fā)學生開展科學探究和學習化學的興趣。
探究方法
創(chuàng)設(shè)情境、興趣引導、分組實驗探究。
教學設(shè)計
教學過程
大家都知道,NaOH固體易潮解,NaOH溶液又能與CO2發(fā)生反應生成Na2CO3和H2O,而空氣中不僅含有CO2,還有水蒸氣。某校實驗員在準備學生活動與探究的藥品時,配制完NaOH溶液后,將一瓶未用完的NaOH固體忘了蓋上試劑瓶蓋,兩天后,實驗員發(fā)現(xiàn)瓶中出現(xiàn)了大量的白色粉末。
于是我在第二天上課時把這瓶敞口放置了兩天的NaOH展示給學生觀察,觀察完后學生對這瓶敞口放置的NaOH固體產(chǎn)生了濃厚的興趣,提出了各種各樣的問題:①這瓶NaOH固體是否變質(zhì)了?②如果變質(zhì)了,變成了什么物質(zhì)?③這瓶NaOH固體是否全部變質(zhì)了?④如果未全部變質(zhì),如何除去雜質(zhì)得到較純凈的NaOH?⑤變質(zhì)前后,其質(zhì)量有沒有變化?……
點評:真實的問題情景是激發(fā)探究興趣的最好方式,也是誘發(fā)探究問題的源泉,有了問題才能進行探究,而真實的問題情景則必須源于學生的學習和學生的生活,貼近學生生活的材料,學生更容易對它產(chǎn)生興趣。就像上述情景材料,對于一個教師由于疏忽而導致的后果,學生自然很感興趣,而且每個人都想用自己的方法來證明這種錯誤行為所導致的后果,于是便有了上面的這些問題和下面的這些實驗探究。
探究過程:針對上述問題,把對同一問題感興趣的學生分為一組,各組根據(jù)各自選定的一個問題先共同設(shè)計實驗探究的方案,包括:提出的問題、做出的假設(shè)(包含理由)、實驗的設(shè)計(包含實驗原理、操作以及實驗預期的現(xiàn)象或結(jié)果),然后將設(shè)計交給我審閱,最后利用一個合適的時間以興趣小組活動的方式開展實驗探究。
點評:對“問題”做出的假設(shè)和猜想,不能是漫無邊際的胡思亂想,這些假設(shè)和猜想都必須建立在學生目前所具備的知識的基礎(chǔ)上,因此學生在進行假設(shè)和猜想時教師要做一些有意識的引導,給學生確定一個大致的方向,避免盲目性。因此在猜想和假設(shè)后面應讓學生說明做出這個假設(shè)和猜想的依據(jù),它可以是學生已有的知識,也可以是學生在學習或生活中的經(jīng)驗。而實驗方案的設(shè)計應根據(jù)所學的知識設(shè)計合理、可行、簡便的實驗方案,再經(jīng)過縝密的實驗和細致地觀察,從而找出有力的證據(jù),為自己的假設(shè)和猜想提供佐證或者做出合理的解釋。因此在進行實驗探究之前教師有必要對學生的設(shè)計過目,只要不涉及到實驗安全等危險后果的,教師不要過多干預和修改學生的方案。
第一興趣小組
問題一:這瓶NaOH固體是否變質(zhì)?
猜想與假設(shè):這瓶NaOH固體已經(jīng)變質(zhì)。(根據(jù)氫氧化鈉的性質(zhì),NaOH固體易潮解,然后會與空氣中的二氧化碳反應:即2NaOH+CO2Na2CO3+H2O)
設(shè)計實驗:因為NaOH溶液顯堿性,能使無色的酚酞變紅,因此只需取少量固體,配成溶液滴加無色酚酞、觀察,即可證明。
完成實驗:
操作現(xiàn)象
1.分別取少量密封良好的NaOH得到無色透明溶液
固體和敞口放置的NaOH固體
于試管中,加水溶解。
2.用滴管分別向上述溶液中滴加溶液都變紅
2~3滴酚酞試液。
分析、結(jié)論:從實驗現(xiàn)象上分析兩支試管內(nèi)無色酚酞都變?yōu)榧t色,說明溶液仍顯堿性,NaOH可能沒有變質(zhì)。
反思:以上現(xiàn)象和結(jié)論與課本涉及的NaOH的性質(zhì)有矛盾,難道敞口放置的NaOH真的沒有變質(zhì)?還是變質(zhì)后生成的Na2CO3溶液也能使無色酚酞變紅?
