第四单元课题1 水资源及其利用 教案-2025-2026学年九年级化学人教版上册

课题1 水资源及其利用 教学目标与教学重难点 内容要求 一、四维核心素养 化学观念：认识水是宝贵的自然资源，理解水资源的分布、组成与化学性质的关联，建立 “物质的性质决定用途，用途反映性质” 的基本化学观念，明确水在自然界的循环与化学变化、物理变化的关系。科学思维：通过数据分析、实验探究，培养证据推理与模型认知能力，能从宏观与微观结合的视角分析水资源短缺的原因，提出合理的解决思路。科学探究与实践：参与水资源调查、节水方案设计等实践活动，提升实验操作、方案设计与合作探究能力。科学态度与责任：树立节约用水、保护水资源的意识，认识化学在水资源净化、海水淡化等方面的重要作用，增强社会责任感与环保意识。 二、重难点 重点：1. 了解水资源的分布特点及我国水资源现状，认识水的重要性；2. 掌握水的净化基本方法（沉淀、过滤、吸附、蒸馏），理解各方法的原理与适用场景；3. 树立节约用水、保护水资源的核心意识，能设计简单的节水方案。难点：1. 从微观角度理解水的净化原理，区分物理净化与化学净化的本质差异；2. 结合实际情境，分析水资源短缺的多重原因，并运用化学知识提出科学、可行的保护与利用策略；3. 将化学知识与生活实际紧密结合，实现从知识认知到行为践行的转化。 教学过程 （一）情境导入，激发兴趣（衔接生活，引出课题） 一段是江南水乡碧波荡漾、农田灌溉、城市供水充足的画面；另一段是西北干旱地区土地干裂、庄稼枯萎、居民排队取水的场景。视频播放完毕后，教师提问：“同样是地球，为什么有的地方水资源充沛，有的地方却严重缺水？水对于我们的生活和生产究竟有多重要？” 学生自由发言，结合自身生活经验分享水的用途：饮用、洗漱、做饭、农业灌溉、工业生产、发电等。教师适时引导，总结水的重要性：水是生命之源，是人类生存和社会发展不可替代的宝贵资源，没有水就没有生命，没有水就没有人类文明的进步。随后，教师板书课题：课题 1 水资源及其利用，明确本节课的学习目标：认识水资源的分布与现状，掌握水的净化方法，学会保护和合理利用水资源。 （二）新知探究一：水资源的分布与现状（数据感知，建立认知） 1. 全球水资源的分布 教师展示 “全球水资源分布饼状图”，引导学生观察并分析数据：地球表面约 71% 被水覆盖，看似水资源丰富，但其中 96.5% 是海洋水，含盐量高，不能直接被人类饮用和利用；淡水仅占全球总水量的 2.53%，而这部分淡水中，又有 68.7% 以冰川和永久积雪的形式存在于两极和高山地区，难以利用；可直接利用的江河湖泊水和浅层地下水，仅占全球总水量的 0.3%。 教师提问：“从这些数据中，你能得出什么结论？” 学生小组讨论后回答：全球水资源总量大，但可利用的淡水资源极其有限。教师补充：海洋水虽然不能直接利用，但通过化学方法（如海水淡化）可以转化为淡水，这也是化学在水资源利用中的重要应用，为后续知识埋下伏笔。 （三）新知探究二：水的净化（实验探究，突破难点） 1. 天然水与纯水的区别 教师展示两杯液体：一杯是浑浊的河水（含有泥沙、悬浮物、细菌等杂质），一杯是蒸馏水（纯净的水）。提问：“这两杯水有什么不同？我们喝的自来水、矿泉水属于哪一类？” 学生观察后回答：河水浑浊，含有杂质；蒸馏水清澈透明，无杂质。教师讲解：天然水（河水、湖水、海水等）都含有多种杂质，属于混合物；纯水（蒸馏水）是由水分子构成的纯净物。我们日常生活中使用的自来水，是天然水经过净化处理后得到的，仍含有少量矿物质，属于混合物。 2. 水的净化方法探究 教师提出问题：“如何将浑浊的河水净化成可以饮用的水？” 引导学生结合生活经验，猜想净化方法，随后通过实验逐一探究，讲解各方法的原理与操作。 （1）沉淀法教师在浑浊的河水中加入少量明矾，搅拌后静置，引导学生观察现象：水中的悬浮物逐渐沉降，上层水变清澈。教师讲解：明矾溶于水后生成的胶状物，能吸附水中的悬浮杂质，使其沉降，这种方法叫做吸附沉淀，是净化水的第一步，主要除去水中的不溶性大颗粒杂质。 （2）过滤法教师演示过滤实验，强调 “一贴、二低、三靠” 的操作要点： 一贴：滤纸紧贴漏斗内壁，中间不留气泡； 二低：滤纸边缘低于漏斗边缘，液面低于滤纸边缘； 三靠：烧杯口紧靠玻璃棒，玻璃棒下端紧靠三层滤纸处，漏斗下端紧靠烧杯内壁。 学生分组模仿操作，将静置后的河水进行过滤，观察过滤后的水：浑浊的河水变得清澈，除去了水中的不溶性小颗粒杂质。 教师提问：“过滤后的水是纯水吗？为什么？” 学生思考后回答：不是，因为水中还含有可溶性杂质（如矿物质、色素、异味等）和细菌。 （3）吸附法教师在过滤后的水中加入少量活性炭，搅拌后静置，观察现象：水中的色素、异味逐渐消失，水变得更加清澈。讲解：活性炭具有疏松多孔的结构，有很强的吸附性，能吸附水中的色素、异味和部分可溶性杂质，属于物理吸附，是净化水的重要步骤。 （4）蒸馏法教师演示简易蒸馏实验：将吸附后的水加热至沸腾，水蒸气通过冷凝管冷却后得到蒸馏水。讲解：蒸馏是通过加热使水变成水蒸气，再冷凝成液态水的方法，能除去水中的所有杂质（包括不溶性杂质、可溶性杂质和细菌），得到的蒸馏水是纯水，属于净化程度最高的方法。但蒸馏法成本高、能耗大，一般用于实验室和工业生产，日常生活中较少使用。 3. 自来水的净化流程 教师结合实验，总结自来水厂的净化流程：取水→沉淀（加明矾）→过滤→吸附（活性炭）→消毒（加氯气、二氧化氯等）→配水。重点讲解消毒步骤：消毒是利用化学物质（如氯气）杀死水中的细菌和病毒，属于化学变化，而沉淀、过滤、吸附属于物理变化，帮助学生区分物理净化与化学净化的本质差异，突破难点。 （四）新知探究三：水资源的保护与利用（联系实际，践行责任） 1. 节约用水 教师提问：“面对水资源短缺的现状，我们在日常生活中应该如何节约用水？” 学生分组讨论，结合生活经验提出节水方法： 生活中：随手关闭水龙头，用洗菜水浇花、冲厕所，使用节水型器具（如节水马桶、节水龙头），缩短洗漱时间等； 农业上：推广喷灌、滴灌技术，代替传统的大水漫灌，提高水资源利用率； 工业上：循环用水，将工业废水处理后重复使用，降低水的消耗。 教师展示 “国家节水标志”，讲解标志的含义：标志由水滴、人手和地球组成，寓意 “节水需要公众参与，人人动手节约每一滴水”，引导学生牢记节水标志，树立节水意识。 2. 防治水污染 教师讲解水污染的来源：工业废水、农业化肥农药的不合理使用、生活污水的任意排放。提问：“如何防治水污染？” 学生回答后，教师总结： 工业上：工业废水处理达标后再排放，减少污染物的产生； 农业上：合理使用化肥和农药，提倡使用农家肥； 生活上：生活污水集中处理后再排放，不向河流、湖泊倾倒垃圾。 同时，教师强调：化学在防治水污染中发挥着重要作用，如研发高效的污水处理剂、研制低毒低残留的农药等，体现化学的社会价值。 3. 水资源的合理开发 教师介绍：除了节约用水和防治水污染，还可以通过合理开发水资源缓解短缺问题，如修建水库、跨流域调水（如南水北调工程）、海水淡化等。重点讲解海水淡化：目前常用的海水淡化方法有蒸馏法、膜分离法等，化学技术的进步让海水淡化的成本不断降低，未来海水将成为重要的淡水资源来源。 （五）课堂小结，梳理知识（构建体系，巩固提升） 教师引导学生回顾本节课内容，共同梳理知识框架： 水资源：全球分布（总量大，淡水少）→我国现状（总量不足、分布不均、污染浪费）； 水的净化：方法（沉淀、过滤、吸附、蒸馏）→原理（物理变化为主，消毒为化学变化）→自来水净化流程； 水资源保护：节约用水（生活、农业、工业）→防治水污染（工业、农业、生活）→合理开发（水库、调水、海水淡化）。 学生自主绘制思维导图，将零散的知识系统化，加深对本节课核心内容的理解。 第 2 页 共4 页 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 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $