《43探究水的組成》

《4.3 探究水的組成》/f/t~第一篇：4.3探究水的組成4.3探究水的組成一、教學目的要求2了解水的物理性質(zhì)。2.通過水電解的實驗，認識水的組成。3.培養(yǎng)學生觀察探究能力與認識物質(zhì)世界的過程和方法。二、本課題分析本課題以人類認識水的組成的簡要史實引入并展開，符合事物的認識規(guī)律，貼近學生的實際，有利于縮小學生對化學科學的距離感，引起學生的學習興趣。對水的組成的認識是通過水的電解實驗和對實驗現(xiàn)象的討論分析獲得的，它既與史實相符，又體現(xiàn)了認識客觀世界的科學過程和方法。這樣展現(xiàn)知識具有啟發(fā)學生思維的作用，同時也滲透了科學思想方法的教育。三、教學重點、難點重點：水電解的實驗和根據(jù)實驗分析探究水的組成的方法。難點:用分子、原子知識解釋電解水的過程。四、教學過程純凈的水是沒有顏色、沒有氣味、沒有味道的液體。在202千帕時，水的凝固點是0°C，沸點是100°C,4°C時密度最大，為2克/厘米3。水結(jié)冰時體積膨脹，所以冰的密度小于水的密度，能浮在水面上。水與人類的關(guān)系農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和工業(yè)生產(chǎn)都離不開水。世界上用于農(nóng)業(yè)的淡水占人類消耗淡水總量的60%80%。工業(yè)上要用大量水來洗滌、溶解、加熱或冷卻，并用水作原料來制造化肥等產(chǎn)品。在動力工業(yè)上，水力發(fā)電在總發(fā)電量中占有一定比率。在交通運輸上，內(nèi)河及海洋航運發(fā)揮了巨大的作用。lo探究組成水的元素上左圖是水的電解實驗裝置圖，接通電源，觀察電極上和試管內(nèi)發(fā)生的現(xiàn)象。通電后，電極上出現(xiàn)氣泡，一段時間后試管1和試管2中所收集的氣體體積比約為2?？茖W研究證明，當水分子分解時，生成了氫原子和氧原子，2個氫原子結(jié)合成1個氫分子，很多氫分子聚集成氫氣；2個氧原子結(jié)合成2個氧分子，很多氧分子聚集成氧氣。在化學變化中，分子分成更小的粒子一一原子，原子又重新組合成新的分子。例如，在水電解的反應里，水分子分成氫原子和氧原子，每2個氫原子結(jié)合成1個氫分子，每2個氧原子結(jié)合成1個氧分子（如上右圖所示）。這個實驗也驗證了上章學過的這個結(jié)論：在化學反應里，分子可以分成原子，而原子卻不能再分。根據(jù)精確的實驗測定，每個水分子是由2個氫原子和1個氧原子構(gòu)成的，因而水的化學式是h2o課后反思：1、水的電解實驗，水中的電解質(zhì)最好用氫氧化鈉溶液，因為稀硫酸可能與電極反應產(chǎn)生氫氣o氫氧化鈉溶液的質(zhì)量分數(shù)一般可用10%——15%o2、 電解水時，氫氣與氧氣的體積之比一般不是2：2,其原因是:（1）產(chǎn)生的氧氣有少量與電極反應；（2）氫氣在水中的溶解度比氧氣小。3、氫氣的性質(zhì)可讓學生自學。第二篇：“水的組成”探究教學設計“水的組成”探究教學設計摘要。探究教學過程中，知識的獲取、科學過程的體驗和科學思想方法的學習融為一體，教育內(nèi)涵豐富，學習情景生動，有利于激發(fā)學生持續(xù)的學習積極性。關(guān)鍵詞：水的組成；探究；教學設計文章編號:1008-0546（xx）11-0066-03中圖分類號：g633.8文獻標識碼：bdoi：10.3969/j.issn.1008-0546.XX.11.021教學目標認識水的組成，知道單質(zhì)化合物的區(qū)別及氧化物的含義。了解并體驗人類認識水的組成的過程和方法。教學過程活動一：水的組成揭秘引入］世界上幾千萬種物質(zhì)都是由什么組成的。

