第四單元 課題2 水的凈化 教學(xué)設(shè)計(jì)-2023-2024學(xué)年九年級(jí)化學(xué)人教版上冊(cè)

第四單元課題2水的凈化教學(xué)設(shè)計(jì)-2023-2024學(xué)年九年級(jí)化學(xué)人教版上冊(cè)學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具設(shè)計(jì)思路本節(jié)課以人教版九年級(jí)化學(xué)上冊(cè)第四單元課題2“水的凈化”為核心內(nèi)容，結(jié)合學(xué)生實(shí)際情況，設(shè)計(jì)以下教學(xué)流程：首先通過(guò)引入生活中的水資源問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生興趣；接著引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)水的凈化方法，包括沉淀、過(guò)濾、吸附和蒸餾等；最后通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作，讓學(xué)生親自體驗(yàn)凈化過(guò)程，加深對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握。整個(gè)教學(xué)設(shè)計(jì)注重理論與實(shí)踐相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手操作能力和科學(xué)思維能力，以達(dá)到提高學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)的目的。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)在于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維與創(chuàng)新意識(shí)，通過(guò)探究水的凈化過(guò)程，使學(xué)生能夠運(yùn)用科學(xué)方法分析實(shí)際問(wèn)題，發(fā)展實(shí)驗(yàn)操作技能和觀察能力。同時(shí)，通過(guò)小組合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)和可持續(xù)發(fā)展觀念，形成對(duì)化學(xué)知識(shí)的系統(tǒng)認(rèn)識(shí)和應(yīng)用能力。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識(shí)：

學(xué)生在之前的學(xué)習(xí)中已經(jīng)了解了水的組成和性質(zhì)，以及基本的化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作技能，如過(guò)濾、沉淀等。此外，學(xué)生對(duì)水資源的分布和保護(hù)也有一定的認(rèn)識(shí)。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

九年級(jí)的學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)操作通常有較高的興趣，他們喜歡通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐來(lái)探索科學(xué)知識(shí)。學(xué)生在邏輯思維和觀察力方面已有一定基礎(chǔ)，能夠進(jìn)行簡(jiǎn)單的科學(xué)探究。在風(fēng)格上，學(xué)生更傾向于互動(dòng)式和探究式的學(xué)習(xí)方式。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

學(xué)生在理解水的凈化原理和實(shí)驗(yàn)操作細(xì)節(jié)上可能會(huì)遇到困難，比如對(duì)過(guò)濾、吸附等凈化方法的深入理解。此外，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的注意事項(xiàng)和誤差控制也可能成為學(xué)生需要克服的挑戰(zhàn)。對(duì)于一些理論知識(shí)，如溶解度、離子交換等概念，學(xué)生可能需要更多的解釋和示例來(lái)幫助理解。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生配備人教版九年級(jí)化學(xué)上冊(cè)教材。

2.輔助材料：收集水的凈化相關(guān)圖片、圖表，以及相關(guān)教學(xué)視頻。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備過(guò)濾裝置、活性炭、蒸餾裝置、實(shí)驗(yàn)藥品等，并檢查其安全性和完整性。

4.教室布置：劃分實(shí)驗(yàn)操作區(qū)、觀察討論區(qū)，確保實(shí)驗(yàn)安全有序進(jìn)行。教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對(duì)水凈化的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過(guò)程：

-開(kāi)場(chǎng)提問(wèn)：“我們?cè)谌粘Ｉ钪惺褂玫乃菑哪睦飦?lái)的？它是如何變得清澈干凈的？”

-展示一些關(guān)于水資源污染和凈化的圖片或視頻片段，讓學(xué)生初步感受水凈化的必要性和重要性。

-簡(jiǎn)短介紹水凈化的基本概念和在本單元學(xué)習(xí)中的重要性，為接下來(lái)的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.水凈化基礎(chǔ)知識(shí)講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解水凈化的基本概念、方法及其原理。

過(guò)程：

-講解水凈化的定義，包括其主要目的和意義。

-詳細(xì)介紹常見(jiàn)的幾種水凈化方法，如沉淀、過(guò)濾、吸附和蒸餾等，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解。

-通過(guò)實(shí)例，讓學(xué)生更好地理解水凈化在實(shí)際生活中的應(yīng)用。

3.水凈化案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過(guò)具體案例，讓學(xué)生深入了解水凈化的特性和重要性。

過(guò)程：

-選擇幾個(gè)典型的水凈化案例進(jìn)行分析，如自來(lái)水廠的凈化流程、家庭簡(jiǎn)易凈水裝置等。

-詳細(xì)介紹每個(gè)案例的背景、操作步驟和效果，讓學(xué)生全面了解水凈化的多樣性。

-引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對(duì)實(shí)際生活的影響，以及如何應(yīng)用水凈化知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。

-小組討論：讓學(xué)生分組討論水凈化的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)或改進(jìn)方向，并提出創(chuàng)新性的想法或建議。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問(wèn)題的能力。

過(guò)程：

-將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個(gè)與水凈化相關(guān)的主題進(jìn)行深入討論，如家庭凈水方法、工業(yè)廢水處理等。

-小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

-每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點(diǎn)評(píng)（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時(shí)加深全班對(duì)水凈化的認(rèn)識(shí)和理解。

過(guò)程：

-各組代表依次上臺(tái)展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

-其他學(xué)生和教師對(duì)展示內(nèi)容進(jìn)行提問(wèn)和點(diǎn)評(píng)，促進(jìn)互動(dòng)交流。

-教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)水凈化的重要性和意義。

過(guò)程：

-簡(jiǎn)要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括水凈化的基本概念、方法、案例分析等。

