《蠟燭雖小見微知著》-蠟燭燃燒的再探究 教學(xué)設(shè)計

《蠟燭雖小，見微知著》

——蠟燭燃燒的再探究作者：楊慧學(xué)校：亳州市利辛中學(xué)指導(dǎo)教師：周海龍李茹男 1.1教學(xué)內(nèi)容

“對蠟燭及其燃燒的探究”是人教版九上內(nèi)容。本課從課本實(shí)驗(yàn)探究蠟燭燃燒的產(chǎn)物到蠟燭熄滅時白煙成分和燃燒過程中產(chǎn)生黑色物質(zhì)的探究，過渡到高低蠟燭實(shí)驗(yàn)的再探究。 1.2學(xué)情分析

氧氣和二氧化碳是初中化學(xué)學(xué)生學(xué)習(xí)的兩種重要的氣體，本節(jié)課從學(xué)生熟悉的蠟燭入手，在此之前學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了蠟燭及其燃燒的探究，已經(jīng)具備簡單的實(shí)驗(yàn)操作技能，初步了解了科學(xué)探究的步驟，且學(xué)生對實(shí)驗(yàn)興趣濃厚，探究欲望強(qiáng)，這些都為本節(jié)課的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)，但學(xué)生還缺乏獨(dú)立設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案的能力，這部分內(nèi)容以教師引導(dǎo)、小組討論、合作探究的方式解決。 1.3教學(xué)目標(biāo)

（1）通過學(xué)習(xí)，初步認(rèn)識蠟燭燃燒過程中的產(chǎn)物和黑色物質(zhì)、白煙、以及兩根蠟燭在一起的奇妙現(xiàn)象。 （2）提高控制變量法在對比實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用能力，利用手持技術(shù)的定量研究，進(jìn)一步掌握科學(xué)探究的一般過程和方法。（3）形成勇于探究、敢于質(zhì)疑的科學(xué)精神。 教學(xué)重點(diǎn)：探究蠟燭燃燒產(chǎn)生的黑色物質(zhì)，高層蠟燭為什么熄滅的原因。教學(xué)難點(diǎn):分析高層蠟燭先熄滅的原因。 1.4教學(xué)流程

建構(gòu)主義理論認(rèn)為，科學(xué)探究是一種深層次的認(rèn)識活動，是學(xué)生認(rèn)識發(fā)展過程中不可或缺的實(shí)踐活動。因此，我設(shè)計了本節(jié)課的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，首先通過對教材實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新改進(jìn)，幫助學(xué)生鞏固蠟燭燃燒產(chǎn)物的知識，然后提出對蠟燭三個問題的再探究：1.蠟燭熄滅時的白煙能不能被點(diǎn)燃？2.蠟燭燃燒產(chǎn)生的黑色物質(zhì)是什么？3.燃著的高低蠟燭在密閉的空間內(nèi)，為什么高層的蠟燭先熄滅？1.5教學(xué)過程

1.5.1情景導(dǎo)入

【教師】蠟燭可以在水底燃燒是真的嗎

【學(xué)生】觀看《是真的嗎》節(jié)目視頻

【教師】演示實(shí)驗(yàn)，蠟燭可以在水底燃燒。設(shè)計意圖：新課導(dǎo)入，通過財經(jīng)頻道推出的大型互動求證節(jié)目《是真的嗎》中關(guān)于蠟燭能不能在水底燃燒的話題，創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生興趣，引入本節(jié)課內(nèi)容。1.5.２蠟燭燃燒之有因有果