學生回答］元素。［講述］是的，世界萬物，組成它們的基本成分就是元素，今天我們一起來探究水的組成，其實就是要探究水是由哪些元素所組成的。［過渡］歷史上水的組成的揭秘可謂一波三折，18世紀末有三位力實素,偉大的科學家：普利斯特里、卡文迪許及拉瓦錫為此付出了許多努力實素,［講述］介紹英國科學家普利斯特里和卡文迪許發(fā)現(xiàn)水的組成的史［評價］但是他們當時受錯誤觀點的束縛，始終認為水是一種元沒有做出正確解釋。［過渡］那到底水是不是一種元素呢。我們?nèi)绾文７缕绽固乩锖涂ㄎ牡显S的實驗過程來探究水的組成呢。在設計實驗前，需要提醒大家注意，前而學過的很多化學反應，有一個共同規(guī)律：化學反應前后元素種類不變。這將會對我們設計實驗有所啟發(fā)。［學生討論匯報］可以設計出一個生成水的化合反應。教師以講故事的方式簡潔介紹了歷史上人類對水的組成的認識過程，讓學生在輕松的氛圍中進入了木節(jié)課的主題，同時激發(fā)了學生的探究欲望。2.活動二：從水的生成實驗研究水的組成［過渡］研究氫氣的燃燒實驗是我們認識水的組成的開始，讓我們先來學習下氫氣的相關(guān)性質(zhì)。請大家來談談你所了解的氫氣的一些性質(zhì)［學生暢所欲言］［評價］看來大家對氫氣的了解還真不少。展示一瓶課前用排水法收集的一瓶氫氣，瓶口向下放置。請學生觀察歸納氫氣的相關(guān)物理性質(zhì)。［過渡］大家剛才的回答中提到了氫氣的可燃性，這屬于它的化學性質(zhì)。那么這瓶氫氣能直接點燃嗎。［講述］實驗測定，空氣里如混有氫氣的體積達總體積的4%74.2%,點火就會發(fā)生爆炸，這個范圍叫爆炸極限。所以使用氫氣時,要特別注意安全，點燃氫氣前一定要驗純。只有較純凈的氫氣才能直接點燃。［實驗演示］驗純操作。操作。用排水法收集一小試管的氫氣，試管口向下，拇指堵住管口，移近火焰?，F(xiàn)象。尖銳的爆鳴聲一一氫氣不純，需要重新收集，重新檢驗。若聲音很小一一氫氣較純。［實驗45］點燃氫氣，在火焰上方罩一個干冷的燒杯，觀察現(xiàn)象。［學生回答］有口霧生成。［討論］1上述實驗中有無新物質(zhì)生成。發(fā)生了什么變化。2.上述實驗中是否有水滴生成。分組討論匯報交流］［分析］氫氣+氧氣水（化合反應）（h2）（o2）（o）可見。水不是一種元素，而是由氫、氧元素組成的。［過渡］可惜18世紀末的普利斯特里和卡文迪許兩位科學家雖然通過氫氣的燃燒實驗發(fā)現(xiàn)了水的真面目，但由于當時沒有正確的思想觀念作指導，即使真相就擺在眼前，也與它失之交臂，但是緊接著拉瓦錫卻抓住了這個機會。［講述］介紹拉瓦錫發(fā)現(xiàn)水的組成的實驗過程。［評價］正是因為拉瓦錫堅持正確觀點，并多方面思考驗證，使得水的組成正式確定。這被認為是18世紀科學發(fā)展史上最輝煌的成就之［過渡］我們今天在實驗室中也可以模仿拉瓦錫的實驗，設計一個水分解的反應研究水的組成?；顒尤簭乃姆纸鈱嶒炑芯克慕M成［過渡］下面請同學們通過一個趣味實驗來親身體驗下水的分解。［趣味實驗］實驗。