化学科学探究

1、化学科学探究内容标准分析科学探究教学专题分为“增进对科学探究的理解”、“发展科学探究能力”、“学习基本的实验技能”三个二级主题。全日制义务教育化学课程标准（实验稿）在内容标准中将科学探究作为义务教育化学课程的重要内容出现在主题一，同时明确提出学生发展科学探究能力的内容与培养目标，在其他各主题的“标准”栏目也提出了对科学探究的要求。 和接受学习相比，探究学习具有更强的问题性、实践性、参与性和开放性，学生的探究水平有不同的层次。从问题与假设、探究程序和探究结论的开放性看，一般可分为4级水平：水平等级问题与假设探究程序探究结论水平1现成现成现成水平2现成现成开放水平3现成开放开放水平4开放开放开放新

2、课程要求的科学探究一般要求在2、3级水平之上，问题与假设大多是现成的，探究程序却是开放的，结论对学生而言大多也是开放的。科学探究各主题的内容和学习目标和要求：一、增进对科学探究的理解1.体验到科学探究是人们获取科学知识、认识客观世界的重要途径。 2.意识到提出问题和作出猜想对科学探究的重要性，知道猜想必须用事实来验证。3.知道科学探究可以通过实验、观察等多种手段获取事实和证据。4.认识到科学探究既需要观察和实验，又需要进行推理和判断。5.认识到合作与交流在科学探究中的重要作用。二、发展科学探究能力要 素 目 标提出问题1.能从日常现象或化学学习中，经过启发或独立地发现一些有探究价值的问题。2.

3、能比较清楚地表述所发现的问题。猜想与假设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初步论证的意识。制定计划 1.在教师指导下或通过小组讨论，提出活动方案，经历制定科学探究活动计划的过程。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。具有控制实验条件的意识。进行实验1.能积极参与做化学实验。2.能顺利地完成实验操作。3.能在实验操作中注意观察和思考相结合。收集证据1.具有较强的实证意识。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

4、述。4.初步学会运用调查、资料查阅等方式收集解决问题所需要的证据。解释与结论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。2.能依据一定的标准对物质及其变化进行简单的分类。3.能在教师的指导下或通过与他人讨论对所获得的事实与证据进行归纳，得出正确的结论。4.初步学会通过比较、分类、归纳、概括等方法认识知识之间的联系，形成合理的认知结构。反思与评价1.有对探究结果的可靠性进行评价的意识。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.能体验到探究活动的乐趣和学习成功的喜悦。表达与交流1.能用口

5、头、书面等方式比较明确地表述探究过程和结果，并能与他人进行交流和讨论。2.与他人交流讨论时，既敢于发表自己的观点，又善于倾听别人的意见。三、基本的实验技能与对应的要求（一）常用化学仪器1能够识别试管、试管夹、玻璃棒、酒精灯、烧杯、量筒、胶头滴管、铁架台、集气瓶、锥形瓶、水槽、漏斗、蒸发皿、托盘天平、长颈漏斗等15种常用仪器酒精灯 试管 量筒 长颈漏斗 烧杯 集气瓶 玻璃棒 托盘天平 蒸发皿 水槽 胶头滴管铁架台 漏斗 锥形瓶 试管夹2知道这15种仪器的性能、用途和使用时注意事项，了解使用不当将造成的后果（1）酒精灯绝对禁止向燃着的酒精灯里添加酒精也不可用燃着的酒精灯去点燃另一酒精灯（以免失火）

6、酒精灯的外焰最高，应在外焰部分加热 先预热后集中加热。要防止灯心与热的玻璃器皿接触（以防玻璃器皿受损）实验结束时，应用灯帽盖灭（以免灯内酒精挥发而使灯心留有过多的水分，而不易点燃），决不能用嘴吹灭（否则可能引起灯内酒精燃烧，发生危险）万一酒精在桌上燃烧，应立即用湿抹布扑盖。（2）试管 常用做少量试剂的反应容器用于装置成小型气体的发生器（3）量筒 用于量取一定量体积液体的仪器。不能 在量筒内稀释或配制溶液，决不能对量筒加热。 在量筒里进行化学反应注意：在量液体时，要根据所量的体积来选择大小恰当的量筒（否则会造成较大的误差），读数时应将量筒平稳放在桌面上，并使量筒的刻度与量筒内的液体凹液面的最低点

