資源簡(jiǎn)介

課題2 水的組成
一、教學(xué)目標(biāo)
1.了解并體驗(yàn)人類認(rèn)識(shí)水的組成的過程和方法。
2.了解氫氣的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。
3.通過水的生成和分解實(shí)驗(yàn)，了解水是由氫、氧兩種元素組成的。
4.知道單質(zhì)、化合物的區(qū)別及氧化物的含義，能識(shí)別單質(zhì)、化合物、氧化物。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn)：水的電解實(shí)驗(yàn)。
難點(diǎn)：對(duì)單質(zhì)、化合物、氧化物概念的理解，并能進(jìn)行識(shí)別。
三、教學(xué)準(zhǔn)備
教學(xué)PPT及相關(guān)動(dòng)畫。
四、教學(xué)過程
教學(xué)環(huán)節(jié) 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖
環(huán)節(jié)一 創(chuàng)設(shè)情境 引入新課 【展示】展示人們對(duì)水組成的認(rèn)識(shí)過程。 【指導(dǎo)閱讀】請(qǐng)同學(xué)們閱讀課本P93頁科學(xué)史話“水的組成揭秘”，結(jié)合PPT了解水的組成的發(fā)現(xiàn)史。 【提問】那水的組成到底是怎樣的呢？ 【過渡】這節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)水的組成。 閱讀課本和PPT內(nèi)容。 通過閱讀讓學(xué)生了解水的組成的發(fā)現(xiàn)史。 創(chuàng)設(shè)情境，提出問題，引發(fā)學(xué)生思考。
環(huán)節(jié)二 新課講解 氫氣的性質(zhì) 【指導(dǎo)閱讀】研究氫氣的燃燒實(shí)驗(yàn)是人們認(rèn)識(shí)水組成的開始，那么氫氣具有怎樣的性質(zhì)呢？請(qǐng)你閱讀課本內(nèi)容，完成下列問題： 1.氫氣具有怎樣的物理性質(zhì)？ 2.氫氣具有怎樣的化學(xué)性質(zhì)？ 【交流討論】現(xiàn)在老師請(qǐng)一名同學(xué)回答一下氫氣的物理性質(zhì)。 【總結(jié)】氫氣是無色、無味、難溶于水、密度比空氣小的氣體。 【追問】根據(jù)以上信息，推測(cè)可以用什么方法收集氫氣？ 【明確】利用氫氣不溶于水的性質(zhì)可采用排水法收集；利用氫氣密度比空氣小的性質(zhì)，可采用向下排空氣法進(jìn)行收集。 【交流討論】現(xiàn)在老師再請(qǐng)一名同學(xué)回答一下氫氣的化學(xué)性質(zhì)。 【總結(jié)】氫氣具有可燃性。氫氣在空氣中燃燒時(shí)，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰。 【過渡】雖然氫氣具有可燃性，但是不能隨意點(diǎn)燃?xì)錃猓驗(yàn)榛煊幸欢靠諝饣蜓鯕獾臍錃庥雒骰饡?huì)發(fā)生爆炸，因此點(diǎn)燃?xì)錃馇耙欢ㄒ獧z驗(yàn)它的純度！ 【提問】如何檢驗(yàn)氫氣的純度呢？ 【演示實(shí)驗(yàn)】檢驗(yàn)氫氣時(shí)，要用拇指堵住集滿氫氣的試管口，然后靠近火焰，移開拇指。 【總結(jié)】若發(fā)出尖銳爆鳴聲，則表示氫氣不純；若發(fā)出的聲音很小，則表示氫氣較純。 【過渡】現(xiàn)在我們來研究一下氫氣的化學(xué)性質(zhì)——可燃性。 【展示】展示氫氣燃燒的視頻。 【組織活動(dòng)】請(qǐng)同學(xué)們觀看氫氣燃燒的視頻，并進(jìn)行交流，分析氫氣燃燒的現(xiàn)象和結(jié)論。 