《水分子的变化》
教学设计
课
题
水分子的变化
授课班级
授课内容
鲁教版九年级化学上册第二单元第二节
授
课
人
卢永金
学
校
四川省剑阁中学校
教材分析
本节继续采用学生熟悉的水做知识载体,通过对“水的分解”“水的合成”两变化的微观过程的描述,使学生认识到分子在化学变化中分解成原子,原子重新组合成新的分子,从而理解化学反应的实质。同时通过它们了解分解反应和化合反应。
学情分析
在上节课的学习中,学生已经了解到物理变化中分子本身不会发生变化,而且对水分子的构成也有了较为深刻的认识。那么,水除了能发生三态变化外,是否能发生其他变化呢?会发生字怎样的变化?通过“电解水”和“合成水”的实验探究可以让学生意识到在化学变化中,构成反应物的分子被破坏,重新组合成新的分子。但学生对分子和原子的认识还不够深入,还需教师在教学中进行引导加以理解。本节教材展示了两种化学反应的表示方法--文字和符号表达式,这是学生最早接触到化学反应的表示方法。虽然还不够科学,但也能反应出化学反应的一些信息,帮助学生更好的认识化学反应,为以后学习化学方程式打下基础,同时可以使学生深入理解分解反应和化合反应。
教学目标
知识与技能
1.知道水在直流电作用可以分解生成氢气和氧气,氢气在空气中燃烧生成水,会用文字表达式表示简单化学反应,认识化学变化是有条件的且伴随能量变化;2.认识分解反应和化合反应两种化学反应的基本类型。3.会从微观的角度解释水通电分解和氢气燃烧两个化学反应,初步认识化学变化的微观实质。
过程与方法
1.通过对“水的电解和合成”两个实验的探究,掌握科学探究的一般方法,提高学生科学探究的能力,初步体会根据现象鉴别物质的方法。2.通过对知识的自主学习,合作研讨,增强学生的自主学习能力和合作协作的精神。
情感态度与价值观
1.树立物质的变化观,化学变化的能量观,初步认识“氢气是一种理想能源”。2.建立对化学变化分类的思想,以及宏观和微观相联系的思维方式。
教学重点
水的分解与合成实验。
教学难点
化学变化的实质。
教学设想
总体思路:把枯燥的学习转化为解密闯关,激发学生学习兴趣,提高学生的参与意识,让学生在活动中成长,提高学生科学素养。教法设计:通过创设问题情景——引出课题——猜想讨论——实验探究——获得结论——交流反思的一系列活动,完成对水分子的变化的学习。学法设计:通过实验探究,让学生积极参与、主动获取知识,并从是否通过化学变化来判断物质的两种性质。采用提出问题——讨论分析——得出结论——反思评价——分析比较——巩固练习等方法。
教学过程教学过程教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
情景导课历史谜团
1.以“图片+音乐+解说词”的形式呈现历史谜团。
2.同学们,化学源于生活又指导生活,水能燃烧吗?那巨浪上为什么会燃烧呢?你想解释这历史谜团中的奥秘吗?要参加解密活动的举手?要想解密成功就得学好本节“水分子的变化”
1.仔细观看图片,在音乐中倾听和感受“历史谜团”的悬疑;2.不……想……
要……
利用学生喜欢科幻探秘的心理,从视听上设疑激趣,激发起学生迫不及待想解开历史谜团的兴趣。
解密活动(一)追根溯源水的分解解密活动(二)顺藤摸瓜水的合成
1.提问导入:飓风过后才发生了燃烧,说明燃烧跟飓风有关,飓风速度快吗?和水面发生强烈摩擦会怎样?
我们接下来就来探究水在通电条件下会怎么样?
