課題3水的組成教學設計

1、課題3 水的組成教學設計 金寨初級中學 丁 娜一、 教材分析本課題里對水的認識進入到分子層面，歷史上人類對水分子組成的認識是從水的生成和分解兩方面進行的，教材在這里就以人類認識水的組成的簡要史室引入并展開。為了不沖淡本課題的主體知識-水的組成，作為引入的史實很簡短，但在課題之后提供了些稍詳細些的資料，用以對這段引入進行呼應，供教學和學習中靈活運用。水的組成的內容的呈現(xiàn)則是模擬史實的研究過程，分水的生成和水的分解兩步展開。在此之前首先簡要介紹了氫氣及其相關的性質，這既是后續(xù)學習的必要知識基礎，也是模擬水組成研究的開端。水生成的部分由氫氣燃燒試驗和相關討論組成，這里的氫氣燃燒實驗既是對前面氫氣燃燒

2、性質介紹（注意只敘述了現(xiàn)象）的驗證，又是研究水組成的開始。它本身并不是一個探究實驗，但與討論組合并放在模擬水組成研究的背景下，使其具有了探究的意味。水分解部分是一個水電解質的實驗探究。經(jīng)過水生成和水分解兩部分的實驗與分析，認識水的組成已是水到渠成。整個過程將知識的獲取、科學過程的體驗和科學思想方法的學習融為一體，教育內涵豐富，學習情景生動，有利于激發(fā)學生學習的積極性。在認識了水的組成的基礎上，教材結合前面所學的元素、氧氣等知識，從他們組成上的區(qū)別歸納出單質、化合物、氧化物的概念。二、 學情分析通過小學科學和中學物理課的學習以及生活中經(jīng)驗的積累，學生不僅知道水是我們身邊最常見的物質之一，而且對水

3、的物理性質有了一定的了解。但對于水的組成，學生并不完全了解。通過電解水的實驗可以了解到水能分解成氫氣和氧氣，組成這兩種物質的元素都來源于水，從而得知水是由氫、氧兩種元素組成。學生在第二單元課題2“氧氣”中所學習的氧氣檢驗方法是本課題學習的基礎之一。 本課題學習中，學生可能會提出一些問題，例如：1、水通電產(chǎn)生的氣體是不是水蒸氣？2、收集在小試管中的氣體接近酒精燈火焰時為什么會發(fā)出聲音？3、 含氧的化合物是氧化物嗎？三、教學設計思想 本課題的重難點是通過電解水實驗探究水的組成，了解單質、化合物、氧化物的概念，教學設計可按下述步驟進行： 1、利用教材中有關水的組成發(fā)現(xiàn)史的資料提出相關問題。例如，水是

4、純凈水還是化合物?水是否由一種元素組成？引入本課題。 2、通過氫氣燃燒的實驗和討論了解氫氣的性質，并學習氫氣的驗純方法，為后面探究水的組成打基礎。3、通過水的電解實驗鞏固氧氣的檢驗，練習氫氣的驗純，分析實驗現(xiàn)象，并在此基礎上推斷水的組成。水在通電的條件下發(fā)生分解反應產(chǎn)生氫氣和氧氣，說明水中含有氫元素和氧元素。4、介紹根據(jù)精確的試驗測定可知：水可表示為H2O。也可根據(jù)學生的水平，設計活動確定水的化學式：由水電解生成的氫氣和氧氣的體積比、氫氣與氧氣的密度計算出兩種元素的質量比，再由兩種元素的相對元素質量計算出水中氫、氧兩種元素的元素個數(shù)比，根據(jù)水的相對分子質量，確定水的化學式為H2O。5、可以通過