【明確】氫氣燃燒時(shí)的現(xiàn)象是：安靜地燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，燒杯內(nèi)壁有水珠產(chǎn)生。 結(jié)論：氫氣可燃，燃燒生成水。 純凈的氫氣與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)，文字表達(dá)式為： 氫氣+氧氣水。 【過渡】通過前面的實(shí)驗(yàn)，我們知道了氫氣和氧氣反應(yīng)可以生成水，那么水是由哪些元素組成的？水在通電時(shí)發(fā)生了什么變化？ 帶著問題閱讀課本。 傾聽，并修正自己的觀點(diǎn)。 給出答案：排水法和向下排空氣法。 傾聽，并修正自己的觀點(diǎn)。 傾聽、思考、觀察實(shí)驗(yàn)。 觀看氫氣燃燒的視頻，并交流討論氫氣燃燒的現(xiàn)象、產(chǎn)物可能是水等。 傾聽，并修正自己的觀點(diǎn)。 培養(yǎng)學(xué)生閱讀能力和提取信息能力。 培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范的表達(dá)能力。 通過追問，培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)一步思考問題的能力。 培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范的表達(dá)能力。 通過演示實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生了解檢驗(yàn)氫氣純度的方法。 培養(yǎng)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、總結(jié)結(jié)論的能力。 幫助規(guī)范學(xué)生用規(guī)范的語言，描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論。
二、水的電解實(shí)驗(yàn) 【講述】這是一套組裝好的電解水的實(shí)驗(yàn)裝置，在電解器玻璃管中加滿水，接通直流電源，觀察并記錄玻璃管內(nèi)的現(xiàn)象。 提示：水中可加入少量硫酸鈉溶液或氫氧化鈉溶液，增強(qiáng)水的導(dǎo)電性。 【合作探究】現(xiàn)在老師請(qǐng)一位同學(xué)接通電源，請(qǐng)其他同學(xué)觀察玻璃管內(nèi)的現(xiàn)象，并填寫表格。 【展示】展示表格。 【總結(jié)】與電源正極相連的玻璃管內(nèi)液面下降較少，產(chǎn)生的氣泡少，與電源負(fù)極相連的 玻璃管內(nèi)液面下降較多，產(chǎn)生器的氣泡多。正極端的玻璃管與負(fù)極端的玻璃管產(chǎn)生的氣體體積之比約為1∶2。 【提問】請(qǐng)同學(xué)們思考：電解水兩極產(chǎn)生的氣體分別是什么？用什么方法驗(yàn)證呢？ 【過渡】我們還是通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。 【合作探究】現(xiàn)在老師請(qǐng)兩名同學(xué)分別和老師一起完成下面的這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)（切斷上述裝置中的電源，用燃著的木條分別在兩個(gè)玻璃管尖嘴口檢驗(yàn)電解反應(yīng)中產(chǎn)生的氣體），請(qǐng)其他同學(xué)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并填寫表格。 提示：控制玻璃管活塞的開啟程度，使氣體慢慢放出。 