课题2 水 的 净 化
【教学目标】
1.知识与技能:
(1)了解纯水和天然水的区别。
(2)了解自来水生产流程,理解吸附、沉淀、过滤和蒸馏等净化水的方法。
(3)初步学会用过滤、蒸馏的方法净化水。
(4)能够区分硬水与软水,了解硬水的危害及软化硬水的方法。
2.过程与方法:
(1)通过课前收集整理资料和课堂汇报,培养学生自学、归纳以及表达的能力。
(2)通过实验探究和讨论,培养学生的观察描述、交流合作能力。
(3)通过对水的净化过程的初步探究,体验探究的一般过程,形成良好的学习习惯和学习方法。
3.情感态度与价值观:
(1)通过对水的净化过程的参与,加深爱护水资源的意识。
(2)通过净化水实验,引导同学感受化学对生活和社会的意义,激发学生学习化学的兴趣。
【教学重点及难点】
重点:
(1)了解水的净化过程,以及吸附、沉淀、过滤、蒸馏等净化水的方法。
(2)硬水与软水的概念,区分软、硬水的方法。
难点:
(1)过滤操作的注意事项。
(2)软、硬水概念的区分。
【教学方法】调查、阅读、实验、探究、交流
【学法指导】自主学习,合作探究
【教学媒体】多媒体
【教具准备】教学设备:计算机投影仪、录像机、水资源状况和水污染状况的挂图
【授课教案】
教学流程 教师活动 学生活动 设计意图
创设情景 引导探究
讨论交流
展示评价 模式一、各位同学,今天我倍感高兴,跟我一起来的还有今天上课的主角。请看大屏幕。(播放视频动画)这取自沂河中的水再倒入我们家乡原汁原味的泥土。汇成家乡水土相依浓浓的情,我再给他们加上一点红色的爱。这就是我们今天上课的主角。
模式二、(投影)水库的图片
提出问题:
1.水库中的水含有哪些杂质,能否直接饮用呢?
2.怎样将水库中的水变成可以饮用的水?
接着,引出本节课课题——水的净化。 观看、倾听
学生小组之间,展开自由讨论。
水中有杂质,不能直接饮用,必须净化处理后,方可饮用。 通过真实的情境,激发学生学习热情。
联系实际,感觉化学就在身边。
探究活动 自来水
的净化 【问题】同学们请看,这杯水中含有哪些杂质?
【总结】总结同学们所说,我们可以将水中含有的物质分为这样几类:__难溶性杂质,可溶性杂质,细菌,色素__。我们今天的任务就是要将水中的这些杂质分离出来。?
【过渡】俗话说,工欲善其事,必先利其器。为了让同学们更好地完成这次任务,我为大家带来了自来水厂的采访资料。
【师】介绍自来水厂净水流程
首先我发现,自来水厂的水源,大都取自于风景秀美,水质良好的江河或水库中,通过将水源引入后,会进入反应堆池,在这个池子中工人师傅会加入净水剂(也就是明矾)。经过反应池处理后,流进沉淀池中静置。下一步水将会流入过滤池。过滤池中一般会用几层不同粗细的沙进行过滤。通过过滤以后再进入吸附池,最后在经过消毒,杀菌,配水等一系列流程后就得到了我们千家万户所使用的自来水了。步骤说起来虽然简单,但是自来水厂为什么要这么做,它的每一个净水池对于水的净化来说有什么作用和意义。下面我们就以一杯我给大家准备的这份主角为例,模拟自来水厂的净水步骤,一边分析一边实验。 学生说出水中含有泥、沙等不溶性杂质以及其他可溶性杂质。
阅读教材p74总结
培养学生运用所学知识,分析、解决生活中实际问题的能力
过滤 【过渡】在自来水厂众多流程中,其中有一步流程,我中午已经提前给同学们发了课前预习任务,我现在需要找两位同学来给大家交流展示。其他同学看看他们有没有组装错误的地方,或者解说遗漏的地方,咱们也来找找茬。
【总结】我们都熟悉了过滤的基本操作要求,为了方便同学们记忆,我们可以把过滤操作要求总结为以下三点“一贴、二低、三靠”。
【提出任务】接下来到了我们自己模拟自来水厂净水的时间,现在听我安排,我将同学们依照自来水厂各种净水池的模式,将同学们分成了三种不同的池子。同学们可以看到自己的桌子上都有相应标牌,一会实验过程中,组内同学要分工合作完成任务。现在我们来看看各种池子的同学都在哪里“沉淀池”“过滤池”“吸附池”
【师】下面我们一起来看看各组净水池的主要工作是什么?
1.“沉淀池”
2.“过滤池”
3.“吸附池”
【明确任务】
1.各组要观察处理前后样品有何异同并填写实验报告单。
2.通过处理前后的对比现象分析本组实验主要分离了什么物质。
3.明确本组在净水中用了哪种净化方法?
4.实验后各分离池,将本组模拟自来水厂净水池所除去杂质以及使用的净水方法与黑板上进行相应匹配。
【让沉淀池小组展示】请这组小组同学来讲一讲你们通过操作后,有什么发现?
