化學《水的組成》教學設計

時間：2021-04-07 15:27:14 教學設計我要投稿

化學《水的組成》教學設計

　　化學，是現代自然科學的基礎學科之一，是現代從事理科教育工作者知識結構的重要組成部分。以下是小編整理的《水的組成》教學設計，希望對大家有幫助！

化學《水的組成》教學設計

　　化學《水的組成》教學設計1

　　一、教學目標

　　知識技能

　　1．了解氫氣的基本性質，認識到氫氣是一種環保燃料。

　　2．根據氫氣的燃燒實驗推斷出水的元素組成。

　　3．了解電解水實驗，并通過實驗推斷出水的元素組成。

　　過程方法

　　1．學習運用活動探究以及知識歸納方法，主動參與到學習中去獲取新知識。

　　2．通過設計實驗，進行實驗，體會探究的過程。

　　3．運用Flash動畫展示一些微觀的情景和過程。

　　情感態度價值觀

　　1．通過分組實驗，培養學生相互協作，共同學習的能力。

　　2．通過設計氫氣燃燒和電解水兩個實驗，引導學生認識到可利用化學反應前后元素不變的規律，來推測未知物質的成分，體會利用化學知識解決化學知識的方法過程。

　　3．通過記錄現象、分析數據，培養學生尊重科學，實事求是的態度。

　　【教學重點】

　　1．根據氫氣的燃燒實驗推斷水的組成。

　　2．通過電解水實驗推出水的組成，了解單質、化合物的概念。

　　【教學難點】

　　通過氫氣的燃燒實驗和電解水實驗，分析出水的組成。

　　二、學生認知分析

　　學生在以前小學科學和中學物理的學習中，不僅知道了水是我們身邊最常見的物質之一，而且對水的物理性質有了一定的了解。但對于水的組成，學生并不完全了解。通過電解水的實驗可以了解到水能分解成氫氣和氧氣，組成這兩種物質的元素都來源于水，從而得知水是由氫、氧兩種元素組成的。

　　三、教學過程

　　環節一、情境創設，引入新課

　　【視頻：“燒”氫氣的環保汽車】，介紹一種利用氫氣作燃料的環保汽車。且啟發學生，氫氣既然可以作燃料，說明氫氣可以燃燒，那么可以隨意點燃嗎？觀看視頻，學生情緒瞬間高漲，對氫氣作燃料，產生很大興趣。但又對氫氣燃燒時，有可能產生爆炸擔憂。

　　教師引導學生，純凈的氫氣可以安靜地燃燒，不純的氫氣，點燃，有可能引起爆炸。

　　【演示實驗】教師演示驗純氫氣的方法。學生產生疑問，該如何對氫氣進行驗純呢？

　　學生認真觀察

　　環節二、提出問題，進行探究

　　教師活動，學生活動

　　【問題1】氫氣燃燒后生成什么物質呢？

　　啟發學生進行猜想，可能答案有：水，雙氧水，甚至有猜二氧化碳的。此時，老師可以進一步引導小組同學進行排除二氧化碳。從氫氣是環保燃料的角度，生成物也不太可能是雙氧水，最大的可能是水。