【展示】 【總結(jié)】正極端產(chǎn)生的氣體能使燃著的木條燃燒得更旺，說明正極端產(chǎn)生的是氧氣；負(fù)極端產(chǎn)生的氣體可以燃燒，火焰呈淡藍(lán)色，說明負(fù)極端產(chǎn)生的是氫氣。 【明確】為了方便記憶和理解水的電解實(shí)驗(yàn)，我們可以簡(jiǎn)記為“正氧負(fù)氫，氫二氧一”。 【組織討論】 （1）水在通電后發(fā)生了什么變化？ （2）分析水的生成和分解實(shí)驗(yàn)，說明其中的哪些現(xiàn)象和事實(shí)能夠表明水不是一種元素，而是由氫、氧兩種元素組成的。 【明確】1.水在通電后發(fā)生了分解反應(yīng)，生成了氫氣和氧氣。 2.氫氣與氧氣在點(diǎn)燃的條件發(fā)生反應(yīng)生成水；水通電分解，正極端玻璃管產(chǎn)生氧氣，負(fù)極端玻璃管產(chǎn)生氫氣，這都表明水不是一種元素，而是由氫、氧兩種元素組成的。 【過渡】通過以前的學(xué)習(xí)我們知道，水是由水分子構(gòu)成的呢，那水在通電分解的情況下，水分子發(fā)生了怎樣的變化呢？ 【展示】展示水分子分解的微觀模擬示意圖。 【討論】請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)水分子分解模型示意圖，說出水的分解的微觀實(shí)質(zhì)。 【明確】1.每個(gè)水分子都是由2個(gè)氫原子和1個(gè)氧原子構(gòu)成的。 2.當(dāng)水分子分解時(shí)，生成了氫原子和氧原子，2個(gè)氫原子結(jié)合成1個(gè)氫分子，很多氫分子聚集成氫氣；2個(gè)氧原子結(jié)合成1個(gè)氧分子，很多氧分子聚集成氧氣。 帶著表格的問題，觀察實(shí)驗(yàn)，并填寫實(shí)驗(yàn)表格。 帶著表格的問題，觀察實(shí)驗(yàn)，并填寫實(shí)驗(yàn)表格。 分組討論，得出答案。 觀看水分子分解模型示意圖，說出自己的觀點(diǎn)。 傾聽、理解并記憶。 通過電解水實(shí)驗(yàn)的探究，讓學(xué)生主動(dòng)體驗(yàn)探究過程，認(rèn)識(shí)水是由氫元素和氧元素組成的，初步了解利用分解反應(yīng)的產(chǎn)物來研究反應(yīng)物組成的方法。并在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生合作，勤于思考的精神。能主動(dòng)和他人進(jìn)行交流、討論，逐步形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。 讓學(xué)生通過分析水的生成和分解實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步明確水是由氫、氧兩種元素組成的。 幫助學(xué)生從微觀角度建立水分解的微觀模型。
三、物質(zhì)的分類 【過渡】比較一下水電解生成的氫氣和氧氣的組成與水的組成有什么不同呢？ 【總結(jié)】通過剛才的實(shí)驗(yàn)，我們可以知道，水、氫氣和氧氣雖然都是純凈物，但它們的組成卻不同，水是由氫、氧兩種元素組成，氫氣是由氫元素組成，氧氣是由氧元素組成。 【講述】組成中含有不同元素的純凈物叫作化合物。例如：二氧化碳（CO2）、氧化鐵（Fe2O3）和高錳酸鉀（KMnO4）。 由兩種元素組成的化合物中，其中一種元素是氧元素的叫作氧化物。例如：二氧化碳（CO2）、氧化鐵（Fe2O3）、五氧化二磷（P2O5）和水（H2O）。 由同種元素組成的純凈物叫作單質(zhì)。例如：氫氣（H2）、氧氣（O2）、氮?dú)猓∟2）、鐵（Fe）和碳（C）。 【展示】方法導(dǎo)引--分類 在化學(xué)研究中，我們常依據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)物質(zhì)及其變化進(jìn)行分類。