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【2024人教新版九上化学高效完全备课】（教学设计）
4.2课题2　水的组成
新课导入　　　　
　　[情境导入] 展示一杯纯净水,中国古代的邹衍的五行说(金、木、水、火、土)认为水是构成物质的一种元素,西方哲学家亚里士多德的四元素说(土、水、火、气)也认为水是构成物质的一种元素。
思考:水是不是一种元素 水究竟是由什么元素组成的
[情境导入] 水是地球上最普通、最常见的物质之一,不仅江河湖海中含有水,各种生物体内也都含有水。水这么常见,你们了解它吗 今天我们就来学习一下“水的组成”。
　　[问题导入] [展示图片] 湛蓝的大海、奔腾的长江、巍巍的雪山、清澈的山泉、洁白的云朵、多彩多姿的水世界;自来水、纯净水、矿泉水……各种不同的饮用水。
[设问] 自然界中以不同形式存在的水,是否都有相同的组成 如何探究水的组成
教学建言　　
　　[建言1] 电解水的微型实验
　　(1)将大号生物球浸泡在一定浓度的硫酸钠或碳酸钠溶液中约24 h。
(2)将两枚大头针插入生物球中部。
(3)将12 V干电池装入电池盒,并将电池盒导线与大头针相连,接通电路,立即观察到电极周围有明显的气泡产生(生物球有凸透镜作用,能放大实验现象)。
(4)拓展实验:在硫酸钠或碳酸钠溶液中加入适量紫甘蓝浸出液,按以上步骤完成实验,除了电极周围有气泡产生外,还可观察到明显的变红、变绿等颜色变化的现象。
[建言2] 根据实验研究纯净物(水)的组成的方法
分别利用“化合法”和“分解法”对水的组成进行探究。“化合法”的思维模型是A+B+……X,则X是由所有反应物中的全部元素组成的,如氢气与氧气反应生成水,则水是由氢、氧两种元素组成的;“分解法”的思维模型是XA+B+……,则X是由所有生成物中的全部元素组成的,如电解水生成氢气和氧气,则水是由氢、氧两种元素组成的。这两种模型的思维过程是逆向的,可以帮助学生建立学科思维模型,同时培养学生的发散思维。
[建言3] 单质、化合物、氧化物的判断
先让学生回忆学过的物质,老师将物质名称或化学符号书写在黑板上,然后让学生根据组成元素的种数将其分类,得出单质和化合物的概念,再从化合物中找出氧化物,并归纳其特点。最后通过小游戏“为迷路的化学物质找家”进行巩固练习。
情境素材建议　　
【新课标情境素材建议】
科学家探究水的组成的历史
　　人类对水的组成的认识经历了很长的一段时间。古人认为,水是一种元素。
1766年,英国化学家卡文迪什把锌粒加到稀硫酸中,发现了“易燃空气”。同一时期,普里斯特利发现这种气体可以在玻璃容器内燃烧产生水珠。
1781年,卡文迪什用纯氧代替空气,发现“易燃空气”可以在纯氧中燃烧,并且生成物只有水。可惜两位科学家受当时“燃素说”的影响,没能认识到水不是一种元素。
1783年,拉瓦锡重复了他们的实验后,又做了另一个实验。他将水蒸气通过高温金属铁管,获得“易燃空气”和一种黑色固体,由此他认为水不是一种元素,而是“易燃空气”和氧形成的化合物。
1787年,拉瓦锡将“易燃空气”命名为氢气,正式提出了氢这种元素。
1800年,英国科学家尼科尔森用伏打电池进行了水的电解实验,进一步证明了拉瓦锡的结论。
考查点:
(1)“易燃空气”属于　单质　(填“单质”或“化合物”)。
(2)1783年,拉瓦锡实验获得了黑色固体和“易燃空气”,此“易燃空气”可能是　氢气　。
(3)1800年,尼科尔森的电解水实验中,需加入氢氧化钠的目的是　增强导电性　。
(4)根据已有知识分析上述史实,你认为可以证明水的组成的实验有　bcd　。
a.1766年,卡文迪什发现“易燃空气”的实验
b.1781年,卡文迪什实验
c.1783年,拉瓦锡将水蒸气通过高温金属铁管的实验
d.1800年,尼科尔森的电解水实验
视频资源　　
　　[视频1] 氢气在空气里燃烧
　　[视频2] 水的组成
板书设计　　
　　[设计1]
　　[设计2]
课题2　水的组成
教学设计　　
教学分析: 在第三单元学生已经知道在化学反应前后,元素的种类不变,本课题以水的生成和水的分解分为两步展开,通过氢气燃烧实验和水的电解实验探究得出水的组成的相关结论,并进一步从水分解的微观示意图了解水分子的构成。在认识了水的组成的基础上,结合前面单元所学元素、氧气的知识,从它们组成上的区别归纳出单质、化合物、氧化物的概念。本课题中还提供了稍详细些的“科学史话”——水的组成揭秘,为教师和学生提供人类认识水的组成的系统知识。
