资源简介

《水的组成》（第一课时）
一、教学目标
1.知识与技能
（1）认识水的组成：能够根据水的电解实验知道水分解产生氢气和氧气，由此推断出水是由氢元素和氧元素组成的。
（2）初步认识氢气的性质，学习氢气的验纯方法。
2.过程与方法
（1）通过对水组成的研究，让学生体会到，化学是如何研究物质的组成，从元素的角度认识物质。
（2）通过水的电解实验，初步学习对实验进行有序观察、规范描述和记录实验现象的方法，对实验现象进行分析，进一步体会现象与结论之间的关系。
（3）能够说出水分解为氢气和氧气的宏观变化过程中微观分子、原子的变化，进一步体会“原子是化学变化的最小粒子”、“化学变化过程中元素不变”等观念。
（4）通过模型化的方式用微粒的观点去解释宏观现象的本质。
3.情感态度与价值观
了解并体验人类认识水的组成的过程与方法，体会化学家在研究过程中的科学精神，渗透学科思想方法。
二、教学重点：探究水的电解实验，确定水的组成。
教学难点：用微粒的观点解释水的分解过程。
三、实验准备：
试管、烧杯、酒精灯、简易启普发生装置、水电解器、学生电源、木条、火柴。
四、教学过程
教学环节一：化学史引入，体会科学家们的求知精神。
[引入] 在第二单元中，我们学习了空气的组成，今天我们学习另一种身边最常见的物质的组成——水的组成。水是一种元素吗？18世纪末，英国科学家普利斯特里把“易燃空气”和空气混合点燃，发现出现了液滴。同年，英国科学家卡文迪许用纯氧代替空气与“易燃空气”混合点燃，确认所得液滴是水。
这两个实验本来已经揭示出水不是一种元素，可惜两位科学家受当时错误观念的束缚，误认为两种气体里都含有水。一年后，拉瓦锡做了一个相反的实验，分解水。得出了“水不是一种元素”的结论。那么，水究竟由什么元素组成呢？研究物质的元素组成：现象→事实→分析→结论。今天我们沿着科学家的足迹，一起来探索水的组成。首先，我们从氢气的燃烧开始探究。
教学环节二：模拟氢气的燃烧生成水实验，为后续实验做铺垫
[演示] 排水法制取氢气
[讲述]这是一套制备氢气的装置，请同学们根据氢气的收集及放置方法，总结氢气的物理性质。
[学生]无色、无味、气体、密度比空气小。
[讲述]由于氢气是可燃的气体，当氢气中混有一定量的空气或氧气时，点燃就会发生爆炸。所以点燃前必须检验其纯度。
[演示]检验氢气的纯度。
[学生]对比观察实验现象，掌握氢气验纯的方法。
[演示] 实验4-5，点燃氢气，引导学生观察氢气燃烧的现象，简单说明氢气燃烧火焰颜色有差异的原因。
[学生]观察实验现象，描述实验现象：氢气在空气中安静燃烧，发出淡蓝色火焰，放出大量热，罩在火焰上方的烧杯内壁出现无色液滴。在课本相应的地方做笔记和划书。
[讲述]根据氢气燃烧的现象，讨论以下问题：
1．实验中有无新物质生成？估计是什么物质？你的依据是什么？
2．发生了什么变化？
[学生讨论并回答] 实验中有新物质生成。该物质是水，因为烧杯内壁有水珠。发生了化学变化。
[设问]你能写出该反应的文字表达式吗？
[学生]根据该反应中反应物，生成物和反应条件写出反应的文字表达式。
[板书] 一、水的生成（氢气的燃烧）
氢气+ 氧气 水
[讲述]该实验为揭秘水的组成奠定了基础。一年后拉瓦锡做了一个相反的实验，分解水，并得出了正确的结论。
教学环节三：通过水的电解实验，对实验现象进行分析，体会实验现象与结论之间的关系。
[探究实验]电解水实验
[讲述]这是一套电解水的装置，两个玻璃管分别连接电源的正负极，玻璃管里装满水，由于电解水需要一定时间，我们先接通电源，再阅读课本P80的实验探究2min，明确本次实验目的以及需要记录的现象。
[学生]阅读课本P80的实验探究，明确实验目的和需要记录的现象。
[提问]本次实验的目的是什么？
[学生]研究水的组成
