第四单元课题2 水的组成第二课时教学设计-2025-2026学年九年级化学人教版（2024）上册

基于核心素养下“教学评”的课堂教学设计 ——以《课题2 水的组成（第二课时）》为例 课例名称: 课题2 水的组成（第二课时） 课时教学内容分析（含教材分析） 本单元聚焦于自然界的水，“水的组成” 课题是其中的核心内容。本单元旨在引导学生从化学学科的视角深入认识水这一生活中极为常见且重要的物质。在第一课时，学生初步了解了水在生活中的常见现象以及水的一些基本净化方法，对水有了宏观层面的基础认知。而第二课时则将研究视角深入到微观层面，通过实验探究等方式揭示水的组成，进一步探讨物质的分类等相关知识，是对第一课时内容的深化与拓展，也为后续学习化学方程式、质量守恒定律等知识奠定基础，起到承上启下的关键作用。本单元教学注重通过实验探究、模型展示等多种教学手段，培养学生的科学探究能力、科学思维以及对化学学科的兴趣，让学生逐步建立起化学学科的基本观念，提升学生的化学学科核心素养。 课时学情分析 学生在日常生活中对水有着丰富的感性认识，知道水是生命之源，在生活中有着广泛的应用。通过小学科学和中学物理课程的学习，学生了解了水的一些物理性质，如无色无味、常温下为液态、在标准大气压下沸点为 100℃、凝固点为 0℃等，也知道水可以发生三态变化。在化学学科学习方面，学生已经学习了元素、分子和原子等基础知识，了解了化学反应的基本特征以及质量守恒定律的初步内容，知道化学反应前后元素的种类不变，这些知识都为学生学习水的组成奠定了良好的基础。 课时教学目标（需体现学科核心素养的培养） 学生能够深刻认识水是由氢元素和氧元素组成的化合物，理解水分子的构成，即一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成。 能从元素守恒的角度理解水的生成和分解反应，认识到化学反应过程中元素种类不变，物质的组成发生改变。 建立物质分类的初步观念，明确单质、化合物、氧化物的概念，并能依据物质的元素组成对常见物质进行准确分类，理解不同类别物质之间的区别与联系。 课时教学重点、难点 电解水实验的原理、实验装置、实验操作步骤以及实验现象的观察与分析。通过电解水实验，明确水在通电条件下分解生成氢气和氧气，从而得出水是由氢元素和氧元素组成的结论。 水的组成的理解，即水分子的构成，能用化学式准确表示水的组成，并能从微观角度解释水的生成和分解过程中分子、原子的变化情况。 单质、化合物、氧化物等物质分类概念的理解与应用，能够依据物质的元素组成准确判断常见物质所属的类别。 课时教学过程 （一）课程导入 展示图片与视频：展示一组与水相关的图片，包括美丽的湖泊、奔腾的河流、壮观的瀑布等自然景观中的水，以及生活中人们用水进行各种活动，如饮用、洗衣、灌溉等场景的图片，同时播放一段关于水在自然界中循环的科普视频。 提问引导思考：同学们，水在我们生活中无处不在，那你们知道水是由什么组成的吗？我们每天都在接触水、使用水，但对于水的组成，可能大家并没有深入思考过。今天，就让我们一起通过实验和探究，揭开这生活中最常见物质 —— 水的组成奥秘。 设计意图：通过展示丰富多彩的水的图片和视频，吸引学生的注意力，激发学生的学习兴趣和好奇心，让学生感受到水与生活的紧密联系，从而自然地引出本节课的主题 —— 水的组成。同时，通过提问引导学生思考，引发学生的认知冲突，为后续的探究学习做好铺垫。 （二）知识讲解 氢气的性质回顾：利用 PPT 展示氢气的相关图片和实验视频片段，回顾氢气的物理性质，如氢气是一种无色、无味、难溶于水的气体，密度比空气小；复习氢气的化学性质，重点强调氢气具有可燃性，在空气中燃烧时会产生淡蓝色火焰，生成水。 水的组成探究思路：讲解历史上科学家对水组成的探究过程，强调从水的生成和分解两个角度进行研究的重要性。以氢气燃烧生成水为例，说明氢气中含有氢元素，氧气中含有氧元素，二者反应生成水，根据化学反应前后元素种类不变，可以推测水可能由氢元素和氧元素组成。接着提出问题：如何通过实验验证水的组成呢？引出本节课的重点实验 —— 电解水实验。 水分子结构介绍：用分子模型展示水分子的结构，一个水分子由两个氢原子和一个氧原子构成，氢原子与氧原子通过共价键结合在一起，形成了 V 形的分子结构。