水的幼兒園教案
發(fā)表時間:2021-03-29水的組成說課稿。
每個老師需要在上課前弄好自己的教案課件,規(guī)劃教案課件的時刻悄悄來臨了。只有制定教案課件工作計劃,未來的工作就會做得更好!你們了解多少教案課件范文呢?小編特地為您收集整理“水的組成說課稿”,相信能對大家有所幫助。
一、說教材
1.教材分析
初中化學(xué)第三章“水氫”的內(nèi)容可劃分為兩部分。第一部分為水和氫氣,第二部分為原子結(jié)構(gòu)知識的擴(kuò)展。對于第一部分而言,教材第一節(jié)以水是人類寶貴的自然資源為題,討論了水與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等的緊密關(guān)系,在學(xué)生了解了水污染產(chǎn)生的嚴(yán)重后果和防止水源污染的重要意義之后,就應(yīng)該對水作進(jìn)一步認(rèn)識,但教材只講了水的物理性質(zhì)和水的組成,把水的化學(xué)性質(zhì)分散到以后的其他章節(jié)中去,而把本節(jié)重點放在分析水的組成。教材的編排還注重了新舊知識的內(nèi)在聯(lián)系,本節(jié)是在學(xué)習(xí)了原子、分子、元素、單質(zhì)、化合物等概念基礎(chǔ)上編排的,因此,通過本節(jié)的學(xué)習(xí),鞏固和加深了這些知識。通過實驗現(xiàn)象引出的氫氣,又為學(xué)習(xí)氫氣的性質(zhì)作出鋪墊。
2.教學(xué)目標(biāo)
①知識目標(biāo):a、使學(xué)生了解水的物理性質(zhì);b、通過電解水的實驗,使學(xué)生認(rèn)識水是由氫、氧兩種元素組成,了解水的化學(xué)式;c、通過本節(jié)學(xué)習(xí),使學(xué)生進(jìn)一步理解分子、原子等概念及相互關(guān)系,并可進(jìn)一步理解化學(xué)變化的實質(zhì)。
②能力目標(biāo):a、培養(yǎng)學(xué)生的觀察探究能力;b、培養(yǎng)學(xué)生宏觀和微觀相結(jié)合的分析探究能力。
③德育目標(biāo):a、通過電解水的實驗對學(xué)生進(jìn)行物質(zhì)無限可分性教育,培養(yǎng)實事求是的態(tài)度;b、通過觀看有關(guān)水資源和水的污染的錄像,增強(qiáng)環(huán)保意識。
3.教學(xué)重點、難點
①教學(xué)重點:電解水的實驗和根據(jù)實驗現(xiàn)象分析確定組成水的成分元素。
②教學(xué)難點:用分子、原子的知識解釋電解水,即從宏觀現(xiàn)象轉(zhuǎn)向微觀分析。
二、說教學(xué)
運用現(xiàn)代教學(xué)媒體,創(chuàng)設(shè)情境,為學(xué)生提供豐富、生動、直觀的實驗,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性。教學(xué)過程如下:
1.以問題導(dǎo)入新課,簡潔明了在講授新課前,通過計算機(jī)展示出兩個聯(lián)系實際的問題,然后進(jìn)入新課。
2.歸納出水的物理性質(zhì)展示一杯水,培養(yǎng)學(xué)生從觀察中發(fā)現(xiàn)問題,學(xué)生結(jié)合教材探究出水的物理性質(zhì)。
3.分析實驗現(xiàn)象,探究水的組成,進(jìn)行微觀解釋(這是本節(jié)課的重點和難點)課件展示出一組富有探究性的問題,引出水的組成這個重要知識點。因此,作好演示實驗尤其關(guān)鍵(展示實驗),書第48頁,這是未改進(jìn)的演示實驗,實驗效果不直觀,效果不好;這是改進(jìn)后的實驗,使實驗效果更清晰、更直觀,更便于學(xué)生主動根據(jù)實驗進(jìn)行探究。學(xué)生通過實驗探究出水的電解產(chǎn)物——氧氣和氫氣,然后學(xué)生根據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變也很容易探究出水是由氫、氧兩種元素組成,水屬于化合物,重點知識得以解決。
(展示課件)分析了水的組成后,接著展示電解水的微觀解釋圖片,將微觀過程進(jìn)行宏觀模擬,從討論中發(fā)現(xiàn),問題得到解決,進(jìn)一步理解化學(xué)變化的實質(zhì),難點也得以突破。
4.課堂練習(xí)鞏固,達(dá)標(biāo)檢測
5.觀看錄相:有關(guān)水資源及其污染
三、說教法和學(xué)法
