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《水的组成》教学设计
作为一位杰出的老师,通常需要用到教学设计来辅助教学,教学设计是实现教学目标的计划性和决策性活动。那么问题来了,教学设计应该怎么写?下面是小编精心整理的《水的组成》教学设计,欢迎大家分享。

《水的组成》教学设计1
1 、设计思路
在本课教学设计中,从学生熟悉的水对生命的重要性引入。学生对水的最直观的认识是水的物理性质,教师与学生共同回顾生活中水的应用和水的物理性质,在探究中引导学生从化学角度去认识水,强化化学用语和表达规范等相关知识,理解多方面、多角度认识事物的方法,要学会透过现象看本质。通过试验探究,明确水是由H、O两种元素组成,让学生认识到实验在化学学习中的重要性。
2 、教学目标:
2.1知识与能力:学生通过学习了解氢气(H2)的制取与物理、化学性质,理解水的组成及其化学式的确定。
2.2过程与方法:通过H2的制取与燃烧、电解水等探究实验,让学生感知科学探究的基本方法,体验通过科学探究获得科学结论的过程。
2.3情感态度与价值观:学生在实验探究的过程中体验科学探究的乐趣,理解了实验是化学探究的基础,明白化学与生活是紧密相联的,激发了学生学习化学的兴趣。
3、教学重点:
3.1 H2燃烧的现象及其产物,理解水是由氢氧两种元素组成的。
3.2通过电解水产生氢气和氧气的实验,进一步探究水的组成,通过实验产物的体积比是V(H2):V(O2)=2:1,进一步理解水的化学式――H2O。
4 、教学难点:
H2燃烧,推断出水是由氢氧两种元素组成的,是理论上的推断,电解水产生氢气和氧气的实验充分证实了推断是正确的,探讨并确定了水的化学式。
5、教学过程:
5.1创设情景引入主题
[教师](出示烧杯盛装的水)说出水的重要性,你们对水的了解有多少?
[学生]回答。
[教师]这是从那个角度对水的认识?
[学生]这是从物理性质的角度认识。
[教师]导入新课:水的组成。
5.2 H2的仪器介绍和制取原理
[教师]在了解如何制取氢气前,我们先了解一下我手中的这套仪器————启普发生器,(讲启普发生器的作用)。实验室是用锌片和稀硫酸反映制取,现在我们先来讨论一下为什么不用稀HCl来制取氢气。
[学生]交流讨论结果
[教师]大家总结的很好。不用稀HCl的原因正是同学们分析得到的结论,因为HCl有挥发性,制得的H2中会混有HCl气体而是氢气不纯。(将锌粒和稀H2SO4装入启普发生器中,准备制取H2)。
5.3 H2的爆炸实验
[教师](实验)大家观察看到了什么?
[学生]肥皂泡快速上升。
[教师]这说明什么。
[学生]氢气的密度比空气的小。
[教师](将导管插入水槽中,有大量气泡冒出)这说明什么?
[学生]说明H2难溶于水。
[教师]你们总结的氢气的密度比空气的小且难溶于水是氢气的什么性质呢?
[学生]是物理性质。
[教师]氢气还具有可燃性,现在我就将氢气点燃,请同学们观察。我点燃H2的结果与课本上的结果一样吗,为会么?怎样才能让H2安静的燃烧呢?
[学生思考讨论]点燃前要对氢气进行验纯,而老师在点燃氢气前没有进行验纯,所以发生了爆炸。
5.4 H2的验纯
[教师]氢气如何验纯呢,如何判断氢气是否纯净呢?
[学生]根据课本描述H2验纯试验的操作过程。
[教师](按试验要求进行验纯试验)根据同学的描述,大家判断现在氢气是否纯净,是否可以点燃了。
[学生]爆鸣声小,说明氢气纯净度高,可以点燃了。
[教师]请同学们思考,点燃其他可燃气体时是否需要验纯?
[学生]需要,点燃可燃气体时都需要进行验纯。
[教师]那么点燃可燃气体在什么情况下会发生爆炸呢?我们需要知道另一个名词————爆炸极限。(解释)我们现在已知氢气的爆炸极限是4。0%—74%(体积分数)
5.5 H2的安全点燃
[教师](点燃导管口的氢气)同学们观察火焰的颜色。
[学生]火焰的颜色是淡黄色的,与课本上描述的不一样,为什么呢?
[教师]释疑。
5.6 H2燃烧的实质
[教师](在燃烧的火焰上方罩一只干而冷的烧杯)请同学们观察有什么现象。
[学生]烧杯上有水雾生成。
[教师]这说明什么呢?
[学生]说明H2燃烧产生了水,发生了化学变化。
[教师]这正好说明水是由H、O两种元素组成的。大家能否写出H2与O2通过燃烧发生了化学反应的表达式呢。
[学生](板书)氢气+氧气燃烧水
[教师]用元素符号如何表示这个化学反应的表达式呢?(在下面写出)
5.7电解水实验
[教师](组织学生进行电解水实验)让学生观察。
[学生]交流观察到的现象。
[教师]请大家思考一下,这两个试管中分别收集到的是什么气体,并想一想用什么方法可以验证你们的猜想。
[学生]交流。
[教师]总结。水在通电的条件下生成了新物质氢气和氧气,这是一个物理变化的还是化学变化?
[学生]是化学变化,
[教师]在这个化学变化中参加反应的元素在反应前后有没有发生变化?
[学生]反应前后参加反应的元素没有发生变化。
[教师]通过水的电解实验,同学们还得出什么结论?
[学生]电解水的`表达式是H2O电解H2 + O2
[教师](总结)
5.8单质和化合物的概念
[教师]从上面的实验和发生的化学反应可以说明,水中含有氢(H)氧(O)两种元素。这种组成中含有不同种元素的纯净物叫化合物。我们知道的化合物还有哪些?
[学生]学生举例。
[教师]由两种元素组成的化合物中其中一种是氧元素的化合物叫氧化物。上面同学们指出的化合物中哪里些是氧化物?
[学生]学生举例。
[教师]我们在实验中还接触到象H
2、O2这样由同一种元素组成的纯净物,我们把它们叫做单质。同学们总结一下单质的定义。
[学生]由同一种元素组成的纯净物,叫单质。
6、教学反思:
6.1本课为《自然节的水》一章的第一节“水的组成”,课程让学生从化学的角度认识了水的组成。改版前的课程中将氢气的燃烧做为选学内容,认识水直接从电解水入手,改版后将氢气的燃烧改为必学内容,让学生从水的生成和水的分解两方面去认识水的组成。我认为是这样设置更科学,更合理,学生可以更全面地接受知识。
6.2引导学生探讨液化气、天然气使用中的安全防范知识,将课堂教学与生活常识结合起来,用理论去指导生活实践,体现了化学从生活中来到生活中去的学习理念,培育了学生热爱生命,热爱生活的情感和价值观。
《水的组成》教学设计2
教学目标
1.水的物理性质。
2.水是由氢元素和氧元素组成的,教学重难点
重、难、疑点及解决办法
1.重点:确定水的元素组成,引出氢气。
教学工具
多媒体
教学过程
(一)明确目标:
1.了解水的物理性质。
2.了解水是由氢元索和氧元素组成的,水的化学式是H2o。
(二)整体感知
本节内容为培养学生的观察能力的教材。通过电解水实验的事实,得出水是由氢元素和氧元素组成的。并且通过实验和推导要给学生一个启示,物质的化学式是实验事实再通过严格的计算得出的,不是凭空捏造的,从而深刻理解课文含义,使学生的各种能力得到发展。
本节的另一个主要任务是引出氢气,为下一节内容打基础。所以本节的关键是做好实验,一定要保证实验成功,否则必须重做。以使学生对实验事实有正确的表象。使他们可以进行正确的分析,得到正确结论。
讲解本节内容时应充分调动学生的积极性和主观能动性,使学生充分发挥主体作用。
(三)教学过程
[复习引入]:前面我们学习了水在自然界的分布,它与人类的密切关系,水污染的形成,危害以及防治办法。知道了水是人类宝贵的自然资源,我们要保护水、爱惜水,节约用水。那么,同学们想一想,水是纯净物还是混合物?水的物理性质是什么?它是由哪些元素组成的?这节课我们就一起来解决这几个问题。
[强调]:水是一种纯净物,而江水、河水以及我们日常所用的自来水都或多或少带有杂质,是混合物。通常我们化学中所说的水或蒸馏水都是指纯净的水。在前面我们学化学式时,我们就已经知道水的化学式是h2o。水是我们天天接触到的东西,但它究竟是怎样的一种物质呢?下面我们就一起来学习。首先我们来学习水的物理性质。
[板书]:一.水的物理性质
[教师活动]:展示一瓶蒸馏水。
[学生活动]:观察后描述一下水的颜色、状态,利用所学过的知识概括一下水的`物理性质。
[总结板书]:水是一种无色无味的液体,在101kpa时,水的凝固点为0℃,沸点为100℃。并且,水在4℃时密度最大为lg/cm3,水结冰时密度减小,体积膨胀。
[讲解]:那么水是单质还是化合物?下面我们就通过实验来研究一下水的元素组成。
[板书]:二.水的组成
[实验]:演示实验3—1:电解水实验,注意提示学生观察正负极产生气体的体积。
[总结板书]:(一)电解水实验
现象:
1.正负极都产生无色气体。
2.正负极产生的气体体积比为1:2。
[讲解]:那么正负极产生的气体是什么呢?我们来验证一下。
[实验]:演示实验3—2:用燃着的木棒点燃负极产生的气体;
用带火星的木棒检验正极产生的气体。
[总结板书]:
(二)验证实验
现象:
1.负极产生的气体可以在空气中燃烧发出蓝包火焰;
2.正极产生的气体可以使带火星的火柴樟复燃。
水分子 氧原子 氢原子 氧分子 氢分子
[讲述]:所以水电解的反应用化学式表示为:
[板书]: 通电
h2o ——→ h2↑ + o2↑
[讲解]:这个反应也证明了这样一个理论:分子可以分成原子,而原子不能再分,原子是化学变化中的最小微粒。
[练习]:第49页第l题。
课后小结
本节我们主要研究了水的物理性质,水的组成以及水的化学式的确定。通过学习同学们不仅要了解这些知识,更重要的是要从学习中体会到要想掌握一门科学知识,必须有一丝不苟的严谨的学习态度,更要有实事求是勇于探索的精神。
《水的组成》教学设计3
教学目标
1、知识与技能:认识水的物理性质,水的组成及其它初步知识;通过对水组成的分析实验,巩固和提高基本实验操作能力。
2、过程与方法:通过电解水实验的确定,使学生进一步认识一种物质的化学式并非臆造而是根据实验结果所得。
3、情感态度价值观:通过对熟悉的水进行科学的认识和研究,培养科学、严谨的态度。
教学重点、难点
1、重点:据电解水的实验确定水的组成,使学生进一步理解原子、分子、单质、化合物的概念及其相互关系。进一步理解化学变化的实质。
2、难点:电解水实验及其对实验结论的理解。
实验准备
课本第48页[实验3—1][实验3—2]教学用品
水槽、试管、直流电源、带电极的导线、烧杯;小黑板。
教学过程
一、复习提问(小黑板出示)(提问)
1、下列符号的意义:(追问2的意义)H____,2H_____,H2_____,2H2_____,H2O_____,2H2O____。
2、水中氢、氧两种元素的质量比;氢、氧元素的质量分数各是多少?
