《水的组成》教学设计案例

　　（一）、设计指导思想：

　　这堂课的教学目的是让学生掌握水是由氢、氧两种元素组成，每个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成，初步形成纯净物、混合物、单质和化合物等概念，理解它们的相互关系。在教学设计时，教师结合当今社会热点问题之一保护水资源——来构思和组织学习活动。

　　水的组成的学习以实验为出发点，尽量以科学探究教学模式组织教学。通过实验和讨论，使学生逐步地了解水的组成和构成，力图让学生初步掌握研究物质组成的方法。在拓展部分——保护水资源方面，主要以讨论的形式进行。

　　本课设计力求发挥学生的主体作用，不仅让学生得到一些水的知识，还要让他们感知认识事物的方法和途径，培养他们收集信息、处理信息和表达自己观点的能力。

　　（二）、教材分析：

　　虽然水是学生非常熟悉的物质，但怎样以化学的眼光认识水，学生是陌生和不习惯的。本课题以人类认识水的组成的简要史实引入并展开，符合事物的认识规律，贴近学生的实际，有利于缩小学生对化学科学的距离感，引起学生的学习兴趣。为了不冲淡本课题的主体知识──水的组成，作为引入的史实很简短，但在课题之后提供了稍详细些的资料，用作对这段引入的呼应，供师生教学中灵活选用。

　　对水的组成的认识是通过水的电解实验和对实验现象的讨论分析获得的，它既与史实相符，又体现了认识客观世界的科学过程和方法。这样展现知识具有启发学生思维的作用，同时也渗透了科学思想方法的教育。

　　在认识了水的组成的基础上，结合前一单元所学氧气的知识，从它们组成上的区别归纳出单质、化合物的概念。

　　重点：水的组成实验。

　　难点：水的组成的论述和表述。

　　（三）、学情分析：

　　通过第一单元的学习，学生已经有了用感觉器官来观察化学变化的现象的体验，但还不知道如何从现象来分析总结化学变化的实质，通过第二单元水分子运动的学习，学生知道了物理变化的实质是分子本身不变，变化的只是分子的间隔，但却不知道化学变化过程中分子是如何改变的。

　　在对教材和学情分析的基础上，我把如何根据水电解的实验现象分析得出水的组成和探讨化学变化的微观实质作为本节教学的难点。

　　（四）、教学目标：

　　1.知识与技能：

　　（1）通过水的电解实验探究活动认识水的组成。

　　（2）通过自学、讨论等形式了解单质、化合物、氧化物的区别。

　　（3）通过查阅“水的组成揭秘”等资料了解人类认识物质世界的过程和方法。

　　2.过程与方法：

　　（1）从人类认识水的组成的过程体会科学研究和思维的方法，认识实验研究和创新思维的重要性。

　　（2）学习对实验现象的观察、描述、分析、归纳、和总结。

　　3.情感态度与价值观：

　　（1）通过电解水实验对学生进行物质可分性教育，培养实事求是的态度。

　　（2）激发学生学习兴趣和探究欲

　　（五）、教法学法：

　　创设学习情景→实验探究→验证实验→讲解总结→拓展视野→升华提高

　　（六）、媒体选择：

　　多媒体电脑、试管、铁架台、酒精灯、火柴、水的电解装置。

　　（七）、教学程序

　　（一）对水的组成的探究

　　师：水是大家非常熟悉一种物质。江、河、湖、海、大气中、生物体内都含有水。水与人类的关系也非常密切，工业上用水作原料、冷却机器等，农业用水浇灌农田，生活中用水洗衣、做饭。那么，水重不重要？

　　生：重要！

　　师：可以这样说：水是生命之源！既然水这么重要，那水是由什么组成的呢？

　　生1：水是由氢元素和氧元素组成的。

　　师：这个结论你是从哪儿获得的？

　　生1：从书上找到的。

　　师：你们从书上获得的结论只是一种理性的认识，是抽象的。下面我们用实验探究的方法来认识水的组成。

　　师：[演示实验3-1]取水电解器，加入电解用水（为让学生好观察，将水染成红色），接通直流电源，观察与电源正极、负极相连的电极上和玻璃管内发生的现象。投影出示表一：