查閱資料,收集證據(jù):查閱化學教材下冊第十一單元《鹽、化學肥料》,Na2CO3溶液也顯堿性。原來如此,看來要證明NaOH在空氣中是否變質(zhì),利用其堿性還不行,得證明其生成物Na2CO3的存在才行。
再設(shè)計實驗:根據(jù)碳酸鹽的性質(zhì),與酸反應會生成CO2,而NaOH與酸反應不會生成CO2。
再進行實驗:
操作現(xiàn)象
1.取密封良好的NaOH固體少白色塊狀固體
量于試管(1)中。
2.再取少量該NaOH固體于試該固體為白色粉末
管(2)中。
3.分別向試管中加入稀鹽酸。(2)中有大量氣泡產(chǎn)生
再分析做出結(jié)論:由于反應有大量氣泡產(chǎn)生,說明該瓶NaOH已經(jīng)變質(zhì),假設(shè)實驗結(jié)果相符。
點評:在探究活動中要善于對探究的全過程進行反思,如實驗中出現(xiàn)的異常現(xiàn)象,實驗中值得再探究的新問題,實驗失敗的原因等,并將這些問題與同學進行交流,取長補短,為今后的探究積累更多有用的經(jīng)驗。同時由于學生知識的準備并不是十分充分,在探究中難免會遇到一些障礙,會產(chǎn)生畏難情緒,那么這時老師的引導就顯得尤其重要。第一小組在這里就遇到了一道坎,Na2CO3溶液的酸堿性不知道,而且這瓶氫氧化鈉是不是完全變質(zhì)也不得而知,如果沒有完全變質(zhì),其中的氫氧化鈉也會使酚酞試液變?yōu)榧t色,因此,在這時老師給予恰當?shù)囊龑В瑫箤W生感到柳暗花明、信心百倍。
第二興趣小組
問題二:如果變質(zhì)了,變成了什么物質(zhì)?
猜想與假設(shè):NaOH在空氣中變質(zhì)后,變成了Na2CO3(因為2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O)。
設(shè)計實驗:根據(jù)含CO32-的物質(zhì)的特性,加入酸后能產(chǎn)生一種能使澄清石灰水變渾濁的氣體,即
Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑
CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O
完成實驗:
操作現(xiàn)象
1.取敞口放置的NaOH固體于試管固體消失
中,加入一定量的鹽酸,塞上帶導
管的單孔塞。
2.將氣體導入裝澄清石灰水的試有大量氣泡產(chǎn)生
管中。澄清石灰水變渾濁
分析作結(jié):根據(jù)上述現(xiàn)象,說明產(chǎn)生了CO2,也就說明固體物質(zhì)的組成中含有CO32-,即NaOH變質(zhì)后變?yōu)榱薔a2CO3。
第三興趣小組
問題三:NaOH固體變質(zhì)前后,其質(zhì)量有無變化?
猜想與假設(shè):變質(zhì)前后,其質(zhì)量有變化。(因為NaOH變質(zhì)為Na2CO3,物質(zhì)發(fā)生改變,物質(zhì)質(zhì)量也會發(fā)生相應改變)。
設(shè)計實驗:用托盤天平測定變質(zhì)前后,NaOH和Na2CO3的質(zhì)量即可。
完成實驗:
1.取一定質(zhì)量的密封良好的NaOH,放入一潔凈干燥的蒸發(fā)皿內(nèi),蓋上表面皿。
2.將蒸發(fā)皿放到托盤天平上,稱得其質(zhì)量(連同NaOH固體)為m1=24.3g。
3.取下表皿面,將其露置于空氣中一段時間,NaOH固體先變潮,最后變?yōu)榘咨勰?。再將蒸發(fā)皿置于酒精燈火焰上加熱,將水分蒸干、冷卻。
4.將冷卻后的蒸發(fā)皿,蓋上表面皿,再放到托盤天平上稱量,稱得其質(zhì)量為m2=27.0g。
分析結(jié)論:由上述稱量數(shù)據(jù)可知,變質(zhì)前后,其質(zhì)量發(fā)生改變,增加了2.7g。由2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O中NaOH與Na2CO3的質(zhì)量比可知:每80份NaOH完全變質(zhì)為Na2CO3,質(zhì)量增加:106-80=26份。因此,測定結(jié)果真實。變質(zhì)前后,物質(zhì)的質(zhì)量發(fā)生改變。
第四興趣小組
點評:在此問題的探究中,試劑的選擇很重要,如果選擇不當很可能會得出一個相反的結(jié)論,當出現(xiàn)這種情況后,教師應當引導學生從所加試劑發(fā)生反應的結(jié)果去分析,從而引導學生找出恰當?shù)脑噭?/p>
問題四:如果變質(zhì),那是全部變質(zhì)還是部分變質(zhì)呢?
