3.1运动的水分子：天然水的人工净化教学设计--2026-2027学年九年级化学鲁教版上册

该初中化学教学设计聚焦天然水的人工净化，核心知识点为沉降、过滤、吸附、蒸馏四种净水方法及过滤操作“一贴二低三靠”要点。通过生活场景提问与水资源数据导入，衔接前序水分子微观运动知识，构建宏观净化方法的学习支架。 此资料以实验为核心载体，通过过滤分组实验、蒸馏演示等培养科学探究与实践能力，对比净水程度差异渗透科学思维，结合自来水生产流程与节水意识强化科学态度与责任。具体如分步拆解过滤操作、分析异常现象，助力学生提升实验技能与知识应用能力，为教师提供逻辑清晰的教学方案。

( 3.1.2运动的水分子 ) 一、基础信息 （一）核心基础信息 项目 内容 课题 鲁教版（2024）初中化学九年级上册 3.1.2 运动的水分子 课时 1 课时（45 分钟） 授课年级 九年级 课型 新授课 授课教师 授课时间 （二）课标要求 认识天然水属于混合物，理解沉降、过滤、吸附、蒸馏等分离提纯方法的原理；能规范完成过滤基本操作，掌握 “一贴二低三靠” 的操作要点；了解自来水生产的完整流程，树立节水护水的意识。 二、教学设计依据 （一）教材分析 本节是第三单元 “运动的水分子” 的第二课时，是学生在认识水分子微观运动的基础上，从宏观角度学习物质分离提纯的核心内容。教材以天然水到自来水的净化过程为线索，依次呈现沉降、过滤、吸附、蒸馏四种净水方法，重点拆解过滤实验的操作规范，同时对比不同方法的净水程度。内容紧密联系生活实际，既培养学生的实验操作技能，也为后续粗盐提纯、混合物分离等内容奠定方法基础。 （二）学情分析 九年级学生对自来水有充足的生活经验，但对天然水的净化流程、各步骤的原理认知模糊；学生对化学实验兴趣浓厚，具备基础的实验观察能力，但动手操作规范性不足，容易忽略过滤操作的细节要点，对 “净水程度高低” 的本质差异理解较浅。教学中以实验为核心载体，结合生活场景与对比分析，帮助学生建立 “杂质类型对应净化方法” 的逻辑认知。 三、教学目标与重难点 （一）教学目标 1. 认识天然水是混合物，掌握沉降、过滤、吸附、蒸馏四种净水方法的原理与作用。 2. 掌握过滤实验 “一贴二低三靠” 的操作要点，能分析过滤过程中的常见异常现象。 3. 了解自来水厂的生产流程，树立节约用水、保护水资源的意识。 （二）教学重难点 教学重点 · 四种净水方法的原理、作用与净水程度差异 · 过滤实验的操作要点与异常分析 教学难点 · 过滤操作 “一贴二低三靠” 的规范落实 · 不同净水方法的效果对比与综合应用 四、教学准备 · 多媒体资源：同步 PPT 课件、过滤与蒸馏实验操作演示视频 · 实验器材：铁架台（带铁圈）、漏斗、玻璃棒、烧杯、滤纸、天然水样、明矾、活性炭、蒸馏装置、沸石、酒精灯、石棉网 · 学习资料：实验现象记录单、课堂练习题单 · 前置任务：观察家中自来水的使用场景，思考自来水的来源 五、教学过程设计 （一）新课导入（5 分钟） 教师结合生活场景提问：我们日常饮用、洗漱用的自来水清澈干净，但自然界的江河湖水混有泥沙、带有异味，还含有微生物，无法直接饮用。从浑浊的天然水到洁净的自来水，中间经历了哪些处理过程？ 同时补充水资源数据：地球上 97.5% 的水是咸水，淡水中可被人类直接利用的仅占地球总水量的 0.3%。引导学生感受水资源的珍贵，由此导入课题 —— 天然水的人工净化。 （二）沉降净水与自来水生产流程（10 分钟） 1. 天然水的杂质组成 教师讲解：天然淡水中含有泥沙等不溶性杂质、可溶性矿物质，还有细菌微生物，需要针对性地分步净化。 2. 沉降法净水 教师演示对照实验：两只烧杯中装入等量浑浊天然水，烧杯 A 静置，烧杯 B 中加入明矾搅拌后静置。 引导学生观察现象：烧杯 A 上层水稍澄清、底层浑浊；烧杯 B 上层水十分澄清，底层有大量沉淀物。 总结结论：静置可使大颗粒不溶性杂质沉降；明矾溶于水后能加速悬浮杂质沉降，起到净水作用。 3. 自来水生产流程 结合流程图讲解自来水厂的核心步骤：天然水→加絮凝剂（明矾）→沉淀池→过滤池→清水池→加消毒剂→用户。 强调：液氯是常用消毒剂，能杀死细菌病毒，消毒过程属于化学变化；自来水输送中可能二次污染，需煮沸后饮用。 （三）核心实验：过滤操作（15 分钟） 1. 过滤的原理 教师明确：过滤是将不溶于液体的固体与液体分离的方法，可除去水中的不溶性杂质。 2. 过滤器制作 教师演示滤纸折叠与安装：将滤纸对折两次后放入漏斗，用少量水润湿，使滤纸紧贴漏斗内壁，赶出滤纸与漏斗间的气泡。说明气泡会减慢过滤速度。 3. “一贴二低三靠” 操作要点 教师结合实验装置逐一讲解操作要求与原因： · 一贴：滤纸紧贴漏斗内壁，防止有气泡减慢液体流速 · 二低：滤纸边缘低于漏斗边缘，防止液体溢出；液面低于滤纸边缘，防止液体从滤纸与漏斗间隙流下，导致过滤失败 · 三靠：烧杯嘴靠在玻璃棒中部，用玻璃棒引流；玻璃棒下端轻靠三层滤纸一侧，防止戳破滤纸；漏斗下端尖嘴紧靠烧杯内壁，防止滤液溅出 4. 学生分组实验 学生分组完成天然水过滤实验，填写实验记录单；教师巡视指导，纠正不规范操作，引导学生观察过滤前后水样的变化。 （四）吸附与蒸馏净水（10 分钟） 1. 吸附法 教师提问：沉降、过滤除去了不溶性杂质，但水中还有颜色和异味，该如何去除？ 讲解活性炭的吸附原理：活性炭具有疏松多孔的结构，有较强吸附性，能除去水中的色素、异味，也能吸附部分不溶性杂质。 2. 蒸馏法 教师演示蒸馏实验，讲解原理：给水加热使水变成水蒸气，再冷凝得到液态水，可除去水中所有可溶性与不溶性杂质，是净水程度最高的方法。 强调实验注意事项：加热垫石棉网使受热均匀；液体量不超过烧瓶容积的 2/3；加入沸石防止暴沸；冷凝管水下进上出，保证冷凝效果。 3. 净水方法对比 师生共同梳理四种净水方法，明确净水程度由低到高依次为：沉降＜过滤＜吸附＜蒸馏；综合运用多种净水方法，净化效果更好。 （五）随堂巩固练习（7 分钟） 完成配套课堂练习题，学生独立作答后教师讲解，重点巩固： 1. 消毒剂的判断与化学变化的区分 2. 过滤速度慢、滤液浑浊的异常原因分析 3. 蒸馏水与健康饮水的认知辨析 （六）课堂小结与作业布置（3 分钟） 1. 课堂小结 师生共同梳理核心内容：天然水的净化核心是 “除杂”，根据杂质类型选择沉降、过滤、吸附、蒸馏等方法；过滤操作要牢记 “一贴二低三靠”；自来水生产包含多步净化，水资源珍贵需要节约保护。 2. 作业布置 · 整理四种净水方法的原理、作用与净水程度，绘制对比表格； · 查阅资料，了解家用净水器的工作原理； · 记录家庭一天的用水量，思考可行的节水方法。 六、板书设计 3.1.2 天然水的人工净化 一、水资源概况 · 咸水 97.5%，淡水 2.5%，可直接利用淡水仅占总水量 0.3% 二、常用净水方法（净水程度由低到高） 1. 沉降：除去大颗粒不溶性杂质；明矾加速悬浮杂质沉降 2. 过滤：分离不溶性固体与液体 · 操作要点：一贴二低三靠 3. 吸附：活性炭除去色素、异味 4. 蒸馏：除去所有杂质，净水程度最高；沸石防暴沸 三、自来水生产流程 天然水→沉降→过滤→吸附→消毒（化学变化）→自来水 七、教学评价与反思 （一）教学评价 1. 过程性评价 · 课堂表现：通过提问、小组实验交流，评价学生对净水原理的理解程度与课堂参与度； · 实验操作：根据学生过滤实验的规范程度、现象记录完整性，评价实验操作能力； · 生活应用：通过学生分享的节水方法、家用净水器原理，评价知识迁移应用能力。 2. 终结性评价 通过随堂习题检测学生对净水方法区分、过滤操作要点的掌握情况，重点排查操作细节易错点，及时反馈巩固。 （二）教学反思 成功之处：以自来水生产的生活场景贯穿课堂，实验演示与分组操作结合，直观呈现净水原理，符合初中生认知特点；分步拆解操作要点，逻辑清晰，便于学生掌握核心技能。 不足之处：部分学生过滤操作细节不规范，对异常现象的分析能力较弱；蒸馏实验以演示为主，学生动手参与度有限。 改进措施：增加操作易错点的专项辨析练习；条件允许时增设简易蒸馏的分组实验；补充更多生活净水实例，强化化学与生活的联系。 学科网（北京）股份有限公司 $