例如，依據(jù)元素組成將純凈物分為單質(zhì)和化合物，依據(jù)反應(yīng)物和生成物種類的多少將一些化學(xué)反應(yīng)分為分解反應(yīng)和化合反應(yīng)等。 分類是一種科學(xué)方法。根據(jù)研究對(duì)象的共同點(diǎn)和差異點(diǎn)，將其分為不同的類別，可以幫助我們分門別類地研究和認(rèn)識(shí)物質(zhì)及其變化的規(guī)律。 交流討論。 傾聽、記憶并理解化合物、氧化物、單質(zhì)的概念。 傾聽、理解。 引出單質(zhì)、化合物、氧化物的概念。 幫助學(xué)生理解化合物、氧化物以及單質(zhì)的概念。 讓學(xué)生了解分類是一種科學(xué)方法。依據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn)，可以對(duì)物質(zhì)及其變化進(jìn)行分類。
環(huán)節(jié)三拓展延伸 【展示】展示拉瓦錫測(cè)定水的組成實(shí)驗(yàn)。 觀看動(dòng)畫。 拓展學(xué)生視野，讓學(xué)生體會(huì)科學(xué)家探究水的組成的過程。
隨堂作業(yè) PPT展示。 做題。 通過習(xí)題鞏固本節(jié)所學(xué)知識(shí)。
環(huán)節(jié)四 課堂小結(jié) 展示PPT第26頁。 傾聽并理解。 幫助學(xué)生梳理本節(jié)知識(shí)，便于學(xué)生記憶。
五、板書設(shè)計(jì)
課題2 水的組成
一、氫氣的性質(zhì)
物理性質(zhì)：無色、無味、難溶于水、密度比空氣小的氣體
化學(xué)性質(zhì)：可燃性
驗(yàn)純方法：用拇指堵住集滿氫氣的試管口，慢慢靠近火焰，移開拇指，如果聽到聲音很小，則表示氫氣較純。
二、水的電解實(shí)驗(yàn)
水氫氣+氧氣
簡(jiǎn)記為“正氧負(fù)氫，氫二氧一”
三、物質(zhì)的分類
化合物：由不同種元素組成的純凈物。
氧化物：由兩種元素組成的化合物中，其中一種元素是氧元素。
單質(zhì)：由同種元素組成的純凈物。
6 / 6(共27張PPT)
—— 第四單元 自然界的水 ——
課題2 水的組成
1.了解并體驗(yàn)人類認(rèn)識(shí)水的組成的過程和方法。
2.了解氫氣的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。
3.通過水的生成和分解實(shí)驗(yàn)，了解水是由氫、氧兩種元素組成的。
4.知道單質(zhì)、化合物的區(qū)別及氧化物的含義，能識(shí)別單質(zhì)、化合物、氧化物。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
難點(diǎn)
重點(diǎn)
人們對(duì)水的組成的認(rèn)識(shí)經(jīng)歷了非常漫長(zhǎng)的歷史過程，其中有三位非常重要的科學(xué)家貢獻(xiàn)比較突出：普里斯特利發(fā)現(xiàn)了氧氣，卡文迪什發(fā)現(xiàn)了氫氣，但是兩位科學(xué)家受到當(dāng)時(shí)錯(cuò)誤觀念的束縛，沒能從本質(zhì)上揭示水的組成。后來拉瓦錫重復(fù)了他們的實(shí)驗(yàn)，不僅合成了水，還進(jìn)行了相反的實(shí)驗(yàn)，將水分解為氫氣和氧氣，再次確認(rèn)了水的組成。
普里斯特利
舍勒
拉瓦錫
舍勒
拉瓦錫
卡文迪什
水的組成
研究氫氣的燃燒實(shí)驗(yàn)是人們認(rèn)識(shí)水組成的開始，那么氫氣具有怎樣的性質(zhì)呢？請(qǐng)你閱讀課本內(nèi)容，完成下列問題：
氫氣具有怎樣的物理性質(zhì)？
氫氣具有怎樣的化學(xué)性質(zhì)？
顏色 氣味 狀態(tài) 水溶性 密度
無色
無味
難溶于水
氣體
比空氣小