猜想與假設(shè):由于只是放置了一段時間,有可能是部分變質(zhì)(因為空氣中CO2的體積分數(shù)只有0.03%,含量畢竟很少)。
設(shè)計實驗:因為只是部分變質(zhì),即部分NaOH固體變?yōu)镹a2CO3,因而瓶中的固體為NaOH和Na2CO3的混合物,只要通過實驗證明其中含有NaOH即可。
完成實驗:
操作現(xiàn)象
1.取一定量的變質(zhì)的NaOH固體于試得到無色溶液
管中加水使其全部溶解。
2.向上述溶液中滴加CaCl2和Ba(NO3)2有白色沉淀生成
溶液,至不再產(chǎn)生沉淀為止。
3.將2中的溶液凈置后,取上層清液于另無色酚酞變紅
一支試管中,滴加幾滴無色酚酞。
分析:
1.NaOH和Na2CO3均溶于水,故顯無色溶液;
2.Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl,將Na2CO3除去,此步驟中不可加Ca(OH)2,否則影響后續(xù)測定。
3.無色的酚酞變紅,說明其中含有NaOH,因為NaCl不能使酚酞變色。
結(jié)論:該瓶NaOH只是部分變質(zhì)(若無色酚酞不變色,則說明已全部變質(zhì))。
第五興趣小組
問題五:既然該瓶NaOH已經(jīng)變質(zhì),還能使用嗎?
猜想與假設(shè):還能使用(只要想辦法除去其中已變質(zhì)的部分Na2CO3,就能再使用)。
設(shè)計實驗:由于NaOH和Na2CO3在組成上的不同,可加某種試劑除去其中的CO32-即可。
完成實驗:
操作現(xiàn)象
1.將部分變質(zhì)的NaOH固體倒無色溶液
入燒瓶中,加水使其全部溶解。
2.向燒杯中加入Ba(OH)2溶液,白色沉淀
或澄清的飽和石灰水直至不再產(chǎn)生沉淀為止。
3.將2中溶液靜置后過濾。沉淀留在濾紙上得無色濾液
分析結(jié)論:
2中:NaCO3+Ca(OH)2==CaCO3↓+2NaOH(不可加鹽酸,因為HCl不僅能與Na2CO3反應,也會消耗掉NaOH;也不可加CaCl2或Ba(NO3)2溶液,這樣會產(chǎn)生新的雜質(zhì)NaCl或NaNO3)
3中:濾去沉淀后的無色濾液即為較純凈的NaOH溶液。
點評
本課圍繞氫氧化鈉固體變質(zhì)的問題,引導學生派生出“它是否變質(zhì)?變成了什么的物質(zhì)?變質(zhì)前后的質(zhì)量有無變化?全部變質(zhì)還是部分變質(zhì)呢?已經(jīng)變質(zhì)的氫氧化鈉,還能使用嗎?”等系列問題,讓學生興趣小組設(shè)計實驗進行探究。活動中學生積極性高,思維活躍,設(shè)計出了較多精彩的實驗方案,在老師和同學的幫助下,學生自己解決了提出的問題。通過這個真實問題的解決,學生的自我探究和綜合應用知識的能力進一步得到了發(fā)展,使學生再一次經(jīng)歷科學探究的一般過程和方法的鍛煉,培養(yǎng)了學生尊重事實的科學態(tài)度。
點評:湖北省宜昌市教研中心劉永舜
延伸閱讀
二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應
教案課件是老師上課中很重要的一個課件,大家正在計劃自己的教案課件了。各行各業(yè)都在開始準備新的教案課件工作計劃了,未來工作才會更有干勁!你們知道多少范文適合教案課件?以下是小編為大家精心整理的“二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應”,僅供參考,歡迎大家閱讀。
第十章酸和堿二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應的再探究
教學目標:
通過實驗設(shè)計及實驗分析,鞏固堿的化學性質(zhì),培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。
學習科學的探究方法,初步形成學科綜合思想和科學的探究能力。
通過學生親身參與科學探究活動,激發(fā)學習化學的興趣,培養(yǎng)學生尊重事實的科學態(tài)度。
重點和難點:
重點:設(shè)計實驗,用實驗現(xiàn)象證明二氧化碳能與氫氧化鈉反應。
難點:科學探究思想與方法的初步形成。
實驗準備:
大理石稀鹽酸Ca(OH)2溶液NaOH溶液紫色石蕊試液酚酞試液試管滴管礦泉水瓶集氣瓶錐形瓶各類導管燒杯單孔橡皮管U型管鐵架臺氣球雞蛋紅墨水
教學過程:
復習:堿的通性;寫出常見的堿Ca(OH)2、NaOH與CO2反應的化學方程式。
板書:(一位同學回答堿的通性;一位同學上臺書寫化學方程式)
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2OCa(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
演示:將CO2分別通入Ca(OH)2、NaOH溶液中。
教師提問:利用反應現(xiàn)象的不同,可以解決哪類問題?
學生回答:鑒別Ca(OH)2與NaOH。
引言:CO2與Ca(OH)2反應有沉淀生成,而與NaOH反應無現(xiàn)象,那么CO2與NaOH是不是確實發(fā)生了反應?對于這種無現(xiàn)象的反應能不能設(shè)計出一些實驗,使反應產(chǎn)生一些現(xiàn)象,從而直觀地證明兩者發(fā)生了反應?本節(jié)課探究的課題就是:如何用實驗證明CO2與NaOH發(fā)生了反應。
板書:如何用實驗證明CO2與NaOH發(fā)生了反應?
