郭睿

一、教材分析

“水的組成”是人教版化學(xué)九年級(jí)上冊(cè)第四單元課題3的內(nèi)容。本節(jié)課從水的生成與電解水實(shí)驗(yàn)出發(fā)，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的討論與分析，使學(xué)生對(duì)水的組成形成一定的認(rèn)識(shí)。結(jié)合前一單元的元素知識(shí)內(nèi)容，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后元素種類不變這一原理，推導(dǎo)得出“水是由氫元素和氧元素組成的”結(jié)論。本課具有承上啟下的作用，可以加深對(duì)前面所學(xué)元素、單質(zhì)及化合物等相關(guān)知識(shí)的理解與掌握，同時(shí)又可以為學(xué)習(xí)氫氣的知識(shí)奠定一定的基礎(chǔ)。

二、學(xué)情分析

九年級(jí)學(xué)生的思維正逐步趨于成熟，通過(guò)前面的學(xué)習(xí)，他們已具備一定的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)與學(xué)習(xí)能力、化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作能力及化學(xué)現(xiàn)象分析能力，對(duì)實(shí)驗(yàn)的興趣也比較高。雖然學(xué)生在日常生活中每天都離不開(kāi)水，但是如何從化學(xué)的角度認(rèn)識(shí)水，是本節(jié)課的學(xué)習(xí)重點(diǎn)，對(duì)引導(dǎo)學(xué)生從化學(xué)的視角看待物質(zhì)世界具有重要的意義。

三、教學(xué)目標(biāo)

1.化學(xué)觀念：通過(guò)生活實(shí)例及實(shí)驗(yàn)探究總結(jié)氫氣的性質(zhì)。

2.科學(xué)思維：通過(guò)氫氣燃燒和電解水實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)水的組成。

3.科學(xué)探究與實(shí)踐：培養(yǎng)以實(shí)驗(yàn)為主的探究能力，學(xué)習(xí)解決實(shí)際問(wèn)題。

4.科學(xué)態(tài)度與責(zé)任：通過(guò)學(xué)習(xí)認(rèn)識(shí)物質(zhì)世界的過(guò)程和方法，保持對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)和科學(xué)探究的濃厚興趣。

四、教學(xué)重難點(diǎn)

教學(xué)重點(diǎn)：通過(guò)氫氣燃燒和電解水實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)水的組成。

教學(xué)難點(diǎn)：培養(yǎng)以實(shí)驗(yàn)為主的探究能力及解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

五、教學(xué)思路

立足于培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)，結(jié)合新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，科學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，采取講授法、實(shí)驗(yàn)探究法及小組合作學(xué)習(xí)等多種方法開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)。

課前，布置一定的預(yù)習(xí)任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生完成自學(xué)檢測(cè)題目，幫助學(xué)生初步對(duì)氫氣的性質(zhì)以及單質(zhì)、化合物和氧化物的概念等進(jìn)行學(xué)習(xí)及區(qū)分，為學(xué)習(xí)新知做準(zhǔn)備。

課中，從氫氣的燃燒實(shí)驗(yàn)及電解水實(shí)驗(yàn)出發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生由實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析等過(guò)程，得出水是由氫元素和氧元素組成的結(jié)論。幫助學(xué)生掌握利用物質(zhì)的生成和分解研究物質(zhì)組成的方法，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力及科學(xué)探究能力，發(fā)展學(xué)生的思維，增強(qiáng)學(xué)生的探索精神及合作精神。

課后，聯(lián)系實(shí)際生活，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解與運(yùn)用，體會(huì)化學(xué)源于生活又服務(wù)社會(huì)的思想。

六、教學(xué)方法

講授法、實(shí)驗(yàn)探究法、小組合作學(xué)習(xí)法等。

七、教學(xué)過(guò)程

環(huán)節(jié)一：創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課

師：多媒體播放氫氣球爆炸的視頻，引導(dǎo)學(xué)生觀看視頻，并提出問(wèn)題：

1.視頻中的氫氣球?yàn)槭裁磿?huì)爆炸？涉及哪些化學(xué)知識(shí)？

2.氫氣具有哪些化學(xué)性質(zhì)？

（學(xué)生觀看視頻，思考教師的提問(wèn)。）

師：同學(xué)們，今天學(xué)習(xí)課題3——水的組成。你們知道水的組成嗎？怎么知道的？讓我們一起探究吧。

（設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)播放氫氣球爆炸的視頻引入新課，激發(fā)學(xué)生的好奇心與探究欲，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。）

