4.5《地球家園的化學(xué)變化》教案（含4單元知識點）

21世紀教育網(wǎng)精品試卷·第2頁（共2頁）4.5《地球家園的化學(xué)變化》教學(xué)設(shè)計課題地球家園的化學(xué)變化單元四學(xué)科科學(xué)年級六學(xué)習(xí)目標(biāo)1.地球的很多資源如巖石、礦物、煤、石油、氧氣等都是化學(xué)變化的產(chǎn)物。2.通過查閱資料與分析推理尋找證據(jù)，嘗試解釋煤、石油、氧氣的形成經(jīng)歷了復(fù)雜的化學(xué)變化過程。3.體驗探究中證據(jù)、邏輯推理的重要性，能將自己的分析結(jié)果與已有的科學(xué)結(jié)論作比較。4.能夠懷有質(zhì)疑精神，不迷信權(quán)威，愿意用多種方法解決問題。5.愿意與人交流查閱、收集的資料信息，分享觀點。6.體會化學(xué)變化對人類生產(chǎn)生活帶來的影響。7.感受到資源的珍貴，認同珍惜資源、節(jié)約能源的觀點。重點收集并分析資料，了解地球家園許多化學(xué)變化的產(chǎn)生過程。難點觀察煤，通過尋找證據(jù)推理煤是怎樣形成的，并將自己的分析結(jié)果與科學(xué)結(jié)論作比較。教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖導(dǎo)入新課我們生活的地球家園，每時每刻都在發(fā)生著變化。正是這些化學(xué)變化，給予了人類生存所需要的各種物質(zhì)和條件。地球家園中有哪些主要的化學(xué)變化呢？我們生活的地球家園，每時每刻都在發(fā)生著變化。正是這些化學(xué)變化，給予了人類生存所需要的各種物質(zhì)和條件。地球家園中有哪些主要的化學(xué)變化呢？植物在生長過程中，把水、礦物質(zhì)等無機物變成有機物，發(fā)生了復(fù)雜的變化。動物在食用植物或其他動物時，又將食物通過復(fù)雜的變化轉(zhuǎn)化為身體的能量。它們無時無刻不在改變這地球家園?？諝庵幸矔r時刻刻發(fā)生著變化比如空氣中氧氣與二氧化碳之間的轉(zhuǎn)化、酸雨的形成等等。水中的變化主要體現(xiàn)在各種礦物在水中反應(yīng)變化，水中生物遺體、排泄物被分解之后發(fā)生的變化等。土壤和巖石中發(fā)生的變化主要體現(xiàn)在各種礦物的形成、資源的形成、各種生物遺體及排泄物的分解等。學(xué)生交流、小組代表回答問題。聚焦課題。講授新課探索：大地之下的化學(xué)變化。我們生活的大地蘊藏著許多寶藏。有各種礦物，可以用來冶煉不同的金屬；有許多美麗珍貴的寶石，可以裝點我們的生活；還有煤炭、石油等可以給我們提供能源。這些寶藏，并不是在一開始就存在的，而是經(jīng)歷了億萬年的許多變化才形成的。1.觀察一塊煤。我們來仔細觀察塊煤，看看能發(fā)現(xiàn)什么。我們常常能在煤塊上看到植物的枝、葉等痕跡。有時候還能發(fā)現(xiàn)完整樹干形狀的煤?？茖W(xué)家們發(fā)現(xiàn)，煤田一般都位于遠古時代森林茂盛的地帶?，F(xiàn)在發(fā)現(xiàn)的地下埋藏的煤，都是一層一層的。2.煤的形成?？茖W(xué)研究證實，在億萬年前，地球上生長著大片茂密的森林。在湖泊、沼澤等低洼地帶，死亡的植物大量堆積，被泥沙層層掩埋。