初中化學(xué)人教版九年級上冊第四單元自然界的水水的凈化 公開課

水的凈化【引入】今天見到各位同學(xué)，倍感高興，跟我一起而來的還有今天上課的主角。請看大屏幕。（播放視頻動畫）這取自府南河中水再倒入我給大家從重慶帶來原汁原味的泥土。重慶的土加上成都的水匯成兩地水土相依濃濃的情，我再給他們加上一點(diǎn)紅色的愛。這就是我們今天上課的主角?！編煛客瑢W(xué)們請看，這杯水中含有那些雜質(zhì)？【生】泥巴，紅色素，細(xì)菌，【師】總結(jié)同學(xué)們所說，我們可以將水中含有的物質(zhì)分為這樣幾類：難溶性雜質(zhì)，可溶性雜質(zhì)，細(xì)菌，色素。我們今天的任務(wù)就是要將水中的這些雜質(zhì)分離出來?！景濉克膬艋編煛克自捳f，工欲善其事必先利其器，為了讓同學(xué)們更好的完成這次任務(wù)，我為大家?guī)砹顺啥甲詠硭畯S的采訪資料?！編煛拷榻B自來水廠凈水流程首先我發(fā)現(xiàn)，自來水廠的水源，大都取自于風(fēng)景秀美，水質(zhì)良好的江河或水庫中，通過將水源引入后，會進(jìn)入反應(yīng)堆池，在這個池子中工人師傅會向隨著加入凈水劑（也就是明礬）。經(jīng)過反應(yīng)池處理后，流進(jìn)沉淀池中靜置。下一步水將會流入過濾池。過濾池中一般會用幾層不同粗細(xì)的沙進(jìn)行過濾。通過過濾以后再進(jìn)入吸附池，最后在經(jīng)過消毒，殺菌，配水等一系列流程后就得到了我們千家萬戶所使用的自來水了。步驟說起來雖然簡單，但是自來水廠為什么要這么做，它的每一個凈水池對于水的凈化來說有什么作用和意義，下面我們就以一杯我給大家準(zhǔn)備的這份主角為例，模擬自來水廠的凈水步驟，一邊分析一邊實(shí)驗(yàn)?！編煛吭谧詠硭畯S眾多流程中，其中有一步流程，我中午已經(jīng)提前給同學(xué)們發(fā)了課前導(dǎo)學(xué)案，我現(xiàn)在需要找兩位同學(xué)來給大家交流展示，一位同學(xué)負(fù)責(zé)組裝過濾裝置，另一名同學(xué)負(fù)責(zé)解說你通過課前預(yù)習(xí)所獲取過濾操作應(yīng)該有的注意事項(xiàng)。其他同學(xué)在他們解說和組裝時認(rèn)真觀察，看看他們有沒有組裝錯誤的地方，或者解說遺漏的地方，咋們也來找找茬?！旧空n前預(yù)習(xí)三知道1、濾紙該怎么折？2、組裝過濾裝置有哪些細(xì)節(jié)需要注意？3、過濾過程中有哪些細(xì)節(jié)需要注意？【生】學(xué)生或者組裝過濾儀器【師】通過大家一起的努力，我們?nèi)w通過都熟悉了過濾的基本操作要求，為了方便同學(xué)們記憶，我們可以把過濾操作要求總結(jié)為以下六點(diǎn)“一貼、二低、三靠”?！編煛拷酉聛淼搅宋覀冏约耗M自來水廠凈水的時間，現(xiàn)在聽我安排，我將同學(xué)們依照自來水廠各種凈水池的模式，將同學(xué)們分成了三種不同的池子。同學(xué)們可以看到自己的桌子上都有相應(yīng)標(biāo)牌，一會實(shí)驗(yàn)過程中，組內(nèi)同學(xué)要分工合作完成任務(wù)?，F(xiàn)在我們來看看各種池子的同學(xué)都在哪里“沉淀池”“過濾池”“吸附池”【師】下面我們一起來看看各組凈水池的主要工作是什么？