【教学设计】《水的组成》（人教）

水的组成阜阳市第二十一中学 胡占仁 教材分析 本课题以人类认识水的组成的简要史实引入和展开，符合事物的认知规律，贴近学生实际，有利于缩小学生与化学学科的距离感，引起学生学习的兴趣。通过氢气燃烧实验和电解水实验探究得出水的组成结论，既与史实相符，又体现了科学探究的过程和方法，有利于启发学生的思维，同时渗透了科学思维方法的教育。在学习水的组成基础上，结合前一单元所学元素、氧气的知识，从它们组成上的区别归纳出单质、化合物、氧化物的概念，使学生对物质的分类有更明确的认识。总体上，教材以水为载体，将化学实验操作和基本概念的学习贯穿其中，以学科知识充实水的主题，用水的主题衬托学科价值，两者互为补充，有利于整体提高学生对水资源和化学价值的认识。【知识与能力目标】1、知道氢气的性质，能说出检验氢气及验纯的方法；2、认识水的组成，能明确说出水由氢元素和氧元素组成。【过程与方法目标】1、结合资料，从探究水的组成过程中体会科学探究的思维方法，认识科学探究重要性； 2、充分利用活动探究，培养观察、分析、归纳、合作学习的能力和习惯。【情感态度价值观目标】 了解人类认识物质世界的过程和方法，发展勤于思考、勇于创新的科学素养。 教学重难点【教学重点】 电解水的实验。【教学难点】 课前准备通过电解水的实验归纳、分析得出水的组成。 课时安排 实验用品：锌粒、稀硫酸、氢氧化钠、启普发生器、火柴、酒精灯、小木条、试管、水电解器等。 1课时 教学过程一、设置情境，激趣引课 1973年的一天，在印度某海域发生一起海水燃烧事件。当时，海面刮起强烈飓风，风速高达70米秒，卷起海浪三四十米高，突然峰顶燃起熊熊大火，火光冲天，照亮海面几十公里，观看者目瞪口呆。海水为什么会燃烧呢？水是由什么元素组成的呢？从而引入课题。二、活动探究，探究新知：1、猜想与假设：（学生讨论，进行猜想） 水是由氢、氧两种元素组成的。（提示：化学反应前后元素种类不变。） 2、设计方案（小组讨论，设计实验证明水是由氢、氧两种元素组成的。） 方案一、点燃氢气，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，观察是否有水生成。 方案二、电解水，若生成氢气和氧气，证明水是由氢、氧两种元素组成的。3、进行实验，收集证据、分析与结论 实验探究一、氢气在空气里燃烧 学生自学课本：P79页第三自然段，完成表格。学生自学后，得出氢气的物理性质：色、味、态、密度、溶解性。【小结】颜色状态气味密度是否易溶于水氢气无色气态无味比空气小难溶于水【强调】纯净的氢气可以安静的燃烧，不纯的氢气燃烧时可能发生爆炸。如何检验氢气的纯度呢，请同学们观看演示实验。【演示实验】氢气的验纯方法及氢气的燃烧实验。【提问】氢气的验纯方法。检验氢气纯度的操作：步骤现象与结论注意事项用拇指堵住集满氢气的试管口，靠近火焰，移开拇指点火发出尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯；声音很小，表示氢气较纯。如果氢气不纯，需要再收集检验时，若用排空气法收集时，需要用拇指堵住试管口一会儿。氢气燃烧实验：学生观察视频中的实验现象。描述氢气燃烧的实验现象。氢气燃烧的现象：（1）产生淡蓝色火焰；（2）放出热量；（3）有水滴产生。【讨论】a.上述实验中有无新物质生成？发生了什么变化？b.上述实验中有什么物质生成？写出文字表达式： 【讲解】人们发现氢气在空气或氧气里燃烧能生成水之后，又研究了水的分解实验。介绍水电解器，并强调：（1）是直流电源。（2）水中可加适量的硫酸钠溶液或氢氧化钠溶液，以增强水的导电性。学生小组合作，进行水的分解实验。教师来回巡视，指导学生观察实验现象。指导学生观察并记录两个电极附近和玻璃管内发生的现象。两电极正极端的玻璃管负极端的玻璃管现象比较两玻璃管中现象差异【提问】两电极产生的气体分别是什么？指导学生阅读课本81页资料卡片，水的组成揭秘。(让学生猜想产生的气体可能是氢气、氧气。为下一步的验证作铺垫。) 【验证实验】切断电源，用燃着的木条分别在两个玻璃管尖嘴口检验电解反应中产生的气体，观察并记录发生的现象。正极端玻璃管负极端玻璃管现象解释水电解巧记忆：正氧负氢、氢二氧一（体积比）【结论】（1）水电解的文字表达式：【讨论】分析水分解实验，说明其中的哪些现象和事实能够说明水不是一种元素，是由氢、氧两种元素组成的。【结论】（2）水是由氢、氧两种元素组成。【播放】水分子分解的flash动画。让学生感受化学变化过程中，微观粒子的变化，体会化学变化中，原子不变，而是分子分裂成原子，原子再重新组合成新的分子的过程，所以化学反应前后，参与反应的元素种类没有变化。以上再次证明了水是由氢元素（H）、氧元素（O）组成的。4、反思与评价（1）气体在玻璃管上方聚集的原因是什么？漏斗中的液面为什么上升？（2）电解水时，正极和负极产生气体体积比小于1:2的原因是什么？ 【过渡】上面三种物质（水、氢气、氧气）分别是纯净物还是混合物？ 学生自己阅读课本，然后思考讨论下面问题： 问题1：水、氢气、氧气分别是由一种物质组成的纯净物，水是由什么元素组成的？氢气是由什么元素组成的？氧气是由什么元素组成的？ 问题2：现有氧气、氢气、铁、氮气、硫、臭氧、水、二氧化碳、氯化钾、高锰酸钾、过氧化氢等物质， （1）哪些物质由一种元素组成的？ （2）哪些物质由两种或两种以上元素组成的？ （3）哪些物质由两种元素组成，且一种是氧元素？ （4）你能总结单质、化合物、氧化物的定义吗？ 【练习】下列物质中属于单质的是 _，属于化合物的是_，属于氧化物的是_， CO2 Fe3O4 H2O O3 O2 P He P2O5 KMnO4 H2 （11）N2 （12）MnO2【小结】物质的分类。【练习】 根据电解水的实验，回答下列问题。 （1）从宏观上观察：如右图所示，试管a和b中产生气体的体积比约为_，b中产生的气体是_（填化学式）。 （2）从微观上分析：下列说法正确的是_（填字母）。 A水是由氢气和氧气组成的 B水是由氢原子和氧原子构成的 C每个水分子是由2个氢原子和l个氧原子构成的 （3）从符号上表示：电解水的文字表达式为_。 三、知识小结： 通过本课题的学习，你学到了哪些知识？掌握了哪些方法？还有什么想弄明白的？请同学们谈一谈。四、布置作业： 基础作业：课本P82练习3