環(huán)節(jié)二：氫氣的燃燒實(shí)驗(yàn)

【活動(dòng)一】學(xué)生自主閱讀課本內(nèi)容，完成以下基本知識(shí)的學(xué)習(xí)。

1.根據(jù)氫氣在空氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)，氫氣燃燒時(shí)產(chǎn)生? 色火焰，這說(shuō)明氫氣的化學(xué)性質(zhì)是? ? ? ? 。將一個(gè)冷而干燥的燒杯罩在火焰上方，觀察到燒杯內(nèi)壁有? ? ?，該反應(yīng)的文字表達(dá)式是? ?。

2.下列物質(zhì)：食鹽水、液態(tài)氧、氖氣、四氧化三鐵、氯酸鉀，屬于化合物的是? ? ? ；屬于單質(zhì)的是? ? ? ；屬于氧化物的是? ? ?。

【活動(dòng)二】

演示實(shí)驗(yàn)1：用氫氣吹泡泡并通入肥皂水中，發(fā)現(xiàn)泡泡會(huì)飄向空中。

師：通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)，哪位同學(xué)能總結(jié)一下氫氣的物理性質(zhì)？

生：氫氣是無(wú)色、無(wú)味、難溶于水、密度比空氣小的氣體。

師：根據(jù)以上信息，推測(cè)可用什么方法收集氫氣。

生：利用氫氣不溶于水的性質(zhì)，可采用排水法收集；利用氫氣密度比空氣小的性質(zhì)，可采用向下排空氣法進(jìn)行收集。

師：氫氣的密度比空氣小，所以可以用來(lái)做氫氣球，但是越來(lái)越多的氫氣球被氦氣球所取代，你知道這是什么原因嗎？讓我們通過(guò)視頻來(lái)一探究竟。（多媒體播放氫氣球爆炸的視頻）

師：雖然氫氣具有可燃性，但是不能隨意點(diǎn)燃?xì)錃猓煊锌諝饣蜓鯕獾臍錃?，遇到火?huì)發(fā)生爆炸。因此，點(diǎn)燃?xì)錃馇耙欢ㄒ獧z驗(yàn)其純度。那么，我們應(yīng)該怎樣檢驗(yàn)氫氣的純度呢？

演示實(shí)驗(yàn)2：檢驗(yàn)氫氣的純度實(shí)驗(yàn)

師：（一邊演示實(shí)驗(yàn)，一邊說(shuō)明實(shí)驗(yàn)要求）檢驗(yàn)氫氣時(shí)，要用拇指堵住集滿氫氣的試管口，然后靠近火焰，移開(kāi)拇指點(diǎn)火。若發(fā)出尖銳爆鳴聲，則說(shuō)明氫氣不純；若發(fā)出的聲音很小，則說(shuō)明氫氣純凈。

學(xué)生觀察教師的演示，并自己動(dòng)手操作檢驗(yàn)氫氣的純度。

演示實(shí)驗(yàn)3：氫氣的燃燒實(shí)驗(yàn)

師：演示氫氣的燃燒實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生觀看及思考?xì)錃馊紵龝r(shí)的現(xiàn)象。

生：（觀察總結(jié)氫氣燃燒的現(xiàn)象）發(fā)出淡藍(lán)色火焰、放熱、燒杯內(nèi)壁有水珠產(chǎn)生。

結(jié)論：氫氣具有可燃性，燃燒產(chǎn)生水。

（設(shè)計(jì)意圖：人們認(rèn)識(shí)水的組成是從氫氣的燃燒開(kāi)始的。因此，教師通過(guò)一系列的演示實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)及分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，探究得出氫氣的化學(xué)性質(zhì)，了解水的組成的發(fā)現(xiàn)史；培養(yǎng)學(xué)生通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論的能力。）