根據(jù)以上信息，推測(cè)可以用什么方法收集氫氣？
排水法和向下排空氣法
成果展示
氫氣的物理性質(zhì)
成果展示
具有可燃性。氫氣在空氣中燃燒時(shí)，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰。
注意：混有一定量空氣或氧氣的氫氣遇明火會(huì)發(fā)生爆炸，因此點(diǎn)燃?xì)錃馇耙欢ㄒ獧z驗(yàn)它的純度！
氫氣的化學(xué)性質(zhì)
如何檢驗(yàn)氫氣的純度呢
用拇指堵住集滿氫氣的試管口
靠近火焰，移開拇指
演示實(shí)驗(yàn)
若發(fā)出尖銳爆鳴聲
氫氣不純
若發(fā)出的聲音很小
氫氣較純
在帶尖嘴的導(dǎo)管口點(diǎn)燃純凈的氫氣，在火焰上方罩一個(gè)干燥的小燒杯，過一會(huì)兒，觀察燒杯壁上的現(xiàn)象。
演示實(shí)驗(yàn)
純凈的氫氣與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)，文字表達(dá)式為：
氫氣 + 氧氣
點(diǎn)燃
水
現(xiàn)象：
安靜地燃燒，產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，燒杯內(nèi)壁有水珠產(chǎn)生。
結(jié)論：
氫氣可燃，燃燒生成水。
成果展示
水是由哪些元素組成的？水在通電時(shí)發(fā)生了什么變化？
合作探究
（1）如圖4-17所示，在電解器玻璃管中加滿水，接通直流電源，觀察并記錄玻璃管內(nèi)的現(xiàn)象。
水中可加入少量硫酸鈉溶液或氫氧化鈉溶液，增強(qiáng)水的導(dǎo)電性。
實(shí)驗(yàn)記錄
現(xiàn)象 與電源正極相連的 玻璃管內(nèi) 與電源負(fù)極相連的
玻璃管內(nèi)
比較兩個(gè)玻璃管 內(nèi)現(xiàn)象的差異 液面下降較少，產(chǎn)生的氣泡少
液面下降較多，產(chǎn)生的氣泡多
產(chǎn)生的氣體體積比約為1∶2
電解水兩極產(chǎn)生的氣體分別是什么？用什么方法驗(yàn)證呢？
合作探究
（2）切斷上述裝置中的電源，用燃著的木條分別在兩個(gè)玻璃管尖嘴口檢驗(yàn)電解反應(yīng)中產(chǎn)生的氣體，觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 檢驗(yàn)與電源正極相連的 玻璃管內(nèi)的氣體 檢驗(yàn)與電源負(fù)極相連的
玻璃管內(nèi)的氣體
現(xiàn)象
解釋
木條燃燒得更旺
產(chǎn)生的是氧氣
產(chǎn)生的氣體可燃，
火焰為淡藍(lán)色
產(chǎn)生的是氫氣
控制玻璃管活塞的開啟程度，使氣體慢慢放出。
簡(jiǎn)記為“正氧負(fù)氫，氫二氧一”。
水在通電后發(fā)生了什么變化？
思考討論
分析水的生成和分解實(shí)驗(yàn)，說明其中的哪些現(xiàn)象和事實(shí)能夠表明水不是一種元素，而是由氫、氧兩種元素組成的。
問題一
問題二
成果展示
1
水在通電后發(fā)生了分解反應(yīng)，生成了氫氣和氧氣。
2
氫氣與氧氣在點(diǎn)燃的條件發(fā)生反應(yīng)生成水；水通電分解，正極端玻璃管產(chǎn)生氧氣，負(fù)極端玻璃管產(chǎn)生氫氣，這都表明水不是一種元素，而是由氫、氧兩種元素組成的。
根據(jù)水分子分解模型示意圖，說出水的分解的微觀實(shí)質(zhì)。
1.每個(gè)水分子都是由2個(gè)氫原子和1個(gè)氧原子構(gòu)成的。
2.當(dāng)水分子分解時(shí)，生成了氫原子和氧原子，2個(gè)氫原子結(jié)合成1個(gè)氫分子，很多氫分子聚集成氫氣；2個(gè)氧原子結(jié)合成1個(gè)氧分子，很多氧分子聚集成氧氣。
微觀解釋：
水
氫氣 氧氣