二、引入新课
(引言)我们已学了水的化学式H2O,通过第2题的练习,知道了水是由氢、氧两种元素组成,也会计算出水中氢、氧两种元素的质量比是1:8,但事实是否如此?
三、新课讲授
1、水的物质性质
(观察)展示一杯纯净的水。引导学生按照氧气的物理性质顺序认识论述水的物理性质。
(阅读)课本第47页水的物理性质。
(小结)
(1)常温下,水是无色无味的液体;
(2)凝固点:0℃,沸点:100℃;
(3)1标准大气压下,4℃时密度最大为1g/mL。
(4)冰的密度比水小。
2、水的组成
(实验)课本[实验3—1] (观察)通电后电极上有气泡出现。
(讨论)正、负两极管内分别为什么气体?如何检验?(实验)课本[实验3—2] (观察)用点燃的木条分别进行检验,可以观察到与电源正极相连的试管内气体能使点燃的木条燃烧得更旺;与电源负极相连的试管内的气体可,发出淡蓝色的火焰。
(小结)由此可见,阳极(正极)产生氧气,阴极(负极)产生氢气。
(提问)通过电解水的实验证明了什么?(分析)引导学生阅读课文有关内容,然后互相讨论,最后教师总结讲解,分析过程可用投影。
(小结)(1)水在直流电作用下生成了氢气,证明了水是由氢、氧两种元素组成的化合物(氧化物)。
(2)水在直流电作用下生成氢和氧气两种单质,证明水在直流电作用下发生了分解反应,水氢氧+氧气。
(3)根据电解水生成氢气和氧气的体积比是2:1可进一步扒导水的化学式是H2O。 根据实验事实。
生成气体的体积比VH2:VO2=2:1 氢气的密度为0.0899g/L,氧气的密度为1.429g/L。
所以,气体的质量比:H2:O2=(2×0.0899):(1×1.429)=1:8 所以,水中H元素:O元素=H:O=1:8 氢的原子量为1,氧的原子量为16,所以,H2O中原子个数比为H:O=
根据实验测得水的相对分子质量为18 (结论)(1)一个水分子只能由2个氢原子和一个氧原子构成。
(2)水的化学式为H2O
四、巩固练习
1、巩固练习(小黑板展示)(1)通电分解水可得到氢气和氧气的实验事实证明( )
A、水的组成中含有氢分子和氧分子
B、水是由氢元素和氧元素组成的
C、通电时,水发生了化学反应
D、通电可使水中的.氢气和氧气分离
E、水是由两个氢原子和一个氧原子组成的
(2)计算水中H、O元素的质量分数。
(提示:①B、C ②H%=11.1% O%=88.9%)
五、典例分析
例1根据电解水的实验结果所得氢气和氧气的体积比是2:1,又知在标准状况下氢气的密度为0.889G/L,氧气的密度为1.429G/L及水的相对分子质量为18,通电计算确定水的化学式。
(分析)这是一道根据实验数据判断物质组成的计算题,一般情况下确定物质的化学式的步骤是:
(1)确定该物质组成的无种类,例如该题中根据实验事实得知水是由氢、氧两种元素组成;
(2)根据各种元素的质量分数及该物质的相对分发子质量确定它的各元素的原子个数比;
(3)根据各种元素的原子个数比,写出该物质的化学式。
(详细解题步骤见新课讲授中的最后小结中第(3)点。)例2下图是简易的电解水的装置:(1)在图括号内标出电的正、负极;(2)与正极相连的试管里产生的是________气,与负极相连的试管内产生的是_____________气,两种气体的质量比为_____________分子个数比_______。
(分析)由电解水的实验现象得知:(1)负极产生的气体为H2,正极产生的气体为O2。
(2)氢气与氧气的体积比2:1.所以分子个数比也是2:1,因此根据氧气、氢气的密度计算出它们的质量比为:mH2:mO2=2×0.0899g/L:1×1.429g/L=1:8
六、归纳小结
1、了解水的物理性质。
2、掌握水的组成,水分子的构成。会用符号表达式表示电解的水的反应。
3、通过电解水生成了氢气的和氧气的事实进一步认识化学反应实质,理解分子与原子的本质区别。
七、作业布置
1、课后习题
2、课时作业设计:第一大题。
八、板书设计
第二节水的组成
一、水的物理性质:见课文第47页
二、水的组成:电解水的实验现象:
1、有气体生成;
2、负极产生的气体能燃烧,产生淡蓝色火焰——H2
正极产生的气体能使燃着的木条燃烧得更旺——O2
3、氢气与氧气的全积比为2:1 4。结论:(根据实验事实)
(1)水是由氢氧两种元素组成的化合物(氧化物);
(2)水在直流电作用下发生分解反应,水氢气+氧气;
(3)每个水分子是由两个氢原了和一个氧原子构成,水的化学式是H2O;
(4)电解水的符号表达式:H2O H2↑+O2
《水的组成》教学设计4
水是我们天天接触到的东西,但它究竟是怎样的一种物质呢?下面我们就一起来学习。首先我们来学习水的物理性质。
[板书]:一、水的物理性质[教师活动]:展示一瓶蒸馏水。
[学生活动]:观察后描述一下水的颜色、状态,利用所学过的知识概括一下水的物理性质。
[总结板书]:水是一种无色无味的液体,在101KPa时,水的凝固点为0℃,沸点为100℃。并且,水在4℃时密度最大为lg/cm3,水结冰时密度减小,体积膨胀。
[讲解]:那么水是单质还是化合物?下面我们就通过实验来研究一下水的元素组成。 [板书]:
二、水的组成
[实验]:演示实验3—1:电解水实验,注意提示学生观察正负极产生气体的体积。 [总结板书]:
(一)电解水实验
现象:1、正负极都产生无色气体。
2、正负极产生的气体体积比为1:2。[讲解]:那么正负极产生的气体是什么呢?我们来验证一下。 [实验]:演示实验3—2:用燃着的木棒点燃负极产生的气体;用带火星的木棒检验正极产生的气体。 [总结板书]:
(二)验证实验
现象:
1、负极产生的气体可以在空气中燃烧发出蓝色火焰;
2、正极产生的气体可以使带火星的火柴复燃。
1、正极产生氧气;
结论:2、负极产生氢气。
水是由氢元素和氧元素组成。
通电
方程式:水——→氢气+氧气
[讲述]:通过刚才我们电解水实验我们已经知道了水是由氢元素和氧元素组成,但到此为止我们还不能确定水的化学式。在科学研究中确定某物质的化学式都是需要通过精密的实验和准确的计算的。下面我们就通过计算来确定水的化学式。
[板书]:已知:水电解后产生的氢气和氧气的体积比为2:1。
氢气的密度为O。089g/L;氧气的密度为1.429g/L。
氢的相对原子质量为l;氧的相对原子质量为16。计算:水分子中氢原子和氧原子的个数比。解:生成氢气和氧气的质量比:(2×0.089):(1×1.429)=1:8
则水分子中氢原子与氧原子的个数比:
1 8:= 1:2 1 16
总结:水分子中氢和氧的`原子个数比为2:1,水的化学式为H2O。
[讲解]:水在通电条件下.一个水分子首先分解成两个氢原子和一个氧原子,两个氢原于再结合成一个氢分子;同样两个氧原子结合成一个氧分子。大量的氢气分子聚集成氢气,大量的氧气分子聚集成氧气。
[副板书]:
水分子氧原子氢原子氧分子氢分子
[讲述]:所以水电解的反应用化学式表示为:
[板书]:通电
H2O ——→ H2↑ + O2↑
[讲解]:这个反应也证明了这样一个理论:分子可以分成原子,而原子不能再分,原子是化学变化中的最小微粒。
[练习]:第49页第l题。
(四)总结、扩展
本节我们主要研究了水的物理性质,水的组成以及水的化学式的确定。通过学习同学们不仅要了解这些知识,更重要的是要从学习中体会到要想掌握一门科学知识,必须有一丝不苟的严谨的学习态度,更要有实事求是勇于探索的精神。
《水的组成》教学设计5
一、教材分析