同时，利用动画演示水分子的形成过程，帮助学生更好地理解水分子的微观构成。并讲解水的化学式 H₂O 的含义，它不仅表示一个水分子，还表示水由氢元素和氧元素组成，以及水分子中氢原子和氧原子的个数比为 2:1。 设计意图：通过回顾氢气的性质，巩固学生已有的知识基础，为理解水的组成探究过程做好铺垫。介绍科学家对水组成的探究思路，让学生了解科学研究的方法和过程，培养学生的科学思维。利用分子模型和动画展示水分子结构，将抽象的微观概念直观化，帮助学生更好地理解水分子的构成和化学式的含义，突破教学难点。 （三）实验探究 实验准备：展示电解水实验装置，向学生介绍实验仪器的名称和用途，包括水电解器、直流电源、电极（石墨电极）、导线、试管等。讲解实验药品，通常使用的是加入少量硫酸钠或氢氧化钠的水，其目的是增强水的导电性，但不影响实验结果。同时，强调实验操作的注意事项，如检查装置的气密性、正确连接电路、电极不能接触等，确保实验安全进行。 实验演示：教师进行电解水实验演示，接通直流电源，让学生观察实验现象。可以看到，电极两端均有气泡产生，与电源正极相连的一端产生的气体体积较小，与电源负极相连的一端产生的气体体积较大。一段时间后，分别用带火星的木条和燃着的木条检验两极产生的气体，观察到与正极相连的试管中的气体能使带火星的木条复燃，证明是氧气；与负极相连的试管中的气体能够燃烧，产生淡蓝色火焰，证明是氢气。 实验现象记录与分析：引导学生观察并记录实验现象，填写在预先设计好的实验报告表格中，包括电极、气体体积变化、气体检验方法及现象等。组织学生思考和讨论以下问题：（1）电解水实验中产生了氢气和氧气，说明了什么？（2）为什么与电源正、负极相连的电极上产生的气体体积不同？（3）根据实验现象，如何得出水的组成结论？在学生讨论交流的基础上，教师进行总结归纳，强调水在通电条件下分解生成氢气和氧气，根据化学反应前后元素种类不变，说明水是由氢元素和氧元素组成的；同时，根据实验中氢气和氧气的体积比约为 2:1，可以进一步推导水分子中氢原子和氧原子的个数比为 2:1。 设计意图：通过实验演示，让学生直观地观察到电解水的实验现象，培养学生的观察能力和实验操作技能。引导学生记录实验现象并进行分析讨论，培养学生的科学探究能力和逻辑思维能力，让学生亲身体验从实验现象到科学结论的推导过程，加深对水的组成的理解，突出教学重点，突破教学难点。 （四）概念讲解 单质、化合物概念介绍：在学生理解水的组成的基础上，引入单质和化合物的概念。利用 PPT 展示一些常见物质的化学式，氧气（O₂）、氮气（N₂）、铁（Fe）、碳（C）等，讲解由同种元素组成的纯净物叫做单质；再展示水（H₂O）、二氧化碳（CO₂）、氯化钠（NaCl）、高锰酸钾（KMnO₄）等物质的化学式，说明由两种或两种以上元素组成的纯净物叫做化合物。通过对比单质和化合物的概念及实例，让学生明确二者的区别与联系。 氧化物概念讲解：从化合物中进一步引出氧化物的概念，以水（H₂O）、二氧化碳（CO₂）、五氧化二磷（P₂O₅）等物质为例，说明由两种元素组成，其中一种元素是氧元素的化合物叫做氧化物。强调氧化物的两个关键特征：一是由两种元素组成，二是其中一种元素为氧元素。组织学生对一些物质进行分类练习，判断哪些是单质、哪些是化合物、哪些是氧化物，及时巩固所学概念。 物质分类体系构建：利用思维导图的形式，展示物质分类的基本框架，将纯净物分为单质和化合物，化合物又可分为氧化物、酸、碱、盐等不同类别，帮助学生构建起系统的物质分类知识体系，理解各类物质之间的从属关系，培养学生的归纳总结能力和分类比较思维。 设计意图：通过具体实例讲解单质、化合物和氧化物的概念，让学生易于理解和掌握。通过分类练习，及时巩固学生对概念的理解和应用能力，避免概念混淆。构建物质分类体系，帮助学生将零散的知识系统化，形成完整的知识网络，为后续学习化学知识打下坚实的基础。 （五）课堂总结 知识回顾：引导学生回顾本节课所学的主要知识内容，包括水的组成（通过电解水实验得出水由氢元素和氧元素组成，水分子由两个氢原子和一个氧原子构成，化学式为 H₂O）、氢气的性质（物理性质和化学性质）、单质、化合物和氧化物的概念及物质分类体系等。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$