第二节 水的变化教案教学设计导入设计

《水的变化》

一、教学分析

（一）教学内容分析

本课题从人类认识水的组成的简要史实引入并展开，通过水的电解实验和对实验现象的讨论和分析介绍了水的组成，说明水是由氢、氧两种元素组成的。在编排上注重了新旧知识间的联系，是在认识了水的组成的基础上，又学习了一种新的物质——氢气，并结合前一单元所学氧气的知识，从组成上区别归纳出单质、化合物的概念。在课题之后还提供了稍详细些的资料——水的组成揭秘，为教师和学生提供人类认识水的组成的系统知识。

本课题在物质的认识上由宏观转向微观，从组成转向结构；在纯净物的基础上提出单质、化合物的概念，分散了难点。验证试验既有定性的实验设计又有定量的误差分析，可以为今后乃至高中的学习奠定基础。

（二）教学对象分析

初中生抽象逻辑思维能力提高，独立判断性明显发展，记忆力逐步发展到以理解记忆为主，但看问题不全面。 学生对水并不陌生，对自然科学的学习也积累了一定的知识和方法，可以开始尝试培养学生的自主学习和分析能力。

（三）教法分析

以“教与学、知识与能力的辨证统一”以及“使每个学生都得到充分发展”为原则，博采演示教学法、探究教学法等。

（四）教学环境分析

多媒体环境教学。

二、教学目标分析

（一）知识与技能

认识水的组成；了解单质、化合物的区别；初步认识氢气的性质和检验方法；通过本节学习，使学生进一步理解化学变化的实质。

（二）过程与方法

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了解人类认识物质世界的过程和方法，体会科学探究和思维的方法。

（三）情感态度与价值观

通过实验，发展学习化学的兴趣，认识实验研究和创新思维的重要性同时对学生进行物质无限可分性教育，培养他们实事求是的态度。

三、教学重点、难点

重点：通过电解水实验，认识水的组成；识别单质与化合物。

难点：化学变化的实质及对实验方案的设计与评价。

四、教学过程

（一）教学流程图

（二）教学环节

1．创设情境，激发思维

在上课之初，先请同学们展示师生共同整理好的有关水的部分资料。

[投影]展示下列资料：生物体内都含有水等等。

【设计意图：让学生利用多媒体展示自己收集到的关于水的资料、信息，增强他 们收集资料、处理信息的能力；同时创设情境、培养兴趣、激发思维；媒体展示，节约时间和空间。】

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2．验证实验，训练思维

[引导学生看课本第46页资料(水的组成揭秘)] 在很长的一段时间里，水曾被看作是一种元素。直到18世纪末，在前人探索的基础上拉瓦锡通过对水的生成和分解实验的研究，才确认水不是一种元素。

【设计意图：借助于PPT简洁明了的介绍科学史，唤醒学生对空气组成的探究的回忆，使学生意识到二者学习方法的相似，培养学生的学法迁移能力。】

资料一：

2KMnO4

△

K2MnO4 + MnO2 + O2↑

2KClO3

△

2

2KCl + 3O2↑

2H2O2

MnO

2

2H2O + O2↑

资料二：

水

可燃空气

+

氧气

水

电解

可燃空气

+

氧气

【设计意图：借助于PPT快速提供信息，为后面的教学难点做好理论分析。（即在教学过程中积极引导学生应用已掌握的基础知识，通过理论分析和推理判断来获得新知识，发展抽象思维能力。）】 演示实验：取水电解器，加入电解用水，接通直流电源，观察与电源正、负两极相连的电极上和试管内发生的现象。（配视频辅助实验）

在做实验之前，提醒学生注意：

1．提示学生观察两电极产生气体的体积有何差异。

2．为了增强水的导电性，可加入少量硫酸或氢氧化钠。

实验完毕后，在学生回答的基础上，得出现象：

①通电后，两根电极上都出现气泡，即产生气体，气体都是无色的。

②一段时间后，与电源正、负极相连的电极上产生的气体体积比约为1︰2。

在得出上述现象后，紧接着问：

两极上得到的气体分别是什么呢? 在前一单元学生已经学习了如何验证氧气的方法，自然会想到用木条去检验。

用带火星的木条检验试管1中的气体，用点燃的木条检验试管2中产生的气体。向

3 1100℃

MnO

学生提问试管1和试管2中产生的气体分别是什么? 【设计意图：此实验虽一再改进，但演示效果欠佳，利用视频，增加演示实验的可见度、可信性、可靠性，便于学生观察和思维；突破传统的视觉限制且可重复利用。】

3．讲解总结，强化思维

教师向学生提出：在水的电解实验里，有新物质生成吗?水发生了什么变化? 在电解水的实验过程中产生了氧气和氢气两种新物质，水发生了化学变化。

学生讨论后回答

①试管1中产生的气体能使带火星的木条复燃，说明是氧气。

②试管2中产生的气体可以在空气中燃烧，火焰颜色呈淡蓝色。

教师在学生发现问题的基础上讲解试管2中产生的这种无色气体叫氢气，它在空气中能够燃烧且火焰颜色呈淡蓝色，它就是拉瓦锡所谓的“易燃空气”。

学生在教师的引导下共同得出以下结论：

①与电源正极相连的电极上产生的气体是氧气。

②与电源负极相连的电极上产生一种新的气体叫氢气。简称负氢（父亲）

氢气+氧气。

此反应可表示为：水由此可见水中含有氢(H)、氧(O)两种元素，即水是由氢元素和氧元素组成的。（理论依据：化学反应前后元素种类没变）

【设计意图：媒体展示，规范语言，突出重点。】

简介氢气（学生可能已知以下信息）：

1．氢气是一种可燃性气体，燃烧产生淡蓝色火焰；

2．从网上了解到，氢气是一种新型能源，将会是未来世纪最主要的能源；

3．查阅资料可知，若是不纯的氢气燃烧会发生爆炸，所以在点燃前必须检验氢气的纯度；

4．氢气名称的来源可能与它的密度有关，因为“轻”“氢”谐音。

师生共同探究后得出：

1．从电解水的实验可见氢气是一种无色的气体，若闻它的气味，还会发现它是一种无味的气体；

4 通电

2．试管2内既有氢气又有水，而氢气的体积没有减少，可见氢气是一种难溶于水的气体。

向学生演示氢气爆鸣实验和氢气纯度的检验。

学生讨论并总结：收集一小试管氢气，用拇指堵住试管口，管口朝下，移近酒精灯的火焰。然后移开拇指，如果听到尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯；如果听到很小的声音，则表示氢气较纯。不纯的氢气不能点燃，需重新检验氢气纯度，直到声音很小表示氢气较纯了才能点燃。

【设计意图：媒体展示，规范语言，省时高效，同时使知识结构完整，为后面的难点分析准备知识。】

比较一下水电解生成的氧气和氧气的组成与水的组成有什么不同。

教师写出氢气(H2)

氧气(O2)

水(H2O)，启发学生从元素种类的角度去考虑。

设问：请给下列物质分类

空气

食盐水

氧气（O2）

氮气(N2)

红磷(P)

硫（S）

二氧化锰（MnO2）

四氧化三铁(Fe3O4)

五氧化二磷(P2O5)

高锰酸钾(KMnO4)

氯酸钾(KClO3)

氯化钾(KCl)

单质：由同种元素组成的纯净物。

化合物：由不同种元素组成的纯净物。

【设计意图：因本节内容还没有涉及到元素的概念，故应引导学生一是通过对水的组成的研究，知道水由两种不同元素组成，那么水就是化合物；二是知道一种符号就代表一种元素；三是知道通过对化学符号种数的判断，就知道它是属于单质还是化合物。】

4．巩固反思，拓展思维

反思一：水是如何变为氢气和氧气的呢？

【设计意图：flash辅助教学，突破传统的视觉限制，更为直观形象，帮助学生 在物质的认识上由宏观转向微观，从组成转向结构,调动学生的学习积极性，激起学生的求知欲，为下节内容做好铺垫。】

反思二：为什么通电一段时间后气体的体积比会小于1︰2，随着反应的进行体积后来又接近1︰2 呢？

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【设计意图：视频再现，即点即停、便于学生观察和思维，节约时间和空间，提高教学效率。】