初中化学第三章“水氢”的内容可划分为两部分。第一部分为水和氢气,第二部分为原子结构知识的扩展。对于第一部分而言,教材第一节以水是人类宝贵的自然资源为题,讨论了水与工农业生产等的紧密关系,在学生了解了水污染产生的严重后果和防止水源污染的重要意义之后,就应该对水作进一步认识,但教材只讲了水的物理性质和水的组成,把水的化学性质分散到以后的其他章节中去,而把本节重点放在分析水的组成。教材的编排还注重了新旧知识的内在联系,本节是在学习了原子、分子、元素、单质、化合物等概念基础上编排的,因此,通过本节的学习,巩固和加深了这些知识。通过实验现象引出的氢气,又为学习氢气的性质作出铺垫。
二、教学目标
①知识目标:
a、使学生了解水的物理性质;
b、通过电解水的实验,使学生认识水是由氢、氧两种元素组成,了解水的化学式;
c、通过本节学习,使学生进一步理解分子、原子等概念及相互关系,并可进一步理解化学变化的实质。
②能力目标:
a、培养学生的观察探究能力;
b、培养学生宏观和微观相结合的`分析探究能力。
③德育目标:
a、通过电解水的实验对学生进行物质无限可分性教育,培养实事求是的态度;
b、通过观看有关水资源和水的污染的录像,增强环保意识。
三、教学重点、难点
①教学重点:电解水的实验和根据实验现象分析确定组成水的成分元素。
②教学难点:用分子、原子的知识解释电解水,即从宏观现象转向微观分析。
四、说教法和学法
本节课坚持“教与学、知识与能力的辨证统一”和“使每个学生都得到充分发展”的原则,博采演示教学法、课件展示教学法、探究教学法等诸方法之长,努力做到教法、学法的最优组织,并体现以下特点:
⒈、培养学生观察、分析和解决问题的探究能力:重点改进了演示实验,利用实物投影将实验投在屏幕上,将实验加以放大,实验过程中的每一个环节包括实验装置、步骤、现象都展现在每一个学生眼前,使实验效果更清晰、更直观,让每个学生通过实验探究得出水是由氢、氧两种元素组成,突出了重点。
⒉、充分调动学生的积极性和主观能动性,使学生充分发挥主体作用:通过课件展示出一组富有探究性的问题(如水是由哪些元素组成的?水属于哪类物质?水分子是由什么构成的?),给学生创造思维的良好环境,充分发挥学生的主体作用,引导学生通过观察实验、思考、分析,最后探究得出结论。自制电解水的微观解释图片,变抽象为具体,变静态为动态,将微观过程进行宏观模拟,化枯燥为生动,从而降低了学习难度,使教学难点得以顺利突破。学生也为其形式之新颖,从而产生乐学情绪,激发了他们以探究为特征的求知欲望。
⒊、加大教学密度:利用计算机多媒体技术做到高密度的学习知识,大信息量的优化处理,大大提高课堂效率。利用文字闪动,图象移动,颜色变换的手段,不仅容量更大,速度更快,效果也更好。为了增强学生对水的分布和水的污染的感性认识,课上选择一段“有关水资源和水污染”的录像,增强了学生的环保意识。
⒋、优化教学过程:计算机以其独特的功能创造良好的思维情景,培养探究能力,发展智力,教师、计算机、学生形成一个有机的组合。通过计算机不仅能学懂、学会、学活、学精,而且能促使学生乐学、善学、勤学、活学,师生共同进入教与学的自觉状态和最佳状态,增加了课堂教学的活力,优化了课堂教学过程。
五、说教学过程
运用现代教学媒体,创设情境,为学生提供丰富、生动、直观的实验,激发学生学习的积极性和主动性。教学过程如下:
⒈、以问题导入新课,简洁明了。在讲授新课前,通过计算机展示出两个联系实际的问题,然后进入新课。
⒉、归纳出水的物理性质展示一杯水,培养学生从观察中发现问题,学生结合教材探究出水的物理性质。
⒊、分析实验现象,探究水的组成,进行微观解释(这是本节课的重点和难点)课件展示出一组富有探究性的问题,引出水的组成这个重要知识点。因此,作好演示实验尤其关键(展示实验),书第48页,这是未改进的演示实验,实验效果不直观,效果不好;这是改进后的实验,使实验效果更清晰、更直观,更便于学生主动根据实验进行探究。学生通过实验探究出水的电解产物。
《水的组成》教学设计6
一、说教材。
探究水的组成是第四章第三节的内容,本节在学习水的重要性、科学饮水、水的污染和防治等知识的基础上来学习水的物理性质和通过电解水的实验来探究水的组成,从而转入对化学式和化学方程式有关内容的学习。
二、说学习目标。
因本节重要学习水的物理性质和通过电解水的.实验来探究水的组成,所以确定的学习目标为:读教材说出水的物理性质和观察水的电解实验现象及对生成物的检验认识水是由氢、氧两种元素组成的。
三、说学情。
水是生活中常见的物质,它是无色、无气味的透明液体,学生早已经知道了。在物理课中学生已经知道了水的凝固点为零摄氏度,沸点为一百摄氏度。温度在四摄氏度时,水的密度为一克每立方厘米。所以通过读教材说出水的物理性质问题不大。关于水的组成,学生在前三章的学习中早已知道水用符号表示为:H2O 。即水是由氢、氧两种元素组成的。
四、说教学重点、难点。
本节课的教学重点是:电解水的实验和根据实验现象分析确定组成水的成分元素;教学难点是: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。
五、说教法与学法。
根据本节课的内容及特点主要运用的教学方法为:讲解法、演示法、直观图示法;学习方法为:阅读法、观察法、练习法。
六、说教学过程。
为了完成学习目标,突破重点,分散难点。在达标导学过程中,首先安排学生阅读教材说出水的物理性质。紧接着通过电解水实验,学生观察到两个电极表面都有气泡放出,并且连接电源正极与负极的刻度管内的气体体积比为1:2.通过检验连接电源负极刻度管内的气体可以燃烧,产生淡蓝色火焰,它是氢气;
连接电源正极刻度管内的气体可使带火星的木条复燃,它是氧气。最后让学生分析水是由氢、氧两种元素组成的。
七、说板书设计。
为突出教学重点,完成学习目标,设计的板书如下:
探究水的组成
(一) 水的物理性质:无色、无气味、无味道的透明液体;一标准大气压下,凝固点为0℃、沸点为100℃,4℃时密度最大,为1g/cm3
(二) 探究组成水的元素
1、 电解水的反应文字表达式:水 → 氢气+氧气
2、 水是由氢元素和氧元素组成的,水是纯净物,是化合物,也是氧化物。
3、 每个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的。
八、说作业。
作业分为必做题和选做题,这样做能照顾大多数学生和少数优绩生的培养。作业题与学习目标紧紧相扣。
九、说反思。
通过导学案的运用,培养了学生自主学习的能力,很好地完成了学习目标。学生能通过电解水的实验和根据实验现象分析确定水的组成元素,培养了学生的分析能力。
《水的组成》教学设计7
1教学目标
1、认识水的组成、知道氢气的性质和检验。
2、了解单质、化合物及氧化物的区别。
3、初步了解研究物质组成的方法和过程。
2学情分析
本节课是第四单元的第三课题,学生已熟悉了空气和氧气的有关知识,具备了判断化学变化、氧气的鉴别、化学反应文字表达式的书写等技能,但氢气的检验、元素的概念、化学反应前后元素的种类不变等知识对于他们来说,是崭新的,从知识的形成过程来说,坡度大,学生比较难以接受。
3重点难点
1、电解水实验的观察及总结。
2、单质、化合物概念的理解及具体物质的分类
4教学过程
4.1第一学时
教学活动
活动1【导入】知识链接
如何检验一种气体是不是氧气?
水的物理性质:纯净的水是_____颜色______气味的______体;标准大气压下,水的凝固点是________,沸点是________,水结冰时体积_________(变大或变小),所以冰的密度比水________,能_________在水面上。
虽然我们每天都在与水打交道,也知道水是生命之源,但你知道水是由什么元素组成的吗?