【教師】同學(xué)們，蠟燭為什么能在水底燃燒？【學(xué)生】因?yàn)槔锩嬗锌諝?/p>

【教師】蠟燭燃燒產(chǎn)物是什么呢？【學(xué)生】水和二氧化碳。【教師】用什么方法證明產(chǎn)生的物質(zhì)是水和二氧化碳呢?【教師】老師在帶領(lǐng)課外興趣小組探究蠟燭時，發(fā)現(xiàn)了一個小組設(shè)計了這樣的一套方案，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象特別的明顯。請同學(xué)們看下任務(wù)單，完成探究1的任務(wù)。【學(xué)生】進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，完成探究１?！窘處煛肯灎T燃燒為什么會產(chǎn)生水和二氧化碳。【學(xué)生】因?yàn)槭炛羞€有碳、氫元素。設(shè)計意圖：課本實(shí)驗(yàn)關(guān)于蠟燭燃燒的產(chǎn)物現(xiàn)象并不是很明顯，本環(huán)節(jié)采用平底燒瓶，將蠟燭在其中燃燒，倒入澄清石灰水，這樣就可以將蠟燭的產(chǎn)物看的更清楚。此改進(jìn)方案操作簡便，現(xiàn)象明顯，學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)鞏固了蠟燭燃燒的產(chǎn)物。 1.5.３蠟燭燃燒之說白道黑

【教師】同學(xué)們，剛剛我們探究了蠟燭燃燒的產(chǎn)物，大家有沒有觀察到剛剛蠟燭在熄滅的時候還有什么現(xiàn)象嗎？【學(xué)生】白煙

【教師】白煙是什么，知道嗎？【學(xué)生】石蠟固體小顆粒

【教師】同學(xué)們覺得白煙可以點(diǎn)燃嗎？【學(xué)生】可以

【教師】接下來有請同學(xué)們看下任務(wù)單，完成探究2的任務(wù)?！緦W(xué)生】進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，完成探究２設(shè)計意圖：課本中的點(diǎn)燃白煙的實(shí)驗(yàn)效果并不是很明顯，所以一直思考怎么樣改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置，學(xué)生通過自制的鋁制空心管引出白煙，當(dāng)看到白煙在鋁制空心管的另一端被點(diǎn)燃，學(xué)生們歡呼。通過交流歸納得出結(jié)論：蠟燭的燃燒，實(shí)際是蠟燭的氣態(tài)物質(zhì)在燃燒，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中體驗(yàn)學(xué)習(xí)的樂趣?！緦W(xué)生】發(fā)現(xiàn)鋁制空心管變黑了

【教師】同學(xué)們，你覺得這個黑色的物質(zhì)是什么呢？【學(xué)生】是不充分燃燒產(chǎn)生的炭黑

【教師】如何證明產(chǎn)生的黑色物質(zhì)是炭黑?【學(xué)生】交流討論設(shè)計實(shí)驗(yàn)探究黑色物質(zhì)，完成探究3的任務(wù)。【教師】給出查閱資料，炭可以使酸性的高錳酸鉀溶液褪色?！窘處煛垦菔緦?shí)驗(yàn)，炭可以使酸性的高錳酸鉀溶液褪色【教師】這說明蠟燭燃燒產(chǎn)生的黑色物質(zhì)是什么？ 【學(xué)生】是炭黑

設(shè)計意圖：學(xué)生設(shè)計實(shí)驗(yàn)探究黑色物質(zhì)，可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力以及創(chuàng)新能力。老師演示炭可以使酸性的高錳酸鉀溶液褪色的實(shí)驗(yàn)，通過交流歸納得出結(jié)論：黑色物質(zhì)是炭黑。這樣設(shè)計不僅可以探究黑色物質(zhì)，而且還鏈接了高中知識。1.5.４蠟燭燃燒之高低有別 【教師】同學(xué)們，大家覺得燃著的高低蠟燭，在密閉空間中，哪一個會先熄滅呢？【學(xué)生】進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，探究高低蠟燭哪一個熄滅。 【學(xué)生】交流討論后設(shè)計實(shí)驗(yàn)探究上層蠟燭先熄滅的原因，完成探究4的任務(wù)。設(shè)計意圖：在本次討論探究活動中，學(xué)生會分別從氧氣以及二氧化碳的角度進(jìn)行分析，并且用澄清石灰水定性研究高處和低處二氧化碳的濃度，當(dāng)測得上部的二氧化碳濃度比較高時，學(xué)生們很驚奇，因?yàn)樵谒麄兊恼J(rèn)知過程當(dāng)中，二氧化碳的密度是比空氣大的，從而引發(fā)認(rèn)知沖突，此時，老師將引導(dǎo)學(xué)生鏈接生活中熱氣球和許愿燈的原理，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行總結(jié)：當(dāng)條件改變的時候，物質(zhì)的物理性質(zhì)有可能改變，當(dāng)溫度升高的時候，密度比空氣大的物質(zhì)也有可能會上浮。但是不是二氧化碳的原因?qū)е律蠈拥南灎T先熄滅呢？接下來本節(jié)課將進(jìn)行深度探究。 【教師】氮?dú)夂投趸级疾恢С秩紵?，空氣中氮?dú)夂?8%，但是蠟燭卻還可以在空氣中燃燒，由此可見上層蠟燭先熄滅與二氧化碳有關(guān)，沒有充分的說服力，上層蠟燭先熄滅也有可能與氧氣有關(guān)?【教師】演示實(shí)驗(yàn)，利用氧氣傳感器測定在密閉的空間內(nèi)，高低蠟燭從燃燒到熄滅的過程中，氧氣濃度的變化?！窘處煛扛邔雍偷蛯拥南灎T在熄滅的時候，氧氣濃度分別是少？【學(xué)生】16%

