2024年秋季新科粤版九年级上册化学课件 2.4 跨学科实践活动-学习探究水的组成的科学史并制作分子模型

第二单元

空气、物质的构成与组成2.4

跨学科实践活动：学习探究水的组成的科学史并制作分子模型九上化学

KY1.探索物质组成与构成的历程：学习科学家探索物质组成与构成的历程，设计实验方案探究水的组成及变化。2.知道可以通过实验、想象、推理、假说、模型等方法探索物质的组成。3.了解人类对物质的组成的探索是不断发展的。4.制作分子模型：选取适合的材料制作分子模型，拆分和组合模型演示电解水的微观过程。5.展示“水分子漫游记”情景剧：编写、展示“水分子漫游记”情景剧。1.科学家探索物质组成与构成的历程物质是由原子、分子等微观粒子构成的。科学家探索物质组成与构成的时间轴如图所示。水的生成的发现1781年，英国科学家普里斯特利、卡文迪什分别将“可燃空气（氢气）”与空气或“脱燃素空气（氧气）”混合后点燃爆炸，发现有水生成可燃空气（氢气）的收集拉瓦锡听说上述发现后，认为水不可能是由一种元素组成的。他利用自制的装置，将玻璃曲颈甑中的蒸馏水加热，水蒸气进入用陶瓷密封的红热铁管后，在试管中收集到了“可燃空气（氢气）”【设计实验】（1）实验装置设计实验仪器：水槽1个、试管2支、胶塞2个（中间打孔插入电极），电极2个，电源1个，导线2根。2.水的组成及变化的探究【提出问题】水由什么元素组成呢？方案一

水电解器

方案二

简易电解水装置

方案三

简易电解水装置（2）检验生成物的方法【进行实验】利用方案一的水电解器进行实验，实验步骤是：①电解水；②检验产物，注意每一步骤的具体操作方式，观察并记录现象与数据。

实验用品：水电解器、直流电源、导线、烧杯、酒精灯、火柴、小木条、蒸馏水、氢氧化钠溶液（或稀硫酸）等。

实验装置及步骤观察与记录电解水/实验装置及步骤观察与记录电解水②打开两支刻度管的活塞，将溶液注入电解器中至两支刻度管充满，关闭活塞，连接直流电源；③通电，观察并记录电极上和刻度管内的现象；④一段时间后，停止通电刻度管内不可留有空气，以免点燃气体时造成爆炸氢气难溶于水，氧气不易溶于水，产生的气体聚集于玻璃管的上方

实验装置及步骤观察与记录检验产物⑤用燃着的木条靠近与电源负极相连的刻度管管口，打开活塞，在尖嘴口罩一个干冷的烧杯，观察并记录现象___________________________________________③与电源负极相连的刻度管内气体燃烧且产生淡蓝色火焰，烧杯内壁出现小水珠实验装置及步骤观察与记录检验产物⑥关闭与电源负极相连的刻度管管口活塞。用燃着的木条靠近与电源正极相连的刻度管管口，打开活塞，观察并记录现象_________________________________________________________④与电源正极相连的刻度管内气体使木条燃烧得更旺（氧气有助燃性，能使燃着的木条燃烧得更旺，还能使带火星的木条复燃）

（2）分析证据项目反应物生成物物质种类元素组成（3）得出结论：根据电解水生成氢气和氧气，同时结合氢气和氧气反应生成水的实验事实，得出水是由氢元素和氧元素组成的。反思与评价

教材第63页1.电解水时产生氢气和氧气，观察到有气泡产生，属于化学变化；煮沸水时产生气泡，是温度升高，水从液态变成气态，形成水蒸气，发生的是物理变化。2.电解水时，两个电极上都有气泡，经检验生成了氢气和氧气；负极产生的气体燃烧，产生淡蓝色火焰，罩干冷烧杯后产生水珠，正极产生的气体使燃着的木条燃烧得更旺。这些现象都能说明水是由氢、氧两种元素组成的。表达与交流

教材第63页电解水实验说明，要验证水的组成，可利用分解法，通过得到已知组成的生成物，推测反应物的元素组成。

典例1

水是生命之源。如图为电解水的实验装置，下列说法正确的是(

)

A

1.制作模型用橡皮泥或黏土等材料制作如图所示的6种分子模型，各分子模型的制作数量要求如表所示。模型建构，可以从微观视角认识物质的组成与构成2.拼装模型演示电解水的微观过程将制作好的水分子模型按照方案二或方案三进行拼装，然后根据演示结果画出相应的微观示意图。方案一：用2个水分子模型演示方案二：用4个水分子模型演示方案三：用6个水分子模型演示3.将制作和拼装后得到的模型进行分类典例2

从电解水反应的微观示意图中获得的信息正确的是(

)

CA.化学反应是分子的重新组合B.化学反应前后原子的数目增多C.该反应的反应类型为分解反应D.该反应说明水由氢气和氧气组成[解析]

化学反应是分子分解为原子，原子重新组合成新分子的过程，A错误；化学反应前后原子的数目不变，B错误；水是由一种物质组成的纯净物，不可能由其他物质组成，该反应说明水是由氢元素和氧元素组成的，D错误。内容“水分子漫游记”情景剧时间5分钟形式现场表演/视频展示主角水分子情景1阳光照在湖面上，湖水蒸发……情景2云里的冰晶落下，到半空变成水珠，下雨了……情景3水被树根吸入，随着导管到了叶肉细胞里，和二氧化碳变成……典例3

《黄帝内经》中记载：“地气（水蒸气）上为云，天气下为雨”。表明古人已认识到云雨是由水蒸气经阳光、风等影响变化而来的。下列有关“为云”“为雨”的认识错误的是(

)

BA.此过程体现自然界中的水循环B.地面雨水蒸发变为水蒸气时，水分子变大C.此过程能实现水资源的重新分布D.此过程是通过水分子的运动及间隔变化实现的[解析]

由题干信息可知，该过程是通过水的三态变化，实现水的天然循环，此过程体现自然界中的水循环，A正确；地面雨水蒸发