活动2【讲授】水的组成
自主学习一:自主学习教材P79内容,独立完成下列题目。
1、氢气上一种 色 味的气体, 溶于水,密度比空气 ,是相同条件下密度 的气体,氢气具有 性。
2、收集氢气可用 法 ,因为氢气 ;也可用 法,因为氢气 。
3、氢气燃烧的文字表达式 。
4、点燃可燃性气体前一定要 。
合作探究一:
教师演示收集一试管氢气并进行验纯,然后点燃。
小组合作探究氢气的性质,派代表展示探究成果。
自主学习二:自主学习教材P80-81部分内容,独立完成下列题目。
1、在电解水的实验中。正极产生的气体是 ,负极产生的气体是 ,它们的体积比为 实验说明了水在通电的条件下分解生成 和 。
2、切断电源后,用燃着的木条分别检验两种气体,观察到甲管 ,乙管 。
3、该反应的文字表达式 。
4、该实验能得出的结论 。
合作探究二:
教师演示电解水实验
小组合作完成教材P80探究活动表格的内容,派代表展示探究成果。
自主学习三:自主学习教材P81部分内容,独立完成下列题目。
1、由 元素组成的 叫做化合物。
2、由 元素组成的 叫做单质。
3、由 元素组成,其中一种是 ,这样的 叫做氧化物。
4、将下列物质按要求分类:
空气 氧气 水蒸气 高锰酸钾 铁粉 氮气 海水 冰水混合物 过氧化氢溶液 二氧化硫
属于混合物的是
属于化合物的是
属于单质的是
属于氧化物的是
5、物质 (包含 )
活动3【测试】达标检测
1.下列有关电解水的说法错误是( )
A.水是由氢气和氧气组成的 B.水是由氢元素和氧元 素组成
C.自然界中的水大多是混合物 D.水中加入硫酸是为增加导电性
2.下列各组物质中,前者是化合物,后者是单质的.是( )。
A.高锰酸钾、氮气 B.洁净的空气、氧气 C.铝、二氧化碳 D.硫粉、氧化镁
3. 下图是水分子在一定条件下分解的示意图,从中获得的信息不正确的是( )
A.一个水分子由二个氢原子和一个氧原子构成
B.水分解后生成氢气和氧气的分子数比为2∶1
C.水分解过 程中,分子的种类不变
D.水分解过程中,原子的数目不变
4.将下列物质分别按照混合物、纯净物、单质、 化合物、氧 化物分类:①空气、②氮气、③水蒸气、④氧化铁、⑤红磷、⑥二氧化锰、⑦氯酸钾、⑧稀有气体。( 把序号填充到右边的图中)
5.下列关于水的说法不正确的是( )
A.水是生命活动不 可缺少的物
B.水是常见的溶剂
C.水既可作为反应物,也可以是生成物
D. 水是由氢气和氧气组成的一种氧化物
《水的组成》教学设计8
一、说教材
(一)教材分析
水虽然是学生非常熟悉的物质,但是如何从化学的角度认识水,学生还是陌生的。本课题要紧扣教材,从人类认识水的组成的简要史实引入并开展,既符合事物的认识规律,贴近学生的生活实际,又有利于缩小学生对于化学的距离感,引起学生的学习兴趣。
对水的组成的认识是从水的电解实验与对实验现象的讨论分析开始的,在此过程中,直观的体现了认识客观世界的科学过程与方法,这种展现方法能够有效的启发学生的观察能力、思维能力、探究能力。
本课题具有承上启下的作用,在认识水的组成的基础上,结合前一单元所学的氧气的知识,能够区别并归纳出单质、化合物、氧化物的概念。由对水的分解反应的认识学习,深化学生对化学反应的认识--有新物质的生成,但元素种类不变。为今后学习元素的概念,正确书写化学式打下了基础。
(二)目标分析
1、知识与技能
(1)通过水的电解实验认识水的组成。
(2)了解氢气的性质。
(3)了解单质与化合物的概念,并学会区分。
2、过程与方法
(1)结合教材,从人类认识水的组成过程中体会科学的探究和思维方法,认识实验探究和创新思维的重要性。
(2)充分利用讨论,培养学生观察、分析、归纳实验现象的能力和习惯。
3、情感态度与价值观
通过引导学生对电解水的化学实验的观察与分析,培养学生实事求是的态度,保持对生活的化学现象的好奇心与探究欲,从而激发他们学习化学的兴趣。
(三)教学重点
通过实验认识水的组成。
(四)教学难点
对单质、化合物、氧化物的认识和区分。
(五)教具准备
试管、酒精灯、火柴、小木条、水、电解水装置。
二、说学生
九年级的学生好奇心强,大脑机能显著发展并趋于成熟,首先他们对化学的兴趣逐步由直觉兴趣、操作兴趣、具有因果关系的兴趣向具有概括性的认知兴趣迁移。其次是知识基础:在生活中学生已经初步的对水的物理性质有所了解。最后是能力水平:学生已初步具备了收集、分析、提取有用信息的能力,也初步具备了与人合作、交流、分析、解决问题的能力。具备学好本节课的知识和能力。
三、说教法
本节课坚持“教与学、知识与能力的辨证统一”和“使每个学生都得到充分发展”的原则,采取演示教学法、课件展示教学法、探究教学法等诸方法之长,努力做到教法最优组织。
四、说学法
教学过程不仅需要教师的活动,而且需要学生的活动。学生的学习方法有:探究学习法、多种感官协同法、小组讨论法、自主学习法。
五、说教学设计
建构主义学习理论认为:知识不是通过教师传授得到的,而是学习者在一定的情境下,借助他人的帮助,利用必要的学习资料,通过意义构建的方式获得的。为此我创设情境,为学生提供丰富、生动、直观的实验,激发学生学习的积极性和主动性。教学过程如下:
(一)创设情境 引入新课
讲述:1977年11月9日,在印度东南部的马德里斯某一海湾的水域内,发生了一次大火。当时,海上风浪已经接连数日没有停息了,这天,一阵强大的'飓风过后,海面上突
然燃烧起熊熊大火,颇为奇观,火光照耀四周数十公里。剧烈的火焰竟使海天连成一片,形成半壁红彤壮观奇妙的景观,目击者无不目瞪口呆。海水为什么起火?事故发生后,据科学家研究,原来这场大火的原因是时速高达250公里的飓风与海水发生剧烈摩擦,产生的巨大能量使水分子分解,引起氢气燃烧。原来这场大火和水的组成关系密切,那么我们先来研究一下水的组成。
我这样设计的目的:引起学生的兴趣,激发他们的求知欲。设置悬念,引入本课题。
(二)演示实验 推进新课
1、通过我演示电解水的实验过程,提问学生观察到的现象,此时,再引导他们猜想、思考产生的是什么气体,接下来通过气体检验来证明产生的气体是氢气和氧气,在此过程中要注意培养学生使用各种仪器做化学实验的能力。最后在我的引导下,让学生自主得出实验结论。
我这样设计的目的:
①培养学生实事求是的态度,加深他们对“化学是一门以实验为基础的科学”的认识和理解。
②鼓励学生对未知事物进行大胆猜测,调动学生对探究实验的兴趣。
③培养学生学习观察、总结的能力,增强学生自主学习的意识。
2、通过提出问题和引导学生阅读第47页有关氢气性质
的内容,鼓励学生归纳总结出氢气的性质,并加深学生对于氢气在使用前一定要先检验纯度这一认识,之后再为学生演示氢气验纯这一过程,接下来引导学生写出电解水的文字表达式,并尝试写出化学式。最后让学生自由交流讨论以下两个问题:一是在水的电解实验里,有新物质生成吗?水发生了什么变化?二是在上述这个变化的前后,参与反应的元素种类有无变化?在交流讨论后,询问学生的交流结果,再此基础上进一步进行总结,得出水是由氢、氧两种元素组成的;在化学变化中参加反应的元素没有发生变化”两个重要结论。
我这样设计的目的:
①加强学生对所学知识的主动思考,而不是教师的直接灌输,激发学生探究新知识的积极性,体现“以学生为主体的教学理念”。
②培养学生相互合作、相互交流的能力。
介绍氢气的多种用途:
①高能清洁燃料。(可用火箭、宇宙飞船的燃料);
②最常见的用途是充填氢气球和氢气飞艇;
③氢气跟氧气反应时放出大量的热,氢氧焰可达3000℃的高温,用于焊接或切割金属;
④利用氢气的还原性,可以冶炼重要的金属。
我这样设计的目的:
①拓展学生视野,活泼课堂气氛;
②引导学生放宽眼界,不要拘泥于课本,更多的知识需要不断地学习和探索。
《水的组成》教学设计9
(一)、设计指导思想:
这堂课的教学目的是让学生掌握水是由氢、氧两种元素组成,每个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成,初步形成纯净物、混合物、单质和化合物等概念,理解它们的相互关系。在教学设计时,教师结合当今社会热点问题之一保护水资源——来构思和组织学习活动。
水的组成的学习以实验为出发点,尽量以科学探究教学模式组织教学。通过实验和讨论,使学生逐步地了解水的组成和构成,力图让学生初步掌握研究物质组成的方法。在拓展部分——保护水资源方面,主要以讨论的形式进行。
本课设计力求发挥学生的主体作用,不仅让学生得到一些水的知识,还要让他们感知认识事物的方法和途径,培养他们收集信息、处理信息和表达自己观点的能力。
(二)、教材分析:
虽然水是学生非常熟悉的物质,但怎样以化学的眼光认识水,学生是陌生和不习惯的。本课题以人类认识水的组成的简要史实引入并展开,符合事物的认识规律,贴近学生的实际,有利于缩小学生对化学科学的距离感,引起学生的学习兴趣。为了不冲淡本课题的主体知识──水的组成,作为引入的史实很简短,但在课题之后提供了稍详细些的资料,用作对这段引入的呼应,供师生教学中灵活选用。
对水的组成的认识是通过水的电解实验和对实验现象的讨论分析获得的,它既与史实相符,又体现了认识客观世界的科学过程和方法。这样展现知识具有启发学生思维的作用,同时也渗透了科学思想方法的教育。
在认识了水的组成的基础上,结合前一单元所学氧气的知识,从它们组成上的区别归纳出单质、化合物的概念。
重点:水的组成实验。
难点:水的组成的论述和表述。
(三)、学情分析:
通过第一单元的学习,学生已经有了用感觉器官来观察化学变化的现象的体验,但还不知道如何从现象来分析总结化学变化的实质,通过第二单元水分子运动的学习,学生知道了物理变化的实质是分子本身不变,变化的只是分子的间隔,但却不知道化学变化过程中分子是如何改变的。
在对教材和学情分析的基础上,我把如何根据水电解的实验现象分析得出水的组成和探讨化学变化的微观实质作为本节教学的难点。
(四)、教学目标:
1.知识与技能:
(1)通过水的电解实验探究活动认识水的组成。
(2)通过自学、讨论等形式了解单质、化合物、氧化物的区别。
(3)通过查阅“水的组成揭秘”等资料了解人类认识物质世界的过程和方法。
2.过程与方法:
(1)从人类认识水的组成的过程体会科学研究和思维的方法,认识实验研究和创新思维的重要性。
(2)学习对实验现象的观察、描述、分析、归纳、和总结。
3.情感态度与价值观:
(1)通过电解水实验对学生进行物质可分性教育,培养实事求是的态度。
(2)激发学生学习兴趣和探究欲
(五)、教法学法:
创设学习情景→实验探究→验证实验→讲解总结→拓展视野→升华提高
(六)、媒体选择:
多媒体电脑、试管、铁架台、酒精灯、火柴、水的电解装置。
(七)、教学程序
(一)对水的组成的探究
师:水是大家非常熟悉一种物质。江、河、湖、海、大气中、生物体内都含有水。水与人类的关系也非常密切,工业上用水作原料、冷却机器等,农业用水浇灌农田,生活中用水洗衣、做饭。那么,水重不重要?
