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 教学课件

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在很长的一段时期内，水曾经被看作是一种“元素”。古希腊亚里士多德的“四元素论”（冷、热、干、湿）中国“五行之说”（金、木、水、火、土）项目活动1

学习探索物质组成与构成的历程普里斯特利卡文迪什项目活动1

学习探索物质组成与构成的历程氢气+氧气水点燃依据：化学反应前后，元素种类不变。交流讨论：普里斯特利和卡文迪什得出水不是一种“元素”的依据是什么？氢元素氧元素氢元素和氧元素项目活动1

学习探索物质组成与构成的历程拉瓦锡重复了他们的实验，利用自制装置,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）”。水的质量减少，铁管的质量增加，经验证,铁转化成了四氧化三铁（Fe3O4）。项目活动1

学习探索物质组成与构成的历程讨论与交流1.拉瓦锡通过“铁和水蒸气反应”实验收集到了“可燃空气（氢气）”，结合普里斯特利、卡文迪什的实验结果，推理得出结论：水由氢、氧两种元素组成。你认同吗？为什么？

氢气+氧气水

铁+水

四氧化三铁+氢气点燃高温项目活动1

学习探索物质组成与构成的历程讨论与交流2.三位科学家对“氢气和氧气反应”实验做出了不同解释，你更赞成哪位科学家的说法?为什么？他们运用了什么方法探索物质的组成与构成？分享你的看法。项目活动1

学习探索物质组成与构成的历程水的组成及变化的探究【提出问题】水由什么元素组成呢？【设计实验】1.实验装置设计方案一

水电解器方案二

简易电解水装置项目活动1

学习探索物质组成与构成的历程水的组成及变化的探究【设计实验】2.检验生成物的方法氢气：用燃着的木条点燃气体，并在火焰上方罩一个干冷的烧杯，观察到火焰为淡蓝色，烧杯内壁有小水珠出现，则证明生成的气体为氢气。氧气：用燃着的木条靠近气体，燃着的木条燃烧得更旺，证明生成的气体是氧气。项目活动1

学习探索物质组成与构成的历程【进行实验】项目活动1

学习探索物质组成与构成的历程电解水实验现象现象1：电源两极玻璃管内均有气体产生。现象2：正极产生的气体可以使燃着的木条燃烧更旺。现象3：负极产生的气体可以燃烧。氧气氢气项目活动1

学习探索物质组成与构成的历程现象4：负极与正极产生的气体体积比约为2∶1。水电解产生氢气和氧气的体积比约为2∶1项目活动1

学习探索物质组成与构成的历程水通电氢气+氧气电解水实验结论氢元素氧元素氢元素和氧元素得出结论：水由氢元素和氧元素组成。定性正氧负氢、氢二氧一项目活动1

学习探索物质组成与构成的历程【思路与方法导引】探究物质组成的两种思路已知组成的物质化合未知组成的物质分解已知组成的物质推测生成物的组成推测反应物的组成化学变化前后，元素种类不变项目活动1

学习探索物质组成与构成的历程项目活动2

制作分子模型1.制作模型先要准备：三个一次性杯子，二包轻便泥，N根牙签。项目活动2

制作分子模型准备好材料后，先把轻便泥做成小圆球形状。把做好的小圆球用牙签串起来项目活动2

制作分子模型1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成2个氢原子结合成1个氢分子2个氧原子结合成1个氧分子水分子分解为氢原子和氧原子2.拼装模型演示电解水的微观过程方案一：用2个水分子模型演示项目活动2

制作分子模型2.拼装模型演示电解水的微观过程方案二：用4个水分子模型演示方案三：用6个水分子模型演示......小组合作完成【讨论与交流】1.方案一、二、三中水分子模型拆分后分别得到多少个氢原子和氧原子？氢原子和氧原子的个数比是多少？2.方案一、二、三中氢原子和氧原子重新组合后分别得到多少个氢分子和氧分子？水分子、氢分子和氧分子的个数比是多少？3.化学变化中原子、分子的种类和数目以及元素的种类是否发生了变化？化学变化的微观实质是什么？项目活动2

制作分子模型项目活动3

展示“水分子漫游记”情景剧课堂练习1.电解水的过程可用下列图示表示,粒子运动变化的先后顺序是()A.①②③④B.①②④③C.④③①②D.④①②③C2.如图是在通电条件下水分子分解的微观示意图。下列叙述正确的是 ()A.1个水分子中含有1个氧原子和1个氢分子 B.反应生成氢分子和氧分子的个数之比是2∶1C.反应前后分子数目不变 D.反应后原子数目增加课堂练习B3.人类的日常生活和工农业生产离不开水。为探究水的组成及变化,某小组同学设计如图Ⅰ所示装置进行电解水实验,先在水电解器的玻璃管里加满水(含少量氢氧化钠溶液),再接通直流电源。(1)水中加入氢氧化钠溶液的作用是

。

(2)电解时,乙玻璃管中产生气泡的起始位置在

(填“a”“b”或“c”)处。

(3)理论上,甲、乙两支玻璃管中生成气体的体积比应为

。

(4)切断电源后,