资源简介

第四单元《自然界的水》教学设计
课题2 水的组成
第2课时 氢气的性质 纯净物的分类
课题1 水资源及其利用 课时 2 授课年级 初三
课标要求 认识依据物质的组成和性质可以对物质进行分类，知道物质可以分为纯净物和混合物、单质和化合物等。 能依据物质的类别列举一些简单的单质、氧化物等。（学业要求）
教材 分析 本课时包含两个知识点，氢气的性质和纯净物的分类，其中氢气的化学性质在上节课已经学习过，但重点放在了分析水的组成上，本课时继续学习，重点放在氢气的可燃性和验纯方面。纯净物的分类的学习是在认识了水的组成的基础上，教材结合前面所学的元素、氧气等知识，从它们组成上的区别归纳出单质、化合物、氧化物的概念。 2024版新教材在“方法导引”栏目介绍了“分类”理念，强化物质的分类观，并使学生认识分类是化学研究的一种科学方法。
学情分析 在氢气的性质学习之前，学生已经系统地学习了氧气的性质，知道从色、态、味、可燃性等角度探究物质的物理性质和化学性质，所以学生对于物质的性质的学习已经不陌生了，在此基础上可以采用自主探究的方式开展氢气的性质的教学。 氢气的验纯对学生来说是全新的知识点，教学中要强调验纯的必要性，培养学生的安全意识。 物质的分类对于学生是难点，难在对概念的理解上，如氧化物中含有氧元素，那么含氧的化合物是氧化物吗？所以教学中要采用辨析的方式对概念进行分析理解，使学生不仅能正确区分各类物质，还能进行举例说明。
教学目标 1.了解氢气的物理性质和化学性质，知道氢气验纯的必要性和方法。 2.通过对比分析等方法理解单质、化合物及氧化物的概念，培养学生的观察能力和归纳总结能力。
教学重、难点 重点：1.氢气的验纯的方法。 2.能从物质组成的角度区分单质、化合物和氧化物。 难点：从元素的角度对物质进行分类。
核心素养 化学观念：通过对“氢气的性质”的学习，加强物质性质决定用途的观念；通过对“纯净物的分类”的学习认识物质的多样性，知道物质可以分为不同的类别。 科学思维：通过运用比较、分析、归纳的科学方法，认识依据物质的性质和元素组成可以对物质进行分类。 科学探究与实践：通过“氢气的验纯”实验，培养学生在分析研讨中增强与他人沟通交流、合作问题解决的能力。 科学态度与责任：通过对氢气的了解以及对物质的分类的认识，发展学生对物质世界的好奇心和探究欲。
教学过程
教学环节 教学活动 设计意图
环节一、 知识回顾 【知识回顾】上节课我们模拟史实的研究过程，分水的生成和水的分解两步探究了水的组成。 氢气 + 氧气 → (点燃) 水 水 → (通电) 氢气 + 氧气 并依据元素守恒观，即化学反应前后元素的种类不变，得出水是由氢元素和氧元素组成的。 【学生活动】分别从宏观和微观两个角度描述水。 【总结】 （1）宏观角度：水是由氢元素和氧元素组成的。 （2）微观角度：水是由水分子构成的，每个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成。 通过知识回顾强化学生对探究水的组成的思路和方法的认识，并要求学生能从宏观和微观两个角度认识水，养成多角度认识物质的化学思维。
环节二、 氢气的性质 【过渡】研究氢气的燃烧实验是人们认识水的组成的开始，下面我们来认识下氢气（H2）。 【教师提问】人类最早对氢气的认识是在科学家的实验中，被称为“易燃空气”，而在我们现在的日常生活中，氢气并不常见，那么你对氢气有哪些认识呢？或者说你见过哪些物品的使用与氢气有关？ 【学生回答】氢气球、氢能源汽车等。 【过渡】物质的应用由性质决定，下面我们来详细的了解下氢气的物理性质和化学性质。 【学生活动】阅读教材P91，了解氢气的性质，完成下表。 颜色气味状态（常温常压）密度溶解性无色无臭气体比空气小难溶于水
