4.化学家的研究【教学内容】在前三课学生认识了物质怎样变化的基础上，本课要带领学生认识“为什么要研究物质变化”。课文以众多科学家中的一类——化学家为例，介绍了他们如何研究物质变化的学问，使学生从更高层次认识研究物质变化的价值。本课教学内容分三部分。第一部分，介绍众多科学家中，有一类是化学家。课文利用一幅化学家做实验的图片，试图告诉学生，化学家的工作就是研究物质的性质、成分，并制造新物质。第二部分，指导学生模拟化学家的工作，做研究二氧化碳的性质和分析黑色圆点成分的实验，进一步理解化学家研究什么及化学家做学问的意义。第三部分，介绍化学家的发明和发现。教材首先以合成橡胶和阿司匹林为例，说明化学家通过研究物质的性质和成分，采用提取、合成等方法，发明了许多新物质。然后以人体需要的营养素及它们的存在、空气成分及各自的比例，说明化学家的发现。最后，要求学生查找资料，了解油漆、塑料、不粘锅等化学家更多的发现和发明，其目的是让学生感受化学家研究物质变化的意义和价值，体会科学研究成果为社会发展和人类进步所做出的巨大贡献。【教学目标】知道化学家研究物质的成分、性质、用途并制造新物质。能够用验证性实验的方法，研究二氧化碳的性质和用途。能够用探索性实验的方法，分析某种混合物质(黑色圆点)的成分。了解化学家的某些发现和发明，体会科学家及其研究成果的价值。【重点与难点】[重点]知道化学家研究物质变化的学问。[难点]把我们做的实验同化学家的实验建立联系。【教学准备】[教师]教学课件。[学生]白醋、小苏打、锥形瓶、带胶塞的导气管、烧杯、澄清石灰水、蜡烛、吸水纸、黑色水笔。【教学过程】一、导入新课1.在众多的科学家当中有一类是化学家，大家了解化学家吗？知道化学家所从事的工作吗？2.学生说一说自己对化学家及其工作的了解。3.教师小结：化学家们常常在实验室里做各种各样的实验，研究物质的性质、成分，并制造新的物质。4.出示课本第10页上面一幅图片，学生观察这幅图片，并读一读旁边的文字，进一步了解化学家经常研究的是什么问题？预设：这是什么东西？他有什么性质？与另一种物质混合起来会怎么样呢？它可以变成另外一种物质吗？5.教师小结：这些都是化学家所要研究的问题。化学家又是如何研究这些问题的呢？今天这节课，我们就来探讨化学家的研究。6.板书课题：4.化学家的研究二、教学新课活动一：像化学家那样研究二氧化碳气体的性质1.教师引导：让我们学着科学家那样，先来研究二氧化碳气体的性质。2.出示课本第10页和11页的相关文字，学生读一读这段文字，初步了解本次活动的方法以及要求。3,教师指导：大家还记得二氧化碳是怎样制取出来的吗？出示课本第8页将白醋和小苏打混合，引导学生看一看，进一步了解二氧化碳制取的方法。3.学生分小组进行实验，按照要求研究二氧化碳气体的性质，仔细观察实验中的现象。教师巡视，了解学生活动情况并提醒学生点燃蜡烛时注意安全，注意观察实验现象。4.全班交流,指生说一说，当我们把二氧化碳气体导入澄清的石灰水中会发生怎样的现象？二氧化碳气体导入澄清的石灰水中，会发现澄清的石灰水慢慢变得浑浊。5.将二氧化碳气体导入到空瓶子中，看一看，闻一闻，观察二氧化碳气体的特点。预设：二氧化碳气体看上去没有颜色，闻起来也没有味道，是一种无色无味的气体。6.将二氧化碳气体导入到点燃两支蜡烛的烧杯中，看看会有怎样的现象发生？预设：会发现底层蜡烛火焰先熄灭,上层蜡烛火焰后熄灭。为什么正在燃烧的蜡烛会渐渐熄灭呢？说明二氧化碳比空气重,不能燃烧,也不支持燃烧。7.出示课本第11页上面灭火的图片，引导学生看一看，了解二氧化碳灭火器的工作原理。预设：因为二氧化碳不支持燃烧，自己也不能燃烧，所以我们利用二氧化碳的这个原理，制作成了二氧化碳灭火器。二氧化碳灭火器在加压时将液态二氧化碳压缩在小钢瓶中,灭火时再将其喷出,有降温和隔绝空气的作用。8.