　　教師引導學生寫出氫氣燃燒的文字表達式：小組交流，猜想生成物，并設計實驗，進行實驗，并仔細觀察、記錄現象。

　　學生做完實驗后，分析現象，得出結論：氫氣燃燒的產物確實是水。

　　寫出文字表達式：（）

　　【問題2】水是由什么元素組成的呢？

　　并說出依據。引導學生思考，并根據前面

　　已有的知識儲備，小組之間討論，并做出判斷。學生各小組進行思考，交流

　　依據規律：在化學反應中，反應前后，原子的種類不變，元素種類也不會改變。初步判斷水是由氫元素和氧元素組成的。

　　教師引導學生，剛才的反應是一個生成水的化合反應，我們利用反應物的元素組成來判斷生成物水的`組成。學生表示贊同，并思考

　　環節三、課題延伸

　　教師活動，學生活動

　　【問題3】

　　你還有其他什么方法來推斷出水的組成？引導學生積極思考，小組之間進行交流。同學們可能會說出不同答案。

　　學生A：可以將水分解，通過生成物來判斷。

　　學生B：可以對水加熱來推斷。

　　學生C：對水加熱不行，是物理變化，應該讓水參與反應。

　　教師鼓勵大家積極發言，并引導，推斷水的組成，確實應該用一個化學變化，最好是只有水做反應物的分解反應。學生疑惑，那該怎么做呢？很自然地引出下一個探究。

　　教師告訴學生，對水通電可以將水分解，引導大家觀察現象，并檢驗生成的產物。學生們的情緒又高漲起來，大家在老師的幫助下，及時連接好實驗儀器，進行實驗，并觀察現象

　　由于實驗需要幾分鐘，此時，教師提出兩個小問題，讓學生在觀察實驗的過程中，同時進行思考。對水通電和對水加熱有什么區別？在微觀上過程又會是怎樣的呢？同學們積極討論。

　　學生：加熱應該是物理變化，對水通電應該發生了化學變化

　　學生A：加熱水時，水分子之間的間隔發生改變，對水通電應該不是。

　　學生B：看到管內有氣泡，說明肯定產生了氣體，新的物質，發生了化學變化。

　　【問題4】兩端玻璃管內分別產生了什么氣體？

　　實驗進行一段時間后，教師引導各小組，報出與正、負極相連兩端的玻璃管內氣體的具體體積。

　　并進行分析。正極端和負極端產生氣體體積比近似為1：2，有個別組有差異的，請同學們自己思考數據偏差的原因。同學們討論，猜測，認為應該是氫氣和氧氣。不過在檢驗氣體上，出現分歧。

　　學生A：用帶火星的木條檢驗氧氣，觀察能否復燃；用燃著的木條檢驗氫氣，觀察氣體能否燃燒。

　　學生B：你說的不可以，因為你不知道哪端時氧氣或氫氣呀。

　　學生C：都實驗一下，又有點麻煩。

　　教師啟發學生，繼續討論，想出好的辦法。最后確定兩端都用燃著的木條，使木條燃得更旺就是氧氣，氣體本身燃燒，就是氫氣。大家表示贊同，并進行實驗。

　　開始實驗，記錄現象，得出了相應的結論。確定水通電后生成了氫氣和氧氣。并依據規律得出了水是由氫元素和氧元素組成的。

　　教師告訴學生，根據產生的氫氣和氧氣的體積比以及其他數據，經過精確的實驗測定每個水分子中有兩個氫原子和一個氧原子，確定了水的化學式為：H2O。

　　《多媒體演示》利用flash動畫演示電解水的微觀過程，了解化學變化的實質。學生們思考，并及時記錄。

　　氫氣點燃時能轉換成水，水也能電解生成氫氣。水和氫氣形成了一個循環。

　　像水這樣由多種元素組成的純凈物叫做化合物。

　　像氫氣這樣由一種元素組成的純凈物叫做單質。

　　學生們閱讀課本，理解化合物、單質以及氧化物的概念。

　　環節四、課堂小結—聯系生活，知識升華

　　氫氣是一種很好的環保燃料，利用電解水可以制得氫氣，成本太高，可是，我們看到水中含有氫元素，可以說水是儲存氫元素的巨大的倉庫，而且水在我們自然界中的資源非常豐富，如何利用水采用比較節能方便的方法，通過化學反應得到氫氣，也是我們化學家們一直探索研究的課題。

　　希望同學們好好學習，將來有一天能在這個領域參與其中，研究出得到氫氣的好辦法。將來有一天，我們真的能開上用氫氣做燃料的汽車來。知識總結，知識升華，提高同學們積極學習化學的興趣，在情感態度和價值觀上對同學們進行鼓勵。

　　化學《水的組成》教學設計2

　　一、教學目標

　　【知識與技能】

　　①了解水的物理性質;

　　②通過電解水的實驗，使學生認識水是由氫、氧兩種元素組成，了解水的化學式。

　　③通過本節學習，進一步理解分子、原子等概念及相互關系，并可進一步理解化學變化的實質。

　　【過程與方法】

　　①通過觀察實驗現象，學會分析簡單的化學實驗現象并從中得出相關的、正確的結論;