本節(jié)課堅持“教與學(xué)、知識與能力的辨證統(tǒng)一”和“使每個學(xué)生都得到充分發(fā)展”的原則,博采演示教學(xué)法、課件展示教學(xué)法、探究教學(xué)法等諸方法之長,努力做到教法、學(xué)法的最優(yōu)組織,并體現(xiàn)以下特點:
1.培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析和解決問題的探究能力:重點改進(jìn)了演示實驗,利用實物投影將實驗投在屏幕上,將實驗加以放大,實驗過程中的每一個環(huán)節(jié)包括實驗裝置、步驟、現(xiàn)象都展現(xiàn)在每一個學(xué)生眼前,使實驗效果更清晰、更直觀,讓每個學(xué)生通過實驗探究得出水是由氫、氧兩種元素組成,突出了重點。
2.充分調(diào)動學(xué)生的積極性和主觀能動性,使學(xué)生充分發(fā)揮主體作用:通過課件展示出一組富有探究性的問題(如水是由哪些元素組成的?水屬于哪類物質(zhì)?水分子是由什么構(gòu)成的?),給學(xué)生創(chuàng)造思維的良好環(huán)境,充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,引導(dǎo)學(xué)生通過觀察實驗、思考、分析,最后探究得出結(jié)論。自制電解水的微觀解釋圖片,變抽象為具體,變靜態(tài)為動態(tài),將微觀過程進(jìn)行宏觀模擬,化枯燥為生動,從而降低了學(xué)習(xí)難度,使教學(xué)難點得以順利突破。學(xué)生也為其形式之新穎,從而產(chǎn)生樂學(xué)情緒,激發(fā)了他們以探究為特征的求知欲望。
3.加大教學(xué)密度:利用計算機(jī)多媒體技術(shù)做到高密度的學(xué)習(xí)知識,大信息量的優(yōu)化處理,大大提高課堂效率。利用文字閃動,圖象移動,顏色變換的手段,不僅容量更大,速度更快,效果也更好。為了增強(qiáng)學(xué)生對水的分布和水的污染的感性認(rèn)識,課上選擇一段“有關(guān)水資源和水污染”的錄像,增強(qiáng)了學(xué)生的環(huán)保意識。
4.優(yōu)化教學(xué)過程:計算機(jī)以其獨特的功能創(chuàng)造良好的思維情景,培養(yǎng)探究能力,發(fā)展智力,教師、計算機(jī)、學(xué)生形成一個有機(jī)的組合。通過計算機(jī)不僅能學(xué)懂、學(xué)會、學(xué)活、學(xué)精,而且能促使學(xué)生樂學(xué)、善學(xué)、勤學(xué)、活學(xué),師生共同進(jìn)入教與學(xué)的自覺狀態(tài)和最佳狀態(tài),增加了課堂教學(xué)的活力,優(yōu)化了課堂教學(xué)過程。
總之,我在設(shè)計本課教學(xué)程序時,力求符合探究學(xué)習(xí)的三個特征:(1)學(xué)習(xí)者由問題或設(shè)計任務(wù)出發(fā);(2)學(xué)習(xí)者通過觀察、假設(shè)、實驗等探究活動提出自己的解釋;(3)學(xué)習(xí)者通過表達(dá)和交流,檢驗或修正自己的解釋。
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課題第三單元自然界的水
課題1水的組成課型新授
教學(xué)媒體多媒體、實驗器材
教
學(xué)
目
標(biāo)
知識
技能1.通過電解水的實驗探究活動認(rèn)識水的組成。
2.能判斷單質(zhì)、化合物、氧化物。
過程
方法1.認(rèn)識科學(xué)探究的意義和基本過程,進(jìn)行初步的探究活動。
2.能主動與他人交流與討論,清楚表達(dá)自己的觀點。
情感
態(tài)度1.通過電解水的實驗對學(xué)生進(jìn)行物質(zhì)無限可分性教育,培養(yǎng)實事求是的態(tài)度。
2.了解人類認(rèn)識物質(zhì)世界的過程和方法,發(fā)展勤于思考、嚴(yán)謹(jǐn)求實、勇于創(chuàng)新的科學(xué)精神。
教學(xué)重點通過實驗活動分析水的組成
教學(xué)難點單質(zhì)、化合物、氧化物的定義
教學(xué)內(nèi)容及問題情境學(xué)生活動設(shè)計意圖
內(nèi)容1:請你欣賞——明白學(xué)習(xí)對象(電腦顯示圖片資料或錄像資料)
素材(與水有關(guān)的風(fēng)景圖片如水電站、噴灌圖、水產(chǎn)養(yǎng)殖、海濱浴場、教材第三單元的封面、太空中看地球的照片)
提問:我們欣賞到的資料的主題是什么?