2.介绍电解水实验装置、边讲试验步骤边演示该实验并予以实物投影。(适时暂停提出问题或提醒观察重点)
3.组织学生进行实验梳理(在进行产物检验时出示资料卡片:得到的氢气和氧气的检验方法)(在检验氢气时一并罩上干冷烧杯并提醒学生注意氢气燃烧时的现象,为下一探究做铺垫)4.组织学生学会化学反应的表示方法
从电解水的实验中,我们知道了氢气可以被点燃。这是氢气和空气中的氧气发生了化学反应,那么反应的结果还能不能生成水呢?让我们来顺藤摸瓜吧!
1.播放氢气燃烧实验视频
2.组织学生梳理实验现象、反应表达式的整理进行实验反思:
(1)为什么要说纯净的氢气安静的燃烧,如果氢气不纯燃烧时会怎么样?使用氢气前要注意什么?如何检验氢气的纯度?
(2)氢气燃烧放出热量,怎么利用呢?拓展学习:
(1)组织学生观看不纯氢气爆炸及氢气验纯的实验视频。
(2)组织学生观看氢能源的视频
衔接问题:为什么把电解水叫水的分解,把氢气燃烧叫水的合成呢?什么是分解?合成又是什么意思呢?请走进峰回路转。
生答:快
摩擦生电
2.观看实验演示,明确实验步骤,记录实验现象。
3.在老师的引导下对实验现象、产物检验、实验结论进行梳理和笔记。
4.学生学习用“文字表达式”和“符号表达式”来表示化学反应,做到会写会读。
1.学生观看实验视频,记录实验现象。2.在老师的引导下进行实验梳理并进行笔记。3.猜想:不燃
燃的不旺
其他4.树立安全意识,学会氢气的验纯。树立能量观,学会辩证的看问题。
紧扣谜团自然衔接
学会观察实验,记录实验现象。
引导学生学会对实验从实验装置、实验步骤、实验现象、实验结论等方面进行系统的深入学习。
突出重点
学会根据物质特有的变化现象来验证物质和谐音记忆知识的方法。
学生在电子白板上进行展示文字表达式的书写,并分析规律。教师及时批改。
自然衔接
突出重点
利用信息技术增大课堂容量,让学生体验知识获取过程中的成功和喜悦。培养学生的成就感
教学过程
解密活动(三)峰回路转分解化合
1.出示第一组化学反应符号表达式,引导学生从反应物和生成物的种数进行规律(相同点)寻找。通电水
氢气+氧气……
2.出示第二组化学反应的符号表达式,要求学生仿照上组方式进行通过讨论,得出结论。点燃氢气+氧气
水
……
3.组织对比学习分解反应和化合反应。
4.谁来一句话说说为什么叫水的分解和水的合成吗?
同学们,本节的课题叫什么?分子是宏观还是微观概念?让我们一起抽丝剥茧,微观分析。
1.学生通过讨论找到反应物为一种,生成物是多种的共同点,从而在老师的引导下得出分解反应的概念,进而分析出分解反应的特点和通式。
2.学生通过讨论找到反应物为多种,生成物是一种的共同点,从而在全班展讲化合反应的概念、特点和通式。
3.学生对比记忆目前学习的两种化学反应的基本类型。
4.因为电解水是水发生了分解反应,氢气燃烧是生成水的化合反应。水分子的变化微观
引导学生学会用分类思想学习化学。
对比学习法
深挖教材
学以致用
点题
教学过程教学过程
解密活动
(四)抽丝剥茧微观本质解密活动
(四)抽丝剥茧微观本质
1.
热身训练:投影热身题目
2.
说明解题注意:
(1)红色磁钉代表氧原子,绿色磁钉代表氢原子。
(2)在对应方框里用磁钉表示相应内容。
3.交流共享:在水受热蒸发和水通电分解的过程中,水分子分别发生了怎样的变化?
出示问题:水受热蒸发过程中发生的是物理变化还是化学变化?分子种类有没有发生改变?
播放动画:水蒸发和受热蒸发时分子的变化
4.动画展示:提出问题并播放动画,电解水时水分子是怎样变化的?
