第四单元课题2 水的组成第一课时教学设计-2025-2026学年九年级化学人教版（2024）上册

人教版（2024） 课题2 水的组成（第一课时） 教学目标 化学观念：通过 “水的生成”“水的分解” 形成 “在一定条件下通过化学反应可以实现物质转化” 的观念；通过对 “水的分解” 过程的微观分析，深化理解 “化学变化的本质是原子的重新组合”。 科学思维：通过对 “水的生成”“水的分解” 实验探究，运用分析、归纳的科学方法，发展学生基于实验事实进行证据推理和建构模型的思维能力；通过 “水的电解” 发展学生从宏观、微观、符号相结合的视角探究物质及其变化规律的认识方式。 科学探究与实践：通过对 “水的生成”“水的分解” 实验探究，发展学生以实验为主的科学探究能力，在分析研讨中增强与他人沟通交流、合作问题解决的能力。 科学态度与责任：通过对水的组成的化学史的了解，培养学生严谨的科学态度，以及关注水资源、保护环境的社会责任感。 教学重难点 （一）教学重点 氢气的性质及氢气燃烧实验。 电解水实验的现象及结论，水的组成。 （二）教学难点 从微观角度理解电解水的过程，水分子的分解和氢分子、氧分子的形成。 根据实验现象和质量守恒定律推导水的组成。 任务群 课程导入与知识回顾阶段（5 分钟）：认真倾听教师关于水的组成的引入内容，积极思考教师提出的问题，主动回答关于元素概念及常见物质组成的问题。 氢气燃烧实验阶段（8 分钟）：仔细观察实验现象，包括氢气燃烧时的火焰颜色以及烧杯内壁的变化，记录实验现象；在教师引导下，结合化学反应前后元素种类不变的原理，思考并参与讨论水的组成元素，得出水中含有氢元素的结论。 电解水实验阶段（12 分钟）：集中注意力观察电极上产生气泡的情况，以及正负极产生气体体积的差异；关注气体检验时的现象，根据现象判断气体种类；结合实验结果，在教师的讲解下理解水是由氢元素和氧元素组成的，明确水的化学式及氢原子和氧原子的个数比。 微观解释阶段（5 分钟）：认真观看水电解的微观动画，理解水分子分解为氢原子和氧原子，以及氢原子、氧原子重新组合形成氢分子和氧分子的过程；尝试用自己的语言总结水电解的微观过程，加深对化学变化本质的理解。 课时安排 2课时。 教学过程 新课导入 （一）课程导入（3 分钟） 教师：同学们，在我们的日常生活中，水无处不在。我们每天都要喝水、用水洗漱、洗衣服等等。那大家有没有想过，这么常见的水，它到底是由什么组成的呢？早在 18 世纪末，科学家们就开始研究这个问题了。今天，就让我们沿着科学家的足迹，一起来探究水的组成。 （二）知识回顾（2 分钟） 教师：在学习水的组成之前，我们先来回顾一下之前学过的元素概念。哪位同学能说一说，什么是元素？ 学生 1：元素是具有相同质子数的一类原子的总称。 教师：非常好。那大家想一想，我们生活中常见的物质，像氧气、二氧化碳，它们分别是由哪些元素组成的？ 学生 2：氧气是由氧元素组成的。 学生 3：二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的。 教师：很好，那水又会是由哪些元素组成呢？这就是我们今天要重点探讨的内容。 探究新知 （三）氢气燃烧实验（8 分钟） 教师：我们先来做一个氢气燃烧的实验。（展示实验装置，包括氢气发生装置、导管、酒精灯等）同学们，这是一套制取氢气的装置，我们通过特定的化学反应制取出氢气，然后将氢气通过导管导出，在酒精灯上点燃。大家注意观察氢气燃烧时的现象。（开始实验，点燃氢气） 学生观察：氢气安静地燃烧，产生淡蓝色火焰。 