資源簡介

4.3水的組成
課題名稱 4.3 水的組成
教學目標 知識與技能：了解水的物理性質。過程與方法：通過電解水的實驗推斷水的元素組成。3.情感態度與價值觀：通過觀察實驗，結合分子、原子的知識從微觀的角度分析水分子的微觀構成，得出水的化學式，培養學生宏觀和微觀相結合的分析能力.
教學方法 觀察、分析、討論交流、歸納、實驗探究相結合引導啟發式
教學手段 多媒體、實驗視頻
教學重點 水電解的實驗和根據實驗分析探究水的組成的方法
教學難點 用分子、原子知識解釋電解水的過程
教 學 過 程
教學環節 教師活動 學生活動 設計意圖
導入新課 多媒體出示：上節課我們已經學習了水資源，我們知道水與我們人類息息相關，那么水有哪些物理性質呢這節課我們一起來學習第四章第二節——水的組成。 觀看圖片傾聽老師講解集體回答 1.多媒體創設情境，讓學生感受生活中處處有化學； 2.為課題的引入作鋪墊。
學習新知 提問 一，水的物理性質請大家填空通常狀況下（即1個大氣壓下）純凈水：顏色氣味狀態密度凝固點沸點過度：知道了水的物理性質后我們看看水由哪些元素組成的呢？請大家思考這幾個問題？水是由哪些元素組成的呢？怎樣設計實驗并驗證水的組成呢？二，水的組成解釋：我們用電解水實驗來驗證水到底是由什么組成的呢？在很長的一段時期內，水曾經被錯誤的看作是有一種元素組成，人們普遍認為水是有水元素組成的。直到18世紀末，在前人探索的基礎上拉瓦錫通過對水的電解實驗的研究，最終確定了水的組成播放：利用多媒體展示和介紹拉瓦錫 學生獨立思考問題，并完成填空。.傾聽講解引導學生猜測，挑起學生思維矛盾，激發學生的探究欲。 為下步研討做準備
指導閱讀 所用到的裝置是電解水裝置，視頻演示[4-6]知道水的電解產物了解電解水實驗裝置，兩邊是兩個玻璃導管，下面為兩個電極，里面裝的是水，為了增強導電性，水里面添加了氫氧化鈉溶液。實驗室時，將電解器下端的兩個鉑電極與直流電源相連接，接通直流電源，觀察兩個電極產生的實驗現象。實驗之前我們先認識一下一種新的物質氫氣，請大家觀看視頻看完視頻我們發現：1，氫氣燃燒的實驗現象是什么？生成了什么物質？如何去檢驗？ 實驗的主要現象，氣體的驗證方法，實驗的結論。 1.為學習實驗組成做準備；2.指導閱讀教材，師生互動。
過渡 實驗展播：水電解的實驗講解：介紹電解水簡易裝置，接通電源。同學們認真觀察，仔細傾聽。設問：大家看到什么有趣的現象？明確：觀察兩極產生氣泡，正極慢、負極快。設問：兩級產生的氣體是什么？水蒸氣還是其它氣體？指示學生閱讀P45-P46頁資料“水的組成揭秘”。講解：請同學們再來看一段水電解的動畫，能幫助大家更好的學習。 觀看錄像集體回答觀看圖片 激發興趣
實驗探究 接下來請大家觀看演示實驗電源正極負極實驗現象產生的物質體積比同學們做完實驗，請大家說說自己的實驗現象是什么？正負極分別產生的是什么物質？用什么方法去檢驗呢？它們的體積比是多少？解釋：正極實驗現象有氣泡產，產生量少，能夠使代火星的木條復燃負極實驗現象有氣泡產生，產生量多，放出的氣體能燃燒，產生淡藍色火焰。體積比為一比二。請大家思考這幾個問題：電解水是什么變化？為什么？怎樣表示？解釋：電解水是化學變化，有氫氣和氧氣生成文字表達式：：2H2O2H2↑+O2↑請問：氫氣由什么元素組成？氧氣由什么元素組成？氫氣由氫元素組成，氧氣由氧元素組成，而氫氣和氧氣是水電解后得到的，所以水中還有氫元素和氧元素 觀察實驗現象分工合作，記錄現象和數據，推薦小組同學匯報實驗現象。明確：兩極產生氣泡，正極慢、負極快。2.認真觀察實驗，如實填寫表格。 1.學會問題的解決方法；2. 培養相互合作能力、動手操作能力、觀察能力。
交流與發現 三、水的微觀水是由氫元素和氧元素組成那么從微觀如何去解釋？水是由什么構成的？水分子由什么構成？電解時候，水分子發生什么變化？哪位學生到講臺上給大家演示一下，其他學生在自己的導學案上將微觀變化畫出來請大家觀看水分子分解（圖解）從而得出：根據水的微觀構成，可以得出一個水分子由兩個氫原子和一個氧原子構成根據水的微觀構成，可以得出一個水分子由兩個氫原子和一個氧原子構成所以我們可以得出水的化學式為：H2O 小組交流和討論討論是高潮，培養學生的科學思維方法和情感，態度價值觀?；卮鹄蠋煟夯瘜W反應的前后元素的種類是不變 用水分子分解示意圖形象地表示電解水反應的實質?？梢岳枚嗝襟w平臺，動畫模擬水的分解，使微觀抽象的知識生動直觀化，幫助學生理解電解水的實質是水分子里氫原子和氧原子重新組合成氫分子和氧分子的過程。從而鞏固對“在化學反應里，分子可以分成原子，而原子卻不能再分”的認識。