5.组织全班填读电解水的微观过程,得出化学变化的微观实质。
6.对比分析:利用表格对比小结物理、化学变化的概念、实质及分子的变化7.讨论交流:你能从分子的角度分析氢分子和氧分子是怎样变成水分子的吗?8.磁钉板演:引导学生小组讨论并派代表进行展讲
9.播放动画给出上述问题答案
10.师生群学:你能根据这两幅图悟出些什么?
1.走到学生身边让他们在小黑板用磁钉表示:
(1)两个水分子
(2)两个氢原子
(3)一个氢分子
(4)一个氧分子
(5)两个氧原子
2.学生纠错并说明理由
3.做出猜想:...
观察动画,思考问题,回答问题。
水受热蒸发时,水分子的运动速度加快,分子间的间隔变大,水分子的大小不变,分子本身没有改变,发生物理变化。
4观看动画,对比思考电解水时水分子的变化与水蒸发时水分子的变化有什么不同?尝试小组内叙述变化的过程。
5.填读空白,领悟化学变化的微观实质。
6.理解掌握
加深印象
7.学生对学
讨论交流
8.学生边用磁钉板演边口述水分子的变化过程。
学生纠错、补充
10.师生共学:化学变化的本质是分子分成原子,原子重新组合成新分子的过程。
在化学反应中,分子改变,而原子在反应前后不变。
温故知新
通过活动让学生知道水及水分子的构成,对比掌握诸如“两个氢原子”与“两个氢原子构成一个氢分子”在微粒模型上的区别和联系。
让学生能从多角度、多方位去认识理解事物。加深对物质的微观认识
对比分析
宏观与微观相联系
放手让学生去想,以启迪学生思维让学生学会从分析比较中找差异,找规律。
让学生能从多角度、多方位去认识理解事物。加深对物质的微观认识。
通过学生的磁钉板演,化抽象为形象,加深对化学变化微观实质的深入理解和记忆。
通过热身活动、动画展示、磁钉板演、讨论交流、师生共学等活动,突破化学变化的实质这一难点。
解密活动
(五)水落石出解开谜团
出示谜团可能原因:
1977年在印度洋东南部马德里斯的一个海湾里,一阵飓风过后,海面的巨浪上竟燃烧着熊熊大火.海水会燃烧的原因是(
)A.时速达280公里的飓风与海水发生剧烈摩擦,产生巨大的di电和热使水分子分解,引起氢气燃烧B.飓风使海水分子运动速度加快,产生的热能使海水中植物燃烧C.海面上漂浮的油层被氧化而燃烧
D.以上叙述都正确
根据本节所学,快速选出正确答案。
学以致用,用化学指导生活首尾呼应
教学过程
(备讲内容)
乘胜追击物质性质(备讲内容)
乘胜追击物质性质
1.组织学生观察一杯水并结合已有知识,说出它有哪些性质?
2.引导学生找出那些性质不需要发生化学变化就能体现出来,那些性质必须要在化学变化中才能体现出来。
3.出示物理性质、化学性质的定义并举例分析他们的区别。
4.出示练习题目,反馈教学效果。
将下列性质归类:①硫是淡黄色固体②酒精易挥发③铜丝能导电④铁能生锈⑤煤气具有可燃性
1.学生说出水的性质。
2.色、味、态、沸点不需要发生化学变化就能体现出来,通电能分解必须要在电解水这个化学反应中才能体现出来。
3.理解掌握区分物质的两种性质
4.将这些性质进行归类
由表及里,让学生深入浅出的学会区别学习、分类有据。
精讲巧练
学情反馈
课堂小结
组织学生一道对事实性知识、核心概念、思维方法、观念性认识进行小结。
课堂小结、建构网络事实性知识:1.水的分解:2.水的合成:核心概念:1.分解反应:2.化合反应:学科思想:微粒观、能量观、宏观与微观相联系、分类研究、对比分析观念性认识:
化学变化的本质是分子分成原子,原子重新组合成新分子的过程。 在化学反应中,分子改变,而原子在反应前后不变。
把本节知识系统化并加深印象,同时使自己的能力在反思中得以提升,培养学生善于总结、勤于思考的精神。
挑战自我
结合导课视频和本课重点选编整合并出示当堂中考题目,组织学生完成训练。
独立完成训练题目,学以致用。
通过对教学重点知识的及时训练和指导,提高学生的解题能力,反馈教学效果。
拓展延伸
出示实践性作业:请你以课堂上受到启发,结合本节与前一节的内容,以“假如我是一个水分子”为题写一篇短文,介绍一下水分子。
明确题目及要求,课后完成。
体现化学源于生活,又服务于生活,增强学生社会责任感,养成关注社会、关注生活的社会意识。
作业布置
教材34页
在线测试;35页
挑战自我
板 书设 计
水分子的变化 (由分子构成的物质)
附:
一、挑战自我
1.