環(huán)節(jié)三：水的電解實(shí)驗(yàn)

【活動(dòng)三】分組實(shí)驗(yàn)：水的電解

師：演示電解水的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，在電解器玻璃管內(nèi)加滿水，接通直流電源（電極一個(gè)接電源正極，一個(gè)接電源負(fù)極），觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

生：小組合作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

師：在實(shí)驗(yàn)中，大家觀察到哪些現(xiàn)象？

生：兩個(gè)電極上均有無(wú)色氣體產(chǎn)生，正極端的玻璃管內(nèi)產(chǎn)生的氣泡少，負(fù)極端的玻璃管內(nèi)產(chǎn)生的氣泡多。

師：請(qǐng)大家猜想：兩極產(chǎn)生的氣體分別是什么？用什么方法驗(yàn)證呢？

【活動(dòng)四】學(xué)生合作探究實(shí)驗(yàn)

探究實(shí)驗(yàn)：用燃燒的木條分別接觸兩個(gè)玻璃管口，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析電解過(guò)程中產(chǎn)生的氣體。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論：正極端產(chǎn)生的氣體可以使帶火星的木條復(fù)燃，是氧氣；負(fù)極端產(chǎn)生的氣體可以燃燒，火焰呈淡藍(lán)色，說(shuō)明負(fù)極端產(chǎn)生的是氫氣。

交流與討論1：組織學(xué)生合作討論，出示問(wèn)題：

1.上面的實(shí)驗(yàn)中水發(fā)生了什么反應(yīng)？生成了什么物質(zhì)？

2.在水的生成和分解實(shí)驗(yàn)中，哪些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以證明水不是由一種元素組成的？

結(jié)論：水發(fā)生了分解反應(yīng)，生成了兩種物質(zhì)。氫氣與氧氣在點(diǎn)燃的條件下發(fā)生反應(yīng)生成水；水通電分解，正極端玻璃管產(chǎn)生氧氣，負(fù)極端玻璃管產(chǎn)生氫氣，這都說(shuō)明水不是由一種元素，而是由兩種元素組成的。

交流與討論2：多媒體展示水分子分解的微觀模擬示意圖。

問(wèn)題：請(qǐng)學(xué)生根據(jù)水分子分解模型示意圖，分析電解水的微觀實(shí)質(zhì)。

結(jié)論：每個(gè)水分子都是由2個(gè)氫原子和1個(gè)氧原子組成的。水分子分解時(shí)會(huì)生成氫原子和氧原子，2個(gè)氫原子結(jié)合成1個(gè)氫分子，2個(gè)氧原子結(jié)合成1個(gè)氧分子。

（設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)水電解實(shí)驗(yàn)的探究，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)水是由氫元素和氧元素組成的，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)探究能力及合作學(xué)習(xí)能力。）

環(huán)節(jié)四：課堂總結(jié)，鞏固練習(xí)

【活動(dòng)五】課堂總結(jié)及拓展延伸

1.引導(dǎo)學(xué)生對(duì)氫氣的燃燒實(shí)驗(yàn)及水的電解實(shí)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)，并得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：水是由氫元素和氧元素組成的。

2.知識(shí)拓展與延伸

如氫能源的使用。優(yōu)點(diǎn)：可循環(huán)再生，燃燒后零排放、無(wú)污染，是最清潔的能源等。

【活動(dòng)六】水的組成鞏固練習(xí)

1.下列關(guān)于水的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（? ）

A．長(zhǎng)期飲用蒸餾水對(duì)身體健康有危害

B．水在通電條件下分解為氫氣和氧氣

C.長(zhǎng)期使用硬水會(huì)給生活和生產(chǎn)帶來(lái)許多麻煩，可用肥皂水檢驗(yàn)硬水和軟水

D．雪和水的分子間隔不同，冰和水的化學(xué)性質(zhì)不同

2.下列說(shuō)法正確的是（? ）

A.氫氣是密度最小的物質(zhì)

