資源簡介

水的組成教案
1． 教學目標：
1. 知識與技能：
（1） 了解水的物理性質；
（2） 通過電解水的實驗，認識水是由氫、氧兩種元素組成。
2. 過程與方法：
（1） 通過實驗認識水的組成，學會從水的分解和水的合成兩種變化過程分析水 的組成方法；
（2） 掌握氧氣和氫氣的檢驗方法以及氫氣的驗純方法；
3. 情感態度與價值觀：
（1） 通過電解水的實驗掌握水的化學符號的來源。培養實事求是的科學態度。
（2） 逐步建立認識人類物質世界的過程和方法，增強科學探究的精神
2． 教學重點: 通過實驗探究水的組成。
3． 教學難點：水是由氫元素和氧元素組成的確定。
4． 教學方法：多媒體教學。
5． 教學過程:
【導言】：前面我們已經學習了一種重要的自然資源-----空氣，
【提問】：空氣中都有哪些氣體？
【學生】：氧氣，氮氣，二氧化碳，稀有氣體，其他氣體。
【投影】：空氣的組成圖片。
【提問】：下面請兩位同學上來寫一下氧氣和二氧化碳的實驗室制法的文字表達式，下面的同學也要寫，老師下去檢查。
【學生】：高錳酸鉀 → 錳酸鉀 + 二氧化錳 + 氧氣/………….
【投影】： 加熱
高錳酸鉀 → 錳酸鉀 + 二氧化錳 + 氧氣
碳酸鈣 + 稀鹽酸 → 氯化鈣 + 二氧化碳 + 水
【講解】：同學們自己檢查一下自己寫得對不對，不對的課下要自己加強練習一下哦。
【引課】：除了氧氣和二氧化碳之外自然界中還有什么物質與我們的生命活動密切相關，下面我們來看一下這樣一個謎語：
【投影】：謎語：有它萬事新；不洗真干凈；洗洗不干凈；不洗有人吃；洗了沒人吃；
謎底：水
【講述】：如果說氧氣是“生命之氣”,那么水則是“生命之源”
【投影】：水是“生命之源”
【講述】：為什么說水是生命之源呢？
【投影】：地球是一個美麗的、藍色的水球。
【講述】：我們知道地球71％是海洋，29％是陸地，所以地球也是一個美麗的、藍色的水球。
【投影】：江河湖海等一些含有水的圖片
【講述】：水是地球上最普通、最常見的物質之一，不僅江河湖海中含有水。各種生物體內也都含有水。
【投影】：江河湖海等一些含有水的圖片
【提問】：那么我們人體中含不含有水啊？
【學生】：有，
【提問】：都在哪呀？
【學生】：血液中…….
【投影】：水在人體中存在的圖片
【講述】：從中可以看出水是我們身體的重要組成成份，所以說我們的生命活動離不開水。聽到這有的同學可能就會說了，我都好幾天沒有喝水了也沒有什么呀。
【講解】：其實我們所說的補水不僅是指喝水，除了喝水這種方式外我們還可以從其他方面補充水份。比如說某些蔬菜水果中的水分高達90％，魚類中的水份達70％-80％
【投影】：一些水果的圖片，魚類的圖片。
【引課】： 既然水這么重要那么水是由什么組成的呢？
【講述】：讓我們先來看一下古人是如何認識水的！
【投影】：史實：《國語》中的《鄭語》里明確地提出金、木、水、火、土是構成萬物的基本物質元素。
【投影】：思考：根據這段材料，古人認為水是由多少種元素組成的？
【學生】：一種
【投影】：一種
【講述】：所以在古代人們認為水是由一種元素組成的。
【投影】：直到18世紀末，拉瓦錫通過對水的生成和分解實驗的研究，確認水不是一種元素組成，而是由兩種元素組成的。
【提問】：既然水是由兩種元素組成的，那么它又是由哪兩種元素組成的呢？
【投影】：水是由哪兩種元素組成？
【學生】：氫元素和氧元素，
【講述】：同學們是根據什么得出的呀
【學生】：水的化學符號（H2O）
【提問】：那如果還不知道水的化學符號之前我們能不能知道水這種物質是由氫元素和氧元素組成的呢？
【學生】：不能
【講述】：那我們怎么辦呢？下面我們一起來探究一下。
【投影】：水的組成，
【講述】：在這里我們采用的是電解水的方法。
【投影】：水的電解實驗
【講解】：同學們把書翻到P47,觀察與思考
【演示】：這是電解水的裝置，它可以將交流電轉化為直流電，我們現在往水槽里面加入水，再加入少量的氫氧化鈉或稀硫酸（根據濃度可適當多加點），主要是為了増強溶液的導電性，因為純水是不易導電的，用滴管從水槽中吸取水分別加到兩支小試管中（可適當滴加點氫氧化鈉或稀硫酸）再倒扣在電極上，通電， 右邊是正極，左邊是負極。
【提示】：同學們注意觀察有什么現象產生。
【學生】：兩邊電極均有氣泡產生。
【提問】：有氣泡說明什么？
【學生】：有氣體生成。
【講解】： 同學們再觀察一下是左邊的正極產生氣泡的速率比較快還是右邊的負極產生氣泡的速率比較快？
【學生】：左邊負極，
【提問】：那左邊正極和右邊氣體的體積比是多少比多少呢？
【學生】：1 : 2
【提問】：同學們怎么知道一定是1 ：2
【學生】：看的
【講述】：我們看到的就一定是真的嗎？比如網上經常有各種各樣的新聞，那些新聞就一定都是真的嗎？
【學生】：不一定。
【講述】：所以說我們肉眼看到的東西不一定都是真的，我們要學會用客觀的態度的去對待每一件事，實事求是，那我們如何證明它是不是1 ：2 ，下面請兩個同學上來量一下。
【學生】： …………右邊正極和左邊氣體的體積比為1 : 2 ,
【講解】：所以我們可以得出電解水的實驗現象，
【投影】：實驗現象：1. 電極上均有氣泡產生
2. 右邊正極和左邊負極氣體的體積比為1 : 2
電解水裝置圖：
【提問】：同學們知道生活中有哪些方面需要用到水？
【學生】：做飯，洗澡，灌溉………
【提問】：既然我們每天都有接觸到水，那么同學們對水這種物質了解多少呢？
【投影】：一瓶純凈水的圖片
【講述】同學們觀察這瓶純凈水并結合生活中你所接觸的水，試著歸納一下水的物理性質
【學生】：無色，無味，液體…….