活动总结根据我们刚才的活动，了解到二氧化碳气体有哪些性质呢？预设：二氧化碳是一种无色无味的气体，能够使澄清的石灰水变得浑浊，二氧化碳气体自己不能燃烧，同时也不支持燃烧。活动三：做分析物质组成成分的模拟实验1.教师引导：作为一名化学家，他们在实验室里会研究物质的组成成分。下面，让我们也学着化学家那样分析物质组成的成分。2.出示课本11页分析物质组成成分的模拟实验图片，学生观察这幅图片并读一读旁边的文字，初步了解本次模拟实验的材料及方法。全班交流3.所需材料：黑色水笔、吸水纸、铁架台、水槽、自来水。4.实验方法：①用黑色水笔在吸水纸一端画一个圆点。②固定纸条,使画有圆点的一端能浸到水里,且保持圆点在水面之上。③观察当纸条吸水后,黑点出现了什么变化?5.学生分小组进行实验，按照实验方法进行操作，观察实验现象，并且分析黑色水笔笔芯中物质的组成成分。6.全班交流指生说一说，当纸条吸水后，黑点出现了什么变化？预设：当纸条吸水后，黑点慢慢变大，并且颜色变淡。黑点分离成藏蓝色、黄色等不同成分,不同成分的物质向上爬的速度有快有慢,最后停在纸条的不同部位。黑色水笔笔芯中的物质的组成成分是什么？预设：黑色水笔笔芯中的物质由藏蓝色、黄色等不同成分的物质组成。活动四：科学家的发现和发明1.教师引导：化学家就是通过研究物质的性质和成分，采用提取、合成等方法，发明了许多物质。下面我们来看一看科学家发现发明了哪些物质？3,2.出示课本11页的两幅图片，学生观察这两幅图片并读一读相关的文字说明，初步了解化学家在工业以及医药领域的贡献。预设：图片1，化学家分析出天然橡胶的成分,并用人工的方法制造出合成橡胶。轮胎、胶鞋都是用合成橡胶做的。图片2，制造阿司匹林的主要原料水杨酸,最初从柳树皮中提取,后来化学家用合成的方法制备。3.教师相机介绍橡胶和水杨酸的有关知识。橡胶是制造飞机、汽车、医疗器械等所必需的材料。橡胶分为天然橡胶和合成橡胶。合成橡胶一般在性能上不如天然橡胶全面,但它具有高弹性、绝缘性、耐油、耐高温和不易老化等性能,因而广泛应用于工农业、国防、交通及日常生活中。水杨酸,也叫柳酸,是化学药物。阿司匹林是水杨酸的衍生物,经临床应用证明,对缓解轻度或中度疼痛,如牙痛、头痛、神经痛、肌肉酸痛效果较好,亦用于感冒、流感等发热疾病的退热,治疗风湿痛等。4.除了在工业和医药领域，化学家在其他领域也有非常多的发现和发明。5.出示课本12页上面的几幅图片，引导学生观察这些图片，并读一读相应的文字说明，进一步了解化学家在营养元素、空气方面的发现和发明。全班交流预设：化学家发现人体需要的营养元素及他们的存在。卷心菜中富含的维生素u,可以用于治疗溃疡性疾病。牛肉含有的钾和磷,对神经系统和骨骼健康有帮助。菠菜含有丰富的铁,铁是人体制造血红蛋白的重要原料。贝类含有较多的硒,能提高人体免疫机能,延缓衰老。6.化学家还发现空气中含有氮气、氧气、二氧化碳等多种气体成分以及这些气体所占的比例。出示课本12页空气成分的图片，学生仔细观察这张图片，初步了解空气的组成成分及各种气体所占的比例。教师讲解：200多年前,法国化学家拉瓦锡用定量实验的方法研究了空气成分。拉瓦锡得出空气由氮气和氧气组成,其中氧气约占空气总体积的1/5。7.教师小结：科学家在工业、农业、医药等各个方面都有很多的发明和发现，书本列举出的仅仅是一小部分，同学们可以查找资料，了解更多的化学家的发明和发现。8.出示课本12页下面三幅图片，引导学生看一看，并想一想油漆、塑料和不粘锅与化学家的研究有什么关系？三、课堂总结今天这节课，我们初步了解了化学家的研究，知道了化学家常常在实验室里做各种各样的实验，研究物质的性质、成分，并制造出新物质，在科学领域，化学家通过研究物质的性质和成分，采用提取，合成等方法，发明了许多的新物质，为人类社会的发展做出了巨大的贡献。课后，同学们可以查阅资料，了解化学家更多的发现和发明。【教学后记】3
