课题名称：第一单元 化学改变了世界
课型：新授课
课时安排：2课时
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教学目标：
1. 了解科学探究的重要性：使学生认识到科学探究是化学学习的重要方式和内容，理解其在科学研究中的核心地位。
2. 掌握问题提出与解决的方法：初步学习“提出问题”、“解决问题”、“活动反思”的方法，培养学生的问题意识和解决问题的能力。
3. 体验化学科学探究的乐趣：通过实际操作和讨论，激发学生对化学的兴趣，增强他们的动手能力和团队合作精神。
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重点、难点：
1. 学会提出问题：引导学生如何从日常生活和实验现象中发现问题，并提出有价值的研究问题。
2. 体验科学探究的各个环节及乐趣：让学生亲身体验从问题提出到结论得出的完整过程，感受科学探究的魅力。
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教学过程：
[创设情景] 同学们怎样才能学好化学呢？
化学作为一门实验科学，其魅力在于通过观察、实验和推理来揭示自然界的奥秘。为了更好地帮助同学们理解这一点，我们首先需要明确一个问题：如何才能学好化学？这不仅仅是掌握书本知识，更重要的是培养科学思维和实践能力。接下来，我们将通过一系列活动，逐步探索这个问题的答案。
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一、从问题开始
[学生阅读] 体验科学始于问题。
科学的发展离不开问题的提出。每一个伟大的发现都源于一个小小的好奇心或疑问。正如牛顿因苹果落地而思考万有引力定律，门捷列夫因元素周期性排列而发明元素周期表。因此，我们要学会从身边的事物中发现问题，并勇于提出自己的疑问。
[学生活动] 交流讨论你对“化学之迷”的看法。
请同学们回忆一下自己在生活中遇到的化学现象，比如为什么铁会生锈？为什么面包会发酵？这些看似平常的现象背后，其实隐藏着深刻的化学原理。大家可以自由发言，分享自己心中的化学问题。
[交流共享] 把你心中的化学问题说出来与同学们分享。
每个人都有不同的视角和思考方式，通过分享彼此的问题，我们可以拓宽视野，激发更多的灵感。例如，有的同学可能会问：“为什么钻石比石墨坚硬？”有的同学可能会问：“为什么某些物质燃烧后会发光发热？”这些问题不仅有趣，而且具有很高的研究价值。
[学生讨论] 怎样才能发现和提出问题？
1. 时刻保持一颗好奇心：好奇心是科学探究的起点。我们要善于观察周围的世界，对一切未知的事物充满兴趣。
2. 学会质疑，不轻信现成的结论：不要轻易接受别人的观点，要敢于质疑，独立思考，寻找证据。
3. 善于变换角度看问题：同一个问题可以从多个角度去思考，不同的角度往往能带来新的启示。
4. 善于观察：细致入微的观察力可以帮助我们发现许多被忽视的现象，从而提出有价值的问题。
5. 善于从生活实际中发现和提出问题：化学无处不在，生活中处处都有化学现象。我们要善于将生活中的现象转化为科学问题。
[教师讲解] 金刚石、石墨、C60的有关知识拓展。
金刚石、石墨和C60都是碳的不同同素异形体，但它们的物理性质却大相径庭。金刚石是自然界中最硬的物质之一，常用于切割工具；石墨则柔软且导电良好，广泛应用于铅笔芯和润滑剂；C60是一种分子结构呈足球状的碳分子，具有独特的化学和物理性质，在材料科学和医学领域有着广泛的应用前景。
通过对这些物质的学习，我们可以更深刻地理解化学结构与性质之间的关系。
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二、通过科学探究解决问题
[活动天地] 以蜡烛燃烧时间长短的探究为素材，体会探究活动的各个环节。
化学的探究活动一般包括以下几个环节：
1. 提出问题：这是科学探究的第一步。我们需要明确想要研究的具体问题，比如“影响蜡烛燃烧时间的因素有哪些？”
2. 猜想与假设：根据已有的知识和经验，提出可能的解释或假设。例如，我们可以假设蜡烛燃烧时间与环境温度、氧气浓度、蜡烛高度等因素有关。
3. 制定计划并实验：设计合理的实验方案，选择适当的实验器材，进行实验操作。确保实验条件可控，避免外界因素干扰实验结果。
4. 收集证据：记录实验过程中观察到的现象和数据，如蜡烛燃烧的时间、火焰的颜色变化等。
5. 结解释与结论：分析实验数据，得出结论。如果实验结果与假设相符，则验证了我们的猜想；如果不符，则需要重新思考和调整假设。
6. 反思与评价：回顾整个探究过程，总结经验教训，思考是否有改进的空间。
[学生活动] 请你提出一个影响蜡烛燃烧时间的因素，并进行探究活动。
请每位同学选择一个感兴趣的因素，如蜡烛的高度、蜡烛的粗细、环境温度等，设计一个简单的实验方案，并在课堂上或课后进行实验。通过这个过程，大家不仅能加深对科学探究的理解，还能提高动手能力和团队协作能力。
[多识一点] 自变量、因变量、控制变量。
- 自变量：我们有意改变的因素，如蜡烛的高度。
- 因变量：随着自变量变化而变化的因素，如蜡烛燃烧的时间。
- 控制变量：保持不变的因素，如实验环境的湿度、风速等，以确保实验结果的准确性。
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三、对探究活动进行反思
不仅要“三思而后行”，还要“行后而三思”。
科学探究不仅仅是一个线性的过程，更是一个循环往复的过程。每次实验结束后，我们都应该认真反思，总结经验，找出不足之处。这样不仅可以提高实验的成功率，还能培养严谨的科学态度。
[学生自学] 化学探究实验报告的规范格式。
撰写实验报告是科学探究的重要组成部分。一份完整的实验报告应包括以下几部分：
1. 题目：简明扼要地概括实验主题。
2. 目的：说明实验的目的和意义。
3. 材料与方法：详细描述实验所用的材料和步骤。
4. 结果：展示实验数据和图表。
5. 讨论：分析实验结果，解释原因，提出改进建议。
6. 结论：总结实验的主要发现和结论。
[学生活动] 分析P16的数据，你发现了什么？
1. 较高的蜡烛燃烧时间短；
2. 同一根蜡烛燃烧时间逐次减短。
[学生分析] 上述结果如何解释？
让学生充分讨论，教师走入学生中倾听讨论。通过讨论，学生们可以互相启发，共同解决问题。例如，较高的蜡烛燃烧时间短可能是由于火焰位置较高，氧气供应不足，导致燃烧不完全；同一根蜡烛燃烧时间逐次减短可能是由于蜡烛逐渐变短，热量散失加快，燃烧速度加快。
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课堂小结
本节的重点是知道科学探究是化学学习的重要方式和内容，体验科学探究的各个环节，体验化学科学探究的乐趣。通过今天的课程，希望同学们能够更加深入地理解科学探究的意义，培养自己的问题意识和动手能力，为今后的学习打下坚实的基础。
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课后作业
针对影响蜡烛燃烧时间的因素提出自己的问题，建立猜想和假设，设计出实验，并借助家中的器材进行实验。完成后，请撰写一份实验报告，记录实验过程和结果。
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课后记
教材内容选择贴近学生生活，能在轻松的气氛中使学生体会科学探究的乐趣，学生的学习兴趣较浓。通过这次课程，学生们不仅掌握了基本的科学探究方法，还提高了动手能力和团队协作能力。希望他们在今后的学习中继续保持这种积极的态度，勇敢探索未知的世界。