練習 多媒體展示題 通過練習檢驗是否掌握知識點 鞏固練習
課堂小結 指導學生歸納總結通過電解水我們發現：正極產生的是氧氣，負極產生的是氫氣，體積比為一比二，水是由氫元素和氧元素組成。根據水的微觀構成，可以得出一個水分子由兩個氫原子和一個氧原子構成。水的化學式為H2O 愉快學習整理學習體會和筆記改變學生的學生方式。 梳理知識點
補充練習講解 1．下圖是電解水的實驗裝置圖，回答問題：（1）實驗中得到氧氣的試管是___________（選填“”或“”）（2）經檢驗試管中產生的氣體有氫氣和氧氣，證明水是由___________組成的?！敬鸢浮? b 氫元素和氧元素（1）由電解水時“正氧負氫、氫二氧一”可知，如圖所示電解水的實驗中當a、b試管中產生的氣體體積比為2：1，故得到氧氣的試管是b。（2）水電解產生氫氣和氧氣，證明水是由氫元素和氧元素組成的。2．水與生命息息相關，在研究水的組成時某興趣小組開展了水電解的實驗（甲），并繪制了水電解的微觀過程示意圖（乙）。（1）在水電解的過程中，產生了兩種不同的氣體，其中___________（選填“A"或“B" ）玻璃管內的氣體可燃燒并產生淡藍色火焰。（2）微觀探析是我們研究物質組成的重要方法，如采用微觀模型有利于我們更好的理解水的組成。在圖乙中表示水分子的是___________（填字母）?！敬鸢浮? B A（1）可燃并產生淡藍色火焰是氫氣，B的體積大，為氫氣。（2）一個水分子是由1個氧原子和2個氫原子構成的，故A圖符合題意。3．海水淡化可緩解淡水資源匱乏問題。（1）圖甲為太陽能海水淡化裝置圖，海水淡化過程中，沒有發生變化的是分子的______。（2）圖乙表示海水中水分子在一定空間內的分布圖，圖丙中能正確表示水汽化后在相同空間內水面上微粒分布的是______圖。（可多選）【答案】 種類與質量 CD海水淡化過程中，只是水的狀態發生了變化，水分子本身不變，即海水淡化過程中沒有發生變化的是分子的種類與質量，故填種類與質量；水汽化后水分子間的間隔變大，水分子不變，則在相同空間內水面上微粒分布的水分子的數目減少，所以圖丙中能正確表示水汽化后在相同空間內水面上微粒分布的是C、D，故填C、D。4．小金用電解水的實驗探究水的組成，回答問題：（1）圖甲是電解水的實驗裝置，b玻璃管中的氣體是___________；（2）電解一段時間后，a、b管內聚集氣體體積之比是，a：b=___________；（3）圖乙是電解水的微觀示意圖，請用“ ”和“”在答題紙相應位置畫出微觀圖。( )【答案】 氫氣 1：2 （1）由圖可知，b玻璃管連接電源的負極，電解水時，連接電源負極的玻璃管中生成的氣體是氫氣，即b玻璃管中的氣體是氫氣，故填氫氣。（2）由圖可知，a管連接電源的正極，生成的氣體是氧氣，b管中上次的氣體是氫氣，電解水時生成的氧氣與氫氣的體積比為1：2，故填1：2。（3）電解水實驗中，水中的水分子在通電的條件下獲得能量后，水分子被分成氫原子與氧原子，圖中的2個水分子被分成4個氫原子與2個氧原子，故圖中的微粒情況可畫為。5．如圖是電解水的簡易裝置和電解水生成氣體體積與時間的關系圖。回答下列問題。（1）若甲試管生成A氣體，則b應該接直流電源的________。（填“正極”或“負極”）（2）實驗前在水中加入稀硫酸或氫氧化鈉溶液的目的是________。（3）寫出電解水的文字表達式：________。【答案】 負極 增強水的導電性 水 氫氣+氧氣（1）AB氣體體積之比為2:1，由電解水時“正氧負氫、氫二氧一”可知，甲試管是氫氣，與負極相連的試管產生氫氣。（2）實驗前在水中加入稀硫酸或氫氧化鈉溶液的目的是增強水的導電性。（3）電解水的文字表達式：水 氫氣+氧氣。6．如圖所示是水的電解實驗裝置圖。 （1）該實驗中，與兩個電極相連的a、b兩支玻璃管中產生的氣體分別是________和_______，體積比約為___________。 （2）該實驗證明了水是由_________組成的。 【答案】 氫氣 氧氣 2：1 氫元素和氧元素 B（1）電解水時，與電源正極相連的試管內產生的氣體體積少，能使帶火星的木條復燃，是氧氣；與電源負極相連的試管內的氣體體積多，能燃燒，是氫氣；則與兩個電極相連的a、b兩支玻璃管中產生的氣體分別是氫氣、氧氣，且兩者的體積之比大約是2：1。（2）電解水生成氫氣和氧氣，氫氣是由氫元素組成的，氧氣是由氧元素組成的，該實驗證明了水是由氫元素和氧元素組成的。7．如圖是小飛進行電解水實驗的簡易裝置，請根據實驗裝置回答問題：（1）請寫出電解水過程的文字表達式___________。（2）以下有關本實驗的說法中正確的是___________。①水槽中裝的液體是純凈物；②A、B分別是電源的正、負極；③實驗過程中試管內液面高度會逐漸下降；④電解水過程中，分子種類增加，原子種類減少；⑤本實驗可以證明水是由氫、氧組成的（3）實驗結束后小飛想進一步檢驗D中的氣體成分，請問他該如何操作___________。（4）水電解的過程可用下列圖示表示，微粒運動變化的先后順序是___________?！敬鸢浮? ③⑤ 將帶火星的木條放在試管口，若木條復燃，說明是氧氣 ④③①②（1）電解水生成氫氣和氧氣，反應的文字表達式為：。（2）①水的電解實驗中，純水很難電解，所以要加入少量稀硫酸或氫氧化鈉的目的是增強水的導電性，故水槽中裝的液體不是純凈物，錯誤。②CD兩試管中產生的氣體體積比約為2:1，根據水電解時產生的氫氣和氧氣體積比為2:1，以及正極產生氧氣，負極產生氫氣，可知A是負極，B是正極，錯誤。③實驗過程中水被電解產生氫氣和氧氣，所以實驗過程中試管內液面高度會逐漸下降，正確。④電解水實驗中，水分子分解成氫原子和氧原子，然后氫原子和氧原子重新組合成氫分子和氧分子，故實驗前后分子種類增加，原子種類不變，錯誤。⑤水電解產生氫氣和氧氣，能證明水是由氫、氧組成的，正確。故填③⑤。（3）正極產生的氣體是氧氣，檢驗該氣體的方法是將帶火星的木條放在試管口，若木條復燃，說明是氧氣。（4）水電解的過程可用下列圖示表示，由化學反應的實質是分子的破裂原子的重新組合可知，微粒運動變化的先后順序是：④③①②。 獨立完成檢測 通過達標測評，反饋矯正，鞏固所學，達成教學目標。
作業 完成課后習題 鞏固所學 課后延伸
板書設計 1.2水的組成一，水的物理性質二，水的組成電解水探究水的組成文字表達式：2H2O2H2↑+O2↑結論：水是由氫元素和氧元素組成三，水的微觀可以得出一個水分子，由兩個氫原子和一個氧原子構成水的化學式：H2O
教學反思 本節課的一個突出特點是體現了學生的自主學習、自覺學習、合作探究、生生互動、師生互動。 一、注重從學生的已有知識和熟知的物質出發，努力創設生動活潑的問題情景。如：通過進行導入，一下子將學生的學習興趣激發起來。 二、學生的思維過程始終在問題情境中進行。如：在氫氧化鈉和鹽酸混合無現象的情況下，提出問題：氫氧化鈉與鹽酸是否反應？請設計實驗進行證明你的猜想。從實驗方案的設計，實驗過程，實驗現象的描述以及實驗結論的得出，都由學生完成。在此基礎上，讓學生完成感悟探究：氫氧化鈣與濃鹽酸的反應，并寫出化學方程式，然后繼續引導學生進行思維發散，引導學生分析化學方程式中反應物和生成物的特點，從而得出中和反應的概念。然后提出問題：生成鹽和水的反應一定是中和反應嗎？這樣既注重了前后知識的聯系，又讓學生搞清楚分析問題要全面——中和反應不僅要看生成物，還要看反應物。三、學生自主參與整堂課的知識建構，從舊知識的回憶到新知識的學習，從參與并能提出問題到解決問題。通過學生的設計、操作、觀察、思考、討論，在問題解決中深刻、系統地理解知識，學生逐步建構自己的知識體系。本節課的設計特點是強調以學生的探究學習為主，重視學生的體驗，使學生的認知和體驗達到最佳結合點，注重體現學生的主動性和發揮學生的主體性，創造一個合作學習探究的氛圍。

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