课题1 水的组成名师课堂实录

第四单元

自然界的水

课题3 水的组成

【教学目标】

知识与技能：了解水的组成和性质；知道氢气的可燃性以及验纯的重要性和方法；能从物质的组成上区分单质和化合物，氧化物。

过程与方法：通过观察氢气燃烧实验和阅读课本了解氢气的主要性质；结合化学史料，从科学家认识水的组成的过程中体会科学家研究物质组成的思路和方法。通过电解水的实验，培养观察、描述实验现象并分析推理、归纳的能力。

情感、态度与价值观：了解人类认识物质世界的过程和方法，培养科学探究的精神。

【教学重难点】重点：认识水的组成；会区别单质和化合物

难点：对单质和化合物、氧化物概念的理解

【教学准备】微型制氢装置、锌粒、稀硫酸、水槽、小试管、酒精灯、火柴、小烧杯、微型快速水电解器（电池红小黑大）、稀氢氧化钠溶液、木条等。

【教学方法】

教法：组织学生参与实验探究的过程，分析推断水的组成，知道人类认识物质的方法。

学法：仔细观察、认真思考、积极交流。

【教学过程】

教师活动

【复习引入】天然水经过沉淀、吸附、过滤、蒸馏等多道工序净化后可以得到蒸馏水，蒸馏水是纯水，属于

纯净物

。

【提问】在以往的学习过程中，你了解水在自然界有哪些存在状态？还有哪些性质？

【投影】水的物理性质：通常状况下，水是无色无味的液体，在1标准大气压时，沸点是100 0C，凝固点是00C，40C时密度最大，为1g/cm3，冰的密度

小于水的密度。

【例题】寒冷的冬天，带水的自来水铁管容易胀裂，主要原因是（

C ）

A.铁管热胀冷缩

B.铁管热缩冷胀

C.水比冰密度大

D.冰比水密度大

学生活动

结合旧知回答

倾听了解

思考、解答

铁管遇冷缩小，而水结成的冰却密度变小，体积增大，故使水管胀裂

设计意图

掌握水在自然界的三态变化和主要的物理性质

了解水具有反常的性质，0℃～4℃时热缩冷胀，冰能浮在水上

【过渡】根据日常经验同学们对水已有了一定的了解，但如何用化学的眼光去认识水是我们在化学课上的学习重点。纯净的水是由什么元素组成的？下面让我们一起穿越时空，回到200多年前去了解科学家探究水的组成的历程。

【投影】水的组成揭秘（81页）

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，确认了水不是一种元素，而是由不同种元素组成的纯净物。（体现了拉瓦锡尊重客观事实，勇于挑战传统思维，积极探究真理的科学态度和精神）

【讲述】上述过程透露了科学家研究物质组成（由哪些元素组成）的思路和方法：根据“化学反应前后，元素种类不变”这一规律，由生成物的组成元素推测反应物的组成元素。（常用分解法和化合法。）

如能把水分解成更简单的物质（知道其中元素组成），又能让那些更简单的物质重新化合成水，就可知道水是由哪些元素组成的。

【过渡】研究氢气的燃烧实验是人们认识水的组成的开始。

【投影】自主探究

阅读课本79页，认识氢气（H2）：氢气是___色、___味的气体，__溶于水，密度比空气的____。氢气具有_____性，燃烧时火焰呈______,不纯的氢气遇明火易发生____ 因此点燃前必须_____。

【演示】用排水法收集一小试管微型装置产生的氢气，移近酒精灯火焰验纯（若用向下排空气法重新收集H2检验直至纯净，需先

用拇指堵住管口使肉眼看不见的火苗熄灭）

【可同时做纯和不纯的对比实验】

【小结】氢气的验纯方法和重要性

【演示】点燃纯净的氢气，并在火焰上方罩一个干冷的烧杯，引导学生观察描述实验现象。

【投影】表达式和基本反应类型

阅读课本81页资料卡片，体验科学家进行科学探究的过程

倾听，讨论、得出结论：要证明一种物质是由不同种元素组成的，可以创造条件把该物质分解，通过证明产物的方法来判断。

通过化学史实了解科学家研究物质组成的思路和方法

对学生进行物质组成研究的方法论介绍

阅读课本79页找到相关信息填空，从而认识氢气的性质.