內(nèi)容2:高談闊論——了解水的分布及作用
【提問】你們知道哪些地方存在水嗎?
【追問】還有什么地方有水?結(jié)合教材P46的資料談?wù)勀愕目捶ā?br>
提問:(1)水對于我們?nèi)祟愔匾獑??想象一下如果沒有水世界會變成什么樣子?
(2)水除了可以孕育和維系生命,還有什么作用?
總結(jié)水的用途:指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材P46第2自然段。
內(nèi)容3:實驗探究水的組成
【過渡語】水如此重要,今天我們就來探究它的組成。
(1)水在化學(xué)中用H2O表示,大膽猜測水是由哪些元素組成的。
(2)如何來證明一種物質(zhì)是由不同種元素組成的呢?提供資料:氧化汞→汞+氧氣
告知學(xué)生:水在通電的條件下能分解生成
氫氣和氧氣。提問:回憶如何檢驗氧氣?
教學(xué)內(nèi)容及問題情境
指導(dǎo)學(xué)生自學(xué)教材P47第2自然段學(xué)習(xí)氫氣的性質(zhì)及檢驗方法。
(3)展示電解水裝置,開始實驗。引導(dǎo)學(xué)生觀察實驗。(由于此實驗速度較慢,反應(yīng)開始一會后,可配合此實驗的錄像課件,讓學(xué)生觀察)
引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)實驗:正氧負(fù)氫,體積比1:2,寫出此反應(yīng)文字表達(dá)式,說出屬于什么基本反應(yīng)類型。
內(nèi)容4:分析討論,得出結(jié)論
探討教材中的“討論”欄。
通過以上實驗說明水是由什么元素組成的?
內(nèi)容5:(電解水的過程中)學(xué)習(xí)研究水的組成的思路。
從上述思路中我們整理出科學(xué)探究過程
提出假設(shè)→設(shè)計方案→探究實驗→現(xiàn)象論證→結(jié)論推理
內(nèi)容6:體驗感悟,形成概念:
提問:自然界中的水如:河水,礦泉水…等屬于純凈物還是混合物?水,氫氣,氧氣屬于純凈物還是混合物?
強(qiáng)調(diào):如果只說水就指的是純凈物。以水、氫氣、氧氣為例讓學(xué)生說出它們組成上的不同,引出單質(zhì)、化合物的概念。
練習(xí):CO2N2P2O5KClO3Fe
KMnO4H2O2指出它們是單質(zhì)還是化合物?
布置任務(wù):結(jié)合教材P47的內(nèi)容,將上邊練習(xí)中的化合物簡單分類。
提問:你能說出氧化物的基本要素嗎?
回憶所學(xué)知識和新學(xué)知識給物質(zhì)簡單反類
教學(xué)內(nèi)容及問題情境
內(nèi)容7:反思評價
反思①實驗方法有什么不完善的地方?②氫能源是最理想的清潔能源,能否用此法大量生產(chǎn)氫氣?你設(shè)想可以怎樣用水制得氫氣?希望同學(xué)們努力學(xué)習(xí),今后在這一方面研究有所突破,為人類作出大的貢獻(xiàn)③我們在平時的生活中有浪費水的行為嗎?④我們對今天出現(xiàn)的幾種化學(xué)新概念理解透徹了嗎?
上述四個反思問題不需要同學(xué)們立即作答,課下思考,感悟出新體會。
欣賞圖片
回答:水
回答:河水、湖水、地下水、極地的冰蓋、空氣中的水等。
發(fā)表見解:生物體內(nèi)都存在水
積極發(fā)表見解。
說出自己的看法。
閱讀教材,了解水的用途。
根據(jù)所給化學(xué)式大膽猜測
討論、交流、發(fā)言。得出結(jié)論:
可以將水分解,通過證明產(chǎn)物來判斷。
學(xué)生活動
回憶舊知識,明確氧氣的檢驗方法。
通過自學(xué)了解氫氣的性質(zhì)及其檢驗方法。
學(xué)生觀察:氣泡快慢、正負(fù)極氣體體積、檢驗氫氣、氧氣的現(xiàn)象。
根據(jù)現(xiàn)象總結(jié),并寫出文字表達(dá)式。屬分解反應(yīng)。
分析、討論、發(fā)言。
得出結(jié)論:水是由氫氧元素組成。
學(xué)生整理探究過程
回答:混合物
純凈物
思考、回答
理解概念
完成練習(xí)
學(xué)生自學(xué),將氧化物和其它化合物分開。
屬于化合物、由兩種元素組成、其中一種元素是氧元素。
和教師一起總結(jié)物質(zhì)分類
學(xué)生活動
如時間允許可讓學(xué)生發(fā)表看法,也可作為課后思考題。
用豐富的素材讓學(xué)生感知學(xué)習(xí)對象,易激發(fā)學(xué)生的興趣,讓學(xué)生用科學(xué)家的眼睛來探視水的未知和魅力。
討論、積極發(fā)表見解有助于培養(yǎng)學(xué)生周密的思考能力和良好的表達(dá)能力。
體會水的重要性。
對元素提出有大體認(rèn)識
讓學(xué)生學(xué)會從個別到一般、從一般到個別的學(xué)習(xí)方法。
設(shè)計意圖
看別人的實驗錄像,這樣可以接受較規(guī)范的實驗與事實,也節(jié)約時間
培養(yǎng)學(xué)生信息加工能力,歸納總結(jié)能力。
注重“過程與方法”
對形成學(xué)生良好的學(xué)習(xí)方法是十分有好處的。
按照知識層次結(jié)構(gòu),循序漸進(jìn)地引出新概念,使難度降低便于學(xué)生理解掌握。
適當(dāng)練習(xí),加深對概念的理解。
整理知識脈絡(luò)便于熟練掌握知識。
設(shè)計意圖
這一環(huán)節(jié)中教師的四個反思題有教育意義和激勵作用,學(xué)生最后整理學(xué)習(xí)體會也是一個能力提升和創(chuàng)造。
板
書
設(shè)
計
課題1水的組成
一水的組成
1.電解水實驗
(1)現(xiàn)象:兩極產(chǎn)生氣泡(正氧,負(fù)氫)V正:V負(fù)=1:2
(2)表達(dá)式:水氫氣+氧氣
2.結(jié)論:水是由氫元素和氧元素組成的。
二單質(zhì)和化合物
1.單質(zhì):由同種元素組成的純凈物。
2.化合物:由不同種元素組成的純凈物。
3.氧化物:由氧元素和另一種元素組成的化合物。
3.2水的組成
一般給學(xué)生們上課之前,老師就早早地準(zhǔn)備好了教案課件,到寫教案課件的時候了。我們制定教案課件工作計劃,才能更好地安排接下來的工作!你們清楚教案課件的范文有哪些呢?下面是小編精心為您整理的“3.2水的組成”,僅供參考,歡迎大家閱讀。
第二節(jié)水的組成
(1課時)
一.知識教學(xué)點
1.水的物理性質(zhì)。
2.水是由氫元素和氧元素組成的,水的化學(xué)式是H2O。
二.重、難、疑點及解決辦法
1.重點:確定水的元素組成,引出氫氣。
2.難點:水的化學(xué)式的確定。
3.疑點:水的化學(xué)式為什么是H2O。
4.解決辦法:由產(chǎn)生的氫氣的體積與氧氣的體積比,氫氣與氧氣的密度計算出兩種元素的質(zhì)量比,再由兩種元素的相對原子質(zhì)量計算出水中氫、氧兩種元素的原子個數(shù)比。
三.教學(xué)步驟
(一)明確目標(biāo):
1.了解水的物理性質(zhì)。
2.了解水是由氫元索和氧元素組成的,水的化學(xué)式是H2O。
(二)整體感知
本節(jié)內(nèi)容為培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力的教材。通過電解水實驗的事實,得出水是由氫元素和氧元素組成的。并且通過實驗和推導(dǎo)要給學(xué)生一個啟示,物質(zhì)的化學(xué)式是實驗事實再通過嚴(yán)格的計算得出的,不是憑空捏造的,從而深刻理解課文含義,使學(xué)生的各種能力得到發(fā)展。
本節(jié)的另一個主要任務(wù)是引出氫氣,為下一節(jié)內(nèi)容打基礎(chǔ)。所以本節(jié)的關(guān)鍵是做好實驗,一定要保證實驗成功,否則必須重做。以使學(xué)生對實驗事實有正確的表象。使他們可以進(jìn)行正確的分析,得到正確結(jié)論。
講解本節(jié)內(nèi)容時應(yīng)充分調(diào)動學(xué)生的積極性和主觀能動性,使學(xué)生充分發(fā)揮主體作用。
(三)教學(xué)過程
[復(fù)習(xí)引入]:前面我們學(xué)習(xí)了水在自然界的分布,它與人類的密切關(guān)系,水污染的形成,危害以及防治辦法。知道了水是人類寶貴的自然資源,我們要保護(hù)水、愛惜水,節(jié)約用水。那么,同學(xué)們想一想,水是純凈物還是混合物?水的物理性質(zhì)是什么?它是由哪些元素組成的?這節(jié)課我們就一起來解決這幾個問題。
[強(qiáng)調(diào)]:水是一種純凈物,而江水、河水以及我們?nèi)粘K玫淖詠硭蓟蚨嗷蛏賻в须s質(zhì),是混合物。通常我們化學(xué)中所說的水或蒸餾水都是指純凈的水。在前面我們學(xué)化學(xué)式時,我們就已經(jīng)知道水的化學(xué)式是H2O。水是我們天天接觸到的東西,但它究竟是怎樣的一種物質(zhì)呢?下面我們就一起來學(xué)習(xí)。首先我們來學(xué)習(xí)水的物理性質(zhì)。
[板書]:一.水的物理性質(zhì)
[教師活動]:展示一瓶蒸餾水。
[學(xué)生活動]:觀察后描述一下水的顏色、狀態(tài),利用所學(xué)過的知識概括一下水的物理性質(zhì)。
[總結(jié)板書]:水是一種無色無味的液體,在101KPa時,水的凝固點為0℃,沸點為100℃。并且,水在4℃時密度最大為lg/cm3,水結(jié)冰時密度減小,體積膨脹。
[講解]:那么水是單質(zhì)還是化合物?下面我們就通過實驗來研究一下水的元素組成。
[板書]:二.水的組成
[實驗]:演示實驗3—1:電解水實驗,注意提示學(xué)生觀察正負(fù)極產(chǎn)生氣體的體積。
[總結(jié)板書]:(一)電解水實驗
現(xiàn)象:1.正負(fù)極都產(chǎn)生無色氣體。
2.正負(fù)極產(chǎn)生的氣體體積比為1:2。
[講解]:那么正負(fù)極產(chǎn)生的氣體是什么呢?我們來驗證一下。
[實驗]:演示實驗3—2:用燃著的木棒點燃負(fù)極產(chǎn)生的氣體;
用帶火星的木棒檢驗正極產(chǎn)生的氣體。
[總結(jié)板書]:(二)驗證實驗
現(xiàn)象:1.負(fù)極產(chǎn)生的氣體可以在空氣中燃燒發(fā)出藍(lán)包火焰;
2.正極產(chǎn)生的氣體可以使帶火星的火柴樟復(fù)燃。
結(jié)論:
1.正極產(chǎn)生氧氣;
水是由氫元素和氧元素組成。
2.負(fù)極產(chǎn)生氫氣。通電
方程式:水——→氫氣+氧氣
[講述]:通過剛才我們電解水實驗我們已經(jīng)知道了水是由氫元素和氧元素組成,但到此為止我們還不能確定水的化學(xué)式。在科學(xué)研究中確定某物質(zhì)的化學(xué)式都是需要通過精密的實驗和準(zhǔn)確的計算的。下面我們就通過計算來確定水的化學(xué)式。
[板書]:已知:水電解后產(chǎn)生的氫氣和氧氣的體積比為2:1。
氫氣的密度為O.089g/L;氧氣的密度為1.429g/L。
氫的相對原子質(zhì)量為l;氧的相對原子質(zhì)量為16。
計算:水分子中氫原子和氧原子的個數(shù)比。
解:生成氫氣和氧氣的質(zhì)量比:
(2×0.089):(1×1.429)=1:8
則水分子中氫原子與氧原子的個數(shù)比:
1
:
8
=1:2
1
16
總結(jié):水分子中氫和氧的原子個數(shù)比為2:1,水的化學(xué)式為H2O。
[講解]:水在通電條件下.一個水分子首先分解成兩個氫原子和一個氧原子,兩個氫原于再結(jié)合成一個氫分子;同樣兩個氧原子結(jié)合成一個氧分子。大量的氫氣分子聚集成氫氣,大量的氧氣分子聚集成氧氣。
[副板書]:
水分子氧原子氫原子氧分子氫分子
[講述]:所以水電解的反應(yīng)用化學(xué)式表示為:
[板書]:通電
H2O——→H2↑+O2↑
[講解]:這個反應(yīng)也證明了這樣一個理論:分子可以分成原子,而原子不能再分,原子是化學(xué)變化中的最小微粒。
[練習(xí)]:第49頁第l題。
(四)總結(jié)、擴(kuò)展
本節(jié)我們主要研究了水的物理性質(zhì),水的組成以及水的化學(xué)式的確定。通過學(xué)習(xí)同學(xué)們不僅要了解這些知識,更重要的是要從學(xué)習(xí)中體會到要想掌握一門科學(xué)知識,必須有一絲不茍的嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度,更要有實事求是勇于探索的精神。
四.布置作業(yè):
教材第49頁習(xí)題第2、3題。
探究水的組成
每個老師不可缺少的課件是教案課件,大家在仔細(xì)設(shè)想教案課件了。教案課件工作計劃寫好了之后,這樣我們接下來的工作才會更加好!你們會寫一段適合教案課件的范文嗎?下面是小編幫大家編輯的《探究水的組成》,僅供參考,大家一起來看看吧。
名師導(dǎo)航
知識梳理
1.水的物理性質(zhì)
純凈的水是色、____________氣味的透明的液體。在壓強(qiáng)為101.3kPa時,水的凝固點是____________,沸點是____________,溫度為4℃時,水的密度最大。
2.水的分解
(1)實驗現(xiàn)象:通電后電極上產(chǎn)生____________,與電源正極相連的玻璃管內(nèi)氣體體積較小,與電源負(fù)極相連的玻璃管內(nèi)氣體體積較大,二者的體積比是____________。
(2)氣體的檢驗:體積較小的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃這種氣體是____________。
體積較大的氣體接近火焰時能燃燒,火焰呈淡藍(lán)色,這種氣體是____________。
3.水的合成
在空氣中點燃?xì)錃?,并在火焰上方罩一個冷而干燥的燒杯:
(1)現(xiàn)象:氫氣在空氣中燃燒,產(chǎn)生____________火焰,燒杯內(nèi)壁有____________,用手觸摸燒杯壁感覺非常燙,說明反應(yīng)放出了大量的熱,該實驗說明氫氣具有的化學(xué)性質(zhì)是氫氣具有____________。
(2)氫氣作為一種新型燃料,是未來最理想的能源,這是因為____________、____________、____________。
疑難突破
怎樣通過水在直流電作用下的分解的實驗認(rèn)識水的組成,理解化學(xué)變化的實質(zhì)?
剖析:電解水的實驗我們需要掌握:(1)實驗裝置,(2)實驗現(xiàn)象,(3)實驗結(jié)論。
通過電解水的實驗我們可知:通電以后在電源負(fù)極上產(chǎn)生的是氫氣,它具有可燃性,燃燒時火焰為淡藍(lán)色;電源正極上產(chǎn)生的是氧氣,它可以支持燃燒。我們了解了這兩種氣體的檢驗方法,水分解產(chǎn)生的氫氣和氧氣的體積比約為2∶1,為今后理論推導(dǎo)水的化學(xué)式提供了實驗基礎(chǔ)。由水通電后得到氫氣和氧氣這一化學(xué)反應(yīng)實例,我們可知:在一切化學(xué)變化中分子本身要發(fā)生改變,分成了原子,而原子不可再分。我們要學(xué)會應(yīng)用分子、原子的觀點來認(rèn)識化學(xué)變化和物理變化。
水通電后得到氫氣和氧氣,即水通電后,水中的每兩個氫原子相互結(jié)合生成氫氣分子,水中的每兩個氧原子相互結(jié)合生成氧氣。
問題探究
問題阿伏加德羅曾經(jīng)總結(jié)出這樣一條規(guī)律:在同溫同壓下,同體積的氣體都含有相同的分子數(shù)。根據(jù)此規(guī)律圖44是某同學(xué)設(shè)計的探究水的組成的簡易裝置圖:
(1)C和D試管中收集到的氣體是什么?如何檢驗?
(2)C、D兩種氣體的分子個數(shù)比為多少。
圖4-4
探究:本題為實驗分析題,主要考查電解水的實驗知識。解題的突破口是C、D試管中氣體的體積,由D試管中收集氣體的體積大約是C試管中的2倍,可推知:D試管中收集到的氣體是氫氣,C試管中是氧氣。因C、D試管中兩種氣體的體積比為1∶2,即C、D中兩種氣體的分子個數(shù)比也為1∶2。
結(jié)論:(1)氧氣,帶火星的木條;氫氣,點燃的木條;(2)1∶2。
典題精講
例1圖4-5是電解水時,水分子分解過程示意圖。關(guān)于對該圖理解的敘述中,錯誤的是()
圖4-5
A.在化學(xué)變化中分子可分B.水是由氫元素和氧元素組成的
C.水中含有氫分子和氧分子D.原子是化學(xué)變化中的最小粒子
思路解析本題考查了物質(zhì)的構(gòu)成和分子、原子的有關(guān)知識。水分子在直流電的作用下,分裂成氫原子和氧原子,每兩個氫原子結(jié)合成一個氫分子,每兩個氧原子結(jié)合成一個氧分子。由此可知,水是由氫元素和氧元素組成的,并且我們可以看出在化學(xué)變化的過程中分子是可分的,而原子不可在分。所以A、B、D都正確,而水是純凈物,由分子構(gòu)成的純凈物,分子的種類只有一種,所以水中只有水分子而沒有氫分子和氧分子,所以C是錯的。
答案:C
例2在實驗室中探究氫氣的有關(guān)性質(zhì),將下列探究報告填寫完整:
探究內(nèi)容探究方法現(xiàn)象結(jié)論
氫氣的密度比空氣小
氫氣燃燒后的產(chǎn)物是水
思路解析本題是實驗探究題,在明確探究問題之后,思索和尋求探究的方法,根據(jù)實驗現(xiàn)象,得出探究的結(jié)論,敘述要準(zhǔn)確。
答案:
用氫氣吹肥皂泡肥皂泡在空氣中上升氫氣的密度比空氣小
點燃,在火焰上方罩一個干燥的燒杯能燃燒,燒杯內(nèi)壁上有水珠氫氣具有可燃性,生成物是水
知識導(dǎo)學(xué)
電解水的實驗說明:
(1)水在通電后,產(chǎn)生了兩種物質(zhì),即氧氣和氫氣,在反應(yīng)中消耗了電能,是吸收能量的化學(xué)變化。
(2)水在直流電作用下的分解揭示了化學(xué)變化的實質(zhì):在化學(xué)變化中,反應(yīng)物的分子先分裂成原子,原子再重新組合成新的分子。
(3)水通電后得到了氫氣和氧氣說明了水是由氫和氧兩種元素組成的;氫氣由氫元素組成;氧氣由氧元素組成。
氫氣燃燒后產(chǎn)生了水,從而完成了對水的合成。實驗時的現(xiàn)象要掌握兩點:一是淡藍(lán)色火焰,二是燃燒后的產(chǎn)物是水,并放出大量的熱。
氫能源的開發(fā)和利用是世界性的課題,作為理想的能源,氫能有著以下特點:燃燒放熱多;來源廣泛,以水做原料可以制取大量氫氣;最大的優(yōu)點是氫氣燃燒生成的是水,不污染環(huán)境。