生:重要!
师:可以这样说:水是生命之源!既然水这么重要,那水是由什么组成的呢?
生1:水是由氢元素和氧元素组成的。
师:这个结论你是从哪儿获得的?
生1:从书上找到的。
师:你们从书上获得的结论只是一种理性的认识,是抽象的。下面我们用实验探究的方法来认识水的组成。
师:[演示实验3-1]取水电解器,加入电解用水(为让学生好观察,将水染成红色),接通直流电源,观察与电源正极、负极相连的电极上和玻璃管内发生的现象。投影出示表一:
观察点
现象
电极上
玻璃管内
生2:电极上有气泡产生,负极上的.气泡比正极上的多
生3:玻璃管内夜面下降,负极玻璃管内的气体比正极玻璃管内气体要多。
师:能否用具体的数据或比值来衡量气体的多少关系?
生4:近距离观察后得出:2:1
师:这个实验是比较粗略的,经过更精确的实验,其体积比约为2:1。
师:那正、负极玻璃管内的气体分别是什么气体呢?
生5:氢气和氧气。
师:同学们有很多猜想,究竟是什么,请看下面的鉴定实验。
师:投影出示鉴定方法,师生协作演示鉴定正、负极产生的气体,要求学生观察
并记录。
检验方法
现象
结论
正极玻璃管内的气体
伸入带火星的木条
负极玻璃管内的气体
用火柴点燃
师:鉴定正极玻璃管内的气体时有什么现象,由此你获得的结论是什么?
生8:带火星的木条复燃,这种气体是氧气。
师:点燃负极试管内的气体时有什么现象?
生9:气体燃烧,产生黄色火焰。
师:这种气体在玻璃管口燃烧时,由于受玻璃管内钠离子的干扰,产生的是黄色火焰,实际上,这种气体燃烧时发出的是淡蓝色火焰。经过更科学的实验鉴定,这种气体是氢气。
师:好!我们来归纳一下:电解水的实验现象是:“正氧负氢,氢二氧一。”
师:在水的电解实验里,有新物质产生吗?水发生了什么变化?
生10:有。水发生了化学变化。
师:你能写出电解水的文字表达式吗?
生11:在黑板上写出:水通电氢气+氧气
师:从上面的实验和发生的化学反应,你能得出有关水的组成的什么结论?
生12:水是由氢气和氧气组成的。
生13:水是由氢和氧组成的。
生14:水是由氢元素和氧元素组成的。
师:生12说的对吗?
生15:不对。所以水不可能是由氢气和氧气组成的。
师:说的棒极了!同学们听懂了吗?以后千万不要说水是由氢气和氧气组成的哟!
师:生13说的对吗?
生:不知道。
师:生13的说法也不对。因为“水是由氢和氧组成的”说法中,“氢和氧”是指氢元素和氧元素还是氢气和氧气,是不具体的,所以是不具体的说法。水是由氢元素和氧元素组成的才是正确的说法。
师:水是由什么组成的?那么氢气和氧气又分别是由什么组成的呢?
生16:水是由氢元素和氧元素组成的;氢气是由氢元素组成的;氧气是由氧元素组成的。
师:说的很好!那么请同学们思考47页讨论题2:化学变化前后,参与反应的元素种类有无变化?
生17:没有变化。
师:说的也很好!掌声鼓励!通过今天的学习,你有哪些收获或体会?
生23:通过今天的学习,我知道了水是由氢元素和氧元素组成的;水是纯净物、化合物、氧化物。
生24:我懂得了实验是进行化学研究的好方法。我们在做实验时要认真观察、思考。
生25:我知道了化学变化前后,元素的种类不变。
师:说的都很好!相信通过努力,你们在化学的海洋中一定会获得更多的知识。为了巩固大家今天所学知识,请大家完成教材49页2、3、4题。
(说明:生1、生2……只是代表学生,有可能是同一人。)
(八)、教学评价设计:
探究发现不是一个高不可攀的过程,它可以是科学家的研究过程,可以是发明家的发明过程,可以是技工学习某种技巧的过程,可以是学生掌握学习方法的过程。因此探究发现应分不同层次,主要是根据研究的主体(人)掌握知识的程度及科学实践能力高低,以及相关经验阅历的深浅而定。只要是一个人在一定的知识、技能、经验等水平上自己经过钻研学会了过去不曾会操作的方法、过程或技巧,都应属于探究发现。在探究发现过程中可以独立思考,也可以是在同伴互助下、老师的引导下完成的,这都属于发现式学习。本案例在发现式学习上作了较好的尝试。
1、创设情景,激发学生探究欲望
在化学课堂中,如果老师能够抓住有利时机,利用简短的语言把学生好奇心紧紧抓住,使学生情不自禁地产生了兴趣并设法论出个究竟,它会比老师直接灌输知识或逼着学生去学作用大许多。因为兴趣是最好的老师,好奇是兴趣的起源。有了兴趣有时会达到无师自通的程度。本案例中教师用水受热有三态变化,水的化学式有2个氧原子1个氢原子组成等,学生已有的知识导入,然后设下悬念:“如果水中插入电极,情形是否与受热有所不同呢?”用来满足学生的好奇心,激发兴趣,从而产生探究的欲望。语言虽然简单,但收到了投石激浪的效果,可谓事半功倍。
2、巧设台阶,引导学生实验操作的完成
知识的发现往往是一个较复杂的过程,学生即便产生了探究欲望,但受知识的局限、经验的缺乏限制,因而探究的过程和方法往往只知其一不知其二,教学经验丰富的教师,会把探究过程分解为几步,并会启发学生选择合适的方法。从而让学生沿着老师设好的台阶逐渐蹦级。本案例中,老师巧妙的把实验过程分为两步,第一步水的电离,第二步生成气体的检验。还恰到好处的点拨学生:“水中插入电极将如何?”“生成的气体不是水蒸气呢?是不是CO2、H2、O2等常见气体呢?”这种逐级递升的引导,使学生自然地沿着老师设定的途径去操作。克服了探究过程的盲目性,又引导他们掌握了探究问题的一般方法和捷径,可谓提高了探究过程的高效性。
3、顺水推舟,促成学生分析实验结果
自然科学知识的探究经常需要实验作依托,但实验获得的结果往往是具体表面现象,正确结论往往是抽象概括的本质内容,实验结果距绪论还是有很大差距的,两者有质的区别,如果仅能得出正确的实验结果而不能得出正确结论,那么知识就没有被发现,也可谓是功亏一篑。因此教师还应抓住有利时机,顺势引导学生用发散思维来分析实验结果。本案例中引导学生注意气体V正极:V负极=1:2,帮助学生猜想气体会不会是CO2、H2、O2等,最后让学生知道O2:H2=1:2等。至此,完成了使学生从宏观的体积的不同推论出微观上原子个数不同的认识。这些都是自然而然地促成学生对实验结果的分析,可称得上乘借东风、顺水推舟、水到渠成。
4、巧妙点拨,诱导学生由结果上升理论
中学生的抽象思维还不很成熟,对概念等抽象问题认识较片面,这时就需教师适时搭设铺垫,诱发其抽象思维。本案例中教师能从能量角度、从元素组成角度、从微粒组成角度启发学生自己进行飞跃式思维得出结论:2H2O2H2↑+O2↑同时还诱导学生认识到H2O通电生成H2和O2的过程中有分子结构的破坏及原子重新组成分子的过程。学生经过教师的铺垫点拨,自己的思维经过由具体到抽象、由特殊到一般的螺旋式上升变化,最后才产生思维结果。学生不仅发现了知识,而且掌握由实践到理论的一般方法。如果师生们长期坚持,对学生未来发展起到不可估量的作用。
《水的组成》教学设计10
水的组成
教学目标
知识与技能:
(1) 能够描述电解水实验的现象,以及通过此实验认识水的组成。
(2) 了解单质,化合物,氧化物的概念。
过程与方法:
在观察、讨论分析电解水的实验现象,认识水的组成的过程中,学习体会如何描述实验现象,并通过实验现象分析归纳得出结论。
情感态度与价值观:
了解人类认识物质世界的过程和方法;通过电解水的实验对学生进行物质无限可分性教育; 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。
教学重点:
1. 电解水实验;
2. 认识水的组成;
3. 元素、化合物、单质、氧化物概念。
教学难点:
1. 由电解水实验得出水的组成的结论;
2. 理解化合物、单质、氧化物的概念
教学设计
对概念的建立,采用实验探究式教学模式
教学用具
水电解器(霍夫曼电解器)、6V低压直流电源、用氧气饱和的5%~15%氢氧化钠溶液(或1∶10的硫酸溶液)、木条、火柴、简易氢气发生装置(含试剂)、尖嘴导管、盛氧气的干燥集气瓶、蒸馏水一瓶。
【引言】水是我们最熟悉,也是地球上分布最广的物质之一。
【展示】展示一瓶蒸馏水。请同学们谈谈你对水的认识。
【提问】纯净的水有哪些物理性质?