埋在深處的植物，在地底高溫高壓的環(huán)境下，慢慢變成了煤。大氣層中的化學(xué)變化。我們的呼吸離不開氧氣。氧氣占大氣體積的約21%，大氣中的氧氣又是怎么來的呢？早期地球的大氣層中并沒有氧氣。經(jīng)過長時間的演變，氧氣含量仍然很低。當(dāng)綠色植物出現(xiàn)之后地球的氧氣含量逐步增加。綠色植物利用太陽能將二氧化碳與水轉(zhuǎn)化為氧氣和為生物提供能量的物質(zhì)，增加了大氣層中氧氣的含量。植物每天也要吸收氧氣，排放出二氧化碳。不同的是，植物白天進行光合作用，需要吸收大量的二氧化碳，排放出大量的氧氣。到了晚上，植物繼續(xù)呼吸，在吸收氧氣的同時，會排放出二氧化碳，這里面也有一系列的化學(xué)變化。資源利用與化學(xué)變化。1.石油的形成。石油是地球賦予人類的寶藏，它也是經(jīng)歷化學(xué)變化形成的。我們利用石油可以生產(chǎn)很多重要的生產(chǎn)生活材料。利用石油可以生產(chǎn)很多重要的生產(chǎn)生活材料。人類利用石油生產(chǎn)出來了燃油、塑料、纖維和瀝青，例如，塑料大部分是利用石油等化石原料提煉后的副產(chǎn)品經(jīng)過聚合作用形成的高分子聚合物；熱塑性塑料，如聚烯烴系列的合成樹脂，是石油化學(xué)工業(yè)的直接產(chǎn)物。2.冶煉金屬。生活中很多金屬的提煉都要經(jīng)過復(fù)雜的化學(xué)變化。比如從鐵礦石里把鐵冶煉出來，需要經(jīng)過化學(xué)變化。在煉鐵過程中，應(yīng)用焦炭，含鐵礦石和熔劑(石灰石白云石)在豎式反應(yīng)器——高爐內(nèi)連續(xù)生產(chǎn)液態(tài)生鐵，將礦石中的氧化鐵還原成金屬鐵。3.合成藥品。用不同的原料合成藥品.需要經(jīng)過化學(xué)變化。如化學(xué)藥品一般由化學(xué)結(jié)構(gòu)比較簡單的化工原料經(jīng)過一系列化學(xué)合成和物理處理過程制得，或由已知具有一定基本結(jié)構(gòu)的天然產(chǎn)物經(jīng)化學(xué)結(jié)構(gòu)改造和物理處理過程制得，一般要經(jīng)過較多的合成步驟。4.生產(chǎn)化肥。農(nóng)業(yè)上需要的化肥，也是通過化學(xué)變化過程制造的，不同種類的化肥制作方法不同。比如氮肥中的尿素、碳酸氫銨等是由氨水和二氧化碳在高溫高壓和催化劑的條件下合成的，硝酸銨是由氨氣和硝酸在合成塔中合成的，鉀肥和磷肥是從天然形成的鉀肥或磷肥礦中獲得的。研討：我們怎么判斷煤的形成過程經(jīng)歷了化學(xué)變化?煤是地殼運動的產(chǎn)物。遠在3億多年前的古生代和1億多年前的中生代以及幾千萬年前的新生代時期，大量植物殘骸經(jīng)過復(fù)雜的生物化學(xué)、地球化學(xué)、物理化學(xué)作用后轉(zhuǎn)變成煤，從植物死亡堆積、埋藏到轉(zhuǎn)變成煤經(jīng)過了一系列的演變過程，這個過程稱為成媒作用。一般認為，成煤過程分為兩個階段，泥炭化階段和煤化階段。前者主要是生物化學(xué)過程，后者主要是物理化學(xué)過程。我們?yōu)槭裁匆Ｗo森林?森林是由喬木或灌木以及其他草本植物組成的綠色植物群體。