H2验纯方法：收集气体

移近火焰点燃听声音

轻微声——较纯

尖锐爆鸣声——不纯

培养学生自主阅读获取信息的能力

【过渡】人们发现氢气在空气或氧气里燃烧能生成水之后，又研究了水的分解实验。

【展示】微型快速水电解器（事先通电分解得较多气体，并在教室绕一圈，尽可能让全班同学都能观察到）

【演示】取出接正极的玻璃管，用带火星木条接触气体；取出接负极的玻璃管，拇指堵住移近酒精灯火焰，听声音

【播放视频】水的电解

【板书】水的组成

※电解水的实验：

1、现象：通直流电后正负两极都产生无色气泡，V负极：V

正极≈ 2：1；

正极气体能使带火星木条复燃，

负极气体能燃烧并发出淡蓝色火焰。

2、分析：水通电后分解，正极产生氧气，负极产生氢气；

VH2：VO2≈ 2：1 水

氧气+氢气（分解反应）

通电通电

H2O

O2 + H2

【播放动画】水电解的微观过程

【讲解】因为化学反应前后元素种类不变，水分解产生的氧气中只含有氧元素，氢气中只含有氢元素，说明水中含有氢和氧两种元素。

【板书】

3.结论：水是由

氢元素

和

氧元素

组成的；水是由

水分子

构成的；化学变化的实质是分子分解为原子，

原子

重新结合生成新分子。

【强调】经过精确的实验测定，可知每个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的，所以水可以表示为H2O……

【过渡】水、氧气、氢气都是纯净物，但所含元素种类不同，为了便于研究，我们根据纯净物所含元素种类的不同把它们进一步划分为单质和化合物。

【投影】单质、化合物、氧化物

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

氧化物：两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物

【归纳】二、物质的分类

观察现象并描述：

1、接通直流电后，正负

电极都产生无色气泡。

2、负极（黑色）产生的气体体积大约是正极（红色）产生的气体体积的两倍

3、正极的木条复燃，负

极看到微弱淡蓝色火焰

（或听到轻微噗声）

记住“正氧负氢”

培养学生的观察、归纳实验现象的能力，并懂得写出反应的文字表达式和化学符号表达式

倾听，阅读课本81页，理解单质、化合物、氧化物的概念

认识纯净物的进一步分类，培养学生的分类观

【提问】一集气瓶中装有氧气（O2）和臭氧(O3)，问该瓶中的物质属于纯净物还是混合物？

【强调】根据上述例子可知区分纯净物和混合物的标准是看所含有的物质种类而不是看元素种类。混合物中可能有一种元素或多种元素。

【课堂小结】

【课堂检测】

区别单质和化合物，能举例说明，并认识氧化物是对化合物的进一步分类

思考回答

能对简单物质进行相应的分类

【板书设计】

第四单元

自然界的水

课题3

水的组成

研究物质组成的思路和方法：化学反应前后，元素种类不变；分解法和化合法

☆氢气的性质：可燃性（点燃前必须要验纯）

（化合反应）

氢气+氧气

点燃

水

一、水的组成（电解水的实验）

1、现象：通直流电后正负两极都产生无色气泡，V负极：V

正极≈ 2：1；

正极气体能使带火星木条复燃，负极气体能燃烧并发出淡蓝色火焰

2、分析：水通电后分解，正极产生氧气，负极产生氢气；VH2：VO2≈ 2：1 水

氢气+氧气（分解反应）

通电

H2O

H2

+ O2

3、结论：水是由氢、氧两种元素组成的纯净物（化合物）

单质：由同种元素组成的纯净物（举例：O2、H2、N2、He、C、P、S、Fe、Mg等）

化合物：由不同种元素组成的纯净物（举例：H2O、CO2、SO2、P2O5、Fe3O4、H2O2、MnO2、KMnO4、K2MnO4、KClO3等）

氧化物：两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物

通电