1.如图所示,是某同学自己设计的装置:用大塑料瓶子截去瓶底,留瓶口一段约8~10cm,瓶口配一胶塞由里向外塞紧.A、B两极用镀铬曲别针伸直做成,由塞子露头处连接导线.试回答:
(1)其所用电源为
______
电(直流电或交流电),由图可知A端连接电源
_______
极。
(2)与B端相连接的试管中得到的气体
是
_______
;在点燃之前要
_____
。
(3)如果与B端气体的体积为8ml,则A端气体的体积是
2.
下列化学反应属于分解反应的是(
)
属于化合反应的是(
)
A、把一定量的食盐放入水中溶解,得到食盐水
B、蜡烛+氧气——水+二氧化碳
C、氧化汞——汞+氧气
D、氢气+氧气——水
E、通过过滤把水中的泥沙除去
3.水通电分解时没有发生变化的是(
)
A.水分子的能量
B.水分子的结构
C.水的化学性质
D.构成水分子的原子种类
二、实践性拓展题:
请你以课堂上受到启发,结合本节与前一节的内容,以“假如我是一个水分子”为题写一篇短文,介绍一下水分子。
水的合成
水的分解
新分子
原子
分子
PAGE
-
11
-(共44张PPT)
我要解密
4.
抽丝剥茧
微观本质
5.
水落石出
解开谜团
1.
追根溯源
水的分解
2.
顺藤摸瓜
水的合成
3.
峰回路转
分解化合
实验探究
水的分解—电解水
解密活动一
追根溯源
(1)接通电源后两个电极上有什么现象?
(2)一段时间后,两个玻璃管内液面有什么变化?
(3)请你根据经验猜想,两个玻璃管中产生的气体是什么?怎样检验?
操作要领:
1.将点燃的木条接近液面下降较多的玻璃管尖嘴处,挤出气体,观察现象
2.将带火星的木条接近液面下降较少的玻璃管尖嘴处,挤出气体,观察现象
合作要点:一个同学先将木条放在玻璃管尖嘴处,另一个同学马上用左手挤压尖嘴处的玻璃球同时右手捏塑料球压出气体。
实
验
梳
理
A、实验现象
通电后两电极上都产生气泡,两边玻璃管里的液面下降。
与电源正极相连的玻璃管中产生的气体跟与电源负极相连的玻璃管中产生的气体的体积比约为1﹕2
B、产物检验
正极的气体可使带火星的木条复燃,是氧气(O2),
负极的气
体可以燃烧,产生淡蓝色的火焰,
是氢气(H2)。
合并记忆为:“正氧负氢,氢二氧一”
(体积比)
根据物质特有的变化现象来验证物质的方法
资料卡片:
1、氢气是一种无色无味难溶于水的气体,能够燃烧,火焰呈淡蓝色。
2、氧气是一种无色无味不易溶于水的气体,支持燃烧,能使带火星的木条复燃或使燃着的木条燃烧更旺。
C、实验结论
水通电生成______和______
如何表示简单表示这个化学反应?