它是種重要的自然資源，與人類的關(guān)系極為密切，它對人類的貢獻是多種多樣的，不僅提供各種木材和經(jīng)濟植物，同時也是許多食物的來源，森林與所在空間的非生物環(huán)境有機地結(jié)合在一起，構(gòu)成完整的生態(tài)系統(tǒng)。森林是地球上最大的陸地生態(tài)系統(tǒng)，是全球生物圈中重要的一環(huán)，是地球上的基因庫、碳貯庫、蓄水庫和能源庫，對維系整個地球的生態(tài)平衡起著至關(guān)重要的作用，是人類賴以生存和發(fā)展的資源和環(huán)境，人類需要保護森林。森林是我們?nèi)祟愖钪匾淖匀毁Y源之一。它不僅為我們提供木材和其他林副產(chǎn)品，還具有保持水土、調(diào)節(jié)氣候、衛(wèi)生保健、有利國防等作用，也是天然的基因庫。然而，森林正在遭受空前的災(zāi)難，為了不讓人類的朋友消失，我們要保護好森林。我們還能舉出哪些身邊的例子說明它們和化學(xué)變化有關(guān)?1.油漆。油漆是一種能牢固覆蓋在物體表面，起保護、裝飾、標(biāo)志和其他特殊用途的化學(xué)混合物涂料。油漆早期大多以植物油為主要原料，后來化學(xué)家以合成化工產(chǎn)品為原料制成現(xiàn)代油漆。2.不粘鍋。不粘鍋是做菜不會粘鍋底的鍋，易清洗，輕輕一擦即干干凈凈。不粘鍋之所以不會粘鍋，是因為鍋內(nèi)壁表面采用了不粘涂層，這是一種人工合成高分子材料。3.合成纖維。是由合成的高分子化合物制成的，常用的合成纖維有滌綸、錦綸、腈綸、氯綸等，常用來制作布料和繩索。學(xué)生以“信息呈現(xiàn)——推理想象——閱讀資料——分析研討”的流程展開學(xué)習(xí)。思考。討論：通過閱讀資料，你認為煤是怎樣形成的？觀察煤和植物。學(xué)生完成記錄單。展示學(xué)生的記錄單，學(xué)生匯報。研討。交流研討。小結(jié)。研討。小結(jié)。本環(huán)節(jié)旨在啟發(fā)學(xué)生用化學(xué)變化的本質(zhì)特征即產(chǎn)生新物質(zhì)來對煤的形成過程做出分析，引領(lǐng)他們通過對煤與植物的特征比較來說明煤是化學(xué)變化產(chǎn)生的新物質(zhì)。了解生活中的許多用品都是通過化學(xué)變化獲得的，拓寬學(xué)生的認識視野。啟發(fā)學(xué)生森林除了是煤等資源的源頭之外，還對人類的生存具有重要意義，即與大氣層的氧氣含量密切相關(guān)。通過舉例，啟發(fā)學(xué)生關(guān)注身邊的化學(xué)變化。課堂小結(jié)本課是在前面學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上了解地球家園中的化學(xué)變化，主要是地球資源的形成以及與人類的關(guān)系，認識到巖石、礦物、植物的生長，以及不可再生的能煤、石油和天然氣等都是化學(xué)變化的結(jié)果。板書第四單元物質(zhì)的變化第1課廚房里的物質(zhì)與變化1.我們的生活離不開物質(zhì)。上課使用的課本和桌椅，居住的房子和各種食物，各種動植物，包括我們的身體，都是由物質(zhì)構(gòu)成的。2.廚房中的物質(zhì)（1）水是透明并且會流動的液體，它沒有味道。（2）食鹽是白色的微小晶體，它是咸的。（3）鐵鍋是由堅硬且傳熱快的金屬做的，而鍋把手是由可以隔熱的塑料或木頭做的。3.各種物質(zhì)都在不斷地變化，很多變化都與我們的生活息息相關(guān)。