5、水中含有氫元素和氧元素，水分解得到氫氣和氧氣等事實，進一步認識化學反應中參與反應的元素種類不變的結論。6、通過分析物質的元素組成得出單質、化合物、氧化物的概念。可從前面接觸的幾種純凈物的符號入手，分析物質的組成元素，得出有些純凈物只由一種元素組成，有的則由多種元素組成的結論。我們把同種元素組成的純凈物叫單質，如氧氣、氮氣、鐵、碳、硫、磷，等等。由不同種元素組成的純凈物叫化合物，如水、二氧化碳、二氧化硫、五氧化二磷、四氧化三鐵、高錳酸鉀、二氧化錳，等等。由兩種元素組成，且其中有一種是氧元素的化合物叫做氧化物，如水、二氧化碳、二氧化硫、五氧化二磷、四氧化三鐵、高錳酸鉀、二氧化錳，等等。注意區(qū)別氧化

6、物與含氧化合物。 6、通過復習純凈物、混合物的概念，區(qū)別化合物與混合物，在進一步強調的同時，復習物質的分類，隨后讓學生應用概念將常見物質進行分類。四、教學目標1. 知識與技能（1）認識水的組成。（2）了解單質、化合物、氧化物的定義及區(qū)別。2. 過程與方法（1）認識科學探究的意義和基本過程，進行初步的探究活動。（2）通過科學探究活動，學習對獲得事實進行分析得出科學結論的方法。（3）能主動與他人進行交流與討論，清楚表達自己的觀點。3.情感態(tài)度與價值觀 了解人類認識物質世界的過程和方法，發(fā)展勤于思考、嚴謹求實、勇于創(chuàng)新和實踐的科學精神。五、重點、難點重點：電解水的實驗、水的組成難點：通過電解水實驗探

7、究水的組成，了解單質、化合物、氧化物的概念。六、教學過程教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動設計意圖引入新課水是我們生活中最熟悉的物質，水的組成到底是怎么樣的？下面我們就沿著前人的足跡去追尋吧 ！在很長的一段世間內，水曾經(jīng)被看作是一種“元素”。直到18世紀末，人們通過對水的生成和分解實驗的研究，才最終認識了水的組成。聆聽思考創(chuàng)設情景引入新課合作探究引入：研究氫氣的燃燒實驗是人們認識水的組成的開始，因此我們先認識氫氣。問題：氫氣的物理性質和化學性質？展示預先收集的一瓶氫氣，讓學生觀察。1.演示：收集一集氣瓶氫氣蓋上玻璃片倒放在桌面上，氫氣流吹肥皂泡，點燃尖嘴金屬管口放出的氫氣）讓學生觀察氫氣的物理性質。補充

8、：氫氣難溶于水，密度比空氣小，是最輕的氣體。板書：氫氣是無色、無臭、難溶于水的氣體，密度比空氣的小，是最輕的氣體。2.教師演示實驗4-5 氫氣在空氣中里燃燒引導學生小結： 氫氣能在空氣中燃燒，生成水，并放出熱量。 說明： 氫氣具有可燃性點燃文字表達式：氫氣+氧氣 水溫故舊知：氫氣是由氫元素組成的，氧氣是由氧元素組成的，化學變化中元素種類不變，所以可推測水的組成：含有氫元素和氧元素。3. 氫氣純度的檢驗提問：混有空氣的氫氣還能安靜燃燒嗎？教師演示實驗：氫氣和空氣的混合氣爆鳴、爆炸實驗。點燃氫氣前一定要檢驗其純度。講解：經(jīng)實驗測定，空氣里混入氫氣的體積為總體積的4.074.2時，點燃就會發(fā)生爆炸，

9、這個體積分數(shù)的范圍叫做氫氣的爆炸極限 注意：點燃任何可燃性氣體前，都要驗純。 氫氣純度的檢驗方法：（教師進行實驗操作演示）講解：如果是用排氣法收集氫氣驗純，當試管里的氫氣不純，需重新收集氫氣時，必須用拇指堵住試管口一會兒，讓氫氣火焰熄滅，防止發(fā)生危險！學生觀察并記錄現(xiàn)象。結合課本知識歸納氫氣的物理性質。氫氣是無色、無臭、密度比空氣的小學生觀察實驗現(xiàn)象并記錄、回答（1）純凈的氫氣在空氣中安靜燃燒，產(chǎn)生淡藍色火焰（2）燒杯內壁有水珠生成，接觸燒杯的手感覺發(fā)燙。 聆聽觀察思考交流學生總結驗純方法用排水法收集一試管氫氣，大拇指堵住管口，管口朝下移近酒精燈的火焰，松開拇指點火，若發(fā)出尖銳的爆鳴聲（砰），