在培養(yǎng)皿中倒入一半容積的水（水中可加入少量硫酸鈉溶液以增強導電性），將兩根回形針分別連接在電池組的正極（紅色導線）和負極（藍色導線）上，然后將兩根回形針同時插入水中，仔細觀察兩根回形針周圍的現(xiàn)象。學生匯報實驗現(xiàn)象］回形針周圍都產(chǎn)生了氣泡，與電源負極相連的一根周圍氣泡更多。［提問］產(chǎn)生的氣體如何收集呢。［學生回答］排水集氣法。［提問］如何檢驗產(chǎn)物呢。［過渡］為了收集、檢驗水分解產(chǎn)生的氣體，我們采用這套霍夫曼電解器（簡單介紹書P80頁霍夫曼電解器的構(gòu)造）。打開電源觀察現(xiàn)象。一段時間后關(guān)閉電源，用燃著的木條在兩個玻璃管的尖嘴口檢驗生成的產(chǎn)物，觀察現(xiàn)象，記錄在書上表格中。［討論］（1） 上述實驗中水是否發(fā)生了分解反應。生成了幾種新物質(zhì)。（2） 分析水的生成和分解實驗，說明其中的哪些現(xiàn)象和事實能夠說明水不是一種元素，而是由氫、氧兩種元素組成的。［分組討論匯報交流］［得岀結(jié)論］水是由氫元素和氧元素組成的。［過渡］根據(jù)精確的實驗測定，每個水分子是由2個氫原子和1個氧原子構(gòu)成的，因此水可以表示為h2o,回憶前而學過的原子論分子學說,化學反應的本質(zhì)是什么。［學生回答］分子分成原子，原子重新結(jié)合成新的分子。［過渡］如何從微觀上來分析水分解的反應呢。水的組成內(nèi)容的呈現(xiàn)則是模擬史實的探究過程，從水的生成和分解一正一反兩個環(huán)節(jié)展開，水的生成部分先介紹了氫氣的相關(guān)性質(zhì)，從而揭開了模擬探究水組成的序幕，也為后續(xù)學習打下基礎。在教師介紹霍夫曼電解器探究水的分解實驗前，創(chuàng)新設計了一個學生自主探究的趣味實驗：利用回形針做電極，利用干電池組作為電源，讓學生親身體驗水的電解實驗，該實驗操作簡單，現(xiàn)象明顯，有利于學生在知識的形成、聯(lián)系、應用過程中養(yǎng)成科學的態(tài)度，形成持續(xù)學習化學的興趣。經(jīng)過水生成和水分解兩部分的實驗與分析，學生認識水的組成己經(jīng)是水到渠成活動四：反應的微觀過程［ppt模擬動畫］展示水的分解反應的微觀過程。［微觀解釋］［趣味體驗］請同學將一枚一元硬幣作為一個氧原子，兩枚壹角硬幣作為兩個氫原子。每組在課桌上演示水的生成反應的微觀過程。從宏觀進入微觀，教師利用動畫模擬了水分解的微觀過程，在此基礎上，引導學生利用給定的一元和五角的硬幣，自己動手在課桌上反過來模擬水生成的微觀過程，這樣設計不僅使抽象的內(nèi)容形象化，更有利于學生進一步認識化學反應的微觀木質(zhì)，也為本節(jié)課最后環(huán)節(jié)物質(zhì)分類的教學做好微觀上的鋪墊。活動五：物質(zhì)分類［過渡］討論：h2、o2、h2o屬于純凈物還是混合物。講述］它們都屬于純凈物，只有純凈物才有固定的組成，才能用專門的化學符號來表示［提問］h2、02和h2o雖然都屬于純凈物，但是它們在組成元素的種類上有什么不同。［自主學習］閱讀教材P81頁第三自然段，自學“單質(zhì)”、“化合物”的概念。［講述］水由不同種元素組成，它屬于化合物。氫氣和氧氣是由同種元素組成，屬于單質(zhì)。請同學們回憶，我們學過的純凈物中哪些物質(zhì)是單質(zhì)。