4.廚房中的變化：米經(jīng)過蒸煮才會變成飯，冰箱可以將水凍成冰塊，有些放置久了的食物會變質(zhì)等。5.不同的變化（1）物質(zhì)總是在不斷地變化，有些變化只改變了物質(zhì)的大小、形態(tài)等，而有些變化產(chǎn)生了新的物質(zhì)。（2）我們把產(chǎn)生了新物質(zhì)的變化叫化學(xué)變化。（3）我們把沒有產(chǎn)生新物質(zhì)的變化叫物理變化。6.泡沫滅火器滅火、燃放煙花、銅獅生銹都產(chǎn)生了新物質(zhì)，所以都是化學(xué)變化。第2課產(chǎn)生氣體的變化1.物質(zhì)在發(fā)生變化時，常常會伴隨一些現(xiàn)象，這些現(xiàn)象可以幫助我們區(qū)別和判斷物質(zhì)發(fā)生了怎樣的變化。原創(chuàng)：蒙蒙de雨科學(xué)課堂2.當(dāng)把白醋滴入裝有小蘇打的加入水瓶蓋時，會有氣體產(chǎn)生，這種氣體是不同于小蘇打和白醋的新物質(zhì)，因此這種變化是化學(xué)變化。而在其他五個瓶蓋中，發(fā)生的變化并沒有新物質(zhì)產(chǎn)生，這種變化是物理變化。3.收集產(chǎn)生的氣體（1）取一個能盛水的密封袋，在里面放入三勺白醋。在一個塑料瓶蓋中加入一勺小蘇打，再把它小心地放進密封袋中，注意不要讓小蘇打與白醋接觸。（2）先封好袋口，再打翻袋中的瓶蓋，讓小蘇打與白醋混合，觀察到有氣體生成，密封袋鼓起來。（3）小蘇打和白醋混合產(chǎn)生的氣體是二氧化碳4.二氧化碳比空氣重，且不助燃。如圖，將二氧化碳沿著燒杯壁緩緩傾倒，我們能觀察到靠近底部的蠟燭先熄滅，過會兒上面的那支蠟燭也熄滅了。5.雞蛋殼和貝殼也能和白醋反應(yīng)產(chǎn)生氣體。第3課發(fā)現(xiàn)變化中的新物質(zhì)1.蠟燭燃燒會發(fā)出光和熱，還會產(chǎn)生水、炭黑等新物質(zhì)。2.加熱白砂糖（1）加熱過程中，白砂糖首先會熔化，這是物理變化。（2）很快白砂糖顏色會變黃，然后越來越深，這是因為在加熱過程中產(chǎn)生了有顏色的新物質(zhì)。最后白砂糖變成了黑色的固體物質(zhì)，我們也會聞到特殊的氣味。黑色的固體是新物質(zhì)，氣味是散發(fā)到空氣中的新物質(zhì)。3.一些物質(zhì)在變化的過程中，既會發(fā)生化學(xué)變化，又會發(fā)生物理變化。4.有些變化產(chǎn)生的新物質(zhì)對我們的生活有益，如用面粉烘制蛋糕、蝦被煮熟后變紅。有些變化產(chǎn)生的新物質(zhì)對我們的生活有害，如鋼鐵生銹、酸雨導(dǎo)致的后果。第4課變化中伴隨的現(xiàn)象1.物質(zhì)的變化經(jīng)常會產(chǎn)生很多現(xiàn)象。有的變化會發(fā)光發(fā)熱，有的會改變顏色，有的會產(chǎn)生氣體，還有的會生成沉淀。有時這些現(xiàn)象也可能會同時發(fā)生。2.觀察變化現(xiàn)象可以幫助我們做出是否為化學(xué)變化的判斷，但化學(xué)變化的本質(zhì)是產(chǎn)生新物質(zhì)。例如電燈發(fā)光（發(fā)光發(fā)熱）、混合紅墨水和清水（顏色變化）、泥水靜置（生成沉淀）、燒水（產(chǎn)生氣體）等都是物理變化。3.