教学目标: 1.通过阅读探究水的组成的化学史,体会化学家在研究过程中的科学精神。 2.通过对实验现象的证据推理,分别从宏观和微观视角认识水的成分,建构“物质由元素组成、由微观粒子构成”的学科观念,初步学习利用物质的性质和化学反应探究物质组成的基本方法。 3.通过认识并能区分单质、化合物和氧化物,初步建立分类思想。 4.通过对水的组成的探究,体会探索物质成分的学科思维方式,初步建立“物质的组成与结构”的学科大概念。
教学重点: 1.通过氢气燃烧和电解水的实验活动分析水的组成。 2.对化合物、氧化物和单质概念的理解。
教学难点: 1.通过电解水的实验活动分析水的组成。 2.研究化合物组成的基本方法。
教学用具:水电解器、试管、酒精灯、小烧杯、硫酸钠溶液(或氢氧化钠溶液)、小木条。
教学思路:
教学过程
教师活动 学生活动 设计意图
【引言】 展示一杯纯净水,中国古代的邹衍的五行说(金、木、水、火、土)认为水是构成物质的一种元素,西方哲学家亚里士多德的四元素说(土、水、火、气)也认为水是构成物质的一种元素。 【提问】 水是不是一种元素 究竟由什么元素组成 观察图片,思考问题。 引起学生思考,激发学生学习兴趣。
任务一　前人的探索 活动1　化学史料 【展示】 普里斯特利、卡文迪什、拉瓦锡三位科学家对水的组成的探究时间轴图及各自的成果资料。 【思考】 结合史料归纳水的组成。 阅读资料。 体会科学家探究物质组成的思路与方法。
任务二　追寻前人的脚步 活动2　水的化合 【展示】 氢气球图片。归纳氢气的物理性质。 【播放】 氢气验纯的视频和操作图片。归纳氢气验纯的方法。 【播放】 氢气燃烧的视频。 活动3　水的分解 播放水电解视频或让学生分组实验。 【展示】 生成气体的检验图片。 【归纳】 总结实验时的注意事项和产生异常现象的原因。 【讨论与分析】 水的生成和水的分解实验,得出水是由氢元素和氧元素组成的结论。 观看视频和图片,归纳氢气的物理性质和验纯的方法。 观看视频,记录实验现象。 观看视频或进行实验,填写实验报告。 讨论分析,得出结论。 培养实验时的安全意识。 培养学生填写实验报告的能力以及合作探究、严谨的科学探究精神。
活动4　水分子的构成 【展示】 盖·吕萨克对水分子构成的研究资料图片。 【归纳】 从微观上分析水的构成。 【展示】 水分子分解动画和水电解微观示意图。 【归纳】 从微观示意图中可获得的信息。 阅读资料,得出结论。 培养学生的证据推理能力,查阅资料、分析推理的科学探究能力。
任务三　物质的分类 活动5　纯净物的分类 【展示】 (1)分类的学习方法、物质分类的一般思路。 (2)部分物质的名称和化学式。让学生找出每组物质的相同点。 (3)单质、化合物、氧化物的概念、特征。 (4)单质和化合物的异同。 (5)单质、化合物的外延和内涵。 【小结】 归纳物质的简单分类,展示各类物质间的关系图。 【课堂小结】 了解分类是一种重要的学习方法,讨论、分析并填写学案。 归纳相关概念的定义。 比较、归纳异同。 理解概念。 归纳总结。 培养学生学会分类的科学思维方式、概括归纳能力和建模能力。
任务四　巩固提高 活动6　完成课堂作业(见学案) 完成相关练习。 巩固和应用本节课所学知识。
　　教学反思:
本课时沿着历史上科学家研究水的发展进程,逐步深化对水的组成的认识,学生兴趣深厚,能从实验现象、数据分析中逐步找到证据并推理归纳出水的组成,增强了学生的科学探究能力,知道利用物质的性质和化学反应研究物质组成的方法,也体会了科学家对物质组成探究的智慧。水电解时,容易出现较多的异常现象,课堂上应及时作出回应,以使学生保持热情。物质的分类通过练习和学习的深入,对单质、化合物、氧化物的概念会很轻松地理解。学案的运用形成了“教—学—评”一体化的教学模式,有效促进了教学目标的达成。
配套学案　　
　　详见电子资源
配套教学设计PPT　　
　　详见电子资源
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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