浙教版科学八上1.2 水的组成 实用教学设计

《水的组成》教学设计

一、教材内容分析

水虽然是学生非常熟悉的物质，但怎样以化学的眼光认识水，学生是陌生的和不习惯的。本课题以人类认识水的组成的简要史实引入并展开，符合事物的认识规律，贴近学生的实际，有利于缩小学生对化学科学的距离感，引起学生的学习兴趣。为了不冲淡本课题的主体知识──水的组成，作为引入的史实很简短，但在课题之后提供了稍详细些的资料，用作对这段引入的呼应。

对水的组成的认识是通过水的电解实验和对实验现象的讨论分析获得的，它既与史实相符，又体现了认识客观世界的科学过程和方法。这样展现知识具有启发学生思维的作用，同时也渗透了科学思想方法的教育。

二、教学目标

1、知识与技能

（1）认识水的组成。

（2）知道氢气的有关性质，能说出氢气验纯的方法。

（3）知道元素、分子、原子等概念。

2、过程与方法

（1）学生通过电解水的实验，了解水的组成。

（2）学生能结合资料，并根据实验现象进行推理、分析、判断，在合作与讨论中，学会主动与他人合作交流、清楚表达自己的观点。

3、情感态度与价值观

了解人类认识物质世界的过程和方法，培养勤于思考、勇于创新的科学素养

三、教学重难点

1、重点：通过电解水的实验归纳；分析得出水的组成。

2、难点：水的化学式的确定；分子、原子、元素概念的理解。

四、教学准备

水电解器、6V低压直流电源、木条、火柴、简易氢气发生装置（含试剂）、尖嘴导管、氢氧化钠溶液（或1∶10的硫酸溶液）、蒸馏水一瓶。

五、教学过程

（一）、导入新课

［提问］通过上几节课的学习，我们知道空气对我们来说很重要。这节课我们将学习和了解另一种我们非常常见的化学物质。它在我们的生活中同空气一样重要。你们知道它是什么吗？

［回答］水。

［提问］根据生活经验，请学生自己归纳水的用途。

［小结］水用于维持生命、灌溉农田、工业用水、水上交通……

［展示］展示一瓶蒸馏水。

［提问］纯净的水有哪些物理性质？（颜色、气味、状态、沸点、凝固点）［回答］生甲：水是无色、无味的透明液体。

生乙：水的沸点是100℃，水的凝固点是0℃。

［讲解］教师纠正、归纳并联系自然现象、生活实际适当作些拓展。

（二）、推进新课

［提问］上面表格中主要体现的是氢气的物理性质，那么氢气还有什么化学性质呢？

［回答］氢气具有可燃性。

1.氢气的性质

［讲解］氢气物理性质：无色无味的气体，难溶于水，密度比空气小。氢气化学性质：能燃烧，产生淡蓝色火焰，在火焰上方罩一烧杯，杯壁有水雾。

［实验］氢气燃烧实验：

［观察］学生观察演示实验中的实验现象。描述氢气燃烧的实验现象。

［总结］氢气燃烧的现象：

（1）产生淡蓝色火焰（2）放出热量（3）有水滴产生

［思考］a.上述实验中有无新物质生成？发生了什么变化b.上述实验中有什么物质生成？属于什么反应类型？ C 写出文字表达式：

［补充］在点燃的条件下，纯净的氢气可以在空气里安静地燃烧，产生淡蓝色火焰，燃烧产物是水，所以被认为是最清洁的燃料。如果氢气不纯，混有空气（或氧气），点燃时就有可能会发生爆炸。

［提问］混有空气或氧气的氢气遇明火会发生爆炸，那么在你使用氢气，尤其是点燃氢气时应注意什么问题？具体应怎样做？

［讲解］使用氢气时，要注意安全。点燃氢气前，一定要检验氢气纯度。

氢气的验纯方法：由于氢气具有可燃性。若氢气中混有氧气，点燃时可能发生爆炸，因而点燃氢气前一定要检验氢气的纯度。检验方法：收集一试管氢气，用拇指堵住，移近火焰，听到尖锐爆鸣声，说明氢气不纯，需要再收集，再检验；若听到很小的"噗"的一声，表明氢气已纯。

步骤现象与结论

用拇指堵住集满氢气的试管口，

靠近火焰，移开拇指点火

发出尖锐的爆鸣声表明氢气不纯，

声音很小，表示氢气较纯。

［注意］凡是可燃性气体在点燃时都要验纯, 以防爆炸，如天然气、一氧化碳等。

［讲解］我们知道氢气在空气或氧气里燃烧能生成水之后，就会思考水在一定的条件下会不会分解呢？下面我们就通过实验来试一试。

2.水的组成

［引入］那么水是由哪些元素组成的呢？下面我们用实验来回答这个问题。

［展示］介绍水电解器及电解液（在水电解器的玻璃管里注满水，在水中加入少量的氢氧化钠溶液，增强水的导电性，加快水的电解速率，一个电极接电源正极，另一个电极接电源负极，接通直流电。）