【总结】沉淀池小组将难溶性杂质移到了过滤池的下面,沉淀法实际上是将水和难溶性杂质进行了分层。加入的明矾,还能与水反应生成絮状物,对水中细小杂质进行吸附,使之沉降下来。
【让过滤小组展示】接下来我们看看过滤组的同学你们操作后有什么发现呢?
【总结】过滤主要能除去难溶性固体,实现固液分离。想一想在日常生活中,你们使用了哪些用具进行固液分离呢?
【ppt】讲解
【师】接下来我们来看看吸附组的同学他们的成果怎么样?
【让吸附小组展示】通过我们的操作,把过滤组他们没有除掉的红色素去掉了。我们得到了无色的清水。
【提问】通过你们的操作,你们认为分离掉了哪一类物质呢?
【问题】我们一起看看,通过三组同学的共同努力,将这样浑浊的水变成了这样清澈的水,现在把掌声送给你们自己。接下来问题又来了,这杯水能直接饮用吗?你们认为水中还含有哪些物质呢? 一位同学负责组装过滤装置,另一名同学负责解说你通过课前预习所获取过滤操作应该有的注意事项。其他同学在他们解说和组装时认真观察,
课前预习三知道
1.滤纸该怎么折?
2.组装过滤装置有哪些细节需要注意?
3.过滤过程中有哪些细节需要注意?
【分组实验】1.“沉淀池”的同学你们需要将净化的水将其分为两份,放入大小相同的烧杯中,并向其中一份加入三药匙的明矾,然后用玻璃棒搅拌,静置,观察现象。你们净化后的产品,将会传给“过滤池”的小组进行下一步净化。当然,为了节约时间,你们的产品我已经让上一个班的同
学提前帮你们处理好一部分,现在就在你们的实验篮子中,找到后传给过滤池的同学。
2.“过滤池”的同学你们需要把沉淀池传递给你们的产品,通过刚才我们一起学习的过滤操作,将其进行过滤,而你们的产品,处理完以后将会流向吸附组。同样为了避免吸附组同学没有原料开工,你们的产品上一个班同学也帮忙处理出来了一部分,现在将里面产品找到后传递给吸附组的同学。
3.“吸附组”的同学你们需要利用我改进过的吸附装置,现在在实验篮中找到。先用针筒抽取水后,然后连接球形管从左侧挤入,而右侧连接导管后接到烧杯中,在操作中要缓慢推动注射器。
【总结】通过加明矾静置沉淀,我们发现上层的水变清了不少,水中较大的固体杂质都沉降到水底去了。
【总结】我们发现水变清澈了,水中难溶性固体都留在了滤纸上。
【回答】吃火锅用漏勺捞东西,泡茶,滤豆浆(纱布)
【总结】吸附色素及可溶性杂质
【回答】细菌等 学会预习、展示、交流
培养动手操作能力
规范操作、交流、展示
培养总结能力
硬水和软水
蒸馏 【过渡】所以自来水厂经过吸附后得到的清水还需要通过投药消毒的环节,消灭细菌。但是自来水是否达到了饮用标准,除了需要检测细菌以外,还有多重指标。比如说它的硬软度。我们来一起看看这份饮用水硬软度资料。现在我有一只专门检测硬软度的检测仪,我们一起来看看刚才我们做出来的产品,他们的数值是多少?
所以这杯水是不是还有一些我们没有发现的物质,没除去呢?而刚才我所测量的硬软度主要是测量水中的哪一类物质呢?请阅读教材P76页找到硬水和软水的概念。
【问题】在我们日常生活中如果没有检测仪我们有什么好的办法检测水的硬软度呢?给大家隆重推荐——“肥皂书”,各小组同学实验篮中分别放有吸附组处理后的硬水以及蒸馏水,请分别向其中滴加2滴管肥皂水,振荡后观察现象。
【总结】至此我们清晰地看到,通过大家一起的“沉淀”“过滤”“吸附”的净水方法得到的水依然是混合物,因为以上净水方法只能除掉难溶性杂质以及部分可溶性杂质。如何将全部杂质除去呢?你就需要同学们转换另一种化学思想,我们能不能将所需要的物质从混合物中提纯出来。实验室中的“蒸馏操作”正是应用这一思想,利用各物质沸点不同,将水转换为水蒸气从而提纯出来。
【视频播放】蒸馏水加一滴含黑墨水和氯化钙的污染物→再测TDS 阅读教材回答概念
硬水:含较多可溶性钙、镁化合物的水
软水:不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水
A组水中出现了大量浮渣,B组水中没有浮渣,有很多泡沫。
【总结】硬水软化:生活中煮沸,实验室中蒸馏
观察、思考 学会阅读
感受生活和化学的联系
一点黑水够污染一杯水,污染容易治理难,提升环保意识。
归纳总结 通过学习,说说你有什么收获、启示或发现?引导学生从知识上、方法上、价值观上总结归纳 总结所学知识 将知识结构化和系统化,形成良好学习习惯
知识延伸探究 【活动】野外饮用水的获取。
有两组场景分别是
场景1、位于深山峡谷之中,只有浑浊的江水可用。
场景2、位于孤悬海岛之上,只有海水可用。 同学们可以自选相应场景,设计装置,将这里水转换成饮用水。注意:所用设备可以自备或就地取材。 学以致用
板书设计 课题2 水的净化