第三章水氫
第一節水是人類寶貴的自然資源
（1課時）
一.知識教學點
1.水的存在及其與人類生產生活的關係。
2.水的汙染與防治。
二.重點：節約用水與水汙染的防治。
三.教學步驟
(一)明確目標
1.水的存在及其與人類生產生活的關係。
2.水的汙染與防治。
(二)整體感知
本節內容主要介紹了水的分布及其與工農業生產的關係、水資源的保護三方面的內容。對於學生來說本節內容對學生學習知識沒有困難，但應該認識到本節內容是培養學生各種能力和進行德育教育的好教材，應充分發揮本節內容的作用，使學生從能力上、思想品質上有所提高。
(三)教學過程
[新課引入]：前面我們學習了與我們息息相關的空氣、氧的知識。從今天開始我們就學習與我們生產生活有密切聯絡的另一種常見的物質——水，並且由此引出另一種新物質——氫氣，然後學習一些原子的核外電子排布的初步知識。
[講解]：對於水來說，它是我們必不可少的生活用品，也是動植物體內的必需的物質。同樣在工農業生產中也是不可缺少的物質。
那麼水在自然界是如何分布的？水與動植物，人類與工農業生產有什麼關係？我們為什麼要保護水資源？
今天我們就通過學習水是人類寶貴的自然自然這節內容來解決這些問題。
[學生活動]：閱讀第44-47頁課文。
[提問]：水是如何在自然界分布的？
[總結板書]：一.水在自然界的分布
1.主要存在於海洋、湖泊、河流，約佔地球表面積的3/4。
2.在人體、動植物體內。
3.地層裡、大氣裡也有存在。
[講解]：那下面我們就來看看水對人類的生產生活有什麼重要意義。
[板書]：二.水對動植物和人類生產生活的意義
[講解]：水是動植物體內和人的身體中不可缺少的物質，可以說，沒有水就沒有生命的存在。另外，人類生活中的衣食住行都離不開水。
工農業生產中也不能離開水，水是工農業生產的重要原料。在農業生產中消耗的淡水量佔人類消耗淡水總量的60%—80%，工業上也要用大量的水進行生產。另外，水在內河與海洋運輸上也起著重要作用。
但是為什麼說水資源對我們來說是寶貴的？這是因為在自然界中淡水量不到水總量的1%。據21世紀城市水資源國際學術研討會透露，聯合國已經把我國列為世界上13個最缺水的國家之一，目前我國人均用水量是世界人均用水量的30%左右。
人類現在用水量越來越大，且汙染也越來越嚴重，這就要求我們要保護水資源。
[板書]：三.保護水資源
[提問]：你知道哪些水汙染的例子，討論它們是怎樣形成的，造成了什麼樣的危害？
[總結板書]：1.水汙染的形成。
1）工業生產中的三廢：廢氣、廢水和廢渣。
2）農業生產中使用的化肥、農藥。
3）生活汙水。
2.水汙染的危害：可以使人致病、中毒甚至死亡。
[提問]：既然我們知道水汙染形成原因以及水汙染所造成的危害，那我們應如何控制汙染源，來對水汙染進行防治，減少水汙染呢？
[總結板書]：3.水汙染的防治。
1）工業上控制汙染物進入水體。
2）合理使用化肥、農藥，提倡節水農業。
3）合理使用生活用水。
4）增強環保意識。
(四)總結、擴充套件
水是人類不可缺少的寶貴的自然資源，經濟的發展，人民生活水平的提高都與水有直接的關係。但是，面對當今日益嚴重的水資源匱乏和嚴重的水汙染，我們不得不考慮我們的將來會怎樣？我們在沒有可以利用的水以後世界將會怎樣？
人類又會怎樣？作為21世紀的**人，作為中學生你們應該如何做？我們應當從現在做起，保護水、愛惜水，節約用水。
同時還要提高環境保護意識，保護環境，讓生活更加美好，國家才能富強，人類才可以持續發展。
四.布置作業：教材第47頁第3屬。
第二節水的組成
（1課時）
一.知識教學點
1.水的物理性質。
2.水是由氫元素和氧元素組成的，水的化學式是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：水的化學式的確定。
3.疑點：水的化學式為什麼是h2o。
4.解決辦法：由產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量比，再由兩種元素的相對原子質量計算出水中氫、氧兩種元素的原子個數比。
三.教學步驟
(一)明確目標：
1.了解水的物理性質。
2.了解水是由氫元索和氧元素組成的，水的化學式是h2o。
(二)整體感知
本節內容為培養學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。並且通過實驗和推導要給學生乙個啟示，物質的化學式是實驗事實再通過嚴格的計算得出的，不是憑空捏造的，從而深刻理解課文含義，使學生的各種能力得到發展。
本節的另乙個主要任務是引出氫氣，為下一節內容打基礎。所以本節的關鍵是做好實驗，一定要保證實驗成功，否則必須重做。以使學生對實驗事實有正確的表象。
使他們可以進行正確的分析，得到正確結論。
講解本節內容時應充分調動學生的積極性和主觀能動性，使學生充分發揮主體作用。
(三)教學過程
[複習引入]：前面我們學習了水在自然界的分布，它與人類的密切關係，水汙染的形成，危害以及防治辦法。知道了水是人類寶貴的自然資源，我們要保護水、愛惜水，節約用水。