[引导] 请观察实验过程中两个电极附近和玻璃管内的现象（提示：根据实验现象的发生顺序，先关注气体的产生，再看玻璃管内液面的情况，最后判断气体聚集的体积多少），并在课本P80记录实验现象。
[展示]PPT展示实验表格并提示观察时关注的角度。
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
由于后面的学生看不清两电极中产生气泡的现象，教师用摄像头录像，同步播放。
[学生]观察，记录现象并回答。
[教师]通过提问的方式反馈学生现象的记录情况，ppt展示表格。
两电极 正极端的玻璃管 负极端的玻璃管
现象 均有无色气泡产生 管内液面下降，产生气泡较少 管内液面下降，产生气泡较多
比较两玻璃管中现象差异 正极的气体体积与负极相比，约为1：2
[讲述]两电极均有气泡产生，说明有气体生成，我们用燃着的木条检验生成的气体。
[实验] 切断电源，用燃着的木条检验两个玻璃管的气体。
[学生]观察现象，填写P80表格
正极端玻璃管 负极端玻璃管
现象 木条燃烧更旺 气体可燃，产生淡蓝色火焰
[学生回答]
解释 产生的气体为氧气 产生的气体为氢气
[分析现象]
[讨论]1、上述实验中生成了几种新物质（经检验，剩下的液体仍然是水）？是否发生了分解反应？请写出文字表达式。
[板书]二、水的分解（电解水）
水氢气+氧气
[讨论] 2. 分析水的生成和分解实验，哪些现象能说明水不是只由一种元素组成的？
[学生] 氢气在氧气中燃烧生成小液滴、水通电生成两种不同的气体这些现象都可以说明水不止是一种元素组成。
[讨论] 3.根据以上实验现象和事实，你能得出水由什么元素组成吗？
[学生] （ppt展示分析。）
现象 事实 结论
水的生成 氢气在空气中燃烧烧杯内壁有水雾产生 产生了水 氢气+氧气水H2 O2 水是由氢元素和氧元素组成。
水的分解 使木条燃烧更旺气体燃烧，淡蓝色火焰 产生氧气产生氢气 水氢气+氧气H2 O2 水是由氢元素和氧元素组成。
[总结]拉瓦锡由此得出结论：水不是一种元素，水是由氢元素和氧元素组成的。
（1）通过水的组成的研究，我们要学会从元素的角度去研究物质的组成，即物质的组成是由什么元素组成的。
（2）研究物质的元素组成：现象→事实→分析→结论
教学环节四：从微粒的角度解释水的电解反应，进一步体会化学反应的微观本质。
[讲述]根据V（O2）和V（H2）的体积比1:2，以及氧气和氢气的密度，计算得到，水可以表示为H2O，即一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成。
[过渡]从宏观上看，水通电后生成了氢气和氧气，那微观上，构成水的水分子，又会发生什么变化呢？
[展示] 在黑板上用磁吸摆出水分子的模型。
[提问]水分子如何变成氢分子和氧分子？
[学生]水分子会分解成氢原子和氧原子，氢原子再重新组合成新的氢分子，氧原子重新组合成新的氧分子。
[学生活动]请分析 H2O H2 + O2 的微观过程，画出两个水分子（）生成氢分子（ ）和氧分子（）的两个阶段。
[提问]最后得到的氢分子和氧分子的个数比是多少？反映出哪种宏观现象？
[学生] 氢分子和氧分子的个数比是2：1。电解水实验中，氢气体积是氧气体积的两倍。
教学环节五：小结本节课内容，反馈练习。
[小结]1.水是由氢元素和氧元素组成的。
2.研究物质的组成是从元素的角度去研究的，即物质的组成是由什么元素组成的。
3.研究物质的元素组成：现象→事实→分析→结论
[练习]（课本P82）
2.在电解水的实验中，两电极相连的玻璃管上方产生的气体是 和 ，二者的体积比约为 ，这个实验证明了水 。该反应的文字表达式为 。
[作业]《学习与评价》P51-53
PAGE
5

展开更多......

收起↑