鐵釘生銹實驗①有水、無空氣②有水、有空氣③無水、有空氣（1）3組實驗中，第②組（裝半量筒水，既有水又有空氣）的鐵釘最先生銹。（2）鐵生銹需要具備水和空氣兩個條件。（3）鐵銹是一種與鐵不同的物質(zhì)，鐵釘生銹的過程是化學(xué)變化。（4）鐵釘生銹是一個緩慢的過程。4.防止鐵制品生銹的主要原理是隔離水和空氣。常用的方法包括：（1）放在干燥處；（2）刷上油漆；（3）涂抹油；（4）電鍍；（5）搪瓷；（6）制成合金等。第5課地球家園的化學(xué)變化1.大地之下有各種礦物，可以用來冶煉不同的金屬；有許多美麗珍貴的寶石，可以裝點我們的生活；還有煤炭、石油等可以給我們提供能源。這些寶藏，是經(jīng)歷了億萬年的許多變化才形成的。2.煤的形成：億萬年前的植物被掩埋，在地底高溫高壓的環(huán)境下，慢慢變成了煤。3.我們常常能在煤塊上看到植物的枝、葉等痕跡。4.地底下發(fā)現(xiàn)的煤，一般都是位于煤層中。5.我們的呼吸離不開氧氣。氧氣約占大氣體積的21％。6.綠色植物利用太陽能將二氧化碳與水轉(zhuǎn)化為氧氣和為生物提供能量的物質(zhì)（有機物），增加了大氣層中氧氣的含量。7.石油是地球賦予人類的寶藏，它也是經(jīng)歷化學(xué)變化形成的。我們利用石油可以生產(chǎn)很多重要的生產(chǎn)生活材料：燃油、塑料、纖維、瀝青等。8.從鐵礦石里把鐵冶煉出來，需要經(jīng)過化學(xué)變化；用不同的原料合成藥品，需要經(jīng)歷化學(xué)變化；農(nóng)業(yè)上需要的化肥，也是通過化學(xué)變化過程制造的。第6課生命體中的化學(xué)變化1.在動植物包括我們?nèi)祟惖纳w內(nèi)，每時每刻都發(fā)生著各種各樣的變化，這些變化維系著我們的生命。2.種子發(fā)芽、我們的身體長高等都屬于化學(xué)變化。3.一些干燥的食物能夠被點燃，說明食物蘊含著大量的能量，并且能夠以燃燒的形式釋放出來。4.食物被我們吃進體內(nèi)后，并不是像燃燒那么簡單地釋放出能量，而是需要經(jīng)歷更復(fù)雜、更平穩(wěn)的化學(xué)變化，才能轉(zhuǎn)化為身體所需的能量。5.我們身體的生長也是一種化 食物在人體內(nèi)消化學(xué)變化，這種化學(xué)變化把食物中的營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)換成我們身體的一部分。6.情緒也與化學(xué)變化有關(guān)?？茖W(xué)研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)我們特別積極地做某件事情時，大腦中有一種物質(zhì)可以讓我們的心情變得愉快，這種物質(zhì)是通過化學(xué)變化產(chǎn)生的。第7課美麗的化學(xué)變化1.紫甘藍與白醋的反應(yīng)（1）剪下兩塊紫甘藍葉片，把它們分別浸泡在白醋和水中，白醋中的紫甘藍慢慢變成紅色，水中的紫甘藍顏色不變，仍然是紫色。（2）紫甘藍和白醋的反應(yīng)生成了紅色的新物質(zhì)，是化學(xué)變化。2.紫甘藍汁與常見液體的反應(yīng)（1）紫甘藍汁與白醋、檸檬汁等酸性溶液反應(yīng)變成紅色。（2）紫甘藍汁與洗衣液、小蘇打溶液等堿性溶液反應(yīng)變成藍色。（3）紫甘藍汁與水、白砂糖水等中性溶液不反應(yīng)，仍