资源简介

第四章 生命之源—水
4.2 水的组成
一．教学背景分析
1．教材分析
科粤版九年级化学第四章《生命之源—水》，共包含四个课题：《我们的水资源》、《水的组成》、《质量守恒定律》、《化学方程式》。本节内容在本章起着承上启下的作用。教材编排中，本节内容的第一部分介绍了水的物理性质。第二部分由水的化学式分析水是由氢、氧元素组成，然后通过电解水及产物的分析探究水的组成，最后从微观角度讨论一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的。教材的最后一部分还介绍了水的电解反应在工业上的用途。
2. 学情分析
九年级学生求知欲旺盛，对化学这门新接触的课程有强烈的好奇心，但又有一些因为认识不够而带来的恐惧。水是学生在生活中最熟悉的物质，学生会有较大兴趣去探讨和研究。
二．教学设计理念
2011版义务教育化学课程标准指出，化学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质及其应用的一门基础自然科学，其特征是研究物质和创造物质。引导学生认识和探究身边的化学物质，了解化学变化的奥秘，是化学启蒙教育的重要内容。本节课要正确引导学生从化学角度认识水的组成，从宏观到微观、从具体到抽象，既要缩小学生对化学学科的距离感又不能超出学生的认知水平。
三．教学目标设计
1．教学目标
（1）知识与技能
①了解水的物理性质。
②通过实验使学生认识水是由氢、氧两种元素组成的。
③巩固“在化学反应里，分子可分，原子不可分”的认识。
（2）过程与方法
①通过水的电解实验，培养学生观察能力。
②通过分析水分子的构成，培养宏观和微观相结合的分析能力。
（3）情感态度价值观
①通过小组讨论，培养学生的合作意识，增强交流与表达意识。
②通过电解水的实验，培养学生严谨的科学态度与科学探究精神。
③保持对生活中化学现象的好奇心和探究欲，发展学习化学的兴趣。
2．教学重点、教学难点
教学重点：
电解水的实验及根据实验现象分析确定水分子的构成
教学难点
用分子、原子的知识解释电解水的过程，即从宏观理解转向微观分析的推理过程
四. 教学策略设计
1. 教学内容的组织与处理设计
学生提前预习，由于对水并不陌生，再结合物理知识以及以往生活经验，可自主填写导学稿相关部分。课堂教学中，设置有关水物理性质并贴近生活实际的思考题，有效启发学生思维，更有利于缩小学生对化学学科的距离感。引用化学史料展开水的组成的探究，有利于引起学生的兴趣。为了不冲淡主体知识的重要性，史料介绍要尽可能简短，可结合学生实际，课后提供更为详细的化学史料。演示电解水的实验，提出观察分析的要点。完成实验后，组织学生表述实验现象，以小组为单位合作学习，总结实验结论。利用多媒体课件展示水分解的微观示意图，帮助学生用微粒的观点学习化学，从而引导学生用分子、原子的知识解释电解水的过程，即从宏观理解转向微观分析的推理过程。然后运用操练法巩固当前所学知识，遇到疑难问题各学习小组交换评价，深化理解，完成梯度训练。
2.教法与学法
教法：演示实验、启发、讲解
学法：观察分析、归纳、听讲解
3.教学环境及资源准备
多媒体教学课件、水电解器、氢氧化钠溶液或稀硫酸
五. 教学过程设计
（一）创设情境
【投影】水在工农业和生活中的用途
【提问】人体的含水量约是多少呢？水对社会和生物体这么重要，今天我们就对大家所熟悉的水进行深入的探究。
【设计意图】从学生熟悉的物质、事实出发，营造和谐轻松的学习氛围。
（二）新课探究
【过渡】和之前学习氧气一样，我们先一起来探究水的物理性质。
1.水的物理性质
【提问】同学们以小组为单位讨论后回答以下问题：
1. 冰能浮在水面上，与水的哪些性质有关？
2. 玻璃瓶中的水结冰后为什么会将瓶子冻裂？
3. 高原地区烧开水为什么要用高压锅？
生生互评，教师点评。
【设计意图】培养学生的小组合作精神，训练学生的思维。
【学生活动】利用生活常识和知识构架总结水的物理性质。
【设计意图】提高学生较为系统化的对物质的性质进行描述的能力。
【设问】水是由什么元素组成的？大家能不能结合水的化学式说一说。
【学生活动】根据水的化学式，表述水的组成。
