化学第二单元

第二单元 探秘水世界教材分析： 本单元从社会实际与学生的生活实际出发，在展现水与人类的关系、世界和我国水资源概况，谁的污染与防治等问难题的同时，以水为载体，将单质、化合物、物质的组成、原子、分子等化学基本概念以及沉淀、过滤、蒸馏等化学实验基本操作技能的学习贯穿其中，力图为学生提供认识和探索周围事物的素材和线索，以及从身边事物中学习化学知识的经验。同时本单元的特点是将化学的一些基本概念和基本技能穿插于紧密联系社会、练习生活的内容之中。本单元的主要知识：1、 从社会学角度认识水，包括水在自然界的作用 、水资源状况及其保护等；2、 化学基本概念3、 几项化学实验操作教学重点：1、人与水的关系，以及人在其中的能动能够作用；2、原子、分子的概念；3、过滤、蒸馏等基本操作技能教学难点：纯净物、混合物的主要区别； 单质、化合物的主要区别； 物理变化、化学变化的主要区别；分子、原子的主要区别； 用分子和原子的观点解释日常生活中某些物质的变化。教学思路： 教材在介绍每一课题的内容时使体内各国对实验现象或学生熟悉的日常现象的讨论、归纳、联想、分析获得，并在此基础上探究、小结各课题内容的雅典，因此学习本单元时，要突出实验和探究、联系现实、挖掘本质、把握几组概念的主要区别与联系，掌握要点，也是学好本单元内容的主要方法之一。本单元设计了7个演示实验、2个家庭小实验、3个活动与探究即一个调查与研究，它们对培养实验能力、形成实验技能、培养科学方法及初步形成科学探究能力，引导学生在实验、活动与探究、调查与研究中亲身体验、参与知识的形成过程起着非常重要的作用。作为教师，要指导学生一起参与实验、亲自动手做实验，积极参与活动与探究、调查研究、实习实验原理、方法步骤、掌握实验技能，观察实验想象及生活想象探究现象本质，归纳总结规律，使感性认识上升到理性认识。中考分析： 分子与原子的基本性质、分子与原子的恩准区别以及水的组成、水灾自然界的分布、谁的污染与防治等内容是本单元考察的重点；净化水的常用方法即吸附、沉淀、过滤、蒸馏也是本单元考察的内容。有关本单元的内容多以联系现代科技成果、生活、生产实际的选择、填空等题型出现，有关水资源的利用、保护、开发及分子的基本性质是开放性简答题及探究性学习命题的热点，是考查考生的分析能力、思维能力、自学能力及科学探究能力的脚好题材。第一节 运动的水分子一、教学目标1、 知识与技能：了解纯水与自然水、硬水、软水的区别；了解吸附、沉淀、过滤和蒸馏等净化水的方法。2、 过程与方法：通过对农村及自来水厂对水的净化方法的讨论与探究，了解净化水的方法，初步学会过滤这种净化水的方法；通过对硬水危害的探讨 ，让学生了解硬水软化的必要性，并学会区分硬水和软水。3、 情感、态度与价值观通过本课题的学习，增强学生挖掘生活中的化学的欲望；在课堂实验以及家庭小实验中培养学生勤于思考，勇于创新，大胆实践的探究精神。二、教学重点：了解硬水、软水的区别， 吸附、沉淀、过滤、蒸馏等净水方法三、教学难点：初步学会过滤和蒸馏的实验操作技能四、教学准备：1、准备好一杯浑浊的河水；2、准备过滤、蒸馏所用的仪器、药品以及过滤实验中代用品；3、准备肥皂水、硬水和软水。五、课时安排：1课时六、教学过程：教学过程学习情景： 出示一杯混浊的河水，一瓶矿泉水 从物质的分类上，这两种水属于哪一类物质？里面有哪些物质？海水呢？井水呢？自来水呢？ 讲解：自然界的水都不是纯水，含有许多可溶性的和不溶性的杂质。在某些乡村没有自来水，只能饮用河水，那么如何把河水变成生活用水呢？（明矾）有很多的方法可以使水得到净化。下面，我们来了解自来水厂是如何净化水的。（结合教材P55），自来水厂的净水过程大体上是取水沉淀过滤吸附消毒配水组织学生讨论以下两个问题1、 在净化水的过程中，沉淀、过滤、吸附分别除去什么杂质？2、其中过滤这步操作是怎样进行的？ 板书：一、除去不溶性杂质 沉淀：除去不溶性杂质；过滤：除去不溶性杂质；一贴，二低，三靠讲解并实验： 1、向混浊的河水中加入明矾； 2、制作过滤器 3、过滤，过滤过程中，应注意的要点是什么？