基础实验2 水的组成及变化的探究-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的组成及变化探究，课堂导入通过回顾纯净物概念、化学变化本质及元素守恒思想，搭建旧知与新知的学习支架，为后续电解水实验推导水的组成奠定基础。 资料以电解水和氢气燃烧实验为核心，突出科学探究与实践，通过实验现象观察、气体检验培养操作能力，结合元素守恒推导水的组成体现科学思维，氢气验纯操作强化科学态度与责任。教学环节清晰，助力学生提升证据推理能力，便于教师高效教学。

2025-2026年度 九 年级 化学 备课 年 月 日 教 学 课 题 基础实验2 水的组成及变化的探究 课型 新授 课时 第 1 课时 总 1 课时 教 学 目 标 1.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.通过动手操作电解水实验、检验生成气体，培养实验操作、现象观察与记录、数据分析与结论推导的能力. 教 学 重 点 电解水实验的原理、现象、气体检验及结论；氢气的验纯操作与意义。 教 学 难 点 通过电解水实验现象推导水的组成（基于元素守恒思想）；理解 “正氧负氢、氢二氧一” 的实验规律；区分水的分解（化学变化）与三态变化（物理变化）的本质。 教 学 过 程 集 体 备 课 二 次 备 课 任务一课堂导入：回顾旧知，明确目标 旧知回顾： 提问：“我们知道水是生命之源，从物质分类来看，水属于纯净物还是混合物？你能通过什么实验证明水的组成？”（引导学生回答：纯净物；电解水实验） 追问：“化学变化的本质是什么？化学反应前后元素种类会改变吗？”（核心铺垫：化学变化有新物质生成，元素种类不变） 明确目标：今天我们将通过实验实操，探究水在直流电作用下的变化，检验生成的气体，结合氢气燃烧实验验证水的组成，区分水的物理变化与化学变化，掌握可燃性气体验纯的关键操作。 任务二探究新知：实验实操，分层突破 环节1：电解水实验（核心实验） 1.实验原理与药品： 药品：蒸馏水（加少量氢氧化钠溶液，增强导电性）。通电 反应原理：水 → 氢气 + 氧气（文字表达式）。 反应类型：分解反应（一变多）。 集 体 备 课 二 次 备 课 2.实验装置与操作步骤： 装置：水电解器（或自制电解装置）、直流电源（正极接阳极，负极接阴极）。 操作步骤：① 组装仪器：在水电解器中注入足量含氢氧化钠的蒸馏水，连接直流电源。② 通电观察：接通电源，观察电极上的现象及两侧玻璃管内液面变化。③ 气体检验：电解一段时间后，关闭电源，分别检验两极生成的气体。 正极气体：将带火星的木条放在尖嘴处，打开活塞→木条复燃→证明是氧气。 负极气体：用拇指堵住收集气体的试管口，移近酒精灯火焰，松开拇指→气体燃烧，产生淡蓝色火焰→证明是氢气。 3.实验现象与结论： 核心现象：两极均产生气泡，正极与负极生成气体的体积比约为 1:2（“正氧负氢、氢二氧一”）。 结论推导：氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据 “化学反应前后元素种类不变”，可推出水由氢元素和氧元素组成。 环节2：氢气的验纯与燃烧实验 1.氢气验纯操作： 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）。 安全意义：可燃性气体（如氢气）混有空气或氧气时，遇明火可能发生爆炸，因此点燃前必须验纯。 2.氢气燃烧实验： 操作：点燃纯净的氢气，在火焰上方罩一个干燥的烧杯。 集 体 备 课 二 次 备 课 现象：产生淡蓝色火焰，放出大量热，烧杯内壁凝结有水雾。点燃 反应原理：氢气 + 氧气 → 水（文字表达式）。 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。 环节3：核心问题讨论（融入实验过程） 1.电解水时为什么要在水中加入少量氢氧化钠溶液？（增强水的导电性，使电解顺利进行） 2.点燃氢气前为什么必须验纯？（防止混有空气发生爆炸） 3.水的三态变化与水的分解有什么本质区别？（三态变化无新物质生成，是物理变化；水的分解生成氢气和氧气，是化学变化） 4.哪些证据能证明水由两种元素组成？（电解水生成氢气和氧气，氢气燃烧生成水，结合元素守恒可证明） 任务三巩固应用：课堂练习，强化技能 1.电解水实验中，正极产生的气体是______（答案：氧气），负极产生的气体是______（答案：氢气），两者体积比为________（答案：1:2）。 2.下列关于水的组成的说法正确的是（ ）（答案：C） A．水由氢气和氧气组成 B．水由氢分子和氧分子组成 C．水由氢元素和氧元素组成 D．水由两个氢原子和一个氧原子组成 3.下列变化属于化学变化的是（ ）（答案：B） A．水结冰 B．水电解生成氢气和氧气 C．水蒸发 D．水沸腾 4.点燃氢气前必须验纯的原因是___________________（答案：防止氢气混有空气，遇明火发生爆炸） 任务四：课堂小结与作业布置 小结： 核心知识：电解水实验（正氧负氢、氢二氧一）→ 水由氢、氧元素 组成；氢气验纯（安全操作）；水的分解（化学变化）与三态变化（物理变化）的本质区别。 核心逻辑：实验现象→气体检验→元素推断→得出结论，元素守恒是推导物质组成的核心依据。 作业布置： 基础作业：默写电解水和氢气燃烧的文字表达式；整理电解水实验的现象、气体检验方法及结论；区分水的分解与三态变化的本质差异。 拓展作业：设计实验证明 “水的组成中含有氢元素”（提示：利用氢气燃烧生成水的实验）。 实践作业：观察家中烧水时的现象（水沸腾、水蒸气凝结），结合本节课知识分析属于物理变化的原因；记录生活中节约用水的 3 种具体做法。 板书 设计 基础实验2 水的组成及变化的探究 一、核心实验：电解水实验 实验药品：蒸馏水（加 NaOH 增强导电性）通电 反应原理：水 → 氢气 + 氧气（分解反应） 实验现象： 两极均产生气泡，正极与负极气体体积比约为 1:2（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：气体燃烧，淡蓝色火焰→氢气 实验结论：水由氢元素和氧元素组成（依据：化学反应前后元素种类不变） 二、氢气的验纯与燃烧 氢气验纯： 操作：向下排空气法收集→堵试管口→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） 意义：防止可燃性气体爆炸 氢气燃烧： 现象：淡蓝色火焰、放热、烧杯内壁有水雾点燃 原理：氢气 + 氧气 → 水 结论：验证水由氢、氧元素组成 三、本质区别 变化类型 本质差异 实例 物理变化 无新物质生成，仅状态改变 水结冰、水蒸发 化学变化 有新物质生成，元素重新组合 水电解生成氢气和氧气 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 $