4.3 水的组成教案—2021—2022学年人教版九年级上学期化学（表格式）

4.3水的组成
课题名称 4.3 水的组成
教学目标 知识与技能：了解水的物理性质。过程与方法：通过电解水的实验推断水的元素组成。3.情感态度与价值观：通过观察实验，结合分子、原子的知识从微观的角度分析水分子的微观构成，得出水的化学式，培养学生宏观和微观相结合的分析能力.
教学方法 观察、分析、讨论交流、归纳、实验探究相结合引导启发式
教学手段 多媒体、实验视频
教学重点 水电解的实验和根据实验分析探究水的组成的方法
教学难点 用分子、原子知识解释电解水的过程
教 学 过 程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 多媒体出示：上节课我们已经学习了水资源，我们知道水与我们人类息息相关，那么水有哪些物理性质呢这节课我们一起来学习第四章第二节——水的组成。 观看图片倾听老师讲解集体回答 1.多媒体创设情境，让学生感受生活中处处有化学； 2.为课题的引入作铺垫。
学习新知 提问 一，水的物理性质请大家填空通常状况下（即1个大气压下）纯净水：颜色气味状态密度凝固点沸点过度：知道了水的物理性质后我们看看水由哪些元素组成的呢？请大家思考这几个问题？水是由哪些元素组成的呢？怎样设计实验并验证水的组成呢？二，水的组成解释：我们用电解水实验来验证水到底是由什么组成的呢？在很长的一段时期内，水曾经被错误的看作是有一种元素组成，人们普遍认为水是有水元素组成的。直到18世纪末，在前人探索的基础上拉瓦锡通过对水的电解实验的研究，最终确定了水的组成播放：利用多媒体展示和介绍拉瓦锡 学生独立思考问题，并完成填空。.倾听讲解引导学生猜测，挑起学生思维矛盾，激发学生的探究欲。 为下步研讨做准备
指导阅读 所用到的装置是电解水装置，视频演示[4-6]知道水的电解产物了解电解水实验装置，两边是两个玻璃导管，下面为两个电极，里面装的是水，为了增强导电性，水里面添加了氢氧化钠溶液。实验室时，将电解器下端的两个铂电极与直流电源相连接，接通直流电源，观察两个电极产生的实验现象。实验之前我们先认识一下一种新的物质氢气，请大家观看视频看完视频我们发现：1，氢气燃烧的实验现象是什么？生成了什么物质？如何去检验？ 实验的主要现象，气体的验证方法，实验的结论。 1.为学习实验组成做准备；2.指导阅读教材，师生互动。
过渡 实验展播：水电解的实验讲解：介绍电解水简易装置，接通电源。同学们认真观察，仔细倾听。设问：大家看到什么有趣的现象？明确：观察两极产生气泡，正极慢、负极快。设问：两级产生的气体是什么？水蒸气还是其它气体？指示学生阅读P45-P46页资料“水的组成揭秘”。讲解：请同学们再来看一段水电解的动画，能帮助大家更好的学习。 观看录像集体回答观看图片 激发兴趣
实验探究 接下来请大家观看演示实验电源正极负极实验现象产生的物质体积比同学们做完实验，请大家说说自己的实验现象是什么？正负极分别产生的是什么物质？用什么方法去检验呢？它们的体积比是多少？解释：正极实验现象有气泡产，产生量少，能够使代火星的木条复燃负极实验现象有气泡产生，产生量多，放出的气体能燃烧，产生淡蓝色火焰。体积比为一比二。请大家思考这几个问题：电解水是什么变化？为什么？怎样表示？解释：电解水是化学变化，有氢气和氧气生成文字表达式：：2H2O2H2↑+O2↑请问：氢气由什么元素组成？氧气由什么元素组成？氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，而氢气和氧气是水电解后得到的，所以水中还有氢元素和氧元素 观察实验现象分工合作，记录现象和数据，推荐小组同学汇报实验现象。明确：两极产生气泡，正极慢、负极快。2.认真观察实验，如实填写表格。 1.学会问题的解决方法；2. 培养相互合作能力、动手操作能力、观察能力。