提示:我們做過很多的實驗,看過很多的實驗現(xiàn)象,如:顏色變化,氣泡冒出,水位上升等,學習過很多物質(zhì)的性質(zhì)。根據(jù)反應物、生成物的不同性質(zhì),反應物、生成物的狀態(tài)變化來設(shè)計實驗方案。
學生討論:學生根據(jù)教師提示,以小組為單位,討論設(shè)計實驗方案,畫出實驗裝置圖。
教師活動:進行巡視,參與討論,選擇有代表性的設(shè)計方案向全班展示。
板書:部分同學將設(shè)計的實驗裝置圖畫在黑板上。
展示討論:學生講解自己的設(shè)計方案,其他同學提出問題,分析討論。□教學設(shè)計
方案一:
生1:由于CO2與NaOH反應生成Na2CO3,我設(shè)計的方案是:將CO2與NaOH反應,在反應后的溶液里滴加HCl,如果有氣泡產(chǎn)生,證明CO2與NaOH發(fā)生了反應。
師:大家同意他的說法嗎?
生:同意。
師:我有一個問題:CO2也能與H2O反應生成H2CO3,同樣含有CO32-,你怎么知道到底是Na2CO3中的CO32-與酸反應放出的CO2,還是H2CO3中的CO32-與酸反應放出的CO2?怎么消除H2CO3的影響?
生1:先將反應后的溶液加熱,使H2CO3分解,再滴加HCl。
師:經(jīng)過改進,這個實驗方案變得完整,設(shè)計的方案能否成功?我們用實驗說明。
(老師根據(jù)學生的設(shè)計進行實驗,方案一獲得成功)
師:實驗證明,有氣泡產(chǎn)生,證明CO2與NaOH確實發(fā)生了反應,這位同學的設(shè)計獲得了成功,我們向他表示祝賀!
方案二:
生2:由于NaOH是堿性的,生成的是鹽,應該是中性的,我設(shè)計的方案是在NaOH中滴幾滴酚酞,這時酚酞顯紅色,再通入CO2,如果CO2能與NaOH反應,酚酞會褪色。
師:這位同學采用指示劑的方法,大家有異議嗎?
生3:我認為不行,因為Na2CO3顯堿性,同樣會使酚酞顯紅色。
師:兩位同學產(chǎn)生了分歧,到底誰對?我們也用實驗來檢驗。
(老師演示方案二,酚酞沒有褪色,方案失敗)
師:雖然這位同學的設(shè)計沒有獲得成功,但他考慮到了用指示劑,
這也是思考的一個途徑,的確有一些反應可以用指示劑來檢驗,
如:酸堿的中和反應。
方案三:
生4:CO2與NaOH的反應,是氣體被吸收進溶液的反應,氣體減少了,會使氣壓減小,因此我設(shè)計的方案是:在集氣瓶中收集滿CO2,迅速地倒入NaOH,用一個帶有U型管的橡皮塞塞緊,如果U型管中的液面發(fā)生變化,證明CO2與NaOH發(fā)生了反應。
師:他的分析有沒有道理?大家認同嗎?
生:認同(學生相互討論)。
師:這位同學的物理學得很好,他從反應物和生成物的狀態(tài)變化入手,注意到反應引起氣壓的變化,將化學和物理結(jié)合起來,想法很好,能不能達到預想的效果?實驗是最好的證明。
(老師演示方案三,實驗成功)
師:現(xiàn)象很明顯,這位同學同樣獲得了成功,而且創(chuàng)意新穎。
方案四:
生5:我想到了我們曾經(jīng)做過的一道題,用氣球來做實驗。在一個瓶子里收集一瓶CO2,迅速倒入NaOH,然后用一個帶有導管的塞子塞緊,導管的一端套上一個氣球,我預計能看到氣球鼓起。
師:這位同學很有心,聯(lián)想到我們曾做過的題,如果能成功,是一個很有趣的設(shè)計。
(老師演示方案四,成功)
生:(發(fā)出贊嘆聲,露出驚喜的表情)
方案五:
生6:我設(shè)計的方案是:在一個燒杯里放入NaOH溶液,用一個集氣瓶收集滿一試管CO2,倒扣在燒杯里,如果CO2能與NaOH反應,集氣瓶里的氣體減少,水會上升到試管里。
師:這位同學應用的原理與前兩位同學一樣,反應的現(xiàn)象和我們曾經(jīng)做過的哪個實驗相似?
生:測定空氣中氧氣的含量(大部分同學齊聲回答)。
(老師演示方案五,成功)
師:同學們設(shè)計出了一些實驗,成功地證明了CO2與NaOH能反應,在同學們的設(shè)計中都用到了兩種以上的化學儀器,能不能將實驗裝置簡化,應用生活中的常見用品來完成實驗?