【讨论】先让学生议论,然后请学生回答(相互补充)。
师:注意观察电极上发生什么现象。
生:接通电源后,电极上有气泡产生。
师:两支玻璃管内的液面有什么变化?
生:两支玻璃管里汇集了无色气体,液面降低,其中连接正极一端产生的气体比连接负极一端产生的气体少。
师:片刻后,用准备好的划有刻度的纸,比较两支玻璃管中产生气体的体积。
生:接负极一端玻璃管内气体的体积大约是按正极一端玻璃管内气体体积的两倍。
【讲述】水电解后两支玻璃管中得到的气体是同一物质,还是不同物质?电解得到的物质究竟是什么?我们通过实验来鉴定。
【演示】用一根带火星的木条接近液面下降较少的玻璃管尖嘴部分,慢慢开启活塞。
师:注意观察现象。
生:木条燃烧得更旺。
师:这种气体能使木条余烬复燃,当燃着木条远离尖嘴口时火焰渐灭。这种能使余烬复燃的气体是什么气体?
生:氧气。
【演示】用一根点燃的火柴接近液面下降较多的玻璃管尖嘴部分,慢慢开启活塞。
师:注意观察现象。
生:看到微弱的浅蓝色火焰(或听到爆鸣声)。
师:这种气体能燃烧,说明不同于上一种气体。这种气体就是氢气。
【板书】水氢气(H)+氧气(O)
22【讲述】实验表明:水电解后生成氢气和氧气。引导学生思考这种变化是什么变化,这种反应属什么类型。(学生议论后,教师提问1~2名学生。)
生甲:有新物质生成,这种变化是化学变化。
生乙:这种反应属于分解反应。
【讲述】水电解时发生分解反应。水分子分解生成氢分子和氧分子,转变成跟水的状态和性质都不同的氢气和氧气,说明分子是保持物质化学性质的微粒。
【演示】点燃简易氢气发生装置中产生的氢气,将点燃氢气的尖嘴导管伸入充满氧气的干燥集气瓶内。
[评注:教师在这里补充氢气在氧气中燃烧生成水的实验。这样,可以从另一侧面来加深学生对水的组成的认识。]
师:展示集气瓶,请学生仔细观察集气瓶内壁发生什么现象。
生:原来干燥的`集气瓶内壁蒙上一层水汽。
【讲述】实验表明:氢气跟氧气反应生成水。
【板书】氢气(H)+氧气(O) 水
22
【提问】水电解后生成氢气和氧气。氢气跟氧气反应生成水,这个实验事实说明什么?
生:说明水是由氢、氧两种元素组成的化合物。
【讲述】那么究竟由几个氢、氧原子组成一个水分子呢?
[链接动画:电解水] 目的:通过动画模拟更直观的看到反应的微观实质,从而更容易
理解电解水的过程和水的组成。
【讲述】用一般的加热方法,水很难分解,因此人们长期以来一直把它当作一种单质,直到18世纪末,才证明水是化合物。
[链接课件:揭开水组成的秘密] 目的:通过对学生进行化学史的介绍和教育,让学
生认识科学研究和发展的过程和方法,也体会到科学结论得来的不易。
【讲述】意大利科学家阿伏加德罗提出:“在同温同压下,同体积的气体有相同的分子数。”实验测得电解时产生的氢气和氧气,体积比约为2∶1,可以认为水电解时产生的氢气和氧气的分子数目约为2∶1。氢和氧的分子都是双原子分子,所以可推测1个水分子中氢、氧原子个数比也约为2∶1。
[评注:教师在这里运用了阿伏加德罗定律的内容,来导出水分子中氢、氧原子的个数比。这样做,对学习基础较好的学生来说,会有利于提高他们分析推理的能力。如果学生的学习基础一般,可能会不易理解。]
【设问】水的化学式怎样写?
【讲述】人们经过大量的实验精密测定,证实1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成,水的化学式应写成H2O。
【投影】物质的简单分类:
[链接课件:物质分类。] 目的:清晰明了的让学生了解物质的分类并能举出例子。
【小结】这节课学习了水的组成。水是人类宝贵的自然资源,它是维持生物生存、营造和谐生态环境必不可少的物质。水能造福于人类,也会给人类带来灾难。我们既要充分合理利用、开发和保护水资源,又要预防因水而引起的天灾人祸。
【作业】1.实验测得水电解时得到两种气体的体积(在相同条件下)比是2∶1。试说明它们分别是什么气体。你能用什么方法来证明这两种是什么气体?
2.课本习题(略)
板书设计:
水的组成
一、水的组成
水氢气(H)+氧气(O) 水由氢元素和氧元素组成
22二、物质的分类
纯净物:
化合物:
单质:
氧化物:
《水的组成》教学设计11
教学目标:
1、认识水的组成,培养学生观察归纳的能力。
2、理解单质、化合物的概念。
教学重点:
1、认识水的组成。
2、电解水所得出的结论。
3、了解化合物,单质的区别。.
4、初步学会从微观角度去分析问题。
难点:化合物,单质概念的理解.。对实验现象的解释。
教学过程:
1.强化学生的“现象论证-结论推理”的能力。
2.加深单质化合物概念的理解
3.要学生学会用微观的角度去分析物理变化和化学变化.
教学反思:
1.对实验现象的分析是学生普遍存在的一个薄弱环节,困此要加强培养学生在这方面的能力,实验的'结论不能直接,牵强地告诉学生,而是要引导他们自已根据实验的现象去分析总结.
2.学生明白水电解的生成物是氧气和氢气后,提示他们去看P50页图3-12,可以帮助他们较快地,较直观理解水的元素组成.同时,帮助他们学会从微观的角度去分析问题.
3.要注意单质和化合概念的理解,有个前提,都必须是纯净物,不少同学会以为空气是一种化合物,因此,要加强在这方面的练习.
4.讲课的过程中加入化学性质和物理性质的实物练习,可以加深对前面所学知识的理解.