可以什么物质代替实验中的滤纸和漏斗来过滤液体？经过上述净化后的水看上去比较澄清了，但这水是纯净物吗？教材P55图中的活性炭吸附池的作用？ 吸附：既能除去不溶性杂质；也能除去可溶性杂质； 板书：二、除去不溶性杂质吸附：既能除去不溶性杂质；也能除去可溶性杂质；蒸馏（后面补充）讲解并实验：出示热水瓶中的水垢硬水软水的概念。硬水和软水如何来区分呢？请设计方案小结：检验硬水和软水：用肥皂水，产生泡沫较多的是软水，不易产生泡沫 的硬水。出示图片了解硬水的危害。有什么办法可以除去水中的钙、镁化合物，使硬水变成软水呢？我们刚才所用的软水是蒸馏水，它是净化程度较高的水，而蒸馏是重要的实验操作，它不仅可以除去不溶性的杂质，不可以除去可溶性的杂质通过实验来制取蒸馏水小结：净化水的方法有：吸附、沉淀、过滤、蒸馏等教学拓展【反思】第二节 水分子的变化教学目标： 知识与技能：复习元素、单质、化合物、分子、原子等概念和氧气的性质。 过程与方法：通过电解水的实验，使学生了解水的组成。 情感态度价值观：巩固“在化学反应里分子可以分成原子，而原子却不能再分”的认识。教学重点：通过实验活动分析水的组成教学难点:认识事物的科学的思维方法的形成课时安排: 一课时教学过程展示：一杯水 水是地球上最普通、最常见的物质。问题：你认识水吗？请大家谈谈对水的认识。设问：让我们看看古人是如何认识水的！展示史实： 国语中的郑语里明确地提出金、木、水、火、土是构成万物的基本物质元素。同时还提出不同的物质元素在一起，方能相互作用，产生新物质，如果只是同一物质元素，那是产生不出新物质的。知识链接：2000多万物质100多种元素数十万个英文单词26个英文字母点疑：物质间能相互转化，就足以说明，不同的物质之间有着相同的基本成分，元素是组成物质的基本成分，是化学变化过程中不变成分。问题：既然古人认为水是一种元素，那么他们认为水可以继续分解吗？ 追问：你也认为水不可以分解吗？（教师手拿一杯水）过 渡：水可不可以继续分解呢？让我们从科学实验中寻找答案！看课本演示：实验31水的电解实验讨论问题：水可不可以分解，为什么？化学现象可以帮助我们判断有没有化学变化发生。不过，正如大家所想的，判断水是否分解还得找出实验中生成的气体到底是什么气体？生成的气体会是水蒸汽吗？强化问题：如果水在通电的条件下可以分解，那么生成物会是两种什么气体呢？实际上这个问题，早在18世纪化学家就开始研究了。展示史实： 世纪末，法国化学家拉瓦锡在前人探索的基础上，发现水可以分解，产物为氢气和氧气。板书：水 氢气 氧气 H2O H2 O2 大家能用实验的方法证明两支玻璃管中的气体分别是氢气和氧气吗？请大家设计实验方案。知识链接： 氢气（H2）在通常状况下，氢气是一种没有颜色，没有气味的气体，在压强为101KPa、温度为252时，能变成无色液体，在259时，能变成雪状固体，氢气难溶于水，在相同条件下氢气是密度最小的气体。氢气在常温下性质稳定。在点燃的条件下，纯净的氢气可以在空气里安静地燃烧，产生淡蓝色火焰，燃烧产物是水，被认为是最清洁的燃料。如果氢气不纯，混有空气（或氧气），点燃时就有可能会发生爆炸。组织交流通过实验你能得出什么结论？板书：(强化问题) 水 氢气 氧气 H2O H2 O2 ? ? ?介绍史实：化学家拉瓦锡通过实验发现，生成的氢气、氧气都不可以再分了，氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成！板书：水 氢气 氧气 H2O H2 O2 ? 氢元素 氧元素提问：那么，水的组成呢？提问：通过刚才的实验，我们可以知道，水（H2O ）、 氢气（H2）、氧气（O2）虽然都是纯净物，但它们的组成却各不相同。你能说说区别吗？讲授新知：我们可以把这种组成中含有不同种元素的纯净物叫做化合物，而由同种元素组成的纯净物叫做单质。提问：想想看，你还知道哪些单质，哪些化合物呢？将你找的物质的化学符号，填在方框呢？