借助课本 学会探究

对于初学化学的同学来说,如何进行实验探究是摆在同学们面前的首要问题,不少同学往往 不知从哪下手。事实上,同学们若能抓住课本,利用课本相关内容进行探究,在深化所学知 识的同时,还能提高自身的探究能力。这里向同学们介绍两种利用课本进行探究的方法。

一、借助课本实验

实验是进行科学探究的重要手段,课本实验往往是为建立某一化学知识而安排的。如果我们 在学习时不满足于课本所获结论,对课本实验进行拓展探究,往往会有意外的收获,同时也 会对探究过程有更深入的理解。

例1.蜡烛(由石蜡和棉线造成的)是我们身边一种常用的物质。课本上已经 对蜡烛的性质及其燃烧生成物进行了探究,林林同学在学习这部分知识时对蜡烛有了新的认 识,决定在家里对其继续进行探究,以获取更多的知识。请你根据他的如下探究实验,利用 所学的化学知识和生活经验回答有关问题:

(1)林林取一支蜡烛将其点燃,燃烧一段时间后,林林发现有一部分蜡烛受热熔化后产生 的蜡油顺着蜡烛壁流下来,你认为此变化是变化(填“物理”或“化学”)。根据 此现象可推测石蜡的熔点。林林由此得出经验,做此实验时一定要小心,防止被熔化 的蜡油烫伤。

(2)林林拿一只玻璃杯罩在蜡烛火焰上方,发现玻璃杯内壁被熏黑。为此他决定采取以下 做法,你认为他的做法不正确的是()。

A.反复实验,并观察是否有相同现象

B.上网查找资料,探究生成的黑色固体是什么

C.与本次实验目的无关,可以不予考虑

D.到学校与老师或同学共同讨论生成黑色物质的原因

(3)在探究的过程中,林林将一短玻璃管插入焰心,发现有气体从玻璃管另一端导出,用 火柴能将导出气体点燃。他反复几次实验都有相同的实验现象产生。

提出问题:玻璃管导出的可燃气体是什么呢?

猜想与假设:林林认为导出的气体可能是石蜡蒸气。

实验方案:林林根据自己的猜想,换了一根较长玻璃管,用冷的湿毛巾包住玻璃管,在玻璃 管另一端用火柴做点火实验。

现象与结论:林林认为,如果观察到现象,则猜想正确。

解析:本题是借鉴课本上对蜡烛的性质及其燃烧后的生成物探究基础上,对 蜡烛的进一步探究。(1)是否有新物质生成,是判断物理变化还是化学变化的依据,根据 实验现象蜡烛受热熔化后产生的蜡油顺着蜡烛壁流下来,没有生成新物质,属于物理变化。 同时也说明石蜡的熔点较低。(2)实验时,我们要有严谨的科学态度,既不能敷衍了事, 也不能墨守成规,只有善于发现问题、提出问题,才会有所创新。对于实验中的反常现象, 要通过相互讨论、查阅资料等,弄清真相,也可通过反复实验,多次对比,找出原因。(3 )根据(1)的判断,石蜡的熔点较低,可推测出石蜡的沸点也较低,受热易汽化为蒸气, 若用冷的湿毛巾包住玻璃管,石蜡蒸气会冷凝成固体,玻璃管的另一端将不能点燃。反之, 若玻璃管内壁没有固体出现,则证明该气体不是石蜡蒸气,还需做其他猜想。

答案:(1)物理 较低(2)C (3)玻璃管口不能点燃,去掉毛巾玻璃管 内壁可看到有冷凝的固体

点评:此题是利用课本实验进行的深入探究,不但巩固了课本实验探究内容 ,而且又获取了新的知识。

例2.小红所在的化学研究性学习的小组同学一起做完课本观察活动“分子运 动”的实验后,他们又设计了以下三个探究实验,以进一步探究分子的运动情况。请你加入 该小组的探究活动,并回答有关问题:

实验I:在盛有少量蒸馏水的小烧杯中滴入2～3滴酚酞试液,再向其中滴加浓氨水,小烧杯 中的溶液变成红色。通过此实验,你能得出的结论有。

实验Ⅱ:如图甲所示,小烧杯A内放浓氨水。小烧杯B内放滴有酚酞的蒸馏水。一段时间后, 小烧杯B中产生的实验现象是,产生这一现象的原因是。

实验Ⅲ:为使实验结论可靠,他们又设计了如图乙所示的装置作为对比实验,小烧杯C中放 入蒸馏水,小烧杯D内放滴有酚酞的蒸馏水。你认为有无必要?,理由是。

解析:本题以课本的活动与探究为背景,在此基础上进行拓展探究,着重考 查同学们借助已有实验进行创新设计的能力。

实验I其实就是课本活动与探究实验中氨分子扩散实验的变形,据此可得出的实验结论有: 酚酞滴入蒸馏水中不变色;酚酞遇浓氨水后变成红色。

实验Ⅱ中由于浓氨水易挥发,挥发出的氨分子从烧杯A中运动到烧杯B中,溶于水后使酚酞变 成红色。

由于实验Ⅰ、Ⅱ已做过对比实验,故没有必要再做对比实验,因此实验Ⅲ无必要。

点评:本题是课本实验探究的变形,重在多角度获取实验探究结论,不但有 助于对所学知识的深化,而且有助于获取新的实验探究方法与途径。

二、借助课本内容

课本是获取知识的重要工具,如果能借助课本的相关内容深入探究,不但有助于对课本知识 的理解,而且能提高获取知识的能力。

例3.在一次探究活动中,小江所在的学习小组的同学针对课本上水分子分解 的示意图(见下图)进行了多角度的探究,从中获得了许多结论。请你也对该图进行探究,并 写出你所获得的结论。

解析:本题以课本内容为探究对象。探究时,既可以从分子、原子变化的角 度出发,又可以从分子的构成、物质的组成与分类等多角度入手,这样就会得出许多结论: (1)在化学反应中,分子可再分而原子不能再分;(2)水分子是由氢原子和氧原子构成的;(3 )1个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的;(4)1个氢分子是由2个氢原子构成的;(5 )1个氧分子是由2个氧原子构成的;(6)原子是化学变化中的最小粒子;(7)水是由氢元素和 氧元素组成的;(8)水电解后生成氢气和氧气;(9)水电解后生成氢气和氧气的反应是分解反 应;(10)水是化合物,氢气和氧气是单质;(11)化学反应前后原子的种类和数目没有改变; (12)化学反应前后元素的种类不变等等。

点评:课本内容是获取知识的主阵地,近几年不少中考探究题都是利用课本 内容变形或改编的,因此同学们应重视对课本相关内容的再探究,以全面深刻理解课本的内 涵!