方案六:
生7:(迅速反應)用礦泉水瓶!在礦泉水瓶中收集滿CO2,迅速倒入NaOH,蓋上瓶蓋,礦泉水瓶會變癟。
(老師演示方案六,現(xiàn)象明顯)
師:我們應用生活用品做化學實驗,設(shè)計出裝置簡單、現(xiàn)象明顯的實驗方案。同學們設(shè)計出了許多方案,我也思考了這個問題,也設(shè)計了一個實驗方案,請同學們幫我檢驗一下,看看我的方案是否可行。
方案七:
師:我設(shè)計的方案是在一個干燥的燒瓶里收集滿CO2,迅速地倒入NaOH,用一個帶有導管的橡皮塞塞緊,導管的中間用止水夾夾住,導管的下端伸入水中,打開止水夾,會有水上升到燒瓶里,形成美麗的景象。
(老師演示方案七,形成噴泉)
生:(一片驚嘆聲)
師:這個實驗能否證明CO2與NaOH發(fā)生了反應?
生:能(齊聲回答)。
教師:同學們的設(shè)計都成功地證明了CO2能與NaOH反應,設(shè)計都具有異曲同工之妙,那么同學們主要是從哪些方面考慮的?
生8:從兩個方面:一個是從檢驗產(chǎn)物,一個是從反應物狀態(tài)的變化引起氣壓的變化考慮的。
師:好,總結(jié)得很好。通過這堂課的學習,你有哪些收獲和感受?你獲得了哪些啟示?
生9:通過這堂課的學習,讓我感覺到化學和生活聯(lián)系很緊密,生活中的用品也能用于化學實驗。
生10:我感覺到化學不是一門單獨存在的學科,化學和物理是相互聯(lián)系的,解決化學問題可以應用物理知識。
師:兩位同學談了他們的感受,我相信每一位同學都有自己的所得所獲。書中還有很多的實驗都是沒有明顯現(xiàn)象的,我們在平時的學習中可以繼續(xù)進行探究。
教學反思:
二氧化碳與氫氧化鈉溶液的反應由于實驗現(xiàn)象不明顯,使學生在學習這一反應時沒有感性認識,掌握較難。本節(jié)課把學生在課堂學習中遇到的問題作為課題,引導學生從檢驗生成物和生成物狀態(tài)變化引起氣壓變化兩方面思考,設(shè)計實驗進行探究,驗證二氧化碳確實與氫氧化鈉溶液發(fā)生了反應。該課以點帶面,用一個探究問題帶動了許多知識的綜合鞏固應用,涉及的知識面較廣,包括酸的性質(zhì)、二氧化碳的性質(zhì)、質(zhì)量守恒定律及相關(guān)的物理知識等,進行了學科綜合訓練。課堂上學生積極性高,思維活躍,設(shè)計出了許多精彩的實驗方案。通過這一探究活動,既培養(yǎng)了學生知識應用能力,發(fā)展了學生的創(chuàng)新能力,又使學生明確了探究的一般過程和方法,培養(yǎng)了學生尊重事實的科學態(tài)度。
實驗:用天平稱固體和液體的質(zhì)量
教學目標
知識目標
1.會調(diào)節(jié)天平,會測出固體和液體的質(zhì)量,會正確地記錄測量值.
2.會用量筒測液體的體積,會正確地觀察和讀數(shù).
能力目標
1.培養(yǎng)觀察能力
觀察天平的構(gòu)造、觀察天平的最大稱量和最小稱量,觀察砝碼(每個砝碼的質(zhì)量以及盒內(nèi)砝碼組成)
對比觀察量筒和量杯的區(qū)別,觀察量筒和量杯上標有的單位,它的最大刻度是多少?它的每小格表示的體積是多少?
2.培養(yǎng)實驗能力
德育目標
培養(yǎng)學生認真操作,自覺遵守操作規(guī)范的良好習慣.
通過天平的使用,使學生提高對平衡美、對稱美的欣賞能力.
教學建議
教材分析
主要目的是練習使用天平稱質(zhì)量.通過實驗培養(yǎng)學生使用天平的技能,同時,進一步使學生對質(zhì)量的單位形成具體觀念.對于稱固體的質(zhì)量.教材中之所以選擇三個體積相同的木塊、鋁塊、鐵塊讓學生稱量,是為了與下一節(jié)內(nèi)容銜接,為學習密度知識作準備.
教法建議
本節(jié)是實驗課,因此本節(jié)課的教學方法應以實驗法為主.
教學設(shè)計示例
一、本節(jié)重點、難點分析
1.天平的使用
上節(jié)課學生已初步了解了天平的基本構(gòu)造和使用方法,但是由于天平是比較精密的儀器,而且又較難掌握,因此本節(jié)課應把重點放在指導學生進行規(guī)范操作上.
