課題3 水的組成教學(xué)設(shè)計

1、課題3 水的組成水雖然是學(xué)生非常熟悉的物質(zhì)，但怎樣以化學(xué)的眼光認識水，學(xué)生是陌生和不習(xí)慣的。本課題以人類認識水的組成的簡要史實引入并展開，符合事物的認識規(guī)律，貼近學(xué)生的實際，有利于縮小學(xué)生對化學(xué)科學(xué)的距離感，引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。對水的組成的認識是通過氫氣的燃燒實驗、水的電解實驗和對實驗現(xiàn)象的討論分析獲得的，體現(xiàn)了認識客觀世界的科學(xué)過程和方法。這樣展現(xiàn)知識具有啟發(fā)學(xué)生思維的作用，同時也滲透了科學(xué)思想方法的教育。在認識了水的組成的基礎(chǔ)上，結(jié)合第二單元所學(xué)氧氣的知識，從它們組成上的區(qū)別歸納出單質(zhì)、化合物、氧化物的的概念。結(jié)合水的分解反應(yīng)深化對化學(xué)反應(yīng)的認識有新物質(zhì)生成，元素的種類不變?！窘虒W(xué)目標(biāo)】1

2、.知識與技能認識水的組成，了解并區(qū)分單質(zhì)和化合物。2.過程與方法（1）結(jié)合資料，從人類認識水的組成的過程中體會科學(xué)探究和思維的方法，認識實驗探究和創(chuàng)新思維的重要性。（2）充分利用討論，培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、歸納實驗現(xiàn)象的能力和習(xí)慣。3.情感、態(tài)度與價值觀了解人類認識物質(zhì)世界的過程和方法，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的精神。【教學(xué)重點】水的組成。【教學(xué)難點】對單質(zhì)、化合物概念的理解?！窘虒W(xué)準備】霍夫曼電解水裝置、12V低壓直流電源、酒精燈、火柴、水、氫氧化鈉溶液，小木條。一、導(dǎo)入新課提問通過上幾節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們知道空氣對我們來說很重要。這節(jié)課我們將學(xué)習(xí)和了解另一種我們非常常見的化學(xué)物質(zhì)。它在我們的生活中同空氣

3、一樣重要。你們知道它是什么嗎？回答水。提問根據(jù)生活經(jīng)驗，請學(xué)生自己歸納水的用途。(提問23人)小結(jié)水用于維持生命、灌溉農(nóng)田、工業(yè)用水、水上交通展示展示一瓶蒸餾水。提問純凈的水有哪些物理性質(zhì)？（顏色、氣味、狀態(tài)、沸點、凝固點）回答生甲：水是無色、無味的透明液體。生乙：水的沸點是100，水的凝固點是0。講解教師糾正、歸納并聯(lián)系自然現(xiàn)象、生活實際適當(dāng)作些拓展。二、推進新課1.氫氣的性質(zhì)講解氫氣物理性質(zhì)：無色無味的氣體，難溶于水，密度比空氣小。氫氣化學(xué)性質(zhì)：能燃燒，產(chǎn)生淡藍色火焰，在火焰上方罩一燒杯，杯壁有水霧。補充在點燃的條件下，純凈的氫氣可以在空氣里安靜地燃燒，產(chǎn)生淡藍色火焰，燃燒產(chǎn)物是水，所以被

4、認為是最清潔的燃料。如果氫氣不純，混有空氣（或氧氣），點燃時就有可能會發(fā)生爆炸。氫氣可以燃燒，所以氫氣可以用點燃氣體來檢驗，若氣體燃燒則生成的氣體為氫氣。提問混有空氣或氧氣的氫氣遇明火會發(fā)生爆炸，那么在你使用氫氣，尤其是點燃氫氣時應(yīng)注意什么問題？具體應(yīng)怎樣做？講解使用氫氣時，要注意安全。點燃氫氣前，一定要檢驗氫氣純度。氫氣的驗純方法：由于氫氣具有可燃性。若氫氣中混有氧氣，點燃時可能發(fā)生爆炸，因而點燃氫氣前一定要檢驗氫氣的純度。檢驗方法：收集一試管氫氣，用拇指堵住，移近火焰，聽到尖銳爆鳴聲，說明氫氣不純，需要再收集，再檢驗；若聽到很小的"噗"的一聲，表明氫氣已純。注意凡是可燃