交流与发现 三、水的微观水是由氢元素和氧元素组成那么从微观如何去解释？水是由什么构成的？水分子由什么构成？电解时候，水分子发生什么变化？哪位学生到讲台上给大家演示一下，其他学生在自己的导学案上将微观变化画出来请大家观看水分子分解（图解）从而得出：根据水的微观构成，可以得出一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成根据水的微观构成，可以得出一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成所以我们可以得出水的化学式为：H2O 小组交流和讨论讨论是高潮，培养学生的科学思维方法和情感，态度价值观。回答老师：化学反应的前后元素的种类是不变 用水分子分解示意图形象地表示电解水反应的实质。可以利用多媒体平台，动画模拟水的分解，使微观抽象的知识生动直观化，帮助学生理解电解水的实质是水分子里氢原子和氧原子重新组合成氢分子和氧分子的过程。从而巩固对“在化学反应里，分子可以分成原子，而原子却不能再分”的认识。
练习 多媒体展示题 通过练习检验是否掌握知识点 巩固练习
课堂小结 指导学生归纳总结通过电解水我们发现：正极产生的是氧气，负极产生的是氢气，体积比为一比二，水是由氢元素和氧元素组成。根据水的微观构成，可以得出一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成。水的化学式为H2O 愉快学习整理学习体会和笔记改变学生的学生方式。 梳理知识点
补充练习讲解 1．下图是电解水的实验装置图，回答问题：（1）实验中得到氧气的试管是___________（选填“”或“”）（2）经检验试管中产生的气体有氢气和氧气，证明水是由___________组成的。【答案】 b 氢元素和氧元素（1）由电解水时“正氧负氢、氢二氧一”可知，如图所示电解水的实验中当a、b试管中产生的气体体积比为2：1，故得到氧气的试管是b。（2）水电解产生氢气和氧气，证明水是由氢元素和氧元素组成的。2．水与生命息息相关，在研究水的组成时某兴趣小组开展了水电解的实验（甲），并绘制了水电解的微观过程示意图（乙）。（1）在水电解的过程中，产生了两种不同的气体，其中___________（选填“A"或“B" ）玻璃管内的气体可燃烧并产生淡蓝色火焰。（2）微观探析是我们研究物质组成的重要方法，如采用微观模型有利于我们更好的理解水的组成。在图乙中表示水分子的是___________（填字母）。【答案】 B A（1）可燃并产生淡蓝色火焰是氢气，B的体积大，为氢气。（2）一个水分子是由1个氧原子和2个氢原子构成的，故A图符合题意。3．海水淡化可缓解淡水资源匮乏问题。（1）图甲为太阳能海水淡化装置图，海水淡化过程中，没有发生变化的是分子的______。（2）图乙表示海水中水分子在一定空间内的分布图，图丙中能正确表示水汽化后在相同空间内水面上微粒分布的是______图。（可多选）【答案】 种类与质量 CD海水淡化过程中，只是水的状态发生了变化，水分子本身不变，即海水淡化过程中没有发生变化的是分子的种类与质量，故填种类与质量；水汽化后水分子间的间隔变大，水分子不变，则在相同空间内水面上微粒分布的水分子的数目减少，所以图丙中能正确表示水汽化后在相同空间内水面上微粒分布的是C、D，故填C、D。4．小金用电解水的实验探究水的组成，回答问题：（1）图甲是电解水的实验装置，b玻璃管中的气体是___________；（2）电解一段时间后，a、b管内聚集气体体积之比是，a：b=___________；（3）图乙是电解水的微观示意图，请用“ ”和“”在答题纸相应位置画出微观图。( )【答案】 氢气 1：2 （1）由图可知，b玻璃管连接电源的负极，电解水时，连接电源负极的玻璃管中生成的气体是氢气，即b玻璃管中的气体是氢气，故填氢气。（2）由图可知，a管连接电源的正极，生成的气体是氧气，b管中上次的气体是氢气，电解水时生成的氧气与氢气的体积比为1：2，故填1：2。（3）电解水实验中，水中的水分子在通电的条件下获得能量后，水分子被分成氢原子与氧原子，图中的2个水分子被分成4个氢原子与2个氧原子，故图中的微粒情况可画为。5．如图是电解水的简易装置和电解水生成气体体积与时间的关系图。回答下列问题。（1）若甲试管生成A气体，则b应该接直流电源的________。（填“正极”或“负极”）（2）实验前在水中加入稀硫酸或氢氧化钠溶液的目的是________。（3）写出电解水的文字表达式：________。【答案】 负极 增强水的导电性 水 氢气+氧气（1）AB气体体积之比为2:1，由电解水时“正氧负氢、氢二氧一”可知，甲试管是氢气，与负极相连的试管产生氢气。