7、保持在同一水平面。（4）长颈漏斗 用于向反应容器内注入液体，若用来制取气体，则长颈漏斗的下端管口要插入液面以下，形成“液封”，（防止气体从长颈斗中逸出）分液漏斗 用于向反应容器中滴加液体，可控制液体的用量（5）烧杯溶解固体物质、配制溶液，以及溶液的稀释也可用做较大量的物质间的反应（6）集气瓶 用于收集或贮存少量的气体 （7）玻璃棒 用做搅拌（加速溶解）、转移和PH的测定时沾取液体等。（8）托盘天平 是一种称量仪器，一般精确到0.1克。注意：称量时左物右砝，取用砝码要用镊子，不能直接用手； 被称物体不能直接放在托盘上，要在两边先放上等质量的纸，易潮解的药品或有腐蚀性的药品（如氢氧化钠固体）必须放

8、在玻璃器皿中称量。（9）蒸发皿 通常用于溶液的浓缩或蒸干。（10）胶头滴管 用于移取和滴加少量液体。 注意： 使用时胶头在上，管口在下（防止液体试剂进入胶头而使胶头受腐蚀）滴管口不能伸入受滴容器（防止滴管沾上其他试剂） 用过后应立即洗涤干净并插在洁净的试管内，未经洗涤的滴管严禁吸取别的试剂 滴瓶上的滴管必须与滴瓶配套使用（11）铁架台 用于固定和支持多种仪器， 常用于加热、过滤等操作（12）漏斗 用于过滤装置。（13）锥形瓶 常用于加热液体，也可用于装置气体发生器和洗瓶器（14）试管夹 用于夹持试管，给试管加热，使用时从试管的底部套入，夹在试管的中上部。（二）实验基本操作1能进行药品（固体、液

9、体）的取用和称量 (1)药品取用“三”原则： “三不原则”：不能用手拿药品；不能把鼻孔凑近容器口去闻药品的气味；不得品尝任何药品的味道。 节约原则：严格按实验规定用量取用药品。如果没有说明用量，一般取最少量，液体lmL2mL，固体只要盖满试管的底部。 处理原则：实验时剩余的药品不能放回原瓶；不要随意丢弃；更不要拿出实验室。 A：固体药品的取用取用块状固体用镊子（具体操作：先把容器横放，把药品放入容器口，再把容器慢慢的竖立起来）；取用粉末状或小颗粒状的药品时要用药匙或纸槽（具体操作：先将试管横放，把盛药品的药匙或纸槽小心地送入试管底部，再使试管直立）B：液体药品的取用取用很少量时可用胶头滴管，取

10、用较多量时可直接从试剂瓶中倾倒（注意：把瓶塞倒放在桌上，标签向着手心，防止试剂污染或腐蚀标签，斜持试管，使瓶口紧挨着试管口）注意：已经取出或用剩后的药品不能再倒回原试剂瓶，应交回实验室。2初步学会简单仪器的连接方法，知道玻璃仪器的洗净标准，能够正确洗涤仪器（1）仪器的装配 装配时， 一般按从低到高，从左到右的顺序进行。（2）玻璃仪器的洗涤 1方法：注入半试管水，振荡。用试管刷柔力刷洗2 难溶物的洗涤：A 油脂：热的纯碱或洗涤剂B 难溶氧化物、碱或碳酸盐：加稀盐酸3 洗净的标志：水膜均匀，不成滴不成股3知道装置的气密性不好会带来不良后果，会用常用方法检查装置的气密性 图1 图2 图31.检查装置

11、的气密性（图1） 先将导管浸入水中，后用双手紧握容器外壁（现象：管口有气泡冒出，当手离开后导管内形成一段水柱。图2：用弹簧夹夹住导管，向长颈漏斗注入液体，当长颈漏斗末端被水浸没后，在长颈漏斗内形成一段水柱图3：向外拉注射器，观察到长颈漏斗下端有气泡冒出，说明装置气密性良好。向内推注射器，观察到长颈漏斗内形成一段水柱，说明装置气密性良好。4能够恰当地选择热源，正确地进行加热操作，知道某些错误操作可能带来的后果物质的加热：给液体加热可使用试管、烧瓶、烧杯、蒸发皿； 给固体加热可使用干燥的试管、蒸发皿、坩埚 A：给试管中的液体加热 试管一般与桌面成45角，先预热后集中试管底部加热，加热时切不可对着任

12、何人，加热时试管内的液体不得超过试管容积的1/3。B：给试管里的固体加热：试管口应略向下（防止产生的水倒流到试管底，使试管破裂）先预热后集中药品加热注意点： 被加热的仪器外壁不能有水，加热前擦干，以免容器炸裂；加热时玻璃仪器的底部不能触及酒精灯的灯心，以免容器破裂。烧的很热的容器不能立即用冷水冲洗，也不能立即放在桌面上，应放在石棉网上。（三）实验基本技能1了解过滤法分离混合物的适用范围，会用过滤的方法分离某些混合物，知道某些错误操作可能带来的后果1、过滤 是分离不溶性固体与液体的一种方法如粗盐提纯、氯化钾和二氧化锰的分离。 操作要点：“一贴”、“二低”、“三靠”“一贴” 指用水润湿后的滤纸应紧

13、贴漏斗壁；“二纸”指滤纸边缘稍低于漏斗边缘滤液液面稍低于滤纸边缘； “三靠”指烧杯紧靠玻璃棒 玻璃棒紧靠三层滤纸边 漏斗末端紧靠烧杯内壁2、粗盐提纯知识要点：（1）步骤：溶解、过滤、蒸发。（2）玻璃棒在各步操作中的四大用途：溶解 加速粗盐的溶解；过滤 引流；蒸发 使液体均匀受热，防止液体局部温度过高，溅出来。转移固体2能够正确选择蒸发操作所需要的仪器，了解操作要点和相关注意事项，知道蒸发也是一种对混合物进行分离的方法蒸发是浓缩或蒸干溶液得到固体的操作，仪器用蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、铁架台注意点：在蒸发过程中要不断搅拌，以免液滴飞溅，当出现大量固体时就停止加热使用蒸发皿应用坩埚钳夹持，后放在石棉

14、网上结晶是分离几种可溶性的物质若物质的溶解度受温度变化的影响不大，则可采用蒸发溶剂的方法；若物质的溶解度受温度变化的影响较大的，则用冷却热饱和溶液法。3了解配制溶液的基本操作步骤以及常见错误操作造成的后果A：物质的溶解 加速固体物质溶解的方法有搅拌、振荡、加热、将固体研细B：浓硫酸的稀释 由于浓硫酸易溶于水，同时放出大量的热，所以在稀释时一定要把浓硫酸倒入水中，切不可把水倒入浓硫酸中C：一定溶质质量分数的溶液的配制（溶液的配制）固体物质的配制过程 计算、称量量取、溶解 用到的仪器：托盘天平、药匙、量筒、滴管、烧杯、玻璃棒液体物质的配制过程 计算、量取、溶解 用到的仪器：量筒、滴管、烧杯、玻璃棒

15、4能根据实验目的设计反应原理、实验装置、操作程序，正确选择实验药品和仪器安全进行操作，能正确记录和分析处理简单数据5了解实验室制取气体的思路和方法，能使用简单的装置和方法制取和收集某些气体小结：（1）气体发生装置一般根据反应物的状态和反应条件来选择；气体收集装置一般根据气体的密度、溶解性来选择。 A：固体加热型 （适用于高锰酸钾分解制氧气、氯酸钾制氧气等）用制O2装置 B：固液不加热型（适用用双氧水分解制氧气、用石灰石和稀盐酸制二氧化碳气体 （2）常用气体的收集方法 A：排水法 适用于难或不溶于水且与水不反应的气体，（CO、NO只能用排水法） B：向上排空气法 适用于密度比空气大的气体（CO2