5、性氣體在點燃時都要驗純, 以防爆炸，如天然氣、一氧化碳等。2.水的組成引入那么水是由哪些元素組成的呢？下面我們用實驗來回答這個問題。 展示介紹水電解器及電解液（在水電解器的玻璃管里注滿水，在水中加入少量的氫氧化鈉溶液，增強水的導(dǎo)電性，加快水的電解速率，一個電極接電源正極，另一個電極接電源負極，接通直流電。）提問注意觀察，電極上發(fā)生什么現(xiàn)象？兩支玻璃管內(nèi)的液面有什么變化？回答 接通電源后，電極上有氣泡產(chǎn)生。兩支玻璃管里匯集了氣體，液面降低，其中正極產(chǎn)生的氣體比負極產(chǎn)生的氣體少。提問片刻后，比較兩支玻璃管中產(chǎn)生氣體的體積?；卮鹫龢O產(chǎn)生的氣體與負極產(chǎn)生的氣體體積比約為12。（正氧負氫一比二）講述水電

6、解后兩支玻璃管中得到的氣體是同一物質(zhì)，還是不同物質(zhì)？電解得到的物質(zhì)究竟是什么？我們通過實驗來鑒定。演示用燃著的木條檢驗正極產(chǎn)生的氣體。注意觀察現(xiàn)象?；卮鹉緱l燃燒更旺，說明這種氣體是氧氣。演示用一根點燃的火柴檢驗負極產(chǎn)生的氣體。注意觀察現(xiàn)象?；卮鹂吹轿⑷醯牡{色火焰(或聽到爆鳴聲)。講解這種氣體能燃燒，說明不同于上一種氣體，是氫氣。講解正極產(chǎn)生的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃，是氧氣；負極產(chǎn)生的氣體能燃燒，但是它不同于氧氣，它是氫氣。實驗表明：水電解后生成氫氣和氧氣。討論（1）在水的電解實驗里，有新物質(zhì)生成嗎？水發(fā)生了什么變化？（2）在上述這個變化的前后，參與反應(yīng)的元素種類有無變化？提問實驗結(jié)果表明，

7、水電解生成氧氣和氫氣兩種氣體，能不能說明水是由氧氣和氫氣組成的混合物？回答不能。水是純凈物，應(yīng)該說水是由氫（H）元素和氧（O）元素組成的。討論理論上與正、負兩極相連的試管內(nèi)匯集的氣體體積比應(yīng)是12，但在實驗操作中兩試管匯集的氣體體積比往往小于l2。這是為什么？回答 原因1：可能有部分氧氣與電極發(fā)生了氧化反應(yīng)，使氧氣的體積偏少。原因2：氧氣在水中的溶解能力比氫氣要稍大一些。3.單質(zhì)、化合物和氧化物提問通過剛才的實驗，我們可以知道，水（H2O ）、 氫氣（H2）、氧氣（O2）雖然都是純凈物，但它們的組成卻各不相同。你能說說區(qū)別嗎？講解氫氣是由氫元素組成的，氧氣是由氧元素組成的，而水中含有氫元素和氧

8、元素。氫氣和氧氣都是由一種元素組成，而水是由兩種元素組成。結(jié)論我們可以把這種組成中含有不同種元素的純凈物叫做化合物，而由同種元素組成的純凈物叫做單質(zhì)。提問想想看，你還知道哪些單質(zhì)，哪些化合物呢？將你找的物質(zhì)的化學(xué)符號，填在方框內(nèi)。回答1.單質(zhì)：如O2、H2、N22.化合物：如H2O、CO2、Fe3O4、Al2O3、P2O5提問CO2、P2O5、Fe3O4、MnO2、CO、SO2，大家發(fā)現(xiàn)這些物質(zhì)的組成有什么特點？回答都是化合物，都含有氧元素，由兩種元素組成。講解我們把這一類化合物叫做氧化物：由兩種元素組成，其中一種是氧元素的化合物。物質(zhì)家族豐富多彩，運用分類的方法，可以幫助我們更好地認識這些物

