初中化学沪教版九年级上册第3节 自然界中的水第1课时教学设计

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

环节一

创设情境

【讲述】水是人们日常生活中必不可少的一种物质，人不可一日无水。那关于水的知识，你了解多少呢？

【提问】水是一种什么样的物质，它有哪些性质？

【过渡】通过之前的学习我们知道了物质都是由元素组成的。水是由哪种元素组成的呢？关于水组成这个问题，我们一起来看看科学家们的观点吧。

【展示】展示PPT第4页。

【布置任务】请同学们阅读PPT了解三位科学家关于水的组成的探索。

【过渡】看来关于水的组成这个问题，也困扰了科学家很久。那水的组成到底是怎样的呢？这节课我们一起来探究吧。

回答问题：

1.无色、无味的液体。2.有三态变化，在4 ℃ 时密度最大，密度为1 g/L，凝固点为0 ℃，沸点为100 ℃。

阅读PPT。

通过提问探测学生的上位知识，为学习新知识打下基础。接着又通过科学家探索水组成的故事，引起学生强烈的探究兴趣。

环节二 新课讲解

一、 氢气的性质

【讲述】认识水的组成，是从氢气燃烧的实验开始的，那么氢气具有怎样的性质呢？请你查阅资料，完成下列问题：

1.氢气具有怎样的物理性质？

2.氢气具有怎样的化学性质？

【交流讨论】现在老师请一名同学回答一下氢气的物理性质。

【总结】氢气是无色、无味、难溶于水、密度比空气小的气体。

【追问】根据以上信息，推测可以用什么方法收集氢气？

【总结】利用氢气不溶于水的性质可采用排水法收集；利用氢气密度比空气小的性质，可采用向下排空气法进行收集。

【过渡】现在我们来研究一下氢气的化学性质——可燃性。

【展示】展示氢气燃烧的视频。

【组织活动】请同学们观看氢气燃烧的视频，并进行交流，分析并写出氢气燃烧的现象和结论。

【交流讨论】现在老师请一名同学回答问题。

【总结】通过刚才的视频，我们发现氢气燃烧时的现象是：发出淡蓝色火焰，烧杯内壁有水珠产生。

结论：氢气可燃，燃烧产生水。

文字表达式为：

氢气+氧气水。

【提问】既然氢气和氧气点燃生成水，那么如果将水分解，能得到氢气和氧气吗？

带着问题，分组讨论并查阅资料。

给出答案：排水法和向下排空气法。

观看氢气燃烧的视频，并交流讨论氢气燃烧的产物可能是水等。

回答问题。

倾听，并修正自己的观点。

倾听、思考、观察实验。

将问题抛给学生，让学生查阅资料，培养学生收集信息的能力。

通过追问，培养学生进一步思考问题、解决问题的能力。

培养学生观察实验现象、总结结论的能力。

帮助规范学生使用规范的语言，描述实验现象和结论。

通过问题引出水的电解。

二、水的电解实验

【讲述】每个桌上都有一套组装好的电解水的实验装置，在电解器玻璃管内加满水，接通直流电源，一个电极接电源正极，一个接电源负极。

【提示】为了增强水的导电性，老师在水里加入了少量的氢氧化钠，也可加入少量的稀硫酸或硫酸钠。

【步骤任务】请同学们分组合作完成下列实验，并填写实验表格。

【展示】展示表格。

【总结】两个电极上均有无色气体产生，正极端的玻璃管产生的气泡少，负极端的玻璃管产生器的气泡多，正极端的玻璃管与负极端的玻璃管产生的气体体积之比约为1∶2。

【提问】请同学们猜想：电解水两极产生的气体分别是什么？用什么方法验证呢？

【过渡】我们还是通过实验进行验证。

【提问】请同学们推测生成气体的可能组成，并思考可采用的验证方法。

【讲述】经同学们讨论，同学们都认为下列两种方案可行：

3.将一根带火星的木条放在与电源正极相连的玻璃管的尖嘴处，打开活塞，观察现象，并推断气体成分。

4.打开与电源负极相连的玻璃管的活塞，在玻璃管的尖嘴处点燃（或用一支小试管收集生成的气体后移至酒精灯火焰处），观察实验现象，并推断气体成分。

【布置任务】请同学们按照步骤进行实验，并写出实验现象和实验结论。

【交流讨论】现在请同学们说一下实验现象和结论。

【总结】正极端产生气体能使带火星的木条复燃，是氧气；负极端产生的气体可以燃烧，火焰呈淡蓝色，说明负极端产生的是氢气。

【提示】需要同学们注意的是，混有一定量空气或氧气的氢气遇到明火会发生爆炸。因此，点燃氢气前一定要检验其纯度。请同学们观看检验氢气纯度的视频。

【展示】播放《【教学视频】检验氢气的纯度》。

【过渡】通过实验我们知道了水在通电情况下可分解为氢气和氧气。请同学们接着思考下面的问题：
1.上述实验中水是否发生了分解反应？生成了几种新物质？

2.分析水的生成和分解实验，说明其中的哪些现象和事实能够说明水不是一种元素，是由氢氧两种元素组成的。

【总结】1.水发生了分解反应，生成了两种物质。

2.氢气与氧气在点燃的条件发生反应生成水；水通电分解，正极端玻璃管产生氧气，负极端玻璃管产生氢气，这都说明水不是一种元素，而是由氢、氧两种元素组成的。

【过渡】通过物理课的学习我们知道了，水有三态变化，例如水在煮沸的过程中会变成水蒸气。而加热到更高温度时，水蒸气会发生水分解反应。

【提问】请同学们思考这两个过程存在着怎样的差距?

【总结】水变成水蒸气只是水的状态改变，没有新物质生成，是物理变化；而水蒸气分解过程产生了新物质，是化学变化。

【过渡】随着人类社会的快速发展，可供人类使用的能源也在不断的被人类消耗，而有些能源是不可再生的。有人认为水将在解决能源危机过程中发挥重要作用。你如何看待这一观点？

【总结】水分解会产生氢气，氢气燃烧时放出大量的热，且燃烧产物是水，无污染，还能循环利用，所以水可以被开发成绿色能源——氢能。

带着表格的问题，观察实验，并填写实验表格。

分组进行实验，并填写实验现象和结论。

观看视频。

思考并回答问题。

回答问题。

通过电解水实验的探究，让学生主动体验探究过程，认识水是由氢元素和氧元素组成的，初步了解利用分解反应的产物来研究反应物组成的方法。并在实验中培养学生合作，勤于思考的精神。能主动和他人进行交流、讨论，逐步形成良好的学习习惯。

培养学生观察能力、总结能力和实验能力。

通过视频，让学生记忆氢气的检验方法。

通过让学生思考、讨论，培养学生解决问题的能力。

让学生理解水蒸发和水分解的区别。

让学生了解氢气是一种绿色能源。

环节三

拓展延伸

【展示】展示拉瓦锡测定水的组成实验。

观看动画。

拓展学生视野，让学生体会科学家探究的水组成的过程。

随堂作业

PPT展示

做题

通过习题巩固本节所学知识。

环节四

课堂小结

展示PPT21页。

倾听并理解。

帮助学生梳理本节知识，便于学生记忆。