哪些物質(zhì)是化合物。請大家把它們的化學符號寫在下發(fā)的修正貼上。兩人一組，合作完成。［投影展示］學生自主書寫的情況。［提問］如果我們對這些化合物從組成元素的種類上再進行分類，你會怎么分呢。［學生活動］指導學生在投影上通過張貼修正貼進行分類，相同類別貼在一起。［投影展示，學生匯報］同桌討論完成化合物分類活動。［講述］氧化物概念。［提問］我們今天學過h2o應該屬于純凈物中的哪種類別呢。請同學們給它找到自己的“家”。［學生回答］水屬于純凈物中的化合物中的氧化物。［歸納小結(jié)］最后請同學們將純凈物、單質(zhì)、化合物、氧化物四個概念間相關(guān)的并列、包含關(guān)系用圓圈圖示表示出來。物質(zhì)分類環(huán)節(jié)的教學從前面接觸過的多種純凈物的化學符號入手，要求學生自己回憶、歸納、書寫，接著引導學生分析它們在組成元素種類上的差異，并自主進行分類，從而自然引出了單質(zhì)、化合物及氧化物的概念。最后為了鞏固概念加深理解，設計活動：請學生將純凈物、單質(zhì)、化合物、氧化物四個概念間的關(guān)系用圓圈圖示表示出來。本節(jié)課的探究教學集知識、情境、化學史、動手實驗為一體，教學環(huán)節(jié)流暢，教學效果好，讓學生沿著知識的發(fā)展軌跡自主前進，有利于激發(fā)學生的學習熱情，培養(yǎng)學生探究精神。參考文獻［1］ 王晶，李俊主編?義務教育教科書教師教學用書［m］.北京：人民教育出版社，xx,120-123［2］ 錢勤?初中化學實驗改進與創(chuàng)新現(xiàn)狀的調(diào)查研究［j］化學教與學，xx,(5):62-64［3］ 朱鵬飛?適合學生探究的微型電解實驗設計再研究［j］.化學教與學，xx,(6):94-95［4］ 劉春風?初中化學教學中實驗創(chuàng)新的途徑及意義［j］.中學化學教學參考，xx,(7): 24-26第三篇：課題3水的組成課題3水的組成教學目標知識與技能(1)認識水的組成。（2）了解單質(zhì)、化合物的區(qū)別。（3）了解人類認識物質(zhì)世界的過程和方法。過程與方法（1）結(jié)合資料，從人類認識水的組成的過程體會科學研究和思維的方法，認識實驗研究和創(chuàng)新思維的重要性。（2）學習對實驗現(xiàn)象的觀察、分析、歸納和總結(jié)。情感態(tài)度與價值觀（1）通過電解水的實驗對學生進行物質(zhì)無限可分性教育，培養(yǎng)他們實事求是的態(tài)度。（2）在教學中滲透科學思想方法的教育，從而啟發(fā)學生的思維。（3）保持對生活中化學現(xiàn)象的好奇心和探究欲，發(fā)展學習化學的興趣。教學重點1電解水的實驗。2.確定水的組成。教學難點1.培養(yǎng)學生的觀察能力以及歸納總結(jié)的能力。2.使學生充分認識實驗研究和創(chuàng)新思維的重要性。教學方法創(chuàng)設學習情景一實驗探究一驗證實驗一講解總結(jié)一拓展視野一升華提高。課時安排2課時教學過程［引入新課］水與人類、動物、植物的生存、發(fā)展是密切相關(guān)的，生命的孕育和維系需要水；人類的日常生活和工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)離不開水;水力發(fā)電利用的是水；此外，水還能為人類提供水運的航道和宜人的環(huán)境?？