【设计意图】加强学生化学用语的表述能力。
【过渡】水的化学式从何而来，为什么这样书写呢？
其实在很长的一段时间内，水曾经被看作是一种“元素”。直到18世纪末，拉瓦锡在前人探索的基础上通过对水的生成和分解实验的研究，确认了水的元素组成。接下来我们也一起通过实验来探究水的组成。
2.水的电解实验
【投影、讲解】电解水的简易装置图 【设问】纯净的水有没有导电性？ 【学生讨论】学生结合教材内容讨论并小结。
【演示实验】水的电解实验
一边做实验一边讲解，引导学生观察实验。
观察要点：气泡、气体体积、气体检验等现象。
【学生活动】学生观察实验，对实验现象进行总结。
【设计意图】培养学生的观察能力，体会实验探究的辛苦与成功的喜悦。
【提问】我们已经用实验的方法证明了水电解实验产生的两种气体分别为氢气和氧气，那怎样表示这个反应呢？
【学生活动】书写电解水的文字表达式。
【设计意图】加强学生化学用语练习。
【提问】木炭燃烧与铁在氧气中燃烧两个变化中，反应物与生成物的元素种类变了吗？
【学生讨论】反应前后组成物质的元素种类不变。
【设计意图】演绎推理，得出结论，培养学生分析能力。
【提问】氢气由哪种元素组成？氧气由哪种元素组成？既然元素种类在化学反应前后不发生变化，那么通过以上实验，说明水是由什么元素组成的
【设计意图】培养学生的信息加工能力、语言表达能力以及归纳小结的学习方法。
【过渡提问】从宏观角度分析，水通电分解生成了氢气和氧气。如果从微观的角度分析这个过程，水分子发生了怎样的变化呢？
【多媒体投影】用flash动画来展示电解水的微观过程。
【学生活动】观察视频，阅读教材P109内容。
【设计意图】用flash动画突破难点。帮助学生从宏观理解转向微观分析，从而得出水的化学式为H2O的结论。
【学生活动】以小组为单位，讨论水分解微观示意图的信息。
【设计意图】培养学生合作学习、信息加工能力、化学用语表述能力。
3.电解水反应的应用
【学生活动】阅读教材P110相关内容。
【设计意图】培养学生自主学习的能力。
（三）梯度训练
指导学生完成本节导学稿巩固练习。
（四）小结
同学们本节课都有哪些收获？
讨论交流。
（五）布置作业
1.课后巩固练习
2.思考：本节我们是从水的电解实验探究出水的构成的。请你猜想一下，还可以从什么不同的角度设计实验来探究水的构成？
六．板书设计
4.2 水 的 组 成
一．水的物理性质
无色无味液体
1个大气压下，凝固点是0℃，沸点是100℃
4℃时，ρ水最大，为1g/cm3
二．探究水的组成
1．电解水的实验：
(1) 现象：两极均有气泡出现；
V正极：V负极＝1∶2。
(2) 电解水的文字表达式：水──→氢气+氧气
(H2O) (H2) (O2)
(3) 小结：水是由氢元素和氧元素组成的。
一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成。
七．教学评价设计
本节教学课堂气氛来活跃，充分调动了学生的积极性，师生的互动及小组生生互动进行良好。演示实验成功，利用flash动画对课本知识中微观理论部分形象表述，让教学目标得到较完美的实现，有效突破了重点难点，学生学习兴趣高涨，效果良好。教学过程中始终贯穿着实验探究，学生的思维创新能力等得到了培养提高。
八．教学反思
以人类认识水的组成的简要史引入并展开，符合事物的认识规律，贴近学生的实际，有利于引起学生的学习兴趣。教学过程中主要是通过水的电解实验和对实验现象的分析获得的。但在实验的过程中也出现了氢气氧气的体积比不符合2：1的情况，我分析可能有以下一些原因：一是有部分氧气还没从电极上逸出就与电极发生了反应。二是氢气与氧气在水中的溶解度不同。因为所带学生两极分化严重，为了避免部分学生不理解，所以在新课探究过程中没有作解释，因此在后续的教学过程中还应该做进一步补充解释。今后，在本课的教学中，我认为还应加大实验力度，让同学们通过实验大胆猜想。另外，可让学生亲自动手做电解水的实验，帮助学生理解水的组成，化难为易，更能充分调动学生的学习积极性。
水氢气+氧气
通电
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