那麼，同學們想一想，水是純淨物還是混合物？水的物理性質是什麼？它是由哪些元素組成的？
這節課我們就一起來解決這幾個問題。
[強調]：水是一種純淨物，而江水、河水以及我們日常所用的自來水都或多或少帶有雜質，是混合物。通常我們化學中所說的水或蒸餾水都是指純淨的水。
在前面我們學化學式時，我們就已經知道水的化學式是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呢？下面我們就一起來學習。
首先我們來學習水的物理性質。
[板書]：一.水的物理性質
[教師活動]：展示一瓶蒸餾水。
[學生活動]：觀察後描述一下水的顏色、狀態，利用所學過的知識概括一下水的物理性質。
[總結板書]：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℃。並且，水在4℃時密度最大為lg/cm3，水結冰時密度減小，體積膨脹。
[講解]：那麼水是單質還是化合物？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，注意提示學生觀察正負極產生氣體的體積。
[總結板書]：（一）電解水實驗
現象：1.正負極都產生無色氣體。
2.正負極產生的氣體體積比為1:2。
[講解]：那麼正負極產生的氣體是什麼呢？我們來驗證一下。
[實驗]：演示實驗3—2：用燃著的木棒點燃負極產生的氣體；
用帶火星的木棒檢驗正極產生的氣體。
[總結板書]：（二）驗證實驗
現象：1.負極產生的氣體可以在空氣中燃燒發出藍包火焰；
2.正極產生的氣體可以使帶火星的火柴樟復燃。
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式。在科學研究中確定某物質的化學式都是需要通過精密的實驗和準確的計算的。
下面我們就通過計算來確定水的化學式。
[板書]：已知：水電解後產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。
氫的相對原子質量為l；氧的相對原子質量為16。
計算：水分子中氫原子和氧原子的個數比。
解：生成氫氣和氧氣的質量比：
(2×0.089):(1×1.429)=1:8
則水分子中氫原子與氧原子的個數比：
總結：水分子中氫和氧的原子個數比為2:1,水的化學式為h2o。
[講解]：水在通電條件下．乙個水分子首先分解成兩個氫原子和乙個氧原子，兩個氫原於再結合成乙個氫分子；同樣兩個氧原子結合成乙個氧分子。大量的氫氣分子聚集成氫氣，大量的氧氣分子聚集成氧氣。
水分子氧原子氫原子氧分子氫分子
[講述]：所以水電解的反應用化學式表示為：
[板書]： 通電
h2o ——→ h2↑ + o2↑
[講解]：這個反應也證明了這樣乙個理論：分子可以分成原子，而原子不能再分，原子是化學變化中的最小微粒。
[練習]：第49頁第l題。
(四)總結、擴充套件
本節我們主要研究了水的物理性質，水的組成以及水的化學式的確定。通過學習同學們不僅要了解這些知識，更重要的是要從學習中體會到要想掌握一門科學知識，必須有一絲不苟的嚴謹的學習態度，更要有實事求是勇於探索的精神。
四.布置作業：
教材第49頁習題第2、3題。
第三節氫氣的實驗室制法
（1課時）
一.知識教學點
1.實驗室利用金屬和酸反應製取氫氣的反應原理。
2.置換反應。
3.用排水法和向下空氣法收集氫氣的方法。
4.原子團的含義。
二.重、難點
1.重點：實驗室製取氫氣的反應原理和基本操作。
2.難點：置換反應的理解。
三.教學步驟
(一)明確目標
1.使學生掌握實驗室利用金屬和酸反應製取氫氣的反應原理。
2.使學生理解置換反應。
3.學習用排水法和向下空氣法收集氫氣的方法。
4.使學生了解原子團的含義。
(二)整體感知
本節從實驗室製取氫氣的反應原理入手，通過討論，確定了實驗室製取氫氣的實驗裝置和收集氫氣的方法。完整的闡述了實驗室製取氫氣的全過程，對學生來講是乙個完整的實驗體系，對學生進行分析推理等思維的發展來說是很好的教材。此外，課本又從幾個實驗入手歸納總結出了置換反應。
這樣可以使學生對置換反應、分解反應、化合反應進行對比加深理解。
另外，本節選學部分還介紹了啟普發生器。此部分可以由學生在課下閱讀，也可以在課上展示，使學生對它的結構、原理、適用範圍有較深刻的了解。
(三)教學過程
[新課引入]：前面我們學習了水的組成，知道了水在直流電的作用下會分解出氫氣，那麼，它為什麼叫做氫氣呢？這是因為氫氣是在相同條件時，在所有氣體中密度最小的氣體，也就是說，它是最輕的氣體，因此，它的中文名稱為氫，其含義為成水元素。
早在16世紀，人們就已經發現了這種氣體，但是人們並沒有把它作為一種新的元素，而把它叫做可燃空氣。直到18世紀，拉瓦錫才通過許許多多的實驗證明了它是一種新的元素，它形成的單質是氫氣。
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