傊?，水是人類不可缺少的寶貴的自然資源，經(jīng)濟的發(fā)展，人民生活水平的提高都與水有直接的關(guān)系。那么，你對水的組成、水的凈化、水資源等知識的了解又有多少呢。［板書］課題3水的組成［老師］這節(jié)課我們學習了一種新的氣體一一氫氣，大家對于氫氣了解多少呢。［學生回答］1氫氣是一種可燃性氣體，燃燒產(chǎn)生淡藍色火焰；2.氫氣是一種新型能源，將會是未來世紀最主要的能源；查閱資料可知，若是不純的氫氣燃燒會發(fā)生爆炸，所以在點燃前必須檢驗氫氣的純度；氫氣名稱的來源可能與它的密度有關(guān)，因為“輕”“氫”諧音。［教師］看來大家對于氫氣了解得還真不少，接下來我們就來介紹一些有關(guān)氫氣的知識。［板書］―、氫氣(h2)［提問］誰能描述出氫氣的有關(guān)物理性質(zhì)呢。［回答］2氫氣是一種無色的氣體，若聞它的氣味，還會發(fā)現(xiàn)它是―種無味的氣體；2.氫氣是―種難溶于水的氣體。［評價］大家的分析和推理都很正確。［板書］1.物理性質(zhì)。無色、無臭、難溶于水。［教師］剛才有同學從資料上知道，若是不純的氫氣燃燒會發(fā)生爆炸，所以要求在點燃前要檢驗氫氣的純度?？梢姎錃饩哂小翱扇夹浴边@個化學性質(zhì)。［板書］2.化學性質(zhì)?？扇夹裕óa(chǎn)生淡藍色火焰）。［提問］那么該如何去檢驗氫氣的純度呢。你能結(jié)合課木圖4—23進行描述嗎。［板書］3.驗純方法。管口朝下，用拇指堵住試管口移近酒精燈火焰，移開拇指，若聽到很小的聲音，則表示氫氣己純。［提問］是不是只要空氣中混有一點點氫氣或氫氣中混有一點點空氣在點燃時就會發(fā)生爆炸呢。［總結(jié)］我們知道，世界上絕對純凈的物質(zhì)是不存在的，不可能空氣中有一點氫氣或氫氣中有一點空氣點燃就會發(fā)生爆炸，它有一個限度，我們稱為爆炸極限。若空氣中混入氫氣的體積達到總體積的4%74.2%，點燃時就會發(fā)生爆炸，這個范圍就是氫氣的爆炸極限。［板書］4.爆炸極限。4%74.2%。［介紹］剛才還有同學說到了氫氣名稱的由來，這確實與它的密度有關(guān)。在相同的條件下，氫氣是所有氣體中密度最小的，也就是說，它是最輕的氣體，因此，它的名稱為“氫氣”。［板書］二、單質(zhì)和化合物單質(zhì)。由同種元素組成的純凈物。化合物。由不同種元素組成的純凈物。［提問］上一節(jié)課我們學了一種什么樣的學習方法可以起到事半功倍的效果。［回答］分類學習的方法。［教師］單質(zhì)和化合物就是根據(jù)純凈物中所含元素的種類來進行分類的，可見分類的方法在化學科的學習中運用的非常的多。［小結(jié)］通過本節(jié)課的學習我們知道了水是由氫(h)、氧(o)兩種元素組成的。我們還簡要介紹了一些有關(guān)氫氣的知識。根據(jù)水、氫氣、氧氣等物質(zhì)組成中元素的比較，我們還了解了單質(zhì)和化合物。板書設計課題3水的組成一、 氫氣(h2)1?物理性質(zhì)。無色、無臭、難溶丁水?；瘜W性質(zhì)?？扇夹?產(chǎn)生淡藍色火焰)。驗純方法。管口朝下，用拇指堵住試管口移近酒精燈火焰，移開拇指，若聽到很小的聲音，則表示氫氣己純。爆炸極限。4%74.2%。二、 單質(zhì)和化合物單質(zhì)。由同種元素組成的純凈物?；衔?。由不同種元素組成的純凈物。