［提问］注意观察，电极上发生什么现象？两支玻璃管内的液面有什么变化？

［回答］接通电源后，电极上有气泡产生。两支玻璃管里汇集了气体，液面降低，其中正极产生的气体比负极产生的气体少。

［提问］片刻后，比较两支玻璃管中产生气体的体积。

［回答］正极产生的气体与负极产生的气体体积比约为1∶2。（正氧负氢一

比二）

［讲述］水电解后两支玻璃管中得到的气体是同一物质，还是不同物质？电解得到的物质究竟是什么？我们通过实验来鉴定。

［演示］用一根带火星的木条检验正极产生的气体。注意观察现象。

［回答］木条复燃，说明这种气体是氧气。

［演示］用一根点燃的火柴检验负极产生的气体。注意观察现象。

［回答］看到微弱的淡蓝色火焰(或听到爆鸣声)。

［讲解］这种气体能燃烧，说明不同于上一种气体，是氢气。

［讲解］正极产生的气体能使带火星的木条复燃，是氧气；负极产生的气体能燃烧，但是它不同于氧气，它是氢气。

实验表明：水电解后生成氢气和氧气。

［讨论］（1）在水的电解实验里，有新物质生成吗？水发生了什么变化？

（2）在上述这个变化的前后，参与反应的元素种类有无变化？

［提问］实验结果表明，水电解生成氧气和氢气两种气体，能不能说明水是由氧气和氢气组成的混合物？

［回答］不能。水是纯净物，应该说水是由氢（H）元素和氧（O）元素组成的。

［讨论］理论上与正、负两极相连的试管内汇集的气体体积比应是1∶2，但在实验操作中两试管汇集的气体体积比往往小于l∶2。这是为什么？

［回答］原因1：可能有部分氧气与电极发生了氧化反应，使氧气的体积偏少。

原因2：氧气在水中的溶解能力比氢气要稍大一些。

（三）、典例剖析

例1 下列关于电解水的叙述中错误的是（）

A.为增强水的导电性，常在水中加入一定量的稀硫酸或氢氧化钠溶液

B.在水电解器中加满水，然后接通直流电源

C.电解水的实验证明水是由氢、氧两种元素组成的

D.与电源正极相连的玻璃管内得到的气体能在空气中燃烧

【解析】加入一定量的稀硫酸或氢氧化钠溶液，可以增强水的导电性，便于

水的电解，A对，电解水时所用电源为直流电源，B对，电解水产生H

2和O

2

，证

明水是由氢、氧两种元素组成的，C对，电源正极相连的玻璃管中得到的气体是氧气，O

2

只能支持燃烧而不能自己燃烧，D错。

【答案】 D

例2 有关电解水实验(如图)的下列叙述，错误的是（）

A.试管甲中的气体是氢气

B.试管乙中的气体是氧气

C.该实验证明水由氢气和氧气组成

D该实验证明水由氢元素和氧元素组成

【解析】从图中看出，甲管中收集到的气体是乙管的约2倍，故甲管是氢气，乙管中是氧气，故A、B对；电解水生成氢气和氧气，证明水是由氢氧两种元素组成，而不是由氢气和氧气组成，故C错D对。

【答案】 C

例3 有①石灰水，②高锰酸钾，③冰水共存物，④空气，⑤过氧化氢，⑥液氧，⑦铝箔，⑧二氧化锰等八种物质。其中属于混合物的有（填序号），属于单质的有（填序号），属于化合物的有（填序号）。

【解析】首先将物质分为混合物和纯净物两大类。石灰水和空气都是由多种物质组成的，是混合物，其余的是纯净物。纯净物再根据组成来判断是单质还是化合物。如高锰酸钾的化学式是KMnO

4

，是三种元素组成的化合物，冰水共存

物实质都是水（H

2O），是两种元素组成的化合物，过氧化氢（H

2

O

2

）、二氧化锰（MnO

2

）

也是两种元素组成的化合物。液氧（O

2

）、铝箔（Al）是同种元素组成的单质。

【答案】①④⑥⑦②③⑤⑧

（四）课堂小结

提问：通过今天的学习，你有哪些收货？

小结：本节课通过电解水实验认识到了水是由氢元素和氧元素组成的，初步建立“反应前后元素种类不变的观念”，并学习了单质、化合物、氧化物等基本概念，进一步加深物质分类的思想，从而了解物质分类的多样性。

（五）作业设计

完成教材课后对应练习

（六）板书设计

课题2 水的组成

1、氢气的性质

物理性质：无色无味的气体，难溶于水，密度比空气小。

化学性质：可燃性。

2、水的组成

（1）电解水的实验

现象:出现气泡，正极负极体积比为1:2

产物检验：a、正极产物：能使带火星的木条复燃，说明是氧气。b、负极产物：能够燃烧，火焰呈淡蓝色，说明是氢气。

文字表达式：

（2）水是由氢元素和氧元素组成。