《水的组成》教学设计12
一、说教材
1、教材分析
本课题以人类认识水的组成的简要史实引入并展开,通过水的电解实验和对实验现象的讨论和分析介绍了水的组成,说明水是由氢、氧两种元素组成的。在认识了水的组成的基础上,又学习了一种新的物质——氢气,并结合前一单元所学氧气的知识,从组成上的区别归纳出单质、化合物的概念。在课题之后还提供了稍详细些的资料——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。
本节内容是为今后学习元素的概念埋下伏笔,对正确书写化学符号起到了至关重要的作用
2、教学目标
(1)知识目标
①了解水的物理性质。
②通过电解水的实验了解水是由氢、氧两种元素组成的,它的化学式为H2O。
③了解氢气的性质。
④了解单质和化合物的概念及区别。
(2)能力目标
培养学生观察、分析、推理、归纳和运用知识等能力
(3)情感目标
(1)通过电解水的实验对学生进行物质无限可分性教育,培养他们实事求是的态度。
(2)在教学中渗透科学思想方法的教育,从而启发学生的思维。
(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。
3、 教学重、难点
实验探究认识水的组成及区分单质和化合物是本课题的重点;从了解人类认识物质世界的过程和方法是本课题的难点。
4、教具准备
直流电源、水电解器、电解用水、火柴,木条,酒精灯,小试管、投影仪。
二、说教法
创设学习情景→实验探究→验证实验→讲解总结
三、说学法
教学过程不仅需要教师的活动,而且需要学生的活动。学生的`学习方法有:
1、探究学习
学生在观察演示实验的基础上,逐步学会分析现象得出结论的方法。
2、多种感官协同法
化学一门以实验为基础的学科,需要耳听、眼看、脑想、手写等结合起来,共同完成学习任务,教师应做好以下指导:指导正确使用教科书;指导学生正确听课。
四、说教学程序
1、创设学习情景
在上课之初,先请同学们看一段视频。
观看之后,学生意识到人们对水寄予的感情和人们对水的熟悉程度。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。
[投影]展示下列资料
生物体内都含有水
2、实验探究
在很长的一段时间里,水曾被看作是一种元素。直到18世纪末,在前人探索的基础上拉瓦锡通过对水的生成和分解实验的研究,才确认水不是一种元素。
[引导学生看课本P45资料(水的组成揭秘)]
拉瓦锡让水蒸气通过一根烧红的枪管,得到了“易燃空气”,而我们通过电解水也能得到“易燃空气”,并可以揭开水的组成秘密。
取水电解器,加入电解用水,接通直流电源,观察与电源正、负两极相连的电极上和试管内发生的现象。
在做实验之前,提醒学生注意:
1、提示学生观察两电极产生气体的体积有何差异。
2、为了增强水的导电性,可加入少量硫酸或氢氧化钠。
实验完毕后,在学生回答的基础上,得出现象:
①通电后,两根电极上都出现气泡,即产生气体,气体都是无色的。
②一段时间后,与电源正、负极相连的电极上产生的气体体积比约为1:2。
3、验证实验
在得出上述现象后,紧接着问:
两极上得到的气体分别是什么呢? 在前一单元学生已经学习了如何验证氧气的方法,自然会想到用木条去检验。
用带火星的木条检验试管1中的气体,用点燃的木条检验试管2中产生的气体。向学生提问试管1和试管2中产生的气体分别是什么?
学生讨论后回答
①试管1中产生的气体能使带火星的木条复燃,说明是氧气。
②试管2中产生的气体可以在空气中燃烧,火焰颜色呈淡蓝色。
教师在学生发现问题的基础上讲解试管2中产生的这种无色气体叫氢气,它在空气中能够燃烧且火焰颜色呈淡蓝色,它就是拉瓦锡所谓的“易燃空气”。
学生在教师的引导下共同得出以下结论:
①与电源正极相连的电极上产生的气体是氧气。
②与电源负极相连的电极上产生一种新的气体叫氢气。简称负氢(父亲)
4、讲解总结
教师向学生提出:在水的电解实验里,有新物质生成吗?水发生了什么变化?
在电解水的实验过程中产生了氧气和氢气两种新物质,水发生了化学变化。
那么现在,让我们一起来把这个变化表示出来。
这个反应的反应物为水(化学式H2O),反应条件是“通电”,生成物为氢气(H2)和氧气(O2),所以此反应可表示为:水 氢气+氧气。
由此可见水中含有氢(H)、氧(O)两种元素,即水是由氢元素和氧元素组成的。
教师向学生提出:电解水这个反应属于前面我们所学过的哪一种反应类型呢?为什么?
要求学生回答:因为它的反应物只有一种物质——水,而生成物有两种物质——氢气和氧气,满足“一变多”的特点,所以它应该属于分解反应。
这节课我们学习了一种新的气体——氢气,大家对于氢气了解多少呢?
学生讨论后得出:
1、氢气是一种可燃性气体,燃烧产生淡蓝色火焰;
2、从网上了解到,氢气是一种新型能源,将会是未来世纪最主要的能源;
3、查阅资料可知,若是不纯的氢气燃烧会发生爆炸,所以在点燃前必须检验氢气的纯度;
4、氢气名称的可能与它的密度有关,因为“轻”“氢”谐音。
看来大家对于氢气了解得还真不少,接下来我们就来介绍一些有关氢气的知识。
谁能描述出氢气的有关物理性质呢?
1、从电解水的实验可见氢气是一种无色的气体,若闻它的气味,还会发现它是一种无味的气体;
2、试管2内既有氢气又有水,而氢气的体积没有减少,可见氢气是一种难溶于水的气体。
向学生展示氢气爆炸的投影。
氢气具有“可燃性”这个化学性质。那么该如何去检验氢气的纯度呢?你能结合课本图3—3进行描述吗?
学生讨论并总结:收集一小试管氢气,用拇指堵住试管口,管口朝下,移近酒精灯的火焰。然后移开拇指,如果听到尖锐的爆鸣声,表明氢气不纯;如果听到很小的声音,则表示氢气较纯。不纯的氢气不能点燃,需重新检验氢气纯度,直到声音很小表示氢气较纯了才能点燃。
接着提问:是不是只要空气中混有一点点氢气或氢气中混有一点点空气在点燃时就会发生爆炸呢?
在学生讨论的基础上教师作出结论
我们知道,世界上绝对纯净的物质是不存在的,不可能空气中有一点氢气或氢气中有—点空气点燃就会发生爆炸。它有一个限度,我们称为爆炸极限。若空气中混入氢气的体积达到总体积的4%~74、2%,点燃时就会发生爆炸,这个范围就是氢气的爆炸极限。
刚才还有同学说到了氢气名称的由来,这确实与它的密度有关。在相同的条件下,氢气是所有气体中密度最小的,也就是说,它是最轻的气体,因此,它的名称为“氢气”。
在能源逐渐短缺的当今世界,氢气作为一种很有前途的能源而被各国科学家看好。 展示下列资料
新型燃料——氢气
现代世界所使用的矿物燃料主要是煤、石油、天然气,它们燃烧后产生较多的气体污染物,如二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮等。寻找一种不会产生污染的燃料,是各国科学家努力的目标。
氢气作为燃料行许多突出的优点:第一资源丰富、以水为原料;第二燃烧时放出的热量多;第三燃烧产物是水,无毒、无污染,且可以循环使用。所以,氢气被称作绿色能源。
据报道,1988年,前苏联采用液氢及天然气组成混合燃料,成功地进行了图—154喷气式客机的试飞。日本研制的氢引擎汽车一直处于世界领先地位。德国奔驰汽车公司研制的以氢为燃料的小型客力和货车已经接近实用阶段,大众汽车公司研制的10辆燃氢汽车,已试运行8万公里。1999年2月2日,世界上首辆用氢气和氧气作燃料动力的无污染出租汽车已在美国纽约街头亮相。这辆名为“千年出租车”的环保汽车几乎听不见任何嗓音,尾气排放量为零。
尽管氢能已在一些国家进行了探索性的使用,但日目这种绿色能源并没有被普通使用,这是由于氢能属于二次能源,需要借助别的能源来制取,加之生产成本高,经济上也划不来,所以尚不能普及。
科学家们预汁,21世纪氢能将进入越来越多的领域为人类造福,城市空气污染状况将因此显著改善,人类的生活质量和健康水平将因此进一步提高。
可见。氢气真是未来世纪主要的能源,希望大家努力学习,并能为氢气的普遍使用作出贡献。
现在,我们来比较一下水电解生成的氧气和氧气的组成与水的组成有什么不同。教师写出氢气(H2) 氧气(O2) 水(H2O),启发学生从元素种类的角度去考虑。
学生讨论后发现氢气和氧气都是由一种元素组成的,而水却是由两种元素组成的。
你能说出以下物质是由几种元素组成的吗?