在天平調(diào)節(jié)前,首先應讓學生明確,未經(jīng)調(diào)節(jié)的天平是不平衡的,稱出的質(zhì)量也不準確,因此必須事先將天平調(diào)平衡,在天平調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)中,邊講解、邊示范、邊對學生進行指導,在調(diào)節(jié)天平中應要求學生按照以下順序進行:(1)將天平放在水平桌面上;(2)觀察游碼和標尺,認識最小稱量值,將游碼撥到零刻度線;(3)觀察天平初始狀態(tài),確定調(diào)節(jié)螺母的移動方向;(4)進行調(diào)節(jié),判斷是否平衡,再調(diào)節(jié),直至平衡.
天平一旦調(diào)節(jié)平衡就不能再移動位置,否則應重新調(diào)節(jié),這個問題一定要向?qū)W生講清楚.
2.量筒和量杯的使用
使用前一定要指導學生認真觀察量筒,觀察中應注意以下幾個問題
(1)弄清量筒(杯)的單位,并找到它標在儀器上的位置.
(2)弄清量筒(杯)的最大刻度和最小刻度.
(3)測量時應把量筒(杯)放在水平臺面上.
(4)觀察時,液面如果是凹形的應以凹形液面底部為準,若是凸形的,要以凸形液面頂部為準,讀數(shù)時視線應與液面相平.
二、課時安排1課時
三、教具學具準備
托盤天平、砝碼盒、燒杯、水、墨水瓶、木塊、鐵塊、鋁塊、幻燈片、投影儀、視頻
四、師生互動活動設(shè)計
1.認真觀察天平(復習),認真觀察量筒和量杯,首先是整體觀察,觀察它們的構(gòu)造,然后對比觀察,觀察它們構(gòu)造的不同點,最后細致觀察,觀察它們上面標有的單位,觀察最大刻度和最小刻度.
2.實驗:測量固體的質(zhì)量.
3.實驗:測量一定體積的液體的質(zhì)量.
4.討論測量液體質(zhì)量的方法.
5.討論測一張郵票質(zhì)量的方法.
五、教學過程設(shè)計示例
(一)引入新課
方案一:復習提問引入新課.
1.什么叫物體的質(zhì)量?它的單位是什么?
2.實驗室里測量質(zhì)量的儀器是什么?
3.天平的使用方法是什么?
最后落實到實驗課主題“今天我們就學習使用天平測量固體和液體的質(zhì)量.”
方案二:教師將一些郵票、絲線、大頭針、食用油實物展示給學生(也可展示圖片),提問“如何稱出一張郵票的質(zhì)量?一卷絲線的質(zhì)量?一個大頭針的質(zhì)量?一勺食用油的質(zhì)量是多少?”激發(fā)學生學習興趣,引入新課.
(二)新課教學
1.練習天平的調(diào)節(jié)
(教師可將幻燈片投影到屏幕上,或使用視頻,演示天平的調(diào)節(jié).)
把天平放在水平桌面上.向?qū)W生指明:放天平時,要合理安排實驗中各種儀器在桌面上的合理布局,儀器的擺放位置應便于操作,實驗過程中不能再移動天平,否則需要重新調(diào)節(jié).
指導學生觀察游碼、標尺,認識最小刻度值,并把游碼撥到零刻線的位置.
把游碼撥到零刻度線,觀察一下指針偏向哪邊,確定螺母的調(diào)節(jié)方向,再調(diào)節(jié).
學生練習調(diào)節(jié)天平,教師巡視指導.
調(diào)節(jié)天平的操作結(jié)束后,在教師指導下,由學生歸納總結(jié)出“在調(diào)節(jié)天平過程中,若指針偏向標尺右側(cè),就需要將平衡螺母向左端旋動,若指針偏向標尺左側(cè),則需將平衡螺母向右側(cè)旋動.
明確:所謂天平的平衡,就是調(diào)節(jié)橫梁螺母觀察天平指針的擺動是否相對分度盤中間位置靜止或等幅擺動.
2.實驗:練習使用天平測量固體的質(zhì)量
提問:用天平稱量物體的質(zhì)量時,被測物體應放在哪個盤里?砝碼應放在哪個盤里?用什么方法拿取砝碼?
明確:用天平測量物體質(zhì)量的過程是一個通過調(diào)節(jié)天平先讓天平平衡,而當在左盤里放入被測物體時又破壞了這個平衡,再通過加減右盤中的砝碼和移動游碼使天平再次達到新的平衡的過程.此時右盤中砝碼的總質(zhì)量數(shù)加上游碼在標尺上所對應的刻度值就等于被測物體的質(zhì)量.
注意:放入被測物體后,使天平再次達到平衡的過程中只允許加減砝碼和移動游碼,決不允許再旋動平衡螺母.
