第2章第4节水的组成和净化第1课时教学设计-2025-2026学年九年级化学沪教版上册

该初中化学教学设计聚焦水资源现状与节水护水、水的组成（氢氧元素），通过生活情境（人体、水母含水量图片）和数据（海水97.5%、淡水2.5%、我国人均水量）导入，衔接生活认知与科学探究，搭建学习支架。 特色在于情境激趣与核心实验结合，电解水和氢气燃烧实验相互佐证，培养科学探究与实践能力，分层任务与实践作业（家庭节水计划）落实科学态度与责任，帮助学生建立物质由元素组成的化学观念，提升教学效率与学生核心素养。

2025-2026年度 九 年级 化学 备课 年 月 日 教 学 课 题 2.4 水的组成和净化（第1课时） 课型 新授 课时 第 1 课时 总 2 课时 教 学 目 标 1.了解地球上水资源的分布与短缺现状，树立节水和护水意识；通过电解水和氢气燃烧实验，明确水由氢元素和氧元素组成。 2.通过观察电解水实验的现象、检验生成气体，培养实验观察、现象分析和归纳推理能力。 教 学 重 点 电解水实验的原理、现象、气体检验及结论；水资源现状与节水护水措施。 教 学 难 点 通过电解水实验现象推导水的组成（基于化学反应前后元素种类不变）；理解 “正氧负氢、氢二氧一” 的实验规律；氢气验纯的操作与意义。 教 学 过 程 集 体 备 课 二 次 备 课 任务一课堂导入：情境激趣，衔接主题 生活与数据情境： 展示人体、水母、蔬菜的含水量图片，提问：“水是生命之源，我们每天都离不开水，但你知道水由什么元素组成吗？” 呈现数据：地球上 97.5% 是海水，淡水仅占 2.5%，我国人均水量约为世界人均的 1/4，提问：“这些数据说明什么问题？我们该如何对待水资源？” 引出课题：今天我们将从 “水资源现状” 和 “水的组成探究” 两个维度，认识水这一生命不可或缺的物质，既要学会珍惜水资源，也要掌握探究物质组成的科学方法。 任务二探究新知：分层突破，核心探究 环节1：水资源的综合利用 1.水资源现状分析： 全球水资源分布：海水 97.5%，淡水 2.5%（其中冰川占 1.717%，可直接利用的地表淡水仅 0.025%）。 2.我国水资源特点：总量丰富但人均短缺（世界人均 1/4），属于严 集 体 备 课 二 次 备 课 重缺水国家；用水总量呈增长趋势，农业用水占比最高但逐渐稳定，工业用水占比下降，生活和生态补水占比上升。 水资源短缺的原因： 自然原因：淡水分布不均、总量有限； 人为原因：用水量增加、水体污染导致可利用水减少。 3.缓解措施与责任意识： 措施：节约用水（生活中随手关水龙头、一水多用）；防治水污染（减少污水排放）；海水淡化、水资源跨区域调配。 观念建构：3 月 22 日为 “世界水日”，节水护水是每个人的社会责任，结合生活实例引导学生列举节水行为（如用淘米水浇花、使用节水器具）。 环节2：探究水的组成 实验探究1：电解水实验（核心实验）： 1.实验准备：向电解水装置中加入蒸馏水，滴加少量氢氧化钠溶液（增强导电性），接通直流电源。 2.实验现象观察： 两极均产生气泡，负极产生气泡速率更快； 正极与负极生成气体的体积比约为 1:2（“氢二氧一”）。 3.气体检验： 正极气体：将带火星的木条放在尖嘴处，木条复燃→证明是氧气； 负极气体：点燃气体，产生淡蓝色火焰→证明是氢气。 4.结论推导： 化学反应前后元素种类不变，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成→水由氢元素和氧元素组成。通电 反应表达式：水 → 氢气 + 氧气通电 （符号表达式：H2O → H2 + O2）。 集 体 备 课 二 次 备 课 关键强调：“正氧负氢、氢二氧一” 是电解水实验的核心规律，体积比而非质量比。 实验探究2：氢气燃烧实验（验证实验）： 实验操作：在空气中点燃纯净的氢气，在火焰上方罩一个干燥的烧杯。 实验现象：产生淡蓝色火焰，放出热量，烧杯内壁出现水雾。点燃 反应表达式：氢气 + 氧气 → 水点燃 （符号表达式：H2 + O2 → H2O）。 实验结论：进一步验证水由氢元素和氧元素组成，与电解水实验形成相互佐证。 安全提示：氢气具有可燃性，点燃前必须验纯（防止不纯氢气点燃发生爆炸）。 氢气验纯操作讲解： 操作步骤：用向下排空气法收集一小试管氢气→用拇指堵住试管口→移近酒精灯火焰→松开拇指。 现象判断：声音很小→氢气较纯；发出尖锐爆鸣声→氢气不纯（需重新收集验纯）。 原理：氢气密度比空气小，需向下排空气法收集；不纯氢气燃烧时，气体急剧膨胀引发爆炸。 学以致用： 提问：“水煮沸变成水蒸气与电解水生成氢气和氧气，这两个过程有什么本质区别？” 引导回答：水煮沸是物理变化（无新物质生成，仅状态改变）；电解水是化学变化（生成新物质，元素重新组合）。 任务三巩固应用：课堂练习，强化技能 1.下列关于电解水实验的说法错误的是（ ）（答案：D） A． 加入氢氧化钠可增强水的导电性 B． 正极产生氧气，负极产生氢气 C． 气体体积比约为 1:2 D．实验证明水由氢气和氧气组成 2.氢气燃烧实验中，不能观察到的现象是（ ）（答案：B） A．淡蓝色火焰 B．生成白色固体 C．烧杯内壁有水雾 D．放出热量 3.我国海水电解制氢技术领先世界，下列说法正确的是（ ） （答案：A） A．电解水时正极产生氧气 B．海水无需处理可直接电解 C．该技术不消耗能源 D．生成的氢气燃烧会污染环境 4.下列节水措施不合理的是（ ）（答案：C） A．随手关闭水龙头 B．用淘米水浇花 C．大量使用洗涤剂 D．使用节水马桶 任务四：课堂小结与作业布置 小结： 核心知识：水资源现状（短缺、分布不均）→ 节水护水措施；水的组成（氢、氧元素）→ 电解水（正氧负氢、氢二氧一）和氢气燃烧实验佐证。 核心逻辑：生活认知（水的重要性）→ 实验探究（水的组成）→ 社会责任（节水护水）。 作业布置： 基础作业：默写电解水和氢气燃烧的文字表达式与符号表达式；列举 3 条生活中节水的具体做法。 拓展作业：查阅资料，了解 “海水淡化” 的一种方法（如蒸馏法、膜分离法），简要说明其原理。 实践作业：回家后检查家中水龙头是否漏水，向家人宣传节水知识，共同制定家庭节水计划。 板书 设计 2.4 水的组成和净化（第1课时） 一、水资源的综合利用 现状： 全球：海水 97.5%，淡水 2.5%（可直接利用极少） 我国：人均水量为世界 1/4，严重缺水 短缺原因：用水量增加、水体污染 措施：节约用水、防治水污染、海水淡化 责任：树立节水意识，践行节水行为 二、水的组成（实验探究） 1.电解水实验：通电 通电 原理：水 → 氢气 + 氧气（符号表达式：H2O → H2 + O2）。 现象：两极产生气泡，“正氧负氢、氢二氧一” 气体检验：正极→带火星木条复燃（氧气）；负极→点燃淡蓝色火焰（氢气） 结论：水由氢元素和氧元素组成 2.氢气燃烧实验：点燃 点燃 原理：氢气 + 氧气 → 水（符号表达式：H2 + O2 → H2O）。 现象：淡蓝色火焰、放热、烧杯内壁有水雾 结论：验证水由氢、氧元素组成 3.氢气验纯： 操作：向下排空气法收集→堵管口→移近酒精灯→松拇指 判断：声音小→纯；尖锐爆鸣声→不纯（需重新验纯） 教学 反思 1 2 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 $