B.將水通直流電，產(chǎn)生了氫氣和氧氣，因此水是由氫氣和氧氣組成的

C.用向下排空氣法收集氫氣，驗(yàn)純時(shí)沒(méi)有聽(tīng)到聲音，說(shuō)明氫氣很純

D.氫氣具有可燃性，火焰呈藍(lán)色

3．在電解水的實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（? ）

A．通電時(shí)使用直流電

B．在實(shí)驗(yàn)中，兩個(gè)玻璃管內(nèi)產(chǎn)生的氣體體積之比為2∶1

C．用帶火星的木條分別接觸兩個(gè)玻璃管口，會(huì)發(fā)現(xiàn)，其中一個(gè)管內(nèi)的氣體可以使帶火星的木條復(fù)燃

D.通過(guò)分析電解水的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象能夠得出結(jié)論：水是由氫、氧兩種元素組成的

4.2023年5月30日，我國(guó)神舟十六號(hào)載人飛船成功發(fā)射，三位航天員順利進(jìn)入空間站?？臻g站內(nèi)航天員吸入的氧氣可由電解水提供，運(yùn)載火箭使用的燃料中用液氫，氫氣做燃料的優(yōu)點(diǎn)是什么？（答出一條即可）

（設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)課堂總結(jié)，引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的認(rèn)識(shí)與理解。通過(guò)鞏固練習(xí)，訓(xùn)練學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題的能力，促使學(xué)生學(xué)以致用。）

環(huán)節(jié)五：布置作業(yè)，加強(qiáng)實(shí)踐

1.完成課后習(xí)題。

2.素養(yǎng)實(shí)踐：氫氣是一種高效、清潔的能源，為什么沒(méi)有被廣泛利用呢？請(qǐng)查閱資料，在小組內(nèi)交流討論。

3.通過(guò)這節(jié)課的學(xué)習(xí)，你還收獲了什么？是知識(shí)的學(xué)習(xí)、方法的總結(jié)，還是人生啟迪、心靈感悟？請(qǐng)用思維導(dǎo)圖的形式進(jìn)行梳理。

（設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)課后習(xí)題，進(jìn)一步鞏固所學(xué)知識(shí)。通過(guò)課后實(shí)踐，拓寬并延伸學(xué)生的知識(shí)面，發(fā)散學(xué)生的思維，使學(xué)生從不同的角度看待問(wèn)題，提升學(xué)生的綜合能力。）

八、教學(xué)反思

本節(jié)課教學(xué)目標(biāo)明確、教學(xué)思路清晰、教學(xué)方法多樣。在教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生對(duì)水的組成的認(rèn)識(shí)是通過(guò)水的生成和水的分解兩個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的，這既與事實(shí)相符，又是認(rèn)識(shí)客觀世界的科學(xué)方法。這樣的教學(xué)過(guò)程能很好地開(kāi)發(fā)學(xué)生的思維，促使學(xué)生用化學(xué)的視角看待問(wèn)題，加深學(xué)生對(duì)水的組成的認(rèn)識(shí)，充分體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)，整節(jié)課教學(xué)效果良好。但教學(xué)過(guò)程中也存在一些不足之處，如學(xué)生在進(jìn)行合作實(shí)驗(yàn)探究時(shí)，教師對(duì)個(gè)別小組的指導(dǎo)不夠精準(zhǔn)，另外，在教學(xué)過(guò)程中對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)不夠客觀、全面，沒(méi)有充分發(fā)揮評(píng)價(jià)的激勵(lì)作用。針對(duì)這些問(wèn)題，教師將在今后的教學(xué)中不斷改進(jìn)并優(yōu)化。

綜上所述，新課標(biāo)下的初中化學(xué)教學(xué)，需要教師對(duì)化學(xué)課堂進(jìn)行優(yōu)化及改進(jìn)，充分尊重學(xué)生的主體地位，通過(guò)組織各種教學(xué)活動(dòng)、安排各種學(xué)習(xí)任務(wù)，激發(fā)學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)興趣，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，促使學(xué)生發(fā)揮最大的學(xué)習(xí)潛能，通過(guò)自主學(xué)習(xí)與合作探究學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力、實(shí)驗(yàn)操作能力及創(chuàng)新能力，提升學(xué)生的化學(xué)核心素養(yǎng)。

（作者單位：榆中縣崇文實(shí)驗(yàn)學(xué)校）

編輯：蔚慧敏