引導學生設(shè)計測固體質(zhì)量的記錄表格
長方木塊(g)
長方鋁塊(g)
長方鐵塊(g)
學生測量開始,教師巡視指導.
提醒學生實驗時,要愛護儀器,小心謹慎地操作,認真進行測量,細心真實地記錄測量結(jié)果,養(yǎng)成良好的實驗習慣.
3.實驗:用天平稱液體的質(zhì)量
用天平稱液體的質(zhì)量時往往需要稱一定體積的液體的質(zhì)量.這時就需要我們測出液體的體積,測液體體積的儀器是量筒或者量杯,我們首先需要了解,量筒和量杯的構(gòu)造及使用方法.
(1)量筒和量杯的使用
教師利用實物介紹什么是量筒,什么是量杯,然后讓學生觀察它們的構(gòu)造,并指出其相同點和不同點.
請同學說一下量筒和量杯有哪些相同點和不同點.
它們上邊都有刻度,每隔一定數(shù)量的小刻度就有一個大刻度,上邊標著數(shù)值,最上邊標有字母ml.老師講解“ml表示毫升,1毫升是1立方厘米”.
由學生歸納總結(jié)量筒和量杯的不同點.
這時教師用投影儀打出量筒和量杯的畫面讓學生觀察(投影片應做成復合片,可以復合不同的液面,復合人觀察時的視線),以強化學生對量筒(杯)的認識.并請學生說出投影幕布上所顯示的量筒、量杯的最大刻度和最小刻度值.
請同學們往量筒中倒一些水,觀察液面形狀,使用量筒測液體體積時,應注意:
①液面的形狀是凹形的.
②用量筒測液體體積時,要以凹形水面底部為準,視線要與凹形水面底部相平.
③要把量筒(杯)放在水平桌面上觀察.如果量筒中裝入水銀,則液面是凸起的,觀察時應以凸形液面頂部為準.
教師打開投影儀,用復合片顯示幾個不同位置的液面,讓學生練習讀數(shù)(包括凸形)
(2)測量液體的質(zhì)量
在教師指導下啟發(fā)學生認識用減液法測一定體積的液體質(zhì)量的方法.具體步驟是
①在燒杯內(nèi)倒入一定量的液體(體積數(shù)應大于要求測的液體體積),用天平稱出燒杯和液體的總質(zhì)量,設(shè)它為
②將燒杯中的液體倒入量筒中,使量筒中液體的體積達到要求的體積值,比如100ml.
③用天平稱出燒杯和燒杯內(nèi)剩下的液體的質(zhì)量,設(shè)它為
④100ml液體的質(zhì)量就等于減
(3)引導學生設(shè)計用天平測液體質(zhì)量的記錄表格
空燒杯的質(zhì)量(g)
燒杯和水的質(zhì)量(g)
水的質(zhì)量(g)
學生開始實驗,教師在同學中間巡視、指導.
實驗結(jié)束后,要求學生把桌子上的所有實驗器材整理好,并擺放整齊.
(三)總結(jié)、擴展
請同學們回答“想想議議”中的問題.指出我們無法直接用天平稱出一張郵票的質(zhì)量,但我們可以稱出若干張相同郵票的總質(zhì)量,用質(zhì)量數(shù)除以張數(shù)就是一張郵票的質(zhì)量.
介紹“累積法”.
學習長度測量時,測一張紙的厚度使用的方法和測一張郵票的質(zhì)量的方法是相同的.雖然一個是測物體質(zhì)量,一個是測長度,但思路一樣,都是用累積的方法.
提問“今天的實驗中稱的木塊、鐵塊、鋁塊,體積大小是相同的,但它們的質(zhì)量是否相同?水、酒精的體積都是100ml,但它們的質(zhì)量是否相同?從測量值可以看出不相同,這是為什么?請同學們回去考慮.”為下一節(jié)課“密度”的教學打下伏筆.
探究活動
質(zhì)量測量精確度
【課題】調(diào)查質(zhì)量測量的精確度
【組織形式】學生活動小組
【活動流程】
提出問題;猜想與假設(shè);制訂計劃與設(shè)計實驗;進行實驗與收集證據(jù);分析與論證;評估;交流與合作.
【參考方案】
各種質(zhì)量的測量工具的不同場合下使用其精確度,例如托盤天平測量中藥的質(zhì)量、物理天平測量金的質(zhì)量等.
【備注】
1、寫出探究過程報告.
2、發(fā)現(xiàn)新問題.
自制測量工具——天平
【課題】自制測量工具
【組織形式】學生活動小組
【活動流程】
提出問題;猜想與假設(shè);制訂計劃與設(shè)計實驗;進行實驗與收集證據(jù);分析與論證;評估;交流與合作.
【參考方案】
可選擇各種方便易找的材料制作天平,與實際天平對照,努力改進,提高精確度.
【備注】
1、寫出制作過程報告.
2、發(fā)現(xiàn)新問題.