　　②培養學生宏觀和微觀相結合的分析探究能力。

　　【情感態度與價值觀】

　　通過電解水的實驗，建立物質無限可分性思想，培養實事求是的態度。

　　二、教學重難點

　　【重點】

　　電解水的實驗和根據實驗現象分析確定組成水的成分元素。

　　【難點】

　　用分子、原子的知識解釋電解水，即從宏觀現象轉向微觀分析。

　　三、教學過程

　　第一環節：導入新課

　　【設置問題情境】設置問題，學生思考。

　　【教師講解】冰與水只是狀態不同，它們都是由水分子構成的，所以冰與水是同一種物質，屬于純凈物。

　　【導入】水是我們最常見的物質之一，在生產生活中也是極其的不可或缺。那它的組成到底是怎樣的呢?帶著這個問題讓我們一起開啟本節課的探索之旅吧。

　　第二環節：新課教學

　　1．水的物理性質

　　【思考與討論】

　　(1)冰能浮在水面上，與水的哪個性質有關?

　　(2)玻璃瓶中的水結冰后為什么常將瓶子凍裂?

　　(3)高原地區燒開水為什么要用高壓鍋?

　　學生小組討論，交流分享。

　　【教師小結】純凈的水是沒有顏色、沒有氣味、沒有味道的液體。在101kPa時，水的凝固點是0℃，沸點是100℃，4℃時密度最大，為1g/cm3。高于或低于此溫度時，密度都將小于此值。

　　(1)固體冰的密度小于液體狀態的密度，所以冰會浮在水面上，這一特殊性，恰好給水中的生命體創造了一個自然的生存環境，否則，嚴冬到來時水中的生命現象將難以維持。

　　(2)水結冰時，密度變小，體積膨脹，玻璃瓶中的水結冰后將瓶子凍裂。

　　(3)高原地區氣壓低，壓強越小，沸點越小。故高原地區水的沸點小于100攝氏度，所以在高原地區用高壓鍋燒開水。

　　2．水的組成

　　【實驗探究】考慮到實驗的安全問題，故采用多媒體播放電解水的實驗過程。電解器里注滿水(其中加有少量燒堿或硫酸)，連接電源的電極，通入直流電讓水電解，觀察電極上或刻度管內有什么現象發生?

　　要求學生仔細觀察，回答觀察到的實驗現象。

　　【實驗現象】學生回答。通電后，兩極上均有氣炮產生，負極產生氣泡的速率比正極快;一段時間后，連接電源負極刻度管中產生氣體的體積大約是連接電源正極刻度管中產生氣體體積的2倍。

　　【多媒體繼續播放】經過一段時間后，停止電解。用帶火星的木條伸入連接電源正極的刻度管中，木條復燃;將連接電源負極的刻度管口接近火焰，試管中氣體能燃燒，火焰呈淡藍色。(提示信息：氫氣可以燃燒，燃燒時產生淡藍色火焰，燃燒產物是水。點燃時必須注意安全，防止爆炸。)

　　學生交流討論，回答正、負極刻度管中各收集到氧氣和氫氣。

　　【教師小結】水在通電的條件下生成氫氣和氧氣。正極生成的是氧氣，負極生成的是氫氣。生成氫氣的體積是氧氣體積的2倍。實驗說明了水是由氫、氧兩種元素組成的。

　　【教師講解】科學已探明氫分子和氧分子都是雙原子分子。實驗中，我們也觀察到生成氫氣的體積是氧氣體積的2倍，由此推導出生成的氫分子和氧分子的個數比為2:1。

　　【多媒體展示】教師用圖片展示水分子分解的微觀示意圖

　　【教師】通過以上分析，請同學們試著寫出水的化學式。

　　學生寫出水的化學式H2O。

　　【教師補充】本實驗也證明了一個水分子中由2個氫原子和1個氧原子構成;在化學反應中，分子可分，原子不可分。

　　第三環節：鞏固提高

　　【教師提問】通過電解水的實驗，我們知道水是由氫元素和氧元素組成的。還可以從什么不同的角度設計實驗來證明此結論呢?

　　學生交流、討論、回答。

　　【教師小結】氫氣在氧氣里燃燒生成水的反應，也能推斷出同樣的結論。氫氣由氫元素組成，氧氣由氧元素組成，氫氣在氧氣里燃燒生成水，則可證明水也是由氫元素和氧元素組成的。

　　第四環節：小結作業

　　師生共同總結本節內容。

　　作業：本節課我們還學了一種新物質氫氣，查找相關資料，談談氫氣有哪些性質?

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