1探究性实验试题解题策略上海市高桥中学陆婵一:教学目标知识与技能:1、理解探究性实验的一般思路2、掌握一般探究性试题的解题方法和思路3、初步能在实验探究中学会作出假设,并设计方案检验假设过程与方法:认识实验探究的一般过程,感受假设、检验是探究的基本方法情感态度与价值观:1、感悟探究在科学研究、科学学习中的意义2、感悟探究过程中兴趣、质疑、寻答的重要性,养成探索、求真、反思的科学精神二、重点和难点重点:每个探究课题中的假设形成和检验逻辑推理过程难点:1、某些课题的假设形成和设计检验方案的过程2、某些探究中涉及的化学知识的合理应用三、教学过程引入:同学们,今天我们课的主题是:探究性实验试题解题策略(PPT),我们曾做过这类试题不少,但我想问问同学们,你们有没有对其关键词“探究”(板书)做过深入的理解?何为探究?(讲故事:停电事故)过渡:一次停电事故就让我们用到了科学家探究问题的一般策略:板书:提出假设-----合理性实验探究-----可行性得出结论-----逻辑性(边写边解释,结合停电事故,结合实际化学要求)过渡:接下来我们就通过一系列实验和试题来感受“化学实验探究”这一心路历程。一:实验(教师)向氢氧化钠溶液中滴加几滴酚酞试液,溶液呈红色,再逐滴加入新制饱和氯水,当滴加至某一滴时,红色褪去学生讨论:提出假设:123学生讨论:如何通过实验验证这些假设的正确与否?(实验验证)实验(学生):向褪了色的溶液中加氢氧化钠等学生小结:得出结论(过程中教师不断强化合理性、可行性、逻辑性)2二:(PPT)在溴水中加入镁粉,溴水褪色,褪色的原因是什么呢?学生讨论:提出假设:123学生讨论:如何实验探究教师小结实验情况:(PPT)某研究性学习小组为了探索镁粉与溴水反应的机理,做了如下四组实验:(1)将镁粉投入冷水中,未见任何现象;(2)将镁粉放入溴水中,观察到只是开始时产生极少量的气泡,但溴水的颜色逐渐褪去;(3)将镁粉放入液溴中,未观察到任何明显现象;(4)向含足量镁粉的液溴中滴加几滴水,观察到溴的红棕色很快褪去。得出结论:由此得出镁粉与溴水反应的机理:则下列关于镁与溴水的反应机理的论述中正确的是()A镁粉只能直接与溴水中的溴反应B水是镁粉与溴发生反应的催化剂C(2)中产生的极少量气泡是由于镁粉与水反应得到D镁粉与溴水中的H+发生反应,导致平衡移动使溴水褪色过渡:以上2例都是关于化学反应的探究,接下来我们看一个有关化学原理的探究:三、(PPT):设计实验证明,盐的水解是吸热的(以醋酸钠为例)学生设计实验,并完成实验:在醋酸钠中滴入酚酞,加热后观察颜色的变化。四、深入研究:(PPT)实验1、取一个小烧杯,注入10ml0.1mol/l醋酸溶液,使用PH试纸,测定溶液的PH,约为()2、向小烧杯中加入少许固体醋酸钠,待完全溶解后,再测定溶液的PH,约为()探究问题:固体醋酸钠使醋酸溶液PH增大的原因学生讨论:提出假设:123学生讨论:如何实验探究(学生设计实验并完成实验)得出结论:转折:再过几个月我们每一位将迎来高考,虽然高考试卷的实验我们只能纸上谈兵,但探究性实验的基本策略不会变,五:(PPT)例题(上海卷)1、某课外兴趣小组为了探究铁与硫在隔绝空气的条件下反应所得固体M的成分,设计了如图所示装置,倾斜A使稀硫酸(足量)与固体M充分反应,待反应停止后,B装置增重,C装置中溶液无变化,反应后进入量气管内气体的体积为Vml(已折算成标准状况)。由上述实验事实可知:3(1)固体M中一定含有的物质是_____________(填化学式),理由是________________________。(2)B装置的名称是__________,写出B装置中发生反应离子方程式_______________________。(3)C装置的作用是__________,如果实验中没有B装置,则C装置中产生的现象:_________________________________________________________________。(4)在稀硫酸和固体M反应后的溶液中,如果还残留淡黄色固体,该固体是__________________,要分离出该固体,在实验操作中除烧杯外还需要用到的玻璃仪器是________________________。(5)通过进一步实验,测得固体M中各种成分的质量和小于反应前铁粉和硫粉的质量之和,产生这种象的原因可能是________。a.M中有未反应完的铁b.测定气体体积时水准管的水面高于量气管的水面c.A中留有反应生成的气体d.气体进入D装置前未用浓硫酸干燥PPT)例题(安徽卷)2某研究性学习小组在网上收集到如下信息:Fe(NO3)3溶液可以蚀刻银,制作美丽的银饰。他们对蚀刻银的原因进行了如下探究:[实验]制备银镜,并与Fe(NO3)3溶液反应,发现银镜溶解。(1)下列有关制备银镜过程的说法正确的是。a.边振荡盛有2%的AgNO3溶液的试管,边滴入2%的氨水。至最初的沉淀恰好溶解为止b.将几滴银氨溶液滴入2mL乙醛中c.制备银镜时,用酒精灯的外焰给试管底部加热d.银氨溶液具有较弱的氧化性e.在银氨溶液配制过程中,溶液的pH增大[提出假设]假设1:Fe3+具有氧化性,能氧化Ag。假设2:Fe(NO3)3溶液显酸性,在此酸性条件下NO3-能氧化Ag。[设计实验方案,验证假设](2)甲同学从上述实验的生成物中检验出Fe2+,验证了假设1成立。请写出Fe3+氧化Ag的离子方程式:。(3)乙同学设计实验验证假设2,请帮他完成下表中内容(提示:NO3在不同条件下的还原产物较复杂,有时难以观察到气体产生)。实验步骤(不要求写具体操作过程)预期现象和结论①②……若银镜消失,假设2成立。若银镜不消失,假设2不成立。[思考与交流](4)甲同学验证了假设1成立,若乙同学验证了假设2也成立。则丙同学由此得出结论:Fe(NO3)3溶液中的Fe3+和NO3都氧化了Ag。你是否同意丙同学的结论,并简述理由:。4(PPT)例题3:类比是化学学习中常用的方法,已知硝酸能把铁氧化成Fe(NO3)3,但当铁过量时,产物是Fe(NO3)2。某同学受此启发,提出一个相似的观点:氯气与铁粉反应,当Cl2足量时生成FeCl3,当铁粉过量时产物是FeCl2,为验证该观点是否正确,该同学将一定量铁粉与Cl2恰好完全反应得到一固体物质,然后通过实验确定其成分。探究过程如下(1)提出假设:假设l:该固体物质是假设2:该固体物质是假设3:该固体物质是(2)设计实验方案:取少量固体物质于烧杯中,加适量水溶解,得到溶液A,然后取两份A溶液分别进行实验,实验现象与结论如下表:教师小结:同学们,探究性实验习题,充分体现了新课程理念,考察了学生通过化学实验获取化学知识的能力。希望同学们通过今天这节课,在以后的学习过程中勤于发现,大胆假设,勇于探究,学会化学,学好化学,学活化学。