實驗探究的重要環(huán)節(jié)
每個老師需要在上課前弄好自己的教案課件,是認真規(guī)劃好自己教案課件的時候了。必須要寫好了教案課件計劃,未來的工作就會做得更好!究竟有沒有好的適合教案課件的范文?以下是小編收集整理的“實驗探究的重要環(huán)節(jié)”,供您參考,希望能夠幫助到大家。
第2節(jié)測量:實驗探究的重要環(huán)節(jié)(兩課時)
一、目標要求
1.使學生了解統(tǒng)一計量標準的意義。熟悉長度的國際單位制單位,以及與其他單位的換算。學習使用刻度尺,了解零點(零刻度線)、分度值、量程等概念。了解誤差,練習多次測量求平均值減小誤差的方法。學習記錄、分析、表達數(shù)據(jù)和結(jié)果。
2.通過一些實例練習測量長度的方法。訓練使用測量工具的規(guī)范操作。通過測量活動,從中體會、練習靈活運用知識的方法和技巧,培養(yǎng)學生靈活運用知識的能力和創(chuàng)造性思維。
3.通過規(guī)范學生的操作行為,培養(yǎng)嚴肅認真,實事求是的科學態(tài)度。訓練實驗技能的同時注意培養(yǎng)良好的實驗習慣。
二、重點和難點
長度的測量是本課時的重點,理解長度測量的基礎(chǔ)性是本課的難點。
三、教學過程
本節(jié)分為三個教學板塊:②測量長度的要點;③綜合的測量活動。
1.教師講述計量的重要性;
①測量是科學實驗的重要環(huán)節(jié)。物理量的測量首先要規(guī)定它的標準量,并以之作為單位,將待測物理量與它的標準量進行比較。以魯班制定中國木工尺為例,說明了統(tǒng)一計量標準的重要性:國際單位制是進行科學、科技、貿(mào)易交流的保障。測量本質(zhì)上是比較,是將被測物和標準物做比較。
“如果不許使用尺子,你怎樣測量教室的長和寬?”學生可能提出各種各樣的測量方法,選其中之一進行實際測量,比如請一高一矮兩位同學用步來量教室的寬,必然得出不同的結(jié)果。教師就此向?qū)W生指出,同一長度的測量得不出統(tǒng)一的結(jié)果是沒有意義的。然后讓學生討論怎樣才能得出統(tǒng)一的結(jié)果呢?通過這個活動和魯班的故事,啟發(fā)學生認識建立長度標準的必要性,同時認識長度單位以及國際單位制。中國古代在計量方面有許多舉世矚目的成就,特別是秦始皇統(tǒng)一度量衡,老師可適當介紹,以增強學生的愛國意識和民族自信心。
2.長度測量是最基本的測量。
①要求學生認真觀察刻度尺的零點(零刻度線)、分度值、量程三項內(nèi)容。使學生明確,今后凡對有刻度的儀器,都要先弄明白這三項內(nèi)容,比如溫度計、帶游碼的天平、電流表以及電壓表等等。再學習學生使用毫米刻度尺測量書本的寬。并示范。
②明確長度測量的重要意義,向?qū)W生講解,物理學是一門實驗科學,而測量是實驗的基礎(chǔ),可以說沒有測量就沒有物理學。物理學實驗的許多測量儀器的讀數(shù)是以長度的讀數(shù)為基礎(chǔ)的,因此長度測量是最基本的測量。刻度尺的讀數(shù)方法,對所有測量儀器的讀數(shù)具有普遍意義.這就是掌握好長度測量的意義。
3.實驗活動——“建立你的信息檔案”。
要求通過測量,認識自己,認識同學,學生會很感興趣。老師應注意引導學生,利用學生自己的身體練習估算能力,使學生在頭腦中形成測量物理量的具體觀念。
4.測量長度的幾種方法:
累積法:測細銅絲的直徑。把細銅絲緊密地排繞在鉛筆上若干圈,測出這個線圈總長,計算出細銅絲的直徑。
平移法:測乒乓球直徑。
替代法:測曲線的長度。
輪轉(zhuǎn)法:用輪子的滾動來測長度,如利用自行車輪測出弧形遺跑道的長度。
長度=輪子周長×輪子轉(zhuǎn)動的圈數(shù)。
四、作業(yè):
1.“自我評價”參考答案
(1)通過皮尺測得20步走過的距離,然后除以10即可。
(2)圖(a)為正確操作。
2.“物理在線”指導
納米技術(shù)的崛起引發(fā)了世界范圍內(nèi)的納米熱潮,教師可以結(jié)合“參考資料”中提供的內(nèi)容對學生進行課外活動的指導。另外在這一技術(shù)逐漸應用于日常生活領(lǐng)域的同時,許多虛假的納米商品也紛至沓來,教師可以針對這個問題給予學生指導,讓學生養(yǎng)成利用物理知識分辨?zhèn)慰茖W的意識。