(反应物)
(生成物)
(反应条件)
表示“生成了”
表示“和”
读法:水在通电条件下生成了氧气和氢气
文字表达式:
(分子模型表示法)
符号表达式:
化学反应表示方法的写法和读法
H2
通电
O2
H2O
水
氧气
氢气
通电
从电解水的实验中,我们知道了氢气可以被点燃。这是氢气和空气中的氧气发生了化学反应,那么反应的结果还能不能生成水呢?
实验探究
水的合成----氢气的燃烧
解密活动二
顺藤摸瓜
3.干冷烧杯内壁出现水雾
2.放出热量
1.纯净的氢气安静地燃烧,产生淡蓝色火焰
文字表达式:
氢气
+氧气
→
水
点燃
(H2
O2
H2O
)
A、实验现象
B、实验结论
能量观
可燃性
C、实验反思
高锰酸钾
锰酸钾
+
二氧化锰
+
氧气
加热
碳酸
水
+二氧化碳
水
氢气
+
氧气
通电
分解反应:
由一种物质生成两种或两种以上其他物质的化学反应。
特点:
“一分多”的化学变化;
A
→
B
+
C
对比学习
分解反应和化合反应
解密活动三
峰回路转
碳+
氧气
二氧化碳
点燃
铜
+
氧气+
水
+二氧化碳
碱式碳酸铜
氢气
+
氧气
水
点燃
化合反应:
由两种或两种以上的物质生成一种物质的
化学反应。
特点:
“多合一的化学变化”;
A
+
B
→
C
H2O
水
通电
氢气
+
氧气
H2
O2
化合反应
分解反应
由一种物质生成两种或两种以上其他物质的化学反应。
一变多
A
→
B
+
C
水
氢气
+
氧气
点燃
H2
O2
H2O
由两种或两种以上的物质生成另一种物质的化学反应。
多变一
A
+
B→
C
对比小结:两种化学反应基本类型
分类探究的思想
跟踪练习:
下列变化属于分解反应的是(
)属于化合反应的是(
)
A.
氢气
+
氯气
氯化氢
点燃
B.
石蜡
+
氧气
二氧化碳+
水
点燃
C.
碳酸钙
氧化钙
+
二氧化碳
高温
D.
氧气
臭氧
放电
热身训练
:假如红色磁钉代表氧原子
绿色磁钉代表氢原子请表示以下内容:
5.两个氧原子
3.一个氢分子
4.一个氧分子
1.两个水分子
2.两个氢原子
交流共享
透过现象看本质
解密活动四
抽丝剥茧
交流共享
在水受热蒸发和水通电分解的过程中,水分子分别发生了怎样的变化?
水的蒸发
我发现:水受热蒸发时,水分子的运动速度
,分子间的间隔
,水分子的大小
(选填”变大“、”变小“或”不变“),分子本身
改变,发生
变化。
思考:该变化过程中发生的是物理变化还是化学变化?分子种类有没有发生改变?
动画展示:水电解过程中水分子是怎样变化的?
反应前
反应中
反应后
电解水反应的实质:
分裂
重新
组合
在直流电作用下,水分子被破坏,分成
和
,每两个氢原子重新组合构成一个
,许多氢分子聚集成氢气;每两个氧原子重新组合构成一个
,许多氧分子聚集成氧气。
氢原子
氧原子
氢分子
氧分子
思考:
该变化过程中发生的是物理变化还是化学变化?分子种类有没有发生改变?
物理变化
化学变化
没有生成新物质的变化
生成新物质的变化
分子运动速度和分子间隔的变化
反应物分子被破坏成原子,原子重新组合成新分子
概念
实质
分子本身是否改变
分子本身改变
分子本身不变
对比分析
活动天地
你能用磁钉表示出氢分子和氧分子是怎样变成水分子的吗?