比比看，哪个小组在一分钟内找的又多又准！展示：单质 化合物 H2 O2 H2O教师组织学生组间交流。教师指出学生书写的一些物质： CO2、P2O5、Fe3O4、MnO2、CO、SO2， 大家发现这些物质的组成有什么特点？教师：好，我们还可以把这些物质归为一类，叫做氧化物。物质家族丰富多彩，运用分类的方法，可以帮助我们更好的认识这些物质。教学拓展【反思】第三节 原子的构成一、教学目标1知识与技能(1)了解原子是由质子、中子和电子构成的。(2)初步了解相对原子质量的概念，并会查相对原子质量表。(3)进行世界的物质性、物质的可分性的辩证唯物主义观点教育。2过程与方法(1)充分发挥学生的空间想象力。(2)学习运用对比、归纳的方法在微观世界和宏观世界之间架起一座桥梁。(3)运用形象恰当的比喻减少学生对微观世界的神秘感。3情感态度与价值观(1)对学生进行世界的物质性、物质的可分性的辩证唯物主义观点教育。(2)逐步提高抽象思维的能力、想象力和分析、推理能力。二、教学重点：原子的构成；相对原子质量。三、教学难点：核电荷数、核内质子数和核外电子数的关系；相对原子质量概念的形成。四、课时安排 1课时教学过程引入新课 在本单元我们将进一步探索物质构成的奥秘。本节课我们首先探索原子的构成。板书 第四单元 物质构成的奥秘 课题1 原子的构成过渡 原子到底能不能分?如果能分，它又是由哪些部分构成的呢?带着这些问题，我们来学习本课题的第一个问题原子的构成。板书 一、原子的构成学生活动 让学生阅读课本P68内容原子的构成，在阅读的基础上讨论问题。投影 打出下列讨论题： 1原子是由哪两部分构成的? 2原子核和核外电子都带电，为什么整个原子不显电性? 3原子核是由哪些粒子构成的?这些粒子有什么异同? 4不同类原子的内部构成有什么不同?学生讨论结束后，找学生代表陈述讨论结果，其他小组可以表明自己的不同意见问题1的答案原子由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成的，所以说原子由原子核和核外电子两部分构成。思考原子核居于原子中心，它在原子中的体积如何?占很大一部分吗?答案原子核居于原子中心，但比原子小得多，原子核的半径只有原子半径的几万分之一，如果把原子比作一个庞大的体育场，而原子核只相当于一只蚂蚁。因此，原子里有很大的空间，电子就在这个空间里做高速运动。过渡 刚才说的这些都比较抽象，接下来我们看“原子的构成”挂图，看一下原子核在原子中到底能占多大。挂图展示“原子的构成”示意图。学生观看挂图，说出自己从挂图上得到的有关信息学生陈述自己得到的有关信息思考 1原子核所带的正电荷从何而来? 2质子数与原子核所带的正电荷有何关系? 3电子数与原子核所带的正电荷有何关系? 核电荷数=核内质子数核外电子数。回答 因为原子由原子核和核外电子两部分构成，原子核又分为质子和中子，所以原子的质量应等于质子质量、中子质量、核外电子质量之和。讲解 不同的原子所含的质子、中子、电子数目不同，所以它们的质量也不同，比如1个氢原子的质量为16710-27 kg，1个氧原子的质量为265710-26 kg。 讲解 这样小的数字，无论书写、记忆、还是使用都极不方便，就像用吨作单位来表示一粒稻谷或小麦的质量一样。我们可选用一种跟原子质量相近的“砝码”来表示原子的质量，这就是相对原子质量。板书 二、相对原子质量提问 什么叫相对原子质量呢?它是如何来表示原子的质量的?请大家带着问题阅读P69相对原子质量一段内容。 1个氢原子的质量为16710-27 kg，作为标准碳原子质量的112为16610-27 kg，所以氢的相对原子质量=1。 1个氧原子的质量为265710-26 kg。 所以氧的相对原子质量=16。经过这样的计算得到的数字都比较简单，便于书写、记忆和计算，对于这个计算过程大家要掌握。【反思】第四节 元素一、教学目标 知识与技能(1)了解元素的概念，将对物质的宏观组成与微观结构的认识统一起来。