1、“沉淀池”的同學(xué)你們需要將凈化的水分將其為兩份，放入大小相同的燒杯中，并向其中一份加入三藥匙的明礬，然后用玻璃棒攪拌，靜置，觀察現(xiàn)象。你們凈化后的產(chǎn)品，將會傳給“過濾池”的小組進(jìn)行下一步凈化。當(dāng)然，為了節(jié)約時間，你們的產(chǎn)品我已經(jīng)讓上一個班的同學(xué)提前幫你們處理好一部分，現(xiàn)在就在你們的實(shí)驗(yàn)籃子中產(chǎn)品，找到后傳給過濾池的同學(xué)。2、“過濾池”的同學(xué)你們需要把沉淀池傳遞給你們的產(chǎn)品，通過剛才我們一起學(xué)習(xí)的過濾操作，將其進(jìn)行過濾，而你們的產(chǎn)品，處理完以后將會流向吸附組。同樣為了吸附組同學(xué)沒有原料開工，你們的產(chǎn)品上一個同學(xué)也幫忙處理出來了一部分，現(xiàn)在將里面產(chǎn)品找到后傳遞給吸附組的同學(xué)。3、“吸附組”的同學(xué)你們需要利用我改進(jìn)過的吸附裝置，現(xiàn)在在實(shí)驗(yàn)籃中找到。先用針筒抽取水后，然后連接球形管從左側(cè)擠入，而右側(cè)連接導(dǎo)管后接到燒杯中，在操作中要緩慢推動注射器?！編煛?、各組要觀察處理前后樣品有何異同并填寫實(shí)驗(yàn)報告單。2、通過處理前后的對比現(xiàn)象分析本組實(shí)驗(yàn)主要分離了什么物質(zhì)。3、明確本組在凈水中用了那種凈化方法？4、實(shí)驗(yàn)后各分離池，將本組模擬自來水廠凈水池所除去雜質(zhì)以及使用的凈水方法于黑板上進(jìn)行相應(yīng)匹配。【師】各小組同學(xué)明白里面的任務(wù)了??？好了，現(xiàn)在計時5min。各個小組同學(xué)可以開始你們的實(shí)驗(yàn)了?，F(xiàn)場同步投影，收集素材備用。【板書】凈水方法【師】時間到，各位同學(xué)請將儀器收拾一下。我們現(xiàn)在來看看各小組的處理成果，一會我叫到名字的小組，就將你們的原材料以及處理后的產(chǎn)品高高舉起。給大家進(jìn)行展示?！菊故境恋沓匦〗M】，請這組小組同學(xué)來講一講你們通過操作后，有什么發(fā)現(xiàn)？【生】通過加明礬靜置沉淀，我們發(fā)現(xiàn)上層的水變清了不少，水中較大的固體雜質(zhì)都沉降的水底去了?！編煛课铱茨銈冃〗M在黑板上將難溶性雜質(zhì)移到了過濾池的下面，也就是說你們認(rèn)為你們除掉了難溶性雜質(zhì)，是這樣??？【生】是【師】你們真的分離掉了難溶性雜質(zhì)?。课铱茨切╇s質(zhì)依舊還在水中，只不過跑到下層去了。所以，沉淀法實(shí)際上是將水和難溶性雜質(zhì)進(jìn)行了分層?！景濉糠謱佣銈兗尤氲拿鞯\，還能與水反應(yīng)生成絮狀物，對水中細(xì)小雜質(zhì)進(jìn)行吸附，使之沉降下來?！編煛拷酉聛砦覀兛纯催^濾組的同學(xué)你們操作后有什么發(fā)現(xiàn)呢？【生】我們發(fā)現(xiàn)水變清澈了，水中難溶性固體都留在了濾紙上?！編煛磕銈冇袥]有發(fā)現(xiàn)，你們過濾后的水跟我們?nèi)粘Ｒ姷降乃惺裁床煌铮俊旧克怯蓄伾??！編煛恳布词钦f，我剛才加進(jìn)去的顏料，你們并沒有通過過濾除掉。那么你們可以總結(jié)下，你們的操作主要除掉的哪一類的物質(zhì)嘛？不能除掉哪一類物質(zhì)呢？【生】難溶性固體?！