9、質(zhì)。注意單質(zhì)和化合物都必須是純凈物。由同種元素組成的物質(zhì)不一定是單質(zhì)，如O2和O3混合就不是單質(zhì)，而是混合物。而由不同種元素組成的物質(zhì)可能是化合物，也可能是混合物。含有氧元素的化合物不一定是氧化物。如高錳酸鉀(KMnO4)就不是氧化物。歸納物質(zhì)的簡單分類三、典例剖析例1 下列關(guān)于電解水的敘述中錯誤的是（ ）A.為增強水的導(dǎo)電性，常在水中加入一定量的稀硫酸或氫氧化鈉溶液B.在水電解器中加滿水，然后接通直流電源C.電解水的實驗證明水是由氫、氧兩種元素組成的D.與電源正極相連的玻璃管內(nèi)得到的氣體能在空氣中燃燒【解析】加入一定量的稀硫酸或氫氧化鈉溶液，可以增強水的導(dǎo)電性，便于水的電解，A對，電解水時所

10、用電源為直流電源，B對，電解水產(chǎn)生H2和O2，證明水是由氫、氧兩種元素組成的，C對，電源正極相連的玻璃管中得到的氣體是氧氣，O2只能支持燃燒而不能自己燃燒，D錯?！敬鸢浮?D例2 有關(guān)電解水實驗(如圖)的下列敘述，錯誤的是（ ）A.試管甲中的氣體是氫氣B.試管乙中的氣體是氧氣C.該實驗證明水由氫氣和氧氣組成D該實驗證明水由氫元素和氧元素組成【解析】 從圖中看出，甲管中收集到的氣體是乙管的約2倍，故甲管是氫氣，乙管中是氧氣，故A、B對；電解水生成氫氣和氧氣，證明水是由氫氧兩種元素組成，而不是由氫氣和氧氣組成，故C錯D對?！敬鸢浮?C例3 有石灰水，高錳酸鉀，冰水共存物，空氣，過氧化氫，液氧，鋁箔

11、，二氧化錳等八種物質(zhì)。其中屬于混合物的有 （填序號），屬于單質(zhì)的有 （填序號），屬于化合物的有 （填序號）?！窘馕觥?首先將物質(zhì)分為混合物和純凈物兩大類。石灰水和空氣都是由多種物質(zhì)組成的，是混合物，其余的是純凈物。純凈物再根據(jù)組成來判斷是單質(zhì)還是化合物。如高錳酸鉀的化學(xué)式是KMnO4，是三種元素組成的化合物，冰水共存物實質(zhì)都是水（H2O），是兩種元素組成的化合物，過氧化氫（H2O2）、二氧化錳（MnO2）也是兩種元素組成的化合物。液氧（O2）、鋁箔（Al）是同種元素組成的單質(zhì)?！敬鸢浮?四、課堂檢測完成練習(xí)冊中本課時對應(yīng)課堂作業(yè)部分五、課堂小結(jié)提問 通過今天的學(xué)習(xí)，你有哪些收獲？小結(jié)本節(jié)課通過電解水實驗認識到了水是由氫元素和氧元素組成的，初步建立“反應(yīng)前后元素種類不變的觀念”，并學(xué)習(xí)了單質(zhì)、化合物、氧化物等基本概念，進一步加深物質(zhì)分類的思想，從而了解物質(zhì)分類的多樣性。六、布置作業(yè)完成練習(xí)冊中本課時對應(yīng)課后作業(yè)課題3 水的組成1.氫氣的性質(zhì)物理性質(zhì)：無色無味的氣體，難溶于水，密度比空氣小?；瘜W(xué)性質(zhì)：可燃性。2.水的組成（1）電解水的實驗：現(xiàn)象：出現(xiàn)氣泡，V正極V負極=12（體積比）產(chǎn)物檢驗：a.正極氣體：能使帶火星的木條復(fù)燃氧氣b.負極氣體：能夠燃燒，火焰呈淡藍色氫氣（2）水是由氫元素和氧元素組