（2）实验前在水中加入稀硫酸或氢氧化钠溶液的目的是增强水的导电性。（3）电解水的文字表达式：水 氢气+氧气。6．如图所示是水的电解实验装置图。 （1）该实验中，与两个电极相连的a、b两支玻璃管中产生的气体分别是________和_______，体积比约为___________。 （2）该实验证明了水是由_________组成的。 【答案】 氢气 氧气 2：1 氢元素和氧元素 B（1）电解水时，与电源正极相连的试管内产生的气体体积少，能使带火星的木条复燃，是氧气；与电源负极相连的试管内的气体体积多，能燃烧，是氢气；则与两个电极相连的a、b两支玻璃管中产生的气体分别是氢气、氧气，且两者的体积之比大约是2：1。（2）电解水生成氢气和氧气，氢气是由氢元素组成的，氧气是由氧元素组成的，该实验证明了水是由氢元素和氧元素组成的。7．如图是小飞进行电解水实验的简易装置，请根据实验装置回答问题：（1）请写出电解水过程的文字表达式___________。（2）以下有关本实验的说法中正确的是___________。①水槽中装的液体是纯净物；②A、B分别是电源的正、负极；③实验过程中试管内液面高度会逐渐下降；④电解水过程中，分子种类增加，原子种类减少；⑤本实验可以证明水是由氢、氧组成的（3）实验结束后小飞想进一步检验D中的气体成分，请问他该如何操作___________。（4）水电解的过程可用下列图示表示，微粒运动变化的先后顺序是___________。【答案】 ③⑤ 将带火星的木条放在试管口，若木条复燃，说明是氧气 ④③①②（1）电解水生成氢气和氧气，反应的文字表达式为：。（2）①水的电解实验中，纯水很难电解，所以要加入少量稀硫酸或氢氧化钠的目的是增强水的导电性，故水槽中装的液体不是纯净物，错误。②CD两试管中产生的气体体积比约为2:1，根据水电解时产生的氢气和氧气体积比为2:1，以及正极产生氧气，负极产生氢气，可知A是负极，B是正极，错误。③实验过程中水被电解产生氢气和氧气，所以实验过程中试管内液面高度会逐渐下降，正确。④电解水实验中，水分子分解成氢原子和氧原子，然后氢原子和氧原子重新组合成氢分子和氧分子，故实验前后分子种类增加，原子种类不变，错误。⑤水电解产生氢气和氧气，能证明水是由氢、氧组成的，正确。故填③⑤。（3）正极产生的气体是氧气，检验该气体的方法是将带火星的木条放在试管口，若木条复燃，说明是氧气。（4）水电解的过程可用下列图示表示，由化学反应的实质是分子的破裂原子的重新组合可知，微粒运动变化的先后顺序是：④③①②。 独立完成检测 通过达标测评，反馈矫正，巩固所学，达成教学目标。
作业 完成课后习题 巩固所学 课后延伸
板书设计 1.2水的组成一，水的物理性质二，水的组成电解水探究水的组成文字表达式：2H2O2H2↑+O2↑结论：水是由氢元素和氧元素组成三，水的微观可以得出一个水分子，由两个氢原子和一个氧原子构成水的化学式：H2O
教学反思 本节课的一个突出特点是体现了学生的自主学习、自觉学习、合作探究、生生互动、师生互动。 一、注重从学生的已有知识和熟知的物质出发，努力创设生动活泼的问题情景。如：通过进行导入，一下子将学生的学习兴趣激发起来。 二、学生的思维过程始终在问题情境中进行。如：在氢氧化钠和盐酸混合无现象的情况下，提出问题：氢氧化钠与盐酸是否反应？请设计实验进行证明你的猜想。从实验方案的设计，实验过程，实验现象的描述以及实验结论的得出，都由学生完成。在此基础上，让学生完成感悟探究：氢氧化钙与浓盐酸的反应，并写出化学方程式，然后继续引导学生进行思维发散，引导学生分析化学方程式中反应物和生成物的特点，从而得出中和反应的概念。然后提出问题：生成盐和水的反应一定是中和反应吗？这样既注重了前后知识的联系，又让学生搞清楚分析问题要全面——中和反应不仅要看生成物，还要看反应物。三、学生自主参与整堂课的知识建构，从旧知识的回忆到新知识的学习，从参与并能提出问题到解决问题。通过学生的设计、操作、观察、思考、讨论，在问题解决中深刻、系统地理解知识，学生逐步建构自己的知识体系。本节课的设计特点是强调以学生的探究学习为主，重视学生的体验，使学生的认知和体验达到最佳结合点，注重体现学生的主动性和发挥学生的主体性，创造一个合作学习探究的氛围。