景濉糠蛛x【師】同學(xué)們，過濾主要能除去難溶性固體，實(shí)現(xiàn)固液分離。想一想在日常生活中，你們使用了哪些用具進(jìn)行固液分離呢？【生】吃火鍋用漏勺撈東西，泡茶，濾豆?jié){（紗布）【ppt】講解【師】接下來我們來看看吸附組的同學(xué)他們的成果怎么樣【生】通過我們的操作，把過濾組他們沒有除掉的紅色素去掉了。我們得到了無色的清水?！編煛客ㄟ^你們的操作，你們認(rèn)為分離掉了哪一類物質(zhì)呢？【生】色素及可溶性雜質(zhì)【師】我們一起看看，通過三組同學(xué)的共同努力，將這樣渾濁的水變成了這樣清澈的水，現(xiàn)在把掌聲送給你們自己。接下來問題又來了，這杯水能直接飲用嚒？【生】不能【師】你們認(rèn)為水中還含有那些物質(zhì)呢？【生】細(xì)菌等【師】所以自來水廠經(jīng)過吸附后得到的清水還需要通過投藥消毒的環(huán)境，消滅細(xì)菌。但是自來水是否達(dá)到了飲用標(biāo)準(zhǔn)，除了需要檢測細(xì)菌以外，還有多重指標(biāo)。比如說他的硬軟度。我們來一起看看這份飲用水硬軟度資料?，F(xiàn)在我有一只專門檢測硬軟度的檢測儀，我們一起來看看剛才我們做出來的產(chǎn)品，他們數(shù)值是多少？【生】~~~【師】所以這杯水是不是還有一些我們沒有發(fā)現(xiàn)的物質(zhì)，沒除去呢？而剛才我所測量的硬軟度主要是測量水中的哪一類物質(zhì)呢？請閱讀教材P76頁找到硬水和軟水的概念。【板】部分【板】二、硬水和軟水【生】硬水：含較多可溶性鈣、鎂化合物的水軟水：不含或含較少可溶性鈣、鎂化合物的水【師】在我們?nèi)粘Ｉ钪腥绻麤]有檢測儀我們有什么好辦法的檢測水的硬軟度呢？給大家隆重推薦——“肥皂書”各小組同學(xué)實(shí)驗(yàn)籃中分別放有吸附組處理后的硬水，已經(jīng)蒸餾水，請分別，向其中滴加2滴管肥皂水，震蕩后觀察現(xiàn)象?！旧緼組水中出現(xiàn)了大量浮渣，B組水中沒有浮渣，有很多泡沫?！編煛恐链宋覀兦逦目吹?，通過大家一起的“沉淀”“過濾”“吸附”的凈水方法得到的水依然是混合物，因?yàn)橐陨蟽羲椒ㄖ荒艹綦y溶性雜質(zhì)以及部分可溶性雜質(zhì)。如何將全部雜質(zhì)除去呢？你就需要同學(xué)們轉(zhuǎn)換另一種化學(xué)思想，我們能不能將所需要的物質(zhì)從混合物中提純出來。實(shí)驗(yàn)室中的“蒸餾操作”正是應(yīng)用這一思想，利用各物質(zhì)沸點(diǎn)不同，將水轉(zhuǎn)換為水蒸氣從而提純出來?！景濉空麴s【師】加一滴含黑墨水和氯化鈣的污染物→再測TDS→升華1點(diǎn)黑水夠污染一杯水，污染容易治理難，提升環(huán)保意識?！净顒印恳巴怙嬘盟墨@取?！編煛楷F(xiàn)在我這里有兩組場景分別是場景1、位于深山峽谷之中，只有渾濁的江水可用。場景2、位于孤懸海島之上，只有海水可用。同學(xué)們可以自選相應(yīng)場景，設(shè)計裝置，將這里水轉(zhuǎn)換成飲用水。注意：所用設(shè)備可以自備或就地取材。獎品：自制凈水套裝，簡易凈水吸管等。【師】點(diǎn)評學(xué)生設(shè)計，通過抽獎，分發(fā)獎品?！編?，總結(jié)】今天我們共同學(xué)習(xí)了沉淀，過濾，吸附，蒸餾這些混合物分離的方法，也深切的體驗(yàn)了一把凈水的不易。就以我們成都