课题1　获取洁净的水教学设计第一课时

《获取洁净的水》（第一课时）

教学设计

一、教材分析：

本节课的课程目标是“以化学知识为基础，介绍化学在自然资源开发利用中的应用，培养学生能运用知识对化学有关的一系列技术问题做出合理的分析，强化应用意识和实践能力。”

新课标对本节课的要求:了解水处理中主要的化学方法及其原理。

教科书侧重介绍水净化的化学原理、方法和简要流程。

二、学情分析

本课题内容与学生已有的生活经验密切相关，而且在初中和高中必修阶段的化学课程中已介绍了一些相关知识：初中介绍的水的硬度以及硬水软化的方法，在必修一的学习中学生已经对胶体有了比较具体的认识，在胶体净水方面也有大概的了解。而且也具备了一定的实验设计能力，渴望自己独立完成实验。有较强的求知欲，师生间彼此了解，有很好的沟通交流基础。通过一年多信息技术课学习，学生已具有运用信息化课程资源来收集净水有关的信息、查找资料的能力。

三、教学目标

1、通过学习天然水的净化知道化学在水处理中的应用。

2、通过做硬水软化实验初步了解设计实验方案的方法，以及除去杂质时选择试剂和确定加入试剂的顺序的一般思路。

3、通过学生小组讨论，培养学生交流合作的意识和自主探究的精神。

4、通过对从自然界获取洁净的水的学习，增强珍惜水资源、爱护环境的意识。

四、教材的重、难点

教学重点：天然水净化中的化学原理，化学在水处理中的应用和意义。

教学难点：硬水的化学软化法及实验设计。

五、教学方法

本节的知识容量不大，难度也不高，教学中我采用问题驱动式的教学方法，学生分组探究式的学习形式。课堂上合作探究、教师问题引导、实验探究、多媒体演示法等各种教学手段交替使用，课堂活跃而高效。全体学生参加每个问题的讨论活动，小组有重点发言，通过实验探究，解决实际问题，把课堂真正地还给学生去充分发挥。

六、

教学过程

[引入] 景观水的图片展示

[问题]景观水能否直接饮用？从天然水中获取洁净的水需要除去哪些物质？以大雨过后河水作为研究对象。

[学生回答] 1.除去不溶性悬浮物和胶体

2.除去可溶性杂质

3.除去水中微生物

[过渡]任务一：除去水中的悬浮物、胶体。我们以前学过哪些物质可以起到净水的作用？他们的净水原理是怎样的？（小组讨论）

[学生回答] 1.可以用明矾、氯化铝、硫酸铁、绿矾等

1

2.净水的原理

KAl(SO4)2

K++

Al3++2SO42-

Al3++3H2O

Al(OH)3+3H+ 硫酸铁：

Fe3++3H2O

Fe(OH)3+3H+ 3.

天然水中的胶体粒子通常吸附的是阴离子带负电。金属氧化物、金属氢氧胶体粒子吸附阳离子带正电。带相反电荷的胶体混合会发生胶体的聚沉。从而使水变的澄清。

[教师总结]一、天然水的净化

1.混凝法

（1）原理：天然水里加入一种混凝剂，使水中细小的悬浮物和胶体聚集成较大颗的颗粒而沉淀，然后过滤除去。

（2）常见混凝剂：

铝混凝剂：明矾，硫酸铝，聚合铝等

铁混凝剂：硫酸亚铁，硫酸铁，高铁酸盐（钠，钾）

和碱式硫酸铁等

[过渡]任务二：除去水中可溶性的离子

[问题] 天然水中溶解了哪些离子离子？

[学生回答]Ca2+ 、Mg2+、HCO3- 、CO32- 、SO42- 、CI- 、NO3- 等

[问题引入]你在洗衣服的时候有没有经历过放很多洗衣粉不起泡的现象？经过初步处理的水用来洗衣服与自来水相比那个效果更好？

[微课展示]硬水软水的定义及怎么区分软硬水

[学生回答] 暂时硬度的水：钙、镁离子的HCO3-盐所引起的硬度。

永久硬度的水：钙、镁离子的Cl-、SO42-盐引起的硬度。

[小组讨论] 1.

具有暂时硬度的水，你如何来设计软化水的实验方案吗？

2.

具有永久硬度的水，你如何来设计软化水的实验方案吗？

3.

天然水大多同时具有暂时硬度和永久硬度，你如何来设计软化水的实验方案吗？

[学生讨论并回答]具有暂时硬度的水加热法可以软化：

Ca(HCO3)2

CaCO3↓+CO2↑+H2O Mg(HCO3)2

MgCO3↓+CO2↑+H2O MgCO3 +H2O

Mg(OH)2↓+ CO2 [学生讨论设计实验]小组讨论、设计实验方案、并进行实验探究

药剂法：

Ca(OH)2+MgCl2

Mg(OH)2↓+CaCl2

Ca2++CO32-

CaCO3↓

[教师讲述]除此之外，还有另一种硬水软化的方法——离子交换法：

2NaR

+

Ca2+

=CaR2

+2Na+ 2NaR

+

Mg2+

=MgR2

+2Na+ ◇再生

食盐水（5%－8%）

CaR2

+

2Na+

=2NaR

+Ca2+ [问题]你知道自来水消毒用的是什么消毒剂吗？

2

[学生回答]氯气消毒。

[讲述]介绍常见水消毒剂的优、缺点。以下情况选择哪种消毒剂？

[思考并回答]1.奥运会游泳池水用什么消毒剂进行消毒？

O3

2.你知道瓶装的纯净水、矿泉水是用什么消毒的吗？O3

3.你知道上海世博会的直饮水使用什么消毒剂进行消毒的吗？O3

4.你知道张家口的污水是用什么来做消毒剂的吗？ClO2 5.医用废水用什么方法消毒？紫外线

6.你认为综合各方的利弊水灾地区选用哪种消毒剂最适合的？紫外线

[交流研讨]鲁滨逊是如何从河水中提取洁净的饮用水？

[总结]净水的一般途径

[课后调查]关注家用净水器。家用净水器是如何净水的呢？购买家用净水器要关注哪些问题呢？

[随堂检测]1、下列混合物可用过滤方法来分离的是（

）

A、水和二氧化锰

B、铁粉和铜粉

C、酒精和水

D、泥沙和食盐水

2、下列净化水的操作过程中，一定发生化学变化过程的是（

）

A、沉淀

B、消毒

C、过滤

D、蒸馏

[课后作业]完成导学案本节习题

[板书设计] 一、天然水的净化

1、混凝法

明矾净水原理

2、化学软化法

加热软化

药剂法

离子交换法

3.杀菌消毒

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