教师：好，现在我在火焰上方罩一个干冷的烧杯，大家再仔细观察烧杯内壁有什么现象。 学生观察：烧杯内壁出现了小水珠。 教师：那这些小水珠是怎么来的呢？我们知道氢气中只含有氢元素，而现在燃烧后出现了水，根据化学反应前后元素种类不变，大家能得出什么结论？ 学生思考、讨论 学生 4：说明氢气燃烧和氧气反应生成了水，水中含有氢元素。 教师：非常棒。氢气在空气中燃烧，其实是和空气中的氧气发生了反应. 从这个实验我们可以知道，水的组成中一定含有氢元素。但是，水仅仅只含有氢元素吗？接下来，我们再通过另一个实验来探究。 （四）电解水实验（15 分钟） 教师：（展示电解水实验装置，包括水电解器、直流电源、导线、电极等）这是一套电解水的实验装置，在水电解器中加入适量的水，为了增强水的导电性，我们通常会加入少量的硫酸钠或氢氧化钠。接通直流电源后，大家仔细观察电极上会有什么现象产生。（接通电源，开始实验） 学生观察：两个电极上都有气泡产生。 教师：好，随着反应的进行，我们可以看到与电源正极相连的一端产生的气体体积少，与电源负极相连的一端产生的气体体积多。那这两种气体分别是什么呢？我们来进行检验。（用带火星的木条检验正极产生的气体，用燃着的木条检验负极产生的气体）同学们，看到了什么现象？ 学生观察：带火星的木条在正极产生的气体中复燃，燃着的木条在负极产生的气体中燃烧更旺，并且听到轻微的爆鸣声。 教师：根据这些现象，大家能判断出这两种气体分别是什么吗？ 学生思考、讨论 学生 5：带火星的木条复燃，说明正极产生的气体是氧气；燃着的木条燃烧更旺还有爆鸣声，说明负极产生的气体是氢气。 教师：非常正确。通过这个实验，我们得到了氢气和氧气。根据化学反应前后元素种类不变，我们可以知道水是由氢元素和氧元素组成的。而且，通过精确的实验测定，我们发现电解水时，产生氢气和氧气的体积比约为 2:1。这也进一步说明了每个水分子中氢原子和氧原子的个数比为 2:1 （五）微观解释（5 分钟） 教师：从微观角度来看，水电解的过程是怎样的呢？我们一起来看一下动画演示。（播放水电解的微观动画）同学们，从动画中可以看到，水分子在通电的条件下，分解成了氢原子和氧原子，氢原子两两结合形成氢分子，大量的氢分子聚集成氢气；氧原子两两结合形成氧分子，大量的氧分子聚集成氧气。这也充分体现了化学变化的本质是分子破裂、原子重新组合。大家明白了吗？ 学生：明白了。 教师：那现在请一位同学来总结一下水电解的微观过程。 学生 6：水分子在通电时分解成氢原子和氧原子，氢原子结合成氢分子，氧原子结合成氧分子。 教师：非常好，总结得很准确。 课堂小结 （六）课堂小结（5 分钟） 教师：好，同学们，我们一起来回顾一下今天所学的内容。首先，我们通过氢气燃烧实验，知道了氢气和氧气反应生成水，说明水中含有氢元素；然后通过电解水实验，得到了氢气和氧气，进一步确定了水是由氢元素和氧元素组成的，并且知道了水的化学式是\(H_{2}O\)，还从微观角度理解了水电解的过程。大家对这些内容都掌握了吗？ 学生：掌握了。 教师：那老师来问几个问题。水是由什么组成的？ 学生齐答：氢元素和氧元素。 教师：水的化学式是什么？其中氢原子和氧原子的个数比是多少？ 学生齐答：氢原子和氧原子个数比为 2:1。 教师：非常好。希望大家课后能够认真复习今天所学的知识，并且思考一下，我们生活中还有哪些现象可以用今天所学的知识来解释。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$