1、3 化学实验研究过程化学实验证据的收集与解释化学实验证据的收集与解释 化学实验研究方案的设计、表达与评价化学实验研究方案的设计、表达与评价化学实验问题与猜想化学实验问题与猜想教学内容教学内容内容：内容：形式：形式：分类：分类：whywhy（为什么）型（为什么）型-滴有酚酞的滴有酚酞的NaOH溶液中通入氯气，溶液中通入氯气，红色退去的原因是什么？红色退去的原因是什么？howhow（怎么样）型（怎么样）型-H2还原还原CuO，所得的红色产物中可能，所得的红色产物中可能含有含有Cu2O，如何用实验证明其存在？，如何用实验证明其存在？”可能是针对同一个实验从三个方面提出问题每个问题还可再分解为更小的问
2、题 当提出的一个化学实验问题所涉及的化学事实存在多种可能时，如产物可能有多种成分或现象背后可能的原因有多种、有多种因素影响某一变化，在开始实验探究前，必须对可能存在的这些情况作出假设或合理的猜想-假定性的推测和解释假定性的推测和解释。显然，显然，whywhy（为什么）型（为什么）型问题需要问题需要猜想猜想 假设与猜测常见的方法有三种：归纳法、演绎法和类比法。Na2CO3溶液和CuSO4溶液混合后，产生蓝色沉淀，请你推测可能有哪些产物？假设一：Na2CO3溶液和CuSO4溶液混合后直接发生沉淀反应，生成CuCO3沉淀。假设二：Na2CO3溶液和CuSO4溶液混合后发生双水解反应，生成Cu(OH)
3、2沉淀。假设三：Na2CO3溶液和CuSO4溶液混合后既发生沉淀反应，又发生双水解反应，生成CuCO3和Cu(OH)2两种沉淀的混合物。多种产物、多种原因往往与多种反应相关联一、化学实验方案设计的基本内容与表达 化学实验方案的设计是在实施化学实验之前，根据化学实验的目的和要求，综合运用相关的化学知识和技能，渗透有关的物理原理，对实验的药品、仪器、装置、顺序、方法、条件控制、安全等所进行的一种科学完整规划。完整的实验方案应包括：（1）实验名称（2）实验目的（3）实验原理（4）实验用品（5）实验步骤（6）实验现象记录及结果处理 引导学生解实验题时学会审题和简述实验方案（尤其引导学生解实验题时学会审
4、题和简述实验方案（尤其是实验步骤的细节）是实验步骤的细节）二、化学实验设计的要求与评价二、化学实验设计的要求与评价 引导学生解实验题时学会从那些角度分析评价实验方案。引导学生解实验题时学会从那些角度分析评价实验方案。科学性科学性1实验原理的科学性。实验原理的科学性。2操作程序和方法的科学性。操作程序和方法的科学性。安全性安全性可行性可行性简约性简约性钢铁吸氧锈蚀的实验 在去锈的薄钢铁片上滴一大滴加了酚酞的食盐水，静置，观察液滴周围液滴周围发生的现象。为什么是在周围周围，而不是在液滴内部、液滴上方变红？为什么先观察到液滴周围液滴周围变红而后产生绣斑？锈斑为什么不是产生在液滴内部？这些问题是帮助学
5、生理解钢铁吸氧腐蚀原理的关键点。2Fe+O2 +4H218O 2Fe(18OH)2+2H2O 负极 2Fe2Fe2+4e-；正极 O2+4e-+4 H218O 4 18OH-+2H2O 4 18OH-+4 Fe2+2Fe(18OH)2 实验的基本特征是有意识地改变某种量，控制其它变量，探寻改变变量和结果之间的因果关系，在实验实施过程中要特别重视对比和控制，对照不当，实验将失去意义；没有控制，则不能成为实验。CO32-和和HCO3-哪个更易与哪个更易与H+反应？反应？同学们几乎都说是HCO3-，理由是相同条件下碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸反应，碳酸氢钠产生气体的速率快。但通过设计以下三组对照实验不难证
6、明：CO32-更易与H+反应。（1）将盐酸慢慢滴加到碳酸钠溶液中（开始时没气泡产生，当滴加一段时间后才有气泡）（2）将碳酸钠溶液慢慢滴加到盐酸中（开始就有气泡产生）（3）向碳酸钠、碳酸氢钠混合液中慢慢滴加盐酸（开始时无气泡产生，滴加一段时间后才有气泡产生）动力学？热力学？动力学？热力学？在做乙醛性质实验时，将乙醛与新制的Cu(OH)2作用，结果有的学生得到红色沉淀，有的却得到棕黑色沉淀，还有的得到黄色沉淀。教师要指导学生开展多方位的思维活动，要从反应条件、反应物量的关系、还原产物的多种可能性、可能发生的副反应、不同现象间的相互影响和干扰等诸方面对实验进行研究。供热适中,Cu(OH)2适量，其还原产物为红色的Cu2O；此外，还有Cu(OH)2受热分解生成的黑色Cu2O，两者相混和而成棕黑色；至于黄色沉淀则是供热不足时Cu(OH)2还原为Cu2O时出现的中间产物CuOH。