(2)了解元素符号所表示的意义，学会元素符号的正确写法，逐步记住一些常见的元素符号。(3)初步认识元素周期表，知道它是学习和研究化学的工具，能根据原子序数在元素周期 表中找到指定元素和有关该元素的一些其他的信息。 过程与方法(1)学习运用对比的方法获取信息。(2)学习运用寻找规律性和特殊性的方法处理信息。 情感态度与价值观(1)保持对化学的浓厚兴趣。(2)不向困难低头，相信随着知识的积累，所有的问题都会迎刃而解。(3)逐步积累化学用浯，真正进入一个化学世界。二、教学重点 1元素的概念。 2元素符号的书写和意义。三、教学难点 1元素概念的形成。 2元素符号的书写和意义。 3元素周期表的排列规律和相关信息。四、课时安排 2课时教学过程（第一课时）复习提问 水在通电的情况下生成氢气和氧气。这个实验结论说明了什么?回答 说明水是由氢元素和氧元素组成的。追问 你还知道哪些物质含有氧元素，并把它们表示出来。小结引入 含有氧元素的物质很多，可见元素是组成物质的基本成分，那么什么叫元素呢?本课题我们就来学习有关元素的知识。板书 课题2： 元 素设问学习了原子的结构后，我们该如何给元素下一个定义才比较确切呢?讲解元素就是具有相同核电荷数(即核内质子数)的一类原子的总称。板书一、元素1定义：元素就是具有相同核电荷数(即核内质子数)的一类原子的总称。提问元素指的是具有相同核电荷数(即核内质子数)的一类原子的总称。前面我们有等量关系：核电荷数核内质子数=核外电子数。那我们可不可以说元素是具有相同核外电子数的一类原子的总称呢?补充说明 尽管核外电子数从数量上等于核电荷数和核内质子数，但由于核外电子数在形成物质时会发生变化，原子会得到电子或失去电子(下一节大家就会学到)，所以定义元素时不能用核外电子数，只能用核电荷数或核内质子数。提问 元素概念中的“一类原子”是什么意思?回忆 课本P69小注指出：作为相对原子质量标准的碳原子指的是含有6个质子和6个中子的碳原子，叫做碳-12。补充 除这种碳原子外，还有质子数为6而中子数不同的碳原子，所以元素概念中的一类原子指的是核电荷数相同而核内中子数并不一定相同的一类原子。过渡搞清楚了元素的概念。我们再来看元素有哪些特点。板书2特点讲解 由定义可知，元素是一类原子的总称，具体说就是具有相同核电荷数的一类原子的总称。因为它是一个总称，所以它最大的一个特点是：只讲种类，不讲个数。板书 只讲种类，不讲个数；补充 既然元素只讲种类，不讲个数，那么在用元素描述物质的组成时，只能说该物质由几种元素组成，而不能说该物质由几个元素组成。请看下列练习。投影 展示下列练习。下列说法有没有错误?把错误的说法加以改正。 水是由1个氧元素和2个氢元素组成的。 二氧化硫中有硫和氧2个元素。学生回答 错误。改正：水是由氧元素和氢元素两种元素组成的。 错误。改正：二氧化硫由硫和氧两种元素组成。提问地球上的物质有千千万万种，是不是元素也有千千万万种呢?回答应该不是。介绍 物质的种类很多，但是组成这些物质的元素并不多。到目前为止，已经发现的元素只有一百多种，这一百多种元素在地壳中的含量差别很大。投影 放映教材图4-4的放大图分析该图并由学生说出从该图中得到的信息可能有的回答1地壳中含量最多的元素是氧，其次是硅。 2地壳中含量最多的金属元素是铝，其次是铁。 3氢、碳、氮等元素在地壳中的含量相对较少。小结通过分析可见，各种元素在地壳中的含量相差很大。板书3各种元素在地壳中的含量相差很大。过渡那么，生物细胞中的元素分布情况又怎样呢?学生阅读P72资料活动与探究请学生拿出准备的食品、药品的说明，查找其组成元素。学生活动回答 1阿莫西林的组成元素为碳、氢、氮、氧、硫。2罗红霉素的组成元素为碳、氢、氮、氧。小结 很多的资料表明，形形色色、千差万别的物质，均由有限的一百多种元素经过不同的方式组合而成。可见，正是这100余种元素组成了我们周围绚丽多彩的世界。过渡 请大家结合前面有关分子的知识与本节课有关元素的知识，共同来看下面的讨论。投影 展示“讨论”。