【教師】通過這個曲線，我們可以得知蠟燭燃燒和誰有關(guān)？【學(xué)生】氧氣。設(shè)計意圖：課堂教學(xué)更進(jìn)一步，首先請學(xué)生猜測塑料罩中的高低蠟燭，誰先熄滅？學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后，從二氧化碳以及氧氣兩個角度分別進(jìn)行分析，然后進(jìn)行二氧化碳的定性研究和氧氣的定量研究，培養(yǎng)學(xué)生尊重事實(shí)，積極探究的科學(xué)態(tài)度。義務(wù)教育階段化學(xué)課程的設(shè)計思路是以提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)為主旨，重視科學(xué)、技術(shù)與社會的相互聯(lián)系。孩子們通過課堂中的師生互動、生生互動感受到了成功的喜悅。 1.5.5收獲與分享

【教師】總結(jié)蠟燭燃燒所涉及的知識，把化學(xué)與生活實(shí)際相結(jié)合，強(qiáng)調(diào)控制變量法在實(shí)驗(yàn)設(shè)計中的應(yīng)用。【學(xué)生】交流本節(jié)課收獲與想法

1.5.6升華主題

小小的蠟燭，其實(shí)還有很多的奧秘，

蠟燭雖小，見微知著，

希望同學(xué)們以后可以通過更小的細(xì)節(jié)

來探究我們更多的蠟燭中的奧秘，

從而打開科學(xué)的大門，

為我們科學(xué)的向前一步貢獻(xiàn)出自己的力量。同學(xué)們加油！ 1.5.7課后思考

【教師】同學(xué)們，有沒有可能是下層蠟燭熄滅呢，請同學(xué)們課后查閱資料。 ２反思

本節(jié)課從解決“課本實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新改進(jìn)”開始，不斷提出問題、創(chuàng)設(shè)情境，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新，并將傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)與現(xiàn)代數(shù)字化實(shí)驗(yàn)深度融合，讓學(xué)生體驗(yàn)探究過程，尋找科學(xué)方法，改變學(xué)習(xí)方式，構(gòu)建知識體系，培養(yǎng)敢于質(zhì)疑、勇于探究的科學(xué)精神。這完全符合了化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的根本要求！最后提出問題，高低蠟燭實(shí)驗(yàn)有沒有可能是低蠟燭先熄滅呢？雖然本節(jié)課已經(jīng)結(jié)束，但是探究將永不止步。實(shí)驗(yàn)教學(xué)，始于創(chuàng)新，終于應(yīng)用；實(shí)驗(yàn)雖小，大有文章！學(xué)生活動單見下一頁 《蠟燭雖小，見微知著》活動單

——蠟燭燃燒的再探究【探究1】蠟燭燃燒的產(chǎn)物是什么？方案：(1)點(diǎn)燃燃燒匙上的蠟燭，伸進(jìn)平底燒瓶，觀察現(xiàn)象

(2)待蠟燭熄滅，拿出燃燒匙，將澄清石灰水倒進(jìn)平底燒瓶 (3)振蕩燒瓶，觀察現(xiàn)象

現(xiàn)象：

結(jié)論：

【探究2】蠟燭燃燒是什么狀態(tài)的物質(zhì)在燃燒？方案：(