文档文本内容
第5 讲 走进科学探究
内容导航
01 预习航标 → 析目标·明方向：预习导航精准定向
02 教材全解 → 析教材·学新知：情境概念深度构
情境启思：从生活或问题出发，激发兴趣
深研精炼：聚焦常考要点，学会解题思路
即练固基：趁热打铁练一练，巩固刚学内容
03 过关检测 → 练考点·强落实：过关检测分层提
预习目标
1.了解科学探究的一般过程。
2.初步学会填写探究（或实验）报告。
3.学会对实验现象进行观察和描述的方法。
预习重点
观察与描述蜡烛及其燃烧。
预习难点
能通过实验现象进行推理、得出结论。
同学们，19 世纪英国科学家法拉第在观察蜡烛燃烧现象后提出的值得探究的科学问题达数
十个，并且这些问题的解决带来诸多新的科学发现。
情｜境｜启｜思
知识点01 科学探究
1. 科学探究的价值
是获取科学
、理解科学
、认识客观世界的重要途径。
2. 科学探究的方法
常通过
和
等方法获取
，通过
和
得出
。
3. 科学探究的过程
提出问题→形成 →设计并实施实验或调查 →获取 →分析解释数据→形成结论及建构
模型→反思评价及
等。
【例1】科学发展常以如图所示的方式推进、循环。公元前5 世纪，有哲学家猜想：万物是由极其微小的、
不可分割的“原子”构成。这属于
A．观察现象
B．提出问题
C．建立假说
D．形成结论
【即练1】为了区别酱油和陈醋，有同学提出：“可用闻气味的方法区分酱油和陈醋”。这位同学的说法中“可
用闻气味的方法区分酱油和陈醋”应属于科学探究环节中的
A．猜想与假设
B．反思与评价
C．设计实验
D．得出结论
【即练2】火箭的成功发射凝聚了科学家们的心血。科学探究过程中，下列行为不符合要求的是
A．熟悉实验流程，避免安全事故
B．遵守实验规则，规范实验操作
C．认真观察记录，重视异常现象
D．遇到实验失败，照抄他人结论
知识点02 观察与描述蜡烛及其燃烧
1. 实验过程
实验步骤
实验现象
实验分析或结论
深｜研｜精｜炼
①观察蜡烛的颜色、状态、形
状，闻一闻气味
白色（或其他颜色）、
态、
状，
气味
点
燃
前
②用小刀切下一块石蜡放入
水中
质
，石蜡
在水面
石蜡的硬度：
石蜡的密度：比水
石蜡的溶解性：
溶于水
①观察火焰附近石蜡的状态
变化
石蜡
石蜡的熔点
（47~64℃）
②观察火焰
发黄光，放热，冒黑烟，火焰分
层， 层最亮
火焰从外到里分别为外焰、内
焰、焰心
③取一个干燥的烧杯罩在火
焰上方
烧杯内壁有
产生
石蜡燃烧有
生成
燃
烧
时
④取一个用澄清石灰水润湿
内壁的烧杯罩在火焰上方
烧杯内壁澄清石灰水
石蜡燃烧有
生成
①熄灭蜡烛
有
产生，烛芯附近石蜡
熄
灭
后
②用燃着的火柴去点蜡烛刚
熄灭时产生的白烟
蜡烛重新
白烟具有
性
【特别提醒】“烟”与“雾”的区别：“烟”是固体小颗粒；“雾”是液体小颗粒。“光”与“火焰”的区别：“光”
是固体直接燃烧产生的现象；“火焰”是气态物质燃烧产生的现象。
2. 实验拓展
（1）蜡烛燃烧时反应的文字表达式：
。
（2）蜡烛刚熄灭时产生的白烟是
，它是由
遇冷形成的。
【例2】在“对蜡烛及其燃烧的探究”实验过程中，对实验现象描述不合理的是
A．蜡烛燃烧过程中生成二氧化碳和水
B．蜡烛燃烧产生黄色火焰
C．将石蜡放入水中，石蜡浮在水面上