16、、HCl只能用向上排空气法） C：向下排空气法 适用于密度比空气小的气体 氧气、氢气和二氧化碳的实验室制法和收集氧气氢气二氧化碳药品氯酸钾或过氧化氢和二氧化锰或高锰酸钾锌粒和稀硫酸大理石（或石灰石）和稀盐酸化学反应原理2KClO32KCl+3O22KMnO4K2MnO4+MnO2+O22H2O22H2O+O2Zn+H2SO4=ZnSO4+H2CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2反应物状态固体与固体混合固体与液体混合固体与液体混合反应条件加热不需加热不需加热制得气体在水中的溶解性氧气不易溶于水氢气难溶于水二氧化碳能溶于水气体的密度与空气的比较氧气密度比空气密度大氢气密度比空气密度小二

17、氧化碳密度比空气密度大收集方法排水法或向上排空气法排水法或向下排空气法向上排空气法检验方法将带火星的木条插入集气瓶内，若复燃，说明是氧气。点燃该气体，检验其生成的产物。将气体通入澄清的石灰水，若其变浑浊，说明是二氧化碳验满或验纯将带火星的木条靠近集气瓶口，若木条复燃，说明已收集满。用排水法收集时，当瓶口有气泡冒出，说明该瓶内的氧气已满。用拇指堵住倒置已收集满氢气的试管，靠近火焰移开手指，若为“噗”的一声，说明已纯。将燃着的木条靠近集气瓶口，若木条熄灭，说明已收集满。实验装置氧气的实验室制法（用高锰酸钾制氧气，并用排水法收集。实验步骤可以概括如下：）检查装置的气密性；将药品装入试管中，试管口放一

18、团棉花（目的是防止高锰酸钾粉末进入导管），用带导管的单孔胶塞塞紧试管；将试管固定在铁架台上；（注意：试管口应略向下倾斜）点燃酒精灯，先均匀受热后固定加热；用排水法收集氧气（当导管口产生连续、均匀的气泡时才开始收集）；收集完毕，将导管移出水槽；再熄灭酒精灯（防止水槽中的水倒吸入试管使试管炸裂）。二氧化碳的实验室制法：实验室制取二氧化碳中应注意：不能用碳酸钠，反应速度太快，不宜控制。不能用稀硫酸，生成微溶物，使反应停止。 浓盐酸，浓盐酸有挥发性使制得的气体不纯。6能根据实际需要选择制备物质的反应原理，正确书写有关反应的化学方程式，能够客观地评价某一制备方案的优劣药品的选择原则：选择反应速度适中，价

19、格便宜，来源广泛，污染少，实验安全，所制气体纯净的药品。实验装置的设计：装置设计要简单，便于控制和操作。7根据物质某些性质检验和区分一些常见的物质：如O2与CO2，CO2与CO，H2O与H2O2，CO2与NH3，H2、CO与CH4等；溶液中CO32与NH4+等；溶液酸碱性的检验1、常见气体的检验或鉴别方法：O2、CO2、H2、CO、CH4、NH3、N2（H2O、HCl、SO2）常见离子的检验或鉴别方法： H+滴入石蕊试液或取少许试液加入锌粒；OH滴入石蕊试液或滴入酚酞试液；CO32或HCO32在待测物质中加入稀盐酸，若产生能使澄清的石灰水变浑浊的气体，则原样品中含有CO32或HCO32NH4+

20、加入少量碱（液），加热，产生使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体2、溶液酸碱性的检验指示剂的使用 指示剂只能说明溶液呈酸性或碱性，不能确定溶液一定是酸或碱。 紫色石蕊遇酸性溶液显红色，遇碱性溶液显蓝色；无色酚酞遇酸性溶液不变色，遇碱性溶液显红色。溶液的酸碱度常用pH表示，测定pH最简单的方法是使用pH试纸。PH的范围在014之间，pH7溶液呈碱性，pH=7溶液呈中性，pH7溶液呈酸性。PH越大碱性越强，pH越小酸性越强；pH升高加碱（或水），pH降低加酸（或水）。PH测量方法：用玻璃棒沾取少量被测溶液滴在试纸上，将试纸显示的颜色与标准比色卡对比，读出溶液的PH（用试纸测量时，读数为整数）。8能根据实际需要恰当地选择试剂和方法除去杂质，正确书写有关反应的化学方程式，能客观地评价除杂方案的优劣（1）气体的净化（除杂）H2（HCl）用NaOH溶液