　　观察点

　　现象

　　电极上

　　玻璃管内

　　生2：电极上有气泡产生，负极上的气泡比正极上的多

　　生3：玻璃管内夜面下降，负极玻璃管内的气体比正极玻璃管内气体要多。

　　师：能否用具体的数据或比值来衡量气体的多少关系？

　　生4：近距离观察后得出：2：1

　　师：这个实验是比较粗略的，经过更精确的实验，其体积比约为2：1。

　　师：那正、负极玻璃管内的气体分别是什么气体呢？

　　生5：氢气和氧气。

　　师：同学们有很多猜想，究竟是什么，请看下面的鉴定实验。

　　师：投影出示鉴定方法，师生协作演示鉴定正、负极产生的气体，要求学生观察

　　并记录。

　　检验方法

　　现象

　　结论

　　正极玻璃管内的气体

　　伸入带火星的木条

　　负极玻璃管内的气体

　　用火柴点燃

　　师：鉴定正极玻璃管内的气体时有什么现象，由此你获得的结论是什么？

　　生8：带火星的木条复燃，这种气体是氧气。

　　师：点燃负极试管内的气体时有什么现象？

　　生9：气体燃烧，产生黄色火焰。

　　师：这种气体在玻璃管口燃烧时，由于受玻璃管内钠离子的干扰，产生的是黄色火焰，实际上，这种气体燃烧时发出的是淡蓝色火焰。经过更科学的实验鉴定，这种气体是氢气。

　　师：好！我们来归纳一下：电解水的实验现象是：“正氧负氢，氢二氧一。”

　　师：在水的电解实验里，有新物质产生吗？水发生了什么变化？

　　生10：有。水发生了化学变化。

　　师：你能写出电解水的文字表达式吗？

　　生11：在黑板上写出：水通电氢气+氧气

　　师：从上面的实验和发生的化学反应，你能得出有关水的组成的什么结论？

　　生12：水是由氢气和氧气组成的。

　　生13：水是由氢和氧组成的。

　　生14：水是由氢元素和氧元素组成的。

　　师：生12说的对吗？

　　生15：不对。所以水不可能是由氢气和氧气组成的。

　　师：说的棒极了！同学们听懂了吗？以后千万不要说水是由氢气和氧气组成的哟！

　　师：生13说的对吗？

　　生：不知道。

　　师：生13的说法也不对。因为“水是由氢和氧组成的”说法中，“氢和氧”是指氢元素和氧元素还是氢气和氧气，是不具体的，所以是不具体的说法。水是由氢元素和氧元素组成的才是正确的说法。