-強(qiáng)調(diào)水凈化在現(xiàn)實(shí)生活或?qū)W習(xí)中的價(jià)值和作用，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)一步探索和應(yīng)用水凈化知識(shí)。

-布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫(xiě)一篇關(guān)于水凈化的短文或報(bào)告，以鞏固學(xué)習(xí)效果。知識(shí)點(diǎn)梳理1.水的凈化目的與意義

-了解水凈化的目的：去除水中的懸浮物、細(xì)菌、病毒、有害化學(xué)物質(zhì)等。

-認(rèn)識(shí)水凈化的意義：保障人體健康，保護(hù)水資源，維護(hù)生態(tài)環(huán)境。

2.水凈化的基本方法

-沉淀：通過(guò)加入混凝劑使水中懸浮物凝聚沉淀。

-過(guò)濾：利用過(guò)濾介質(zhì)截留水中的懸浮物和顆粒物。

-吸附：利用活性炭等吸附劑去除水中的異味、色素、有害物質(zhì)等。

-蒸餾：通過(guò)蒸發(fā)和冷凝過(guò)程，將水中的雜質(zhì)去除，得到純凈水。

3.常見(jiàn)水凈化設(shè)備與原理

-沉淀池：利用重力使懸浮物沉淀，實(shí)現(xiàn)水質(zhì)凈化。

-過(guò)濾器：通過(guò)不同孔徑的過(guò)濾介質(zhì)，截留水中的顆粒物和懸浮物。

-活性炭吸附裝置：利用活性炭的吸附性能，去除水中的異味、色素和有害物質(zhì)。

-蒸餾器：通過(guò)加熱蒸發(fā)和冷凝過(guò)程，分離水中的雜質(zhì)，得到純凈水。

4.水凈化過(guò)程中的注意事項(xiàng)

-混凝劑的選擇與用量：根據(jù)水質(zhì)情況選擇合適的混凝劑，并控制適量的投放。

-過(guò)濾介質(zhì)的選擇與更換：根據(jù)水質(zhì)情況選擇合適的過(guò)濾介質(zhì)，并定期更換。

-活性炭的再生與更換：定期進(jìn)行活性炭的再生處理，及時(shí)更換失效的活性炭。

-蒸餾過(guò)程中的溫度控制：確保蒸發(fā)和冷凝過(guò)程的溫度控制準(zhǔn)確，避免水質(zhì)受到影響。

5.水凈化在生活中的應(yīng)用

-自來(lái)水凈化：通過(guò)沉淀、過(guò)濾、吸附等方法，將水源中的雜質(zhì)去除，供給居民生活用水。

-工業(yè)廢水處理：利用多種水凈化方法，對(duì)工業(yè)廢水進(jìn)行處理，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)或再利用。

-家庭簡(jiǎn)易凈水裝置：使用活性炭、過(guò)濾網(wǎng)等材料，制作簡(jiǎn)易凈水器，改善家庭水質(zhì)。

6.水凈化與環(huán)保意識(shí)

-強(qiáng)調(diào)水凈化對(duì)保護(hù)水資源、維護(hù)生態(tài)環(huán)境的重要性。

-引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成良好的用水習(xí)慣，減少污染物的排放。

-鼓勵(lì)學(xué)生參與水環(huán)境保護(hù)活動(dòng)，提高環(huán)保意識(shí)。典型例題講解【例題1】

題目：簡(jiǎn)述通過(guò)沉淀法凈化水的過(guò)程。

答案：通過(guò)向水中加入混凝劑（如明礬），使得水中的懸浮物和膠體顆粒凝聚成較大的絮體，然后在重力作用下沉降至容器底部，從而實(shí)現(xiàn)水質(zhì)凈化。

【例題2】

題目：解釋過(guò)濾法在水的凈化中的作用。

答案：過(guò)濾法是利用過(guò)濾介質(zhì)（如沙石、活性炭等）截留水中的懸浮物和顆粒物，從而提高水的清澈度。過(guò)濾介質(zhì)的選擇和組合可以根據(jù)需要去除的雜質(zhì)類型來(lái)決定。

【例題3】

題目：描述活性炭吸附法在水的凈化中的應(yīng)用。

答案：活性炭吸附法是利用活性炭的多孔結(jié)構(gòu)和大比表面積，吸附水中的有機(jī)物、異味、色素和某些有害化學(xué)物質(zhì)，從而改善水的口感和顏色。

【例題4】

題目：闡述蒸餾法在制備純凈水過(guò)程中的原理。

答案：蒸餾法是通過(guò)加熱水至沸騰，使水蒸發(fā)成為蒸汽，然后通過(guò)冷凝器冷卻蒸汽，使其重新凝結(jié)成液態(tài)水。由于大多數(shù)雜質(zhì)不會(huì)蒸發(fā)，因此蒸餾后的水為純凈水。

【例題5】

題目：設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的家庭凈水裝置，并說(shuō)明其工作原理。

答案：一個(gè)簡(jiǎn)單的家庭凈水裝置可以包括一個(gè)過(guò)濾層（如沙石層）和一個(gè)活性炭層。水首先通過(guò)過(guò)濾層去除較大的懸浮物，然后通過(guò)活性炭層去除異味和色素。工作原理是利用物理過(guò)濾和化學(xué)吸附相結(jié)合的方式，提高水質(zhì)。板書(shū)設(shè)計(jì)1.水的凈化方法

①沉淀：加入混凝劑，絮凝沉淀雜質(zhì)

②過(guò)濾：利用過(guò)濾介質(zhì)截留懸浮物

③吸附：活性炭吸附異味、色素、有害物質(zhì)

2.水凈化設(shè)備與原理

①沉淀池：重力沉