D．蜡烛熄灭后有白烟产生
【即练3】下列有关蜡烛燃烧现象的描述，正确的是
A．火焰分为三层，内焰最亮，温度最高
B．蜡烛燃烧生成的气体能使带火星的木条复燃
C．罩在火焰上方的干冷烧杯内壁出现水雾
D．燃烧过程中只发生化学变化，没有物理变化
【即练4】下列描述蜡烛燃烧实验现象错误的是
A．蜡烛燃烧产生少量黑烟
B．蜡烛熄灭时冒出白烟
C．蜡烛燃烧有水和二氧化碳生成
D．点燃白烟蜡烛继续燃烧
知识点03 化学学习的特点
1. 关注物质的性质
例如，石蜡的颜色、状态、硬度、密度、熔点等
性质；石蜡能否燃烧、燃烧产物能否使澄清石灰水
变浑浊等
性质。
2. 关注物质的变化
例如，受热时石蜡熔化等
变化；燃烧时生成二氧化碳和水等
变化。
3. 关注物质变化的过程以及对结果的讨论和解释
对物质在
、
和
的现象进行系统、细致的观察和描述；基于证据，经过比较和
推理等思考过程，得出可靠的
。
【特别提醒】实验现象是直接观察到的，如颜色变化、发光、发热、放出气体、生成沉淀等，而实
验结论是由实验现象经过分析、推理得到的，如生成物的名称、性质等。描述实验现象时，不能出
现生成物的名称，即不能用实验结论代替实验现象。
【例3】在“蜡烛及其燃烧的探究”实验中，以下不属于实验过程中所记录的实验现象的是
A．火焰分为三层，外焰最明亮
B．熄灭后有白烟产生
C．罩在火焰上的烧杯内壁出现水雾
D．生成二氧化碳和水
【即练5】在“对蜡烛及其燃烧”的探究过程中，不属于对实验现象描述的是
A．将石蜡放入水中，石蜡浮在水面上
B．蜡烛燃烧产生黄色火焰
C．蜡烛熄灭后有白烟生成
D．蜡烛燃烧过程中有水生成
【即练6】下列“观察与描述蜡烛及其燃烧实验”中，所得出结论不正确的是
A．图①蜡烛的密度比水小
B．图②外焰温度最高
C．图③白烟是石蜡的固体小颗粒
D．图④蜡烛燃烧产生二氧化碳
1．某同学在做家庭小实验时，向热的大米粥中加入碘酒，发现未变蓝色。面对“异常”现象，他不应该采取
的做法是
A．及时向老师请教
B．查找相关资料，探究原因
C．反复实验，并观察是否有相同现象
D．认为碘酒有问题，不予理会
2．科学实验的重要环节是进行科学实验设计，科学实验设计的步骤有：①猜想与假设；②设计并实施实
验方案；③提出问题；④反思与交流；⑤形成结论。正确顺序为
A．③①④⑤②B．⑤③①②④
C．③①②⑤④
D．①③②⑤④
3．蜡烛的主要成分是石蜡，对于蜡烛燃烧时的实验现象，下列描述中正确的是
A．蜡烛是无味、乳白色的固体，质软，不溶于水
B．蜡烛的密度比水小，所以放入水中会浮在水面上
C．蜡烛在空气中燃烧有热量放出
D．蜡烛燃烧会产生二氧化碳气体
4．小明同学在家中做饭时发现铁锅底部有一层黑色的物质，通过查阅资料，得知可能是炭黑，于是，小明
用小刀刮下少量黑色粉末，进行点燃。划线部分属于科学探究中的
A．提出问题
B．形成假设
C．实施实验
D．得出结论
5．化学家波义耳偶然发现盐酸能使紫罗兰花瓣变红，于是他和助手一起将紫罗兰的花瓣分别放入各种酸中
进行探究。“将紫罗兰的花瓣分别放入各种酸中”这一步属于科学探究过程中的
A．猜想与假设
B．进行实验
C．收集证据
D．解释与结论
6．维生素C 片放入了水中，结果发现有大量气泡产生。兴趣小组同学进行的如下实验探究环节。这些环节