　　师：水是由什么组成的？那么氢气和氧气又分别是由什么组成的呢？

　　生16：水是由氢元素和氧元素组成的；氢气是由氢元素组成的；氧气是由氧元素组成的`。

　　师：说的很好！那么请同学们思考47页讨论题2：化学变化前后，参与反应的元素种类有无变化？

　　生17：没有变化。

　　师：说的也很好！掌声鼓励！通过今天的学习，你有哪些收获或体会？

　　生23：通过今天的学习，我知道了水是由氢元素和氧元素组成的；水是纯净物、化合物、氧化物。

　　生24：我懂得了实验是进行化学研究的好方法。我们在做实验时要认真观察、思考。

　　生25：我知道了化学变化前后，元素的种类不变。

　　师：说的都很好！相信通过努力，你们在化学的海洋中一定会获得更多的知识。为了巩固大家今天所学知识，请大家完成教材49页2、3、4题。

　　（说明：生1、生2……只是代表学生，有可能是同一人。）

　　（八）、教学评价设计：

　　探究发现不是一个高不可攀的过程，它可以是科学家的研究过程，可以是发明家的发明过程，可以是技工学习某种技巧的过程，可以是学生掌握学习方法的过程。因此探究发现应分不同层次，主要是根据研究的主体（人）掌握知识的程度及科学实践能力高低，以及相关经验阅历的深浅而定。只要是一个人在一定的知识、技能、经验等水平上自己经过钻研学会了过去不曾会操作的方法、过程或技巧，都应属于探究发现。在探究发现过程中可以独立思考，也可以是在同伴互助下、老师的引导下完成的，这都属于发现式学习。本案例在发现式学习上作了较好的尝试。

　　1、创设情景，激发学生探究欲望

　　在化学课堂中，如果老师能够抓住有利时机，利用简短的语言把学生好奇心紧紧抓住，使学生情不自禁地产生了兴趣并设法论出个究竟，它会比老师直接灌输知识或逼着学生去学作用大许多。因为兴趣是最好的老师，好奇是兴趣的起源。有了兴趣有时会达到无师自通的程度。本案例中教师用水受热有三态变化，水的化学式有2个氧原子1个氢原子组成等，学生已有的知识导入，然后设下悬念：“如果水中插入电极，情形是否与受热有所不同呢？”用来满足学生的好奇心，激发兴趣，从而产生探究的欲望。语言虽然简单，但收到了投石激浪的效果，可谓事半功倍。

　　2、巧设台阶，引导学生实验操作的完成

　　知识的发现往往是一个较复杂的过程，学生即便产生了探究欲望，但受知识的局限、经验的缺乏限制，因而探究的过程和方法往往只知其一不知其二，教学经验丰富的教师，会把探究过程分解为几步，并会启发学生选择合适的方法。从而让学生沿着老师设好的台阶逐渐蹦级。本案例中，老师巧妙的把实验过程分为两步，第一步水的电离，第二步生成气体的检验。还恰到好处的点拨学生：“水中插入电极将如何？”“生成的气体不是水蒸气呢？是不是CO2、H2、O2等常见气体呢？”这种逐级递升的引导，使学生自然地沿着老师设定的途径去操作。克服了探究过程的盲目性，又引导他们掌握了探究问题的一般方法和捷径，可谓提高了探究过程的高效性。

　　3、顺水推舟，促成学生分析实验结果

　　自然科学知识的探究经常需要实验作依托，但实验获得的结果往往是具体表面现象，正确结论往往是抽象概括的本质内容，实验结果距绪论还是有很大差距的，两者有质的区别，如果仅能得出正确的实验结果而不能得出正确结论，那么知识就没有被发现，也可谓是功亏一篑。因此教师还应抓住有利时机，顺势引导学生用发散思维来分析实验结果。本案例中引导学生注意气体V正极：V负极=1：2，帮助学生猜想气体会不会是CO2、H2、O2等，最后让学生知道O2：H2＝1：2等。至此，完成了使学生从宏观的体积的不同推论出微观上原子个数不同的认识。这些都是自然而然地促成学生对实验结果的分析，可称得上乘借东风、顺水推舟、水到渠成。

　　4、巧妙点拨，诱导学生由结果上升理论

　　中学生的抽象思维还不很成熟，对概念等抽象问题认识较片面，这时就需教师适时搭设铺垫，诱发其抽象思维。本案例中教师能从能量角度、从元素组成角度、从微粒组成角度启发学生自己进行飞跃式思维得出结论：2H2O2H2↑+O2↑同时还诱导学生认识到H2O通电生成H2和O2的过程中有分子结构的破坏及原子重新组成分子的过程。学生经过教师的铺垫点拨，自己的思维经过由具体到抽象、由特殊到一般的螺旋式上升变化，最后才产生思维结果。学生不仅发现了知识，而且掌握由实践到理论的一般方法。如果师生们长期坚持，对学生未来发展起到不可估量的作用。