（H2O） （H2） （O2）
思考討論
水電解生成的氫氣和氧氣的組成與水的組成有什么不同呢？
水（H2O）
氫氣（H2）
氧氣（O2）
水由兩種元素組成
氫氣、氧氣均由一種元素組成
例如：二氧化碳（CO2）、氧化鐵（Fe2O3）和高錳酸鉀（KMnO4）。
例如：二氧化碳（CO2）、氧化鐵（Fe2O3）、五氧化二磷（P2O5）和水（H2O）。
例如：氫氣（H2）、氧氣（O2）、氮?dú)猓∟2）、鐵（Fe）和碳（C）。
組成中含有不同種元素的純凈物叫作化合物。
由兩種元素組成的化合物中，其中一種元素是氧元素的叫作氧化物。
由同種元素組成的純凈物叫作單質(zhì)。
方法導(dǎo)引
分類
一些化學(xué)反應(yīng)
單質(zhì)
化合物
分解反應(yīng)
化合反應(yīng)
依據(jù)元素組成
純凈物
依據(jù)反應(yīng)物和生成物種類的多少
分類是一種科學(xué)方法。根據(jù)研究對(duì)象的共同點(diǎn)和差異點(diǎn)，將其分為不同的類別，可以幫助我們分門別類地研究和認(rèn)識(shí)物質(zhì)及其變化的規(guī)律。
拓
展
小
課
堂
【化學(xué)天地】拉瓦錫測(cè)定水的組成
1.檢驗(yàn)氫氣的純度時(shí)，判斷氫氣較純的現(xiàn)象是（ ）
A．聽到尖銳的爆鳴聲
B．聽到輕微的爆鳴聲
C．未聽到聲音
D．試管炸裂
B

點(diǎn)燃?xì)錃馇耙獧z驗(yàn)純度，檢驗(yàn)純度時(shí)，如果聽到尖銳的爆鳴聲說明氫氣不純；如果聽到輕微的爆鳴聲，說明氫氣較純。
2.如圖是電解水的簡(jiǎn)易裝置，下列有關(guān)敘述不正確的是（ ）
A．a(chǎn)是電源的負(fù)極，b是電源的正極
B．若負(fù)極產(chǎn)生10 mL氣體，則正極產(chǎn)生5 mL氣體
C．產(chǎn)生氣體時(shí)，水槽中的液面會(huì)逐漸上升
D．水中加入少許的硫酸鈉是反應(yīng)的催化劑
D

加入少許的硫酸鈉的目的是增強(qiáng)水的導(dǎo)電性，硫酸鈉不是反應(yīng)的催化劑。
3.學(xué)好化學(xué)，必須要熟悉物質(zhì)的組成與分類。如圖，“○”和“●”分別表示質(zhì)子數(shù)不同的兩種原子，則下列各圖示表示化合物的是（ ）
A． B．
C． D．
A
單質(zhì)
化合物
混合物
混合物

4.物質(zhì)進(jìn)行分類是學(xué)習(xí)化學(xué)的一種方法。下列各組物質(zhì)中，按單質(zhì)、氧化物、化合物和混合物順序排列的是（ ）
A．鐵、高錳酸鉀、二氧化碳、空氣
B．紅磷、液氧、氯化鉀、過氧化氫溶液
C．銅、二氧化硫、氫氣、稀有氣體
D．液氮、水、氯酸鉀、礦泉水
D
A．單質(zhì)、化合物、氧化物、混合物；
B．單質(zhì)、單質(zhì)、化合物、混合物；
C．單質(zhì)、氧化物、單質(zhì)、混合物；
D．單質(zhì)、氧化物、化合物、混合物。

5.下列關(guān)于“不一定”的說法不正確的是（ ）
A．含氧化合物不一定是氧化物
B．純凈物不一定由同種分子構(gòu)成
C．由同種元素組成的純凈物不一定是單質(zhì)
D．能分解出氧氣的化合物不一定是氧化物
C

含氧化合物不一定是氧化物，如高錳酸鉀(KMnO4)屬于含氧化合物，不是氧化物；純凈物也可由原子和離子構(gòu)成；能分解出氧氣的不一定是氧化物，如氯酸鉀(KClO3)也能分解產(chǎn)生氧氣。
課堂小結(jié)
化學(xué)性質(zhì)
物理性質(zhì)
混合物
氫氣的性質(zhì)
水 氫氣+氧氣
通電
正氧負(fù)氫，氫二氧一
水由氫、氧元素組成
化合物
單質(zhì)
水的電解實(shí)驗(yàn)
水的組成
物質(zhì)的分類
純凈物
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