【投影】： 一.水的物理性質
通常狀況下 純凈的水
顏色 氣味 狀態 密度 凝固點(冰點） 沸點
無色 無味 液體 4℃時密度最大為1g/cm3 0℃ 100℃
【提問】：我們說水在通常情況下是液態的，那如果改變條件：比如說改變溫度，液態的水會不會變成固態的水或氣態的水啊？
【學生】：會。
【講述】：所以說水與氧氣和二氧化碳類似，改變條件時也有其相應的固態，液態，氣態；
【投影】：水的三種狀態的圖片。
【提問】：那么水的三態是如何變化的呢下面我們來看一下。
【投影】：水的三態變化過程播放還有相互轉換示意圖。
【講解】：那么在自然界中水是如何實現它的三態變化呢下面我們來看一下水在自然界中的循環
【投影】：水在自然界中的循環圖片
【講解】：陸地和海面上的水會蒸發到上空，當上空的溫度比較低時水蒸氣會凝聚，凝聚成液滴時就會下雨，凝聚成冰晶是就會下雪。這就是水在自然界中的三態變化過程
【練習】： 在水的三態變化或水循環的過程中,水發生了____（填“物理”或“化學)變化,因為水在該過程中____(填“有”或“沒有”）變成其他物質，只是發生了______變化。
【學生】： 物理；沒有；狀態或形態。
【投影】：海平面上的冰山的圖片
【提問】：為什么冰會浮在水平面上
【學生】：因為冰比較輕………..
【投影】：因為冰的密度比水的小
【提問】：那么冰山又是如何形成的？
【學生】：不知道/……..
【投影】：冰山形成過程圖片。。。(1)降下來的雪 (2)夏天也不會融化 (3) 上面又再積雪 （4)由于積雪的重量，把下層的雪壓成冰(5)如此形成的冰河會往低處移 ，（6）到海岸時前端的冰破裂被堆擠出海，形成冰山。
【講述】：了解了水的物理性質，接下來我們再回到水的電解實驗中。剛才我們已經知道電解水過程中有氣體生成，下面我們來對這些氣體進行檢驗。
【提問】：同學們看書上P48，3。它是如何檢驗正極產生的氣體。
【學生】：帶火星木條……..
