人教版九年级化学上册第2章空气与水资源《第4节 水的组成和净化 第1课时》教案

2/7第4节水的组成和净化第1课时一、教学目标1.了解并体验人类认识水的组成的过程和方法。2.通过水的电解实验，了解水是由氢、氧两种元素组成的。二、教学重难点重点：通过水的组成实验，了解水是由氢、氧元素组成的。难点：通过水的组成实验，了解水是由氢、氧元素组成的。三、教学准备教学PPT。实验仪器与药品（试管、烧杯、电解水装置、电源、酒精灯、火柴、水、氢氧化钠溶液、小木条等）。四、教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图环节一创设情境【讲述】水是人们日常生活中必不可少的一种物质，人不可一日无水。那关于水的知识，你了解多少呢？【提问】水是一种什么样的物质，它有哪些性质？【提问】不同状态的水在一定条件下可以互相转化。比如b水加热煮沸产生水蒸气，水蒸气冷凝又变成液态的水，通过这一系列物理变化可以获得较为纯净的水。日常生活中的水大多不是纯净物，研究水的组成时必须使用纯净的水。水的三态变化能否用于研究水的组成？【过渡】通过之前的学习我们知道了物质都是由元素组成的。水是由哪种元素组成的呢？关于水组成这个问题，我们一起来看看科学家们的观点吧。【展示】展示PPT第4页。【布置任务】请同学们阅读PPT了解三位科学家关于水的组成的探索。【过渡】看来关于水的组成这个问题，也困扰了科学家很久。那水的组成到底是怎样的呢？这节课我们一起来探究吧。回答问题：1.无色、无味的液体。2.有三态变化，在4℃时密度最大，密度为1g/L，凝固点为0℃，沸点为100℃。阅读PPT。通过提问探测学生的上位知识，为学习新知识打下基础。接着又通过科学家探索水组成的故事，引起学生强烈的探究兴趣。环节二新课讲解氢气的性质【讲述】认识水的组成，是从氢气燃烧的实验开始的，那么氢气具有怎样的性质呢？请你查阅资料，完成下列问题：1.氢气具有怎样的物理性质？2.氢气具有怎样的化学性质？【交流讨论】现在老师请一名同学回答一下氢气的物理性质。【总结】氢气是无色、无味、难溶于水、密度比空气小的气体。【追问】根据以上信息，推测可以用什么方法收集氢气？【总结】利用氢气不溶于水的性质可采用排水法收集；利用氢气密度比空气小的性质，可采用向下排空气法进行收集。【过渡】现在我们来研究一下氢气的化学性质——可燃性。【展示】展示氢气燃烧的视频。【组织活动】请同学们观看氢气燃烧的视频，并进行交流，分析并写出氢气燃烧的现象和结论。【交流讨论】现在老师请一名同学回答问题。【总结】通过刚才的视频，我们发现氢气燃烧时的现象是：发出淡蓝色火焰。结论：氢气可燃。带着问题，分组讨论并查阅资料。给出答案：排水法和向下排空气法。观看氢气燃烧的视频，并交流讨论氢气燃烧的产物可能是水等。回答问题。倾听，并修正自己的观点。倾听、思考、观察实验。将问题抛给学生，让学生查阅资料，培养学生收集信息的能力。通过追问，培养学生进一步思考问题、解决问题的能力。培养学生观察实验现象、总结结论的能力。帮助规范学生使用规范的语言，描述实验现象和结论。通过问题引出水的电解。二、水的电解实验【讲述】每个桌上都有一套组装好的电解水的实验装置，在电解器玻璃管内加满纯净水，接通直流电源，一个电极接电源正极，一个接电源负极。【提示】为了增强水的导电性，老师在水里加入了少量的氢氧化钠，也可加入少量的稀硫酸或硫酸钠。【步骤任务】请同学们分组合作完成下列实验，并填写实验表格。【展示】展示表格。【总结】两个电极上均有无色气体产生，正极端的玻璃管产生的气泡少，负极端的玻璃管产生器的气泡多，正极端的玻璃管与负极端的玻璃管产生的气体体积之比约为1∶2。【提问】请同学们猜想：电解水两极产生的气体分别是什么？用什么方法验证呢？【过渡】我们还是通过实验进行验证。【提问】请同学们推测生成气体的可能组成，并思考可采用的验证方法。【讲述】经同学们讨论，同学们都认为下列两种方案可行：2.将一根带火星的木条放在与电源正极相连的玻璃管的尖嘴处，打开活塞，观察现象，并推断气体成分。3.打开与电源负极相连的玻璃管的活塞，在玻璃管的尖嘴处点燃（或用一支小试管收集生成的气体后移至酒精灯火焰处），观察实验现象，并推断气体成分。【布置任务】请同学们按照步骤进行实验，并写出实验现象和实验结论。【交流讨论】现在请同学们说一下实验现象和结论。【总结】正极端产生气体能使带火星的木条复燃，是氧气；负极端产生的气体可以燃烧，火焰呈淡蓝色，说明负极端产生的是氢气。【提示】需要同学们注意的是，混有一定量空气或氧气的氢气遇到明火会发生爆炸。因此，点燃氢气前一定要检验其纯度；点燃氢气时，声音很小则表示气体较纯，发出尖锐爆鸣声表明气体不纯。请同学们观看检验氢气纯度的视频。【展示】播放《【教学视频】检验氢气的纯度》。【过渡】通过实验我们知道了水在通电情况下可分解为氢气和氧气。那么氢气和氧气发生反应，能得到水吗？请同学们认真观察下面的实验，并写出实验现象和实验结论：在空气中点燃纯净的氢气，并在火焰上方罩一个干燥的烧杯。【交流讨论】现在请同学们说一下实验现象和结论。【提问】从实验1和实验2中的现象中，同学们还可以推断出什么结论?水又是怎么组成的呢？【总结】1.实验1中，正极产生氧气，负极产生氢气。说明水在通电条件下发生了分解反应，生成氢气和氧气2.实验2中，氢气与空气中的氧气发生化合反应产生了水因此我们能得出结论：水是由氢元素和氧元素组成的。【过渡】通过物理课的学习我们知道了，水有三态变化，例如水在煮沸的过程中会变成水蒸气。而加热到更高温度时，水蒸气会发生水分解反应。【提问】请同学们思考这两个过程存在着怎样的差距?【总结】水变成水蒸气只是水的状态改变，没有新物质生成，是物理变化；而水蒸气分解过程产生了新物质，是化学变化。带着表格的问题，观察实验，并填写实验表格。分组进行实验，并填写实验现象和结论。观看视频。思考并回答问题。回答问题。通过电解水实验的探究，让学生主动体验探究过程，认识水是由氢元素和氧元素组成的，初步了解利用分解反应的产物来研究反应物组成的方法。并在实验中培养学生合作，勤于思考的精神。能主动和他人进行交流、讨论，逐步形成良好的学习习惯。培养学生观察能力、总结能力和实验能力。通过视频，让学生记忆氢气的检验方法。通过让学生思考、讨论，培养学生解决问题的能力。让学生理解水蒸发和水分解的区别。环节三拓展延伸【展示】展示拉瓦锡测定水的组成实验。观看动画。拓展学生视野，让学生体会科学家探究的水组成的过程。随堂作业PPT展示做题通过习题巩固本节所学知识。环节四课堂小结展示PPT21页。倾听并理解。帮助学生