10、表明不純，若發(fā)出輕微的聲音（噗），表明純凈。通過對實驗現(xiàn)象的觀察，培養(yǎng)學生分析概括能力繼續(xù)探究及深化3水的分解實驗給出水的化學式，讓學生猜測水的組成。（1）教師演示電解水的實驗（大約5分鐘，這段時間指導學生觀察實驗現(xiàn)象，填寫好書上的表格1的內容。）講解：水通電分解產(chǎn)生的氫氣與氧氣的體積比應為2：1，但實驗中氫氣與氧氣的體積比卻大于2：1，原因主要有：由于氫氣與氧氣在水中的溶解能力不同，在水中，氧氣比氫氣更易溶解一些；在電解過程中初生的氧氣從電極上逸出之前就與電極發(fā)生了氧化反應，消耗了氧氣。（2）切斷電源，檢驗兩個玻璃管中氣體觀察并記錄發(fā)生的現(xiàn)象。實驗拓展：該實驗必須使用直流電不能使用交流電；預

11、先在水中要加入少量的氫氧化鈉或者硫酸鈉增強水的導電性能。通電水通電變化的文字表達式： 水 氫氣 + 氧氣（分解反應）說明：水是由氫元素和氧元素組成的（結論1）（3）討論a.上述實驗中水是否發(fā)生了分解反應？生成了幾種物質？b.分析水的生成和分解實驗，說明其中的哪些現(xiàn)象和事實能夠說明水不是一種元素，是由氫、氧元素組成的。根據(jù)精確的實驗測定，每個水分子是由2個氫原子和1個氧原子構成的，因此水可以表示為H2O（結論2）（4）.從微觀的角度講解水分子分解當水分子分解時，生成氫原子和氧原子，2個氫原子結合成一個氫分子，很多氫分子聚集成氫氣；2個氧原子結合成一個氧分子，很多氧分子聚集成氧氣。猜測、交流學生觀

12、察實驗現(xiàn)象，填寫好書上的表格1的內容聆聽、思考觀察并記錄發(fā)生的現(xiàn)象（填寫好書上的表格2的內容）思考、討論、交流總結得出結論結論1：水是由氫元素和氧元素組成的結論2：每個水分子是由2個氫原子和1個氧原子構成的，因此水可以表示為H2O。培養(yǎng)學生分析問題，解決問題和總結規(guī)律的能力，并通過對課堂演示實驗的觀察、分析和評價，培養(yǎng)學生的評價能力和質疑精神。過渡到目前為止，你在初中化學課本中學習了哪些物質？能寫出這些物質的符號嗎？聆聽、觀察、思考能力拓展CO2 O2 N2 空氣 S SO2 P P2O5 C Fe Fe3O4 過氧化氫溶液 MnO2 KClO3 KMnO4 KCl H2O H2 a、在這些物

13、質中，有兩種物質與眾不同，你能找出來嗎？它有什么特點？b、如果把剩下的物質分成兩大類，你準備怎么分？你分類的依據(jù)是什么？c、有下劃線的這些物質有許多共同特點，你能把它們找出來嗎？混合物物質單質：由同種元素組成純凈物 純凈物 氧化物：化合物其他化合物做一做、比一比看誰做的又快又好激發(fā)興趣，提高綜合能力。充分利用學生已有的經(jīng)驗與知識對物質分類學以致用詳見學案觀察理解培養(yǎng)學生學以致用的能力，并鞏固新知。 分析歸納反思與評價： 通過本節(jié)課的學習，我的收獲，啟示或發(fā)現(xiàn)，或印象最深的是什么？小結、交流突出重點作業(yè)P82 第2、4、5題鞏固新知四、板書設計課題3 水的組成1氫氣的性質（1）物理性質氫氣是無色、無臭、難溶于水的