正确的先后顺序是
①产生的气泡是什么？
②气泡是二氧化碳气体。
③气泡可能是二氧化碳气体。
④将产生的气体通入澄清的石灰水。
⑤这个实验既简单，现象又明显。
A．①②③④⑤B．①③④②⑤
C．①④③②⑤
D．①④②③⑤
7．某化学小组按照下列图示步骤探究蜡烛及其燃烧实验。
（1）实验I 中小木条______（填字母）处最先变黑，原因是______。
（2）实验II 中分别用干冷的烧杯和内壁用澄清石灰水润湿的烧杯先后罩在火焰上方，可以观察到第一个烧
杯内壁出现水珠，第二个烧杯内壁______。写出蜡烛燃烧的文字表达式______。
（3）实验Ⅲ中，若用燃着的火柴接近导管另外一端，导管口出现火焰。说明蜡烛火焰中导出的物质是______
（选填“气体”、“液体”或“固体”）。
（4）实验IV 中蜡烛又被点燃，说明蜡烛熄灭时产生的白烟______（选填“是”或“不是”）二氧化碳和水蒸气。
8．某学校化学兴趣小组的同学对蜡烛的燃烧进行了如下探究。
（1）小周同学用一块木板迅速水平切入图A 火焰中，1～2 秒后移出，木板上呈现的烧灼碳化痕迹最接近
下列选项中的______（填序号）。得出结论：______部分温度最高。
（2）如图B，小华同学在蜡烛火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，可观察到_____现象；再将烧杯迅速倒置，
向其中加入少量澄清石灰水，振荡，观察到_____现象。由此推断蜡烛燃烧后生成的物质有_____（填名
称）。
吹灭蜡烛，小明发现蜡烛刚熄灭时，会有一缕白烟冒出（如图C），小组成员进行如下探究。
【提出问题】白烟的成分是什么？
【猜想假设】同学们提出三种猜想：①二氧化碳②水蒸气③石蜡蒸气。
【实验探究】
（3）
操作
现象
结论
a．吹灭蜡烛，立即用一只内壁涂有澄清石灰水的
烧杯罩住白烟
观察到______
猜想①成立
b．吹灭蜡烛，立即用一块干而冷的玻璃片罩在白
烟上方
玻璃片上无明显现象
猜想②不成立
c．吹灭蜡烛，立即用燃着的木条靠近白烟
蜡烛重新被点燃
猜想③______
【实验结论】
（4）操作c 说明白烟具有______性，既能为猜想______提供了证据，又可排除猜想______，理由是______。
【实验反思】
（5）经过讨论，同学们认为根据操作a 不能得出猜想①成立，你认为原因是______。
9．几名同学对蜡烛燃烧火焰的焰心进行了以下探究，请你完成其中的一些步骤。
（1）点燃蜡烛，将一根小木条迅速平放入火焰中，约1s 后取出，现象如图A 所示，这证明焰心________。
（2）向焰心斜向插入一支细短玻璃管，发现玻璃管中无明显现象（如图B 所示），在玻璃管的上口点燃，
上口产生火焰，这说明焰心物质的性质是________、________。
（3）猜想和验证：
猜想
操作
现象
结论
假设①：焰心气体含CO2
在未点燃的细短玻璃管上口________
________
假设①不成立
取一较长的细玻璃管用湿冷毛巾包住中部，
将玻璃管下端插入焰心，上端试用火柴点燃
________
假设②：焰心气体含石蜡
蒸气
取下长玻璃管，打开湿毛巾
________
假设②成立
10．小龙和同学们一起过生日，大家看到浪漫的烛光，对蜡烛燃烧产生了兴趣。