反思三：阅读第48页资料，思考我们今天演示的电解水实验与英国科学家普利斯特里的实验相比有什么优点？

【设计意图：课堂结构上首尾呼应，有利于学生形成完整知识体系，化解难点，提升能力；视频再现，便于学生观察和思维，节约时间和空间。】

5．巩固小结：

作业： 1.第49页 3、4两题

2.利用家中的材料设计水电解实验 【设计意图：巩固小结，突出重点，收敛思维。作业选题方面第一题为书面作业主要是巩固本节课内容；第二题为操作题，主要是发展学生勤于思考、勇于创新和实践的科学精神，保持和增强对生活和自然界中化学现象的好奇心和探究欲，发展学习化学的兴趣。】

教学程序与评价：

教师：教师能启发学生利用已有的知识体系，引导学生在探究未知领域时在心中悄然设疑，由疑问引导学生求知欲望；不失时机的进行点拨、指导让学生在充分思考的同时，找出思维漏洞，使他们在自我认识、自我完善的基础上学会评价实验。

学生：本节课以合作学习，共同探索、为主线的课堂形式组织教学，让学生自始至终参与学习的过程，有助于培养学生理性思维的习惯，发展学生的创新意识，达到了课标的三维教学要求。

教学设计：本节选取了水作为学习素材，不仅学起来易于理解和接受，而且在学习方法上与空气的学习方式相似，增添了对物质组成的推导，和实验方案的评价使教学内容较为丰满；学生通过合作交流、自主解决问题，能够体会到学习化学的价值。

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交互式电子白板为高效课堂保驾护航

交互式电子白板是一个集成了众多媒体教学功能的实用软件，体现了开发者的智慧，通过这样一套与硬件捆绑的软件，提供了许多让人耳目一新的功能，减轻了使用过程的复杂性，因而深受教师喜爱。其具有以下几个特点：①书写、注解、电子擦板功能；②绘画、图片功能；③重点凸显功能；④回放与资源功能。

交互式电子白板是一种融合了计算机技术、微电子技术与电子通信技术的人、机交互智能平台，教师在白板上的所有操作，都可以通过电磁感应反馈到计算机中，并投影在电子交互白板上，迅速实现人与白板、计算机、投影仪之间的信息交换。它的很多特点和功能，使它在教学中能发挥一些特别的作用。

1．方便教学，有效丰富了教学内容和信息量

在以往用课件授课的过程中，教师要走到主控台前操作计算机，机械地把课件内容展示给学生，教学过程显得不流畅，学生往往不能像预想的那样积极主动参与到教师精心设计的活动环节中去，课堂教学似乎失去了活力的源头。而用交互式电子白板授课的过程中，教师只需在白板地上点击需要的工具或图标，即可实现所需要的操作，且交互式电子白板自身的界面为教师提供了一个书写板书的空白区域，教师可以当黑板使用，顺应了教师的讲课习惯，使得授课很自如。又由于交互式电子白板系统与各种软件能很好地兼容，其自带资源库中存放有各学科的图片、活动挂图、音像资料、学科工具等，教师可以灵活方便地引用所需的信息资源和教学软件，极大地丰富了教学信息。

2．

活跃课堂，有利于教学方式多样化

以往的多媒体课件主要用于教学资料演示，那种预先设计、高度结构化课件在演示过程中只能进行有限的切换，无法进行更改和标识，学生参与

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度很低。而交互式电子白板平台可以根据教学实际情况调用需要的素材，随时在书写、标记和计算机操作状态之间进行切换，根据需要灵活地进行编辑、组织、展示与控制，使教学的灵活性大大增加，学生有了更多到白板前展示、表现、练习和合作的机会，参与的积极性提高了，参与的方式更加多样了，更有利于培养学生的积极探索、主动建构的能力和意识，也有利于回归富有活力的课堂。白板的视觉效果还有利于吸引学生注意力，提高学生的学习兴趣。这些特点都为课堂上的师生互动、生生互动提供了技术上的便利，促进了以学生为主体的课堂的形成。

3．重点强化，便于突破重难点

交互式电子白板中的某些工具例如放大、批注、聚光灯、屏幕捕获等，可以对具体的细节内容进行放大、标注、聚光灯照射、截取图像等，引起学生关注，贴近教学需求。白板的拉幕动能、隐藏功能可用来一次又一次地刺激学生回答问题，从而使知识和概念在演示中更加清晰明了，拓展了学生思考问题的角度和方式。通过充分调用电子白板的这些功能，可设计丰富的教学活动，通过对比、归纳、突出、梳理、回放等形式的应用，帮助学生理解、建构知识。