第四篇：4.2水的組成教學設計科粵版九年級化學上冊第四章第二節(jié)《水的組成》——信息化教學設計制作者：所在單位：一、課程標準與教材分析在義務教育化學課程標準中，專題二水與常見溶液下，關(guān)于水的組成這節(jié)課的目標設定為認識水的組成，根據(jù)實驗現(xiàn)象推斷水的組成。因此，從課程標準的角度出發(fā)，重點應該讓學生通過檢驗確定兩種氣體，以及化學反應中元素種類不變的觀點，清晰的理解水是由氫氧兩種元素組成。在科粵版教材《水的組成》這一節(jié)，首先通過圖文配合的方式介紹了水的物理性質(zhì)。在水的組成專題下，首先讓學生從己有的經(jīng)驗中明確水的組成，之后再通過驗證實驗的方式進行活動探究，并設計了具體的實驗問題供學生填寫。而在水分子化學式的確定部分，教材中給出了阿伏伽德羅定律供學生利用，從而推理出一個水分子中含有兩個氫原子和一個氧原子。我認為這一部分對學生的信息綜合能力要求較高，教師應當予以適當簡化。最后，教材簡要的說明也可以通過氫氣的燃燒證明水的組成。通過分析，我認為應該將木節(jié)課的重點放在水分解產(chǎn)物的檢驗，以及水的元素組成的推理上，同時，我大膽的在木節(jié)課中引導鼓勵學生從分解水和合成水兩個角度自己設計實驗方案來驗證水的組成。二、學情分析九年級學生剛開始接觸化學，對實驗探究有著濃厚的興趣，但是缺乏設計實驗的思路以及具體的實驗方法，因此需要教師的有意培養(yǎng)。而且學生在由實驗現(xiàn)象提升到實驗結(jié)論這一部分存在較大的問題，需要教師一步步的引導。而在水分解的微觀過程中，學生缺乏對微觀世界的感知與認識，通過動畫及圖片的設置，可以增強他們進行多視角的認識，從而加深對知識的理解與內(nèi)化。三、學習目標1.知識與技能能夠說出水的物理性質(zhì)。2.過程與方法初步學習探究水的組成的實驗方法。3.情感態(tài)度價值觀體驗對物質(zhì)組成進行探究的一般思路。四、教學過程2.導入環(huán)節(jié)：【師生合作】:上一節(jié)課我們學習了水資源，并且知道了生命離不開水。既然水這么重要，那我們就來深入的認識一下它（ppt展示水的三態(tài)，明確研究對象是純凈的水）。水看上去平淡無奇，它到底神秘在哪里呢。今天我們就來探究它的組成?！編煛?展示學習目標，并從“學完之后能解決什么樣的問題”的角度簡要說明。2.水的物理性質(zhì)：【師】:每天我們都會接觸到水，那它有哪些物理性質(zhì)呢。請思考后回答。【生】:列舉常見的水的物理性質(zhì)?！編煛?你能利用水的物理性質(zhì)解決這幾個問題嗎。2、冰能浮在水面上，與水的哪一條性質(zhì)有關(guān)。2、玻璃瓶中的水結(jié)冰后為什么會將瓶子凍裂。3、高原地區(qū)燒開水為什么要用高壓鍋?！旧?回答問題。驗證水組成的方法【師】:在十八世紀八十年代以前，人們普遍認為水是由一種元素組成的直到拉瓦錫通過實驗證實了水由氫氧兩種元素組成。我們在前面的學習中，也己經(jīng)掌握了這以內(nèi)容，而且有更加深入的認識（ppt展示水的化學式），你能說岀它有哪些含義嗎?！旧?說出化學式代表的四種意義?！編煛?你們是怎么知道的?！旧?書上學過的?！編煛?那你們想不想自己用實驗驗證一下書上說的正不正確呢。【生】:想。【師】:現(xiàn)在就請同學們根據(jù)我提供的思路進行設計，合作討論，看看你想怎樣用實驗證明水的組成?！旧?進行討論。提出