讨论 下述化学反应中； 水氢气+氧气 (H2O) (H2) (O2) 硫+氧气二氧化硫 (S) (O2) (SO2)反应物跟生成物相比较，分子是否发生了变化?元素是否发生了变化?学生分组讨论后，由学生代表陈述讨论结果，有不同意见者补充说明回答 上述两个反应，反应物跟生成物相比较，分子都发生了变化，元素没有发生变化。讲解 第一个反应中，反应物是水，由水分子构成；生成物是氢气和氧气，由氢气分子和氧气分子构成。第二个反应中，反应物是硫和氧气，分别由硫原子和氧气分子构成；生成物是二氧化硫，由二氧化硫分子构成。在第一个反应中，水中的氧和氧气中的氧都属于氧元素，水中的氢和氢气中的氢同属于氢元素。第二个反应中，氧气中的氧和二氧化硫中的氧同属于氧元素，硫和二氧化硫中的硫同属于硫元素。小结 可见，在发生化学变化时，分子发生了变化，而元素并没有发生变化。提问前面我们学过物质的构成可用原子表示，现在又知道元素可以表示物质的组成。用原子表示物质的构成和用元素表示物质的组成有什么区别呢?板书 4原子和元素的区别：学生思考讲解 原子表示的是物质的微观结构，而元素表示的是物质的宏观组成。用原子时只能对应微观粒子，而用元素时只能对应宏观物质。请看下列表格：投影 展示下列表格元素与原子的比较元素原子概念间的联系具有相同核电荷数（即质子数）的一类原子的总称化学变化中的最小粒子区分着眼于种类，不表示个数，没有数量多少的含义即表示种类，又讲个数，有数量多少的含义使用范围及举例应用于描述物质的宏观组成，例如可以说，“水里含有氢元素和氧元素”或“水里由氢元素和氧元素组成的”，但不能说“水是由二个氢元素和一个氧元素所组成的”应用于描述物质的微观结构。例如，“一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成的”，但不能说“一个水分子是由氢元素和氧元素组成的”总结并板书 元素和原子的区别在于： 元素只讲种类，不讲个数；原子既讲种类又讲个数。 原子用于描述物质的微观结构；元素用于描述物质的宏观组成。投影展示下列练习：判断下列说法是否正确并将错误的说法加以改正。a加热氧化汞生成汞和氧气，氧化汞中含有氧气分子。b二氧化硫分子是由硫元素和氧元素构成的。c水是由氧原子和氢原子构成的。答案a. 错误。改正：加热氧化汞生成汞和氧气，氧化汞中含有氧元素和汞元素。b错误。改正：二氧化硫分子是由硫原子和氧原子构成的。c错误。改正：水是由氢元素和氧元素组成的。补充描述物质的微观结构时一般用“构成”，描述物质宏观组成时一般用“组成”，对应关系如下：宏观物质元素组成微观分子原子构成过渡了解了元素的定义以及它的特点后，我们再来看元素的表示。“知识是无国界的”，但各个国家有各自不同的语言和文字，若用各自的文字来表示，则给学术交流带来很多的不便，从而也会阻碍化学前进的脚步。所以为了书写和学术交流的方便，国际上采用统一的符号元素符号，来表示元素。板书二、元素符号阅读请大家阅读P73资料，了解元素符号的来源。学生阅读后，请学生简要陈述元素符号的来源陈述1最先研究元素符号的是道尔顿，他曾用图形加字母的方式作为元素符号。但随着发现的元素越来越多，符号设计越来越复杂，这种符号不便于书写和记忆，未能广泛采用。2现在国际上统一采用元素拉丁文名称的第一个字母来表示元素，书写时要大写。如，氧O，氢H，碳C。3若几种元素拉丁文名称的第一个字母相同时，就附加一个小写字母来表示。如，铜Cu，钙Ca，氯Cl。总结强调第一个字母一定要大写，第二个字母一定要小写，即“一大二小”。板书1表示：采用拉丁文名称的第一个大写字母表示。如，氧O，氢H。若第一个字母相同，附加第二个小写字母来区别。过渡知道了元素符号的写法，还应该知道元素符号的读法。板书2读法请同学们读出下列元素符号() C H Cu Ca N S Na(注意：学生在读的过程中，很可能会读成该字母的英文读法，一定要及时纠正过来并加以强调)强调元素符号在渎的时候就应该渎成该元素的名称，而不能读成英文字母。如，C读碳，S读硫，Cu读铜，等等。【反思】