4．及时反馈，便于教师调控教学

交互式电子白板自带的电子投票器，可用于课堂上组织学生回答选择题，计算机系统能迅速统计得出答题情况，便于教师根据答题的正确率了解学生掌握知识的情况，及时调整教学策略和教学内容。电子奖状也是白板系统自带的工具，当学生有好的表现时，获得一张新奇有趣的电子奖状，对他们是一种莫大的鼓舞。经过一个阶段的学习，可以统计出每个同学获得电子奖状的数量，作为对学生评价的一个方面，是一种既客观又科学的手段。

5．可以方便地储存教学内容，便于教师反思分享，学生回顾复习

交互式电子白板可以将所有操作过程和结果都储存起来，便于形成个性

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化的授课纪录，成为教师的重要课程资源，帮助分析学生的思维过程，为今后的授课、反思提供参考。利用白板的回放功能，可对讲过的内容进行回顾复习，便于学生巩固以前的旧知识和内容，促进学生对新知识的学习。

在本人及同事的使用过程中，存在一些现象和问题，值得引起关注，进行必要的改观和调整。

1．对白板的使用方式单调，缺乏对白板功能的挖掘和利用

在很多课堂上，教师大多是频繁使用书写、切换、拉幕、图形拖拽等少数几个功能，这与传统的黑板+挂图基本相当，并未体现出白板的独特优势。相反，屏幕频繁切换，教学内容显得琐碎零乱，很少有教师注重对主干知识的梳理和回放，在学生脑海里很难留下对所学知识的深刻印象，会弱化学生对重点知识的掌握。另外，白板的很多功能如聚光灯、放大镜、批注等工具在强化要点方面的作用未得到充分发挥。在有些课堂上，缺乏白板与其他软件的整合，例如，在理科课程的授课环节中，有些比较抽象难懂的、需要带领学生分析的科学过程，很有必要用FLASH、几何画板或Authoware 软件制作一个课件，在授课中进行无缝链接，生动形象地化解难点，但有的教师只用静止画面进行展示，大大削弱了效果。

2．教学方式的转变流于形式，白板的功能发挥不充分

新课程提倡要进行教学方式和学习方式的变革，目的是要改变以往教师一味灌输、学生被动学习的局面，焕发出学生的学习主动性和学习热情，使学生成为学习的主体，在探究、互动、合作中获取知识，提高能力。在应用白板的教学中，有的教师过多的注重了白板内容的变换和展示，忽视了常年积累的课堂教学经验和技能的发挥，如教学内容的组织、课堂的管理、提问的策略等，忽视了有效的启发和对学生问题意识的培养，合作和互动更多的体现是教师问、学生答；教师邀请，学生到白板前操作。在有的难点内容上，也出现了教师一言堂的讲，学生无奈的听的场面，这使得白板未能真正发挥它的优势和作用。

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本节课的重点在于加强学生对物质微观世界的认识，并能帮助学生形成系统。以通电分解水的微观过程为载体，渗透各个知识点：水的组成，分子、原子的相关知识，物质的简单分类等。同时，通过让学生总结归纳本单元的知识脉络，锻炼学生的归纳能力，达到画龙点睛、首尾呼应的效果，加强课堂的完整性。设置的习题应有一定的坡度，有个递进的缓冲，在处理习题时，对于学生普遍掌握的内容可以带过，而学生的共同问题应该深入剖析。做到有的放矢、查漏补缺。

从总体上看，本节课基本上达到了新课程标准要求的预期目标，即：充分利用各种社会资源，挖掘教材，发展教材，根据本地、本校的实际情况，创造性地使用新教材，在人类文化背景下构建知识体系，使单调的化学实验基本操作教学富有启发性、探究性和人文精神意境，体现出其应有的实际应用价值，达到科学教育与人文教育相映生辉的效果，在实践中促进学生发展，课堂活而有序、活而有效，教师起着组织者。引导者、合作者等作用。

教学过程是个多要素相互作用动态多变的过程，信息技术环境下，教学过程更是呈现出了多样的变化和不确定性。在传统课堂教学中，黑板就是教师与教学内容交互的界面，就是学生与学习内容交互的界面，此时黑板就是一个交互平台，现在白板替代了黑板成为课堂教学的新交互平台。我们现在要做的就是充分发掘这个新交互平台中蕴涵的教学策略，使这一技术真正融入到日常课堂教学中，实现信息技术与学科课程整合的突破。

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