疑難導(dǎo)析
要明確水通電以后得到了什么氣體,我們不僅要記住該實驗的現(xiàn)象和結(jié)論,更為重要的是我們要通過對實驗現(xiàn)象的分析去認(rèn)識水的組成,進(jìn)而通過對水分解反應(yīng)的微觀解釋去理解物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化的實質(zhì)。
由實驗現(xiàn)象得出正確的結(jié)論是實驗的目的,化學(xué)不同于其他學(xué)科的特點是注重宏觀和微觀的聯(lián)系,當(dāng)我們觀察到宏觀的實驗現(xiàn)象時,就要想著從微觀上進(jìn)行解釋,也就是我們常說的“透過現(xiàn)象看本質(zhì)”。
由電解水得到氫氣和氧氣這一客觀事實,首先建立起一種宏觀聯(lián)系微觀的模式,水是由大量的水分子構(gòu)成的;氫氣是由氫分子構(gòu)成的,是由氫元素組成的;氧氣是由氧分子構(gòu)成的,是氧元素組成的。進(jìn)而我們可以推知水是由氫元素和氧元素組成的。更為重要的是我們從這一化學(xué)變化事實的微觀解釋中認(rèn)識到在一切的化學(xué)變化中,反應(yīng)物的分子都要先分裂成原子,然后原子再重新組合成新的分子,這是化學(xué)變化的實質(zhì),也為我們今后學(xué)習(xí)質(zhì)量守恒定律、定量地研究化學(xué)打下基礎(chǔ)。
問題導(dǎo)思
科學(xué)實驗是探究化學(xué)知識的一個重要方法,通過對實驗現(xiàn)象的觀察分析,加以知識整合,不難得出規(guī)律性的結(jié)論。實驗探究又是驗證課本知識的重要手段,當(dāng)實驗結(jié)果與理論不相符合時,要認(rèn)真思考,重新設(shè)計實驗繼續(xù)探究,分析失敗的原因,找出問題的根源。
首先掌握涉及到的知識點有氫氣和氧氣的檢驗方法、化學(xué)變化的實質(zhì)、分子和原子的根本區(qū)別等。同時理解本題提供了一個重要的信息——阿伏加德羅定律,只有在充分理解了阿伏加德羅定律的基礎(chǔ)上,才能準(zhǔn)確地應(yīng)用該定律去解決下面的問題。對于此類型題目的解答技巧是首先要認(rèn)真讀題,充分領(lǐng)悟所給信息,吃透題意,然后再運用新知識,圍繞題意去展開。
典題導(dǎo)考
綠色通道運用分子、原子的知識總結(jié)、歸納有關(guān)的信息。解題可以從宏觀、微觀兩個方面理解,宏觀上可以討論物質(zhì)的元素組成,微觀上可以討論分子的構(gòu)成。
典題變式圖4-6是電解水時,水分子分解過程示意圖。
根據(jù)下圖你能得到哪些信息?
圖4-6
答案:①水分子分裂成氫原子和氧原子,②每兩個氫原子結(jié)合成一個氫分子,每兩個氧原子結(jié)合成一個氧分子,③大量的氫分子和氧分子分別組成了氫氣和氧氣,④水是由氫和氧兩種元素組成的,⑤分子和原子都是構(gòu)成物質(zhì)的基本粒子。⑥化學(xué)變化的實質(zhì)是在一定的條件下,分子分裂成原子,原子重新組合成新分子的過程等。
綠色通道科學(xué)探究是包括:“提出問題”“建立假設(shè)”“收集證據(jù)(包括實驗方案、進(jìn)行實驗)”“獲得結(jié)論”“交流評價”等環(huán)節(jié)。應(yīng)積極思索和尋求探究問題的方法,根據(jù)以往的經(jīng)驗或已有的知識,提出猜想和假設(shè),然后再通過實驗、調(diào)查等方法為自己的假設(shè)收集證據(jù),對實驗現(xiàn)象進(jìn)行分析、歸納、概括,才能得出探究的結(jié)論。
典題變式下列說法不正確的是()
A.水是由氫氣和氧氣組成的,屬于混合物
B.點燃?xì)錃鈺r,火焰是淡藍(lán)色的
C.氫氣是無色、無氣味,難溶于水的氣體,實驗室可以用排水法收集氫氣
D.氫氣在氧氣中燃燒,生成唯一產(chǎn)物——水,該反應(yīng)也能證明水的組成
答案:A