【讲解】氢气是相同条件下密度最小的气体，因此被用于制作氢气球。 【知识回顾】氢气的化学性质——可燃性。 【学生活动】回顾氢气燃烧的现象，并用文字表达式表示氢气燃烧的反应。 【总结】 1.氢气燃烧的实验现象：产生淡蓝色火焰，放出大量热，烧杯内壁凝结有水雾。 2.氢气燃烧反应的文字表达式：氢气 + 氧气 → (点燃) 水。 【讲解】氢气是一种可燃性气体，混有一定量空气或氧气的氢气遇到明火会发生爆炸，所以点燃氢气前一定要检验其纯度。 氢气验纯的方法：用拇指堵住集满氢气的试管口，靠近火焰，移开拇指点火，若发出尖锐爆鸣声表明氢气不纯，声音很小则表示气体较纯。 【安全提醒】由于氢气的可燃性，市面上售卖的氢气球等玩具具有一定的危险性，接触火源会发生燃烧、爆炸等，所以我们应杜绝这样的危险发生，现在市售气球要求改充密度相对较小的氦气，氦气为稀有气体，性质稳定，相对安全。 【过渡】认识了氢气的物理性质和化学性质，下面请从组成和构成的角度认识氢气。 【学生活动】说一说氢气（H2）的宏观组成和微观构成。 【教师总结】宏观上，氢气是由氢元素组成的；微观上，氢气由氢分子构成，每个氢分子由两个氢原子构成。 【巩固练习】 1.下列关于氢气的说法不正确的是（ ） A．氢气燃烧产生明亮的蓝紫色火焰 B．氢气燃烧不会产生污染物 C．同温同压时，氢气密度比空气小 D．氢气在点燃前需检验纯度 2.用氢气流吹起的肥皂泡在空气中上升，这一事实说明（ 　） A．氢气难溶于水 B．氢气的密度比空气大 C．氢气是气体 D．氢气的密度比空气的小 【答案】1.A 2.D 通过日常生活情境引入氢气，再结合学生的自主学习认识氢气的性质，强化学生认识物质性质的学习思路 通过对可燃性气体与空气混合受热可能会发生爆炸和氢气验纯方法的学习，强化学生的安全意识，学习利用化学知识解决实际问题
环节三、 纯净物的分类 【知识回顾】在之前的学习中，我们根据物质的组成对物质进行分类，如水、氢气、氧气等都是由一种物质组成的，属于纯净物，而空气、天然水、自来水等都是由多种物质组成的，属于混合物。 【学生活动】交流讨论：分析水（H2O）、氢气（H2）、氧气（O2）的元素组成，能否按元素组成特点对其进行分类？并说明分类依据。 【总结】水是由氢、氧两种元素组成的纯净物，氢气是由氢元素组成的纯净物，氧气是由氧元素组成的纯净物。 【讲解】水是由不同种元素组成的纯净物，我们称之为化合物；氢气和氧气都是由同种元素组成的纯净物，我们称之为单质。 所以根据纯净物的元素组成的不同我们将其进行分类如下： 【注意】由同种元素组成的物质不一定是单质，如氧气(O2)和臭氧(O3)的混合物。 【学生活动】交流讨论：分析下列纯净物的元素组成，并对其进行分类。 氢气（H2）、二氧化碳（ CO2）、铁（ Fe）、氧气（ O2）、水（ H2O）、高锰酸钾（KMnO4）、四氧化三铁（Fe3O4）、氮气（N2）、碳（C）、氯化钠 （NaCl）、一氧化碳（CO） 【总结】从元素组成的角度分类 1. 单质（只含一种元素）：氢气（H2）、铁（ Fe）、氧气（ O2）、氮气（N2）、碳（C）。 2. 化合物（含两种或两种以上元素）：二氧化碳（ CO2）、水（ H2O）、高锰酸钾（KMnO4）、四氧化三铁（Fe3O4）、氯化钠 （NaCl）、一氧化碳（CO）。 3. 氧化物（含两种元素，其中一种为氧元素）：二氧化碳（ CO2）、水（ H2O）、四氧化三铁（Fe3O4）、一氧化碳（CO）。 分类是一种科学方法。根据研究对象的共同点和差异点，将其分为不 同的类别，可以帮助我们分门别类地研究和认识物质及其变化的规律。 【巩固练习】 1.（2024·兴安盟）纯净物分为单质和化合物。下列物质属于单质的是（ ） A．氢氧化镁 B．氯化银 C．氦气 D．二氧化氮 2.（2024·东莞三模）刚玉是一种由氧化铝（Al2O3）结晶形成的宝石。氧化铝属于（ ） A．单质 B．化合物 C．混合物 D．有机物 【答案】1.C 2.B 通过对比分析、学生讨论等方法，引导学生根据物质的元素组成对物质进行分类，使学生了解物质的多样性，并理解分类学习的必要性和优点
课堂总结
板书 设计 课题2 水的组成 第2课时 氢气的性质 纯净物的分类 一、氢气 （1）物理性质：无色、无臭、密度比空气小、难溶于水 （2）化学性质：可燃性——点燃前需验纯 氢气 + 氧气 → (点燃) 水 二、纯净物的分类 （1）单质：同种元素——H2、O2 （2）化合物：不同种元素——H2O 氧化物：两种元素，其中一种为氧元素——H2O
教学 反思 本课时的内容相对简单，学生较易理解。教学中要注意引导学生逐步探究、分析，采用自主学习或交流讨论的方式让学生主动接受，不可灌输式地让学生被动接受。 物质的分类教学中，对单质、化合物和氧化物概念的理解要建立在相应的实例上，不可空讲，并灌输分类方法在化学学科中的重要性，必要时也可穿插化学反应类型的分类等内容进行强化学习。

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