【演示】：點燃酒精燈，這是正極的氣體，我們現在從正極取出集滿氣體的試管，將帶火星木條放在試管口處，木條復燃則說明什么該氣體是什么氣體？
【學生】：氧氣
【投影】：
【提問】：同學們再看書上P48，4.。它是如何檢驗正極產生的氣體？
【學生】：點燃
【講述】：既然它用點燃的方式來檢驗，那說明這種氣體是不是可能具有可燃性啊。同學們回想一下我們之前學過的氣體中有哪些是具有可燃性的？
【學生】：沒有
【講解】：既然我們之前都沒有接觸過可燃性氣體，那如果現在讓你直接點燃這種氣體，你敢不敢
【學生】：不敢……
【講解】：那么我們是不是需要收集資料看看一般可燃性氣體是什么樣的氣體，它們是如何檢驗的，又有哪些注意事項？
【學生】：對
【講解】：前面我們是不是猜測水是由氫元素和氧元素組成的，而我們也已經檢驗出正極產生的氣體是氧氣，那負極產生的是不是就可能是氫氣呀？那接下來我們是不是可以查找氫氣的資料。
【投影】：查找資料：可燃性氣體氫氣是指這種氣體可以燃燒，可以用點燃方式進行檢驗（產
生淡藍色火焰），但需要注意一下，氫氣在點燃之前需要先驗純，因為混有空氣的氫氣遇到明火會發生爆炸。
【講解】：看完這段資料同學們知道我們要注意什么？
【學生】：可燃性氣體氫氣可以燃燒，可以用點燃的方式來檢驗。注意驗純/………
【提問】：那么我們如何來驗純呢？
【學生】：不知道。。。
【投影】：氫氣的驗純方法
我們將集滿氫氣的試管口朝下，用拇指堵住試管口移近酒精燈火焰，移開拇指，如聽到很小的聲音，說明該氣體比較純，如發出尖銳爆鳴聲說明該氣體不純。
【演示】：點燃酒精燈，從負極管取出集滿氣體的試管，管口朝下，用拇指堵住試管口移近酒精燈火焰，移開拇指
【講解】：驗完純度后接下來我們就可以點燃了，這是集滿氫氣的的試管，如果我們要點燃里面的氫氣，我們就要松開拇指，那么空氣就會跑進去，里面的氫氣就不純了點燃會怎么樣？
【學生】：爆炸
【講解】：那怎么辦呢？下面我們換另一種方式來點燃。
【演示】：往錐形瓶內加入鋅粒，插入長頸漏斗，往長頸漏斗中倒入稀硫酸（用膠頭滴管或玻璃棒引流），開始反應，將帶尖嘴導管伸入水槽中，點燃酒精燈，將小試管放到水槽中裝滿水，再將尖嘴導管放入試管中收集氫氣，
【講解】：同樣點燃之前我們也要注意先驗純，
【演示】：將試管口朝下用拇指堵住試管口，移近酒精燈火焰，聲音很小說明氫氣純。將尖嘴放在酒精燈上點燃，然后用干燥的小燒杯罩住，
【提問】：同學觀察有什么現象？
【學生】：燃燒，火焰呈黃色或藍色。
【演示】：用干燥的小燒杯罩住燃燒的尖嘴導管一會，然后將尖嘴導管伸入到水槽中。熄滅酒精燈，走到學生面前。
【講述】：觀察到燒杯內壁有什么生成？
【學生】：有水霧或水珠
【講解】：是不是說明有水生成，那同學們再摸一下什么感覺？
【學生】：發熱
【提問】：所以我們可以得到氫氣在空氣中點燃的文字表達式
點燃
氫氣 + 氧氣 → 水
H2 O2 H2O
【講解】：那同學再看一下書上P48，圖2-19 氫氣在空氣中點燃是什么顏色？
【學生】：藍色，
【提問】：那為什么在這里點燃時呈現的是黃色？
【學生】：不知道/…可能不是氫氣…….
【講解】:其實這里的氣體就是氫氣，之所以呈現黃色是因為我們點燃的是尖嘴導管口，玻璃中含有鈉，而鈉在點燃時呈黃色所以我們觀察不到淡藍色或很少。
【講解】：下面我們來完成這個表格
【投影】：氣體的檢驗
實驗操作 實驗現象 結論
正極收集的氣體 帶火星木條 帶火星木條復燃 此氣體為氧氣
負極收集的氣體 燃著的木條 氣體燃燒，火焰呈淡藍色 此氣體為氫氣
【提問】：由這我們可以得出電解水產生了氫氣和氧氣，所以它的文字表達式是:
【投影】： 通電
水 → 氫氣 + 氧氣
H2O H2 O2
【投影】：所以我們可以得出：
（3）正極產生的氣體能使帶火星的木條復燃，是氧氣；負極產生的氣體能燃燒，火焰呈淡藍色是氫氣，氧氣和氫氣的體積比為 1 ：2
通電 點燃
水 → 氫氣 + 氧氣 氫氣 + 氧氣 → 水
H2O H2 O2 H2 O2 H2O
【講解】：由這兩個表達式我們可以得出水是由氫元素和氧元素組成的。
【投影】：結論：水是由氫元素和氧元素組成。
【投影】：通過這個實驗你現在知道為什么水的化學符號是H2O？
水電解實驗：
產物： 氫氣 氧氣
體積比： 2 ： 1
元素符號： H O
水： H2O
【投影】：問題：水 、氫氣、氧氣屬于純凈物還是混合物？他們的組成有什么不同？
【學生】：都是純凈物，水由氫元素和氧元素組成，氫氣由氫元素組成，氧由氧元素組成。
【投影】： H2O H2 O2
兩種元素組成 一種元素組成
純凈物
【提問】：
【投影】：電解水過程有新物質產生，化學變化，“多變一”分解反應
【練習】：如圖為電解水的簡易裝置，根據現象回答(１）Ａ為電源的負極，B為電源的正極。
(2)正極生成的氣體能使帶火星木條復燃，是氧氣；負極生成的氣體能燃燒，火焰呈淡藍色，是氫氣；它們的體積比大約是 1 : 2，由電解水的產物，我們可以推知，水是由氫元素和氧元素組成的。
【小結】：談談你的收獲：
【作業】： P54 , 1 , 3， 5
電解水過程中發生什么變化？這個反應屬于我們學過的哪一種反應類型呢

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