①铁(Fe) ②铜(Cu) ③过氧化氢(H2O2) ①高锰酸钾(MnO4) ⑤四氧化三铁(Fe3O4)
答案:分别是①1种 ②1种 ③⑤两种 ①3种
对学生讲解化学上我们把由同种元素组成的纯净物叫做单质,如氧气(H2)、氧气(O2)、氮气(N2)、磷(P)等,把由不同元素组成的纯净物叫化合物,如二氧化碳((CO2)、二氧化硫(SO2)、水(H2O)等。
1、单质:由同种元素组成的纯净物。
2、化合物:由不同种元素组成的纯净物。
单质和化合物就是根据纯净物中所含元素的种类来进行分类的,可见分类的方法在化学科的学习中运用的非常的多。
通过本节课的学习我们知道了水是由氢(H)、氧(O)两种元素组成的。我们还通过电解水的实验证明了这一点,在这个实验中我们看到水在通电的情况下分解生成氢气和氧气。我们还简要介绍了一些有关氢气的知识。根据水、氢气、氧气等物质组成中元素的比较,我们还了解了单质和化合物。
五、板书设计
《水的组成》教学设计13
一、电解水实验
现象:①两极都产生无色气体。
②与电源正、负极相连的电极上产生的气体体积比约为1:2。
二、验证实验
结论:
1、与电源正极相连的电极上产生的.气体是氧气。
2、与电源负极相连的电极上产生一种新的气体叫氢气。
水(H2O) 氢气(H2)+氧气(O2)
水是由氢元素和氧元素组成的。
三、氢气(H2)
1、物理性质:无色、无臭、难溶于水。
2、化学性质:可燃性(产生淡蓝色火焰)。
3、验纯方法:管口朝下,用拇指堵住试管口移近酒精灯火焰,移开拇指,若听到很小的声音,则表示氢气已纯。
4、爆炸极限:4%~74、2%。
四、单质和化合物
1、单质:由同种元素组成的纯净物。
2、化合物:由不同种元素组成的纯净物。
《水的组成》教学设计14
教学目标
①了解氢气的基本性质,知道检验氢气的方法。
②认识水是由氢元素和氧元素组成的。
教学重点及难点
1.教学重点
电解水实验及实验现象的描述;水的组成的确定
2.教学难点
研究纯净物组成的方法
教学方法
教师实验演示、启发式教学、探究式学习、师生合作、小组讨论等。
实验仪器、药品及教学设备
实验仪器:启普发生器、水电解仪、锥形瓶、分液漏斗、小烧杯、试管、酒精灯等实验药品:锌片、稀硫酸、10%氢氧化钠溶液、肥皂水等
教学过程
活动一:播放视频《一滴水的奇妙之旅》
[提问]视屏中播放的是谁的`故事?关于水你知道哪些知识?[过渡]人类对水的认识经历了漫长的过程。观看视频积极思考,回答问题用精彩的动画吸引学生的注意力,激发对未知知识的探究欲历史初探疑窦丛生
[过渡]在认识水之前,我们先来进行知识储备:
一、氢气活动二:制取氢气球
[提问]根据实验现象你能得出氢气有哪些性质?活动三:氢气验纯及燃烧
[提问]如何检验氢气?认真观察实验现象,根据实验现象总结出:氢气“小”、“难”、“燃”等性质。根据氢气的燃烧现象讨论得出:点燃气体,往蓝色的火焰上罩一个干而冷的烧杯,烧杯内壁有水雾。通过趣味实验,让学生体会到探究学习的乐趣,轻松学习的同时发展总结归纳能力。灵活运用所学知识来解决实际问题,并未后续电解水的产物检验打基础。
[过渡]其实我们对水的认识就是从一瓶未知气体开始的:
活动二:播放视频《普利斯特里实验》
[提问]瓶子里的水是哪来的?
[提出矛盾]水是一种元素,可以结合别的元素化合生成新的物质,然而现在水却由氢气和氧气化合得到。
介绍普利斯特里和卡文迪许对水的组成研究的历史史实。了解化学史实,对“魔术”充满好奇心和求知欲。对矛盾充满好奇,了解相关史实。将化学史趣味地展现在学生面前,不仅巩固了氢气的相关知识,而且润物细无声的强烈激发了学生的学习兴趣和热情。
[提出]直到拉瓦锡做了一个实验,证明了水不是一种元素,而是一种物质。
讲解分解法确定纯净物的元素组成。
活动三:电解水实验演示
[讨论]两电极中产生的可能是什么气体?如何检验?
活动五:检验电解水实验产生的气体
[得出结论]水是由氢元素和氧元素组成的
认真观察实验现象,得出管中的气体可能为氢气和氧气,分别用燃着的小木条检验。得出两种气体分别为氢气和氧气。通过对电解水实验的研究,让学生主动体验探究过程,认识水是由氢元素和氧元素组成的,初步了解利用分解反应的产物来研究反应物组成的方法。在实验过程中培养学生勤于思考的科学品质,逐步形成良好的学习习惯和方法。 总结反思发展能力
[过渡]至此我们完成对于水的组织的认识,实验做完了,故事也讲完了,对于这段历史,你有什么样的感悟?
[升华]实践是检验真理的唯一标准,普利斯特里和卡文迪许离真相只有一步之遥,我们应当坚定自我,不人云亦云,一定会取得属于自己的成就。
[课堂小结]课后练习“活学活用”
板书设计
《水的组成》教学设计15
教学目标
知识与技能
认识水的组成,了解并区分单质和化合物。
过程与方法
1.从人类认识水的组成的过程中体会科学探究的过程和方法,认识实验探究的重要性。
2.通过分析、讨论,培养学生观察、分析、归纳实验现象的能力和习惯。
情感、态度与价值观
了解人类认识物质世界的过程和方法,培养学生科学探究的精神。
教学重难点
重点 理解水是由氢元素和氧元素组成的。
难点 单质、化合物、氧化物的定义。
教学工具
直流电源、水电解器、电解用水、火柴条、酒精灯、小试管。
教学过程
一、导入新课
前面我们学习了一种重要的自然资源——空气,自然界中还有什么物质与人类活动、生产密切相关呢?对,是水。从太空上观察。地球是一个蔚蓝色的星球,这种蔚蓝色物质是什么呢?对,是水。水在地球上分布很广,江、河、湖、海约占地球表面积的约,所以有人戏称地球为“水球”。水与生物关系非常密切,各种生物体内都含有水。水是生命的孕育和维系必需物质;人类的日常生活和工农业生产离不开水;水力发电利用的是水,水还能为人类提供水运的航道和宜人的环境。那么,你对水的组成、水的净化、水资源等知识的了解又有多少呢?本单元将引领我们走进水的世界,首先,我们一起来研究水的组成。
二、推进新课
师:古人认为大自然由五种要素(金、木、水、火、土)所构成,随着这五个要素的盛衰,而使得大自然产生变化,不但影响到人的命运,同时也使宇宙万物循环不息。因此他们认为水不可以继续分解,水到底能不能分解呢?
(一)水的组成
1.电解水的实验
[演示实验4-25]水的电解实验
教师先进行演示,之后要求学生根据图中所示进行水的电解实验。
引导学生观察与电源正负极相连的电极上和试管内发生的现象。
[提示]
(1)提示学生观察两极产生气体的体积有何差异。
(2)可加入少量硫酸或氢氧化钠增强水的导电性。
[现象]
(1)通电后,正负电极上都出现气泡,即产生气体,气体都是无色的。
(2)一段时间后,试管1和试管2收集到的气体的体积比约为1∶2。
[提问]两极上得到的气体分别是什么呢?
学生猜想:可能是氧气、二氧化碳、氮气……
师:下面,我们就来检验这两种气体分别是什么。
2.实验验证
(1)(教师演示实验):用带火星的火柴条检验试管1中的气体,将试管2移近火焰检验试管2中的气体。
[提问]试管1和试管2中的气体分别是什么?
[现象]试管1中的气体能使带火星的火柴条复燃,试管2中的气体能够燃烧,火焰呈淡蓝色。
(2)学生讨论后回答:
①试管1中的气体能使带火星的火柴条复燃,说明是氧气。
②试管2中的.气体可以在空气中燃烧,火焰呈淡蓝色,通过预习可知是氢气。
师:试管2中产生的这种无色气体是叫氢气,也就是拉瓦锡所谓的“易燃空气”。
[结论](1)与电源正极相连的电极上产生的气体为氧气。
(2)与电源负极相连的电极上产生一种新的气体叫氢气。
(3)水可以电解生成氧气和氢气。
师:在水的电解实验里,水发生了什么变化?
生:产生了新物质,水发生了化学变化。
师:对,让我们一起来把这个变化表示出来。这个反应中,水为反应物,反应条件为通电,生成物为氢气(H2)和氧气(O2),所以可表示为:
水(H2O)氢气(H2)+氧气(O2)
师:从上面这个反应式中可以看出,水中含哪些元素?
生:含有氢(H)、氧(O)两种元素。
师:电解水的反应类型是什么?
生:分解反应,因为水分解生成了两种物质。
3.认识新的气体——氢气(H2)。
师:这节课我们认识了氢气,大家对氢气了解多少呢?
让学生阅读课本的相关内容,分析、总结出氢气的相关性质。
[结论](1)无色无味;
(2)可以燃烧,火焰呈淡蓝色;
(3)密度小,难溶于水;
(4)混有一定量的空气或氧气的氢气遇明火会发生爆炸。
(二)单质和化合物
[提问]通过水的电解实验,我们可以知道,水(H2O)、氢气(H2)、氧气(O2)虽然都是纯净物,但它们的组成却各不相同。你们能说说它们组成上的区别吗?
[回答]氢气(H2)是由氢元素组成的,氧气(O2)是由氧元素组成的,而水(H2O)是由氢元素和氧元素组成的。
[小结]化学上把由同种元素组成的纯净物叫单质,不同种元素组成的纯净物叫化合物。
①单质:由同种元素组成的纯净物,如O2、H2。
②化合物:由不同种元素组成的纯净物,如H2O、CO2、Fe3O4。
③氧化物:由氧元素和另一种元素组成的化合物,如CO2。
[强调]单质和化合物是根据纯净物中所含元素的种类来进行分类的。
板书
课题3 水的组成
一、电解水的实验
现象:①两极都产生无色气体;
②与电源正、负极相连的电极上产生的气体体积比约为1∶2
二、验证实验
结论:①与电源正极相连的电极上产生的气体为氧气;
②与电源负极相连的电极上产生的气体为氢气
水(H2O)氢气(H2)+氧气(O2)
水是由氢元素和氧元素组成的
三、氢气(H2)
1.物理物质:无色、无味、难溶于水
2.化学性质:可燃性
四、单质和化合物
1.单质:由同种元素组成的纯净物
2.化合物:由不同种元素组成的纯净物
3.氧化物:由氧元素和另一种元素组成的化合物
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