分子
新分子
化学变化的本质是分子分成原子,原子重新组合成新分子的过程。
水分解
水合成
原子
在化学反应中,分子改变,而原子在反应前后不变。
微观本质
透过现象看本质
解密活动四
抽丝剥茧
H2不纯(即:H2中混有空气或O2),点燃,可能爆炸!
点燃氢气前一定要验纯!
氢气验纯的方法
多学一点
氢气的验纯
收集一小试管氢气,用拇指堵住,管口朝下,移近火焰,松开点火。
如果听到尖锐的爆鸣声,说明氢气不纯;如果声音很小,说明氢气已经纯净。
多学一点
来源广
放热多
生成水,无污染
氢气作为新能源的优点:
①
②
;
③
。
最大的优点
氢气作为新能源的不足:
①
;
②
。
贮存困难
制取成本高
4.
氢能源
(放大量的热)
H2
+
O2
H2O
点燃
辩证的看问题
氢气是21世纪最理想的能源
1977年在印度洋东南部马德里斯的一个海湾里,一阵飓风过后,海面的巨浪上竟燃烧着熊熊大火.海水会燃烧的原因是(
)
A.时速达280公里的飓风与海水发生剧烈摩擦,产生的巨大电和热使水分子分解,引起氢气燃烧
B.飓风使海水分子运动速度加快,产生的热能使海水中植物燃烧
C.海面上漂浮的油层被氧化而燃烧
D.以上叙述都正确
解密活动五
水落石出
解开谜团
水
氢气+氧气
分解反应:一变多
通电
氢气+氧气
水
化合反应:多变一
点燃
水分子的变化
宏观
微观
-
学完本课你应该知道
颜色:
状态:
气味:
沸点:
通电时:
观察一杯水并结合已有知识,说出它有哪些性质?
100℃
无色
液态
无味
不需要发生
化学变化
就能表现出来
通电能分解
在化学变化中
表现出来
不需要发生
化学变化
就能表现出来
物理性质
化学性质
乘胜追击:“物理性质和化学性质”
物理性质:物质不需要发生化学变化就表现出来的性质。
化学性质:物质在化学变化中表现出来的性质。
例如:氢气具有可燃性、氧气具有助燃性、水通电能分解等
例如:色、态、味、硬度,熔、沸点、密度,挥发性、溶解性等
是否通过化学变化表现出来
学会区别,分类有据
物质的性质
物理性质
化学性质
物质性质
分类是学习化学的有效方法
将下列性质归类:
①
②
③
④
⑤
硫是淡黄色固体
煤气具有可燃性
铁能生锈
铜丝能导电
酒精易挥发
水
氢气+氧气
分解反应:一变多
通电
氢气+氧气
水
化合反应:多变一
点燃
水分子的变化
宏观
微观
物质的性质
-
是
否
化学性质
物理性质
中体现
出来?
是
否
需要在
化学变化
学完本课你应该知道
1.如图所示,是某同学自己设计的装置:用大塑料瓶子截去瓶底,留瓶口一段约8~10cm,瓶口配一胶塞由里向外塞紧.A、B两极用镀铬曲别针伸直做成,由塞子露头处连接导线.试回答:
(1)其所用电源为
______
电(直流电或交流电),由图可知A端连接电源
_______
极。
(2)与B端相连接的试管中得到的气体
是
_______
;在点燃之前要
_____
。
(3)如果与B端气体的体积为8ml,则A
端气体的体积是
。
挑
战
自
我
2.
下列化学反应属于分解反应的是(
);属于化合反应的是(
)。
A、把一定量的食盐放入水中溶解,得到食盐水
B、蜡烛+氧气——水+二氧化碳
C、氧化汞——汞+氧气
D、氢气+氧气——水
E、通过过滤把水中的泥沙除去
3.水通电分解时没有发生变化的是(
)
A.水分子的能量
B.水分子的结构
C.水的化学性质
D.构成水分子的原子种类
请你以课堂上受到启发,结合本节与前一节的内容,以“假如我是一个水分子”为题写一篇短文,介绍一下水分子。