【提出问题】小龙吹灭生日蜡烛，烛芯处产生一缕白烟，这缕白烟的成分是什么？
【猜想与假设】
猜想一：白烟是蜡烛燃烧产生的水蒸气；
猜想二：白烟是蜡烛燃烧产生的二氧化碳；
猜想三：白烟是石蜡蒸气凝结成的石蜡固体颗粒。
【收集证据】
①烟是由固体颗粒形成的，雾是由小液滴形成的；
②石蜡的熔点和沸点都很低，很容易液化或气化；
③蜡烛燃烧产生水，由于温度高于100℃而呈气态；
④二氧化碳是无色且能使澄清石灰水变浑浊的气体。
【实验与探究】在化学老师的帮助下，他们展开了实验探究。
操作步骤
实验现象
实验结论
实验一：吹灭蜡烛，立即用干而冷的烧
杯罩在白烟上
烧杯上没有出现水雾，而是出
现了一些白色固体物质
猜想一_______(填“成
立”或“不成立”)
实验二：吹灭蜡烛，立即用一个内壁涂
有澄清石灰水的烧杯罩住白烟
澄清石灰水变浑浊
猜想二_______(填“成
立”或“不成立”)
实验三：吹灭蜡烛，立即用燃着的木条
靠近白烟
_______
猜想三成立
【分析与解释】
（1）石蜡在氧气充足的条件下燃烧时，只生成二氧化碳和水，请写出该反应的文字表达式_______；
（2）实验最终证明白烟并不是二氧化碳，但实验二操作无误，并且确实观察到石灰水变浑浊，原因可能是
_______；
【反思与质疑】得到正确结论以后，小龙和同学们反思了实验探究过程，发现不用经过实验探究也可以排
除猜想一和猜想二，理由是_______。
11．在探究蜡烛及其燃烧的实验时，某兴趣小组的同学们在老师的指导下，展开了如下项目化学习。
任务一：了解蜡烛燃烧时发生的变化
小组同学分别用冷而干燥的烧杯和内壁用澄清石灰水润湿的烧杯先后罩在火焰上方（如图1）。
【小组讨论】
（1）实验观察到前一只烧杯内壁_______，说明蜡烛有水生成。
（2）观察到后一个烧杯内壁_______，说明蜡烛燃烧有二氧化碳生成。
（3）熄灭蜡烛观察到有白烟产生，该白烟_____（选填“能”或“不能”）燃烧。
任务二：探究密闭集气瓶内蜡烛燃烧时间的影响因素
实验装置如图3 所示，集气瓶中盛有不同配比的氧气、氮气的混合气体，小组同学分别将6 支相同的蜡烛
点燃后测定其燃烧时间。
氧气体积分数
10%
20%
40%
60%
80%
100%
燃烧时间/s
0
12
26
35
30
25
现象
立即熄灭
安静燃烧
剧烈燃烧，烛芯长度变大，蜡烛高度变小
（4）该实验的目的是探究_____对蜡烛在集气瓶中燃烧时间的影响。
任务三：拓展探究密闭集气瓶内蜡烛燃烧时间的影响因素
小组同学对比任务三中氧气体积分数60%～100%的现象，发现氧气体积分数越大，蜡烛燃烧越剧烈，烛芯
长度变大和蜡烛高度变小越显著。猜测烛芯长度或蜡烛高度可能会影响燃烧时间，继续进行实验。
实验1：将集气瓶中充满空气，测定相同蜡烛高度，不同烛芯长度的蜡烛在集气瓶中的燃烧时间如下表所示。
烛芯长度/cm
0.3
0.5
0.7
0.9
燃烧时间/s
16
13
11
8
实验2：将集气瓶中充满空气，测定
的蜡烛在集气瓶中的燃烧时间如下表所示。
蜡烛高度/cm
1
3
5
7
燃烧时间/s
17
10
9
8
【小组交流】
（5）补全实验2 的操作：_________。
【反思评价】
（6）实验1 的结论是其他条件相同时，_________。
