专题3课题2水的自然循环与人工净化第一课时导学案--2026-2027学年八年级化学沪科版（五四学制）全一册

该初中化学导学案围绕“水的自然循环与人工净化”展开，引导学生认识水循环的环节、能量变化及物理变化本质，掌握沉降、过滤、吸附等人工净水方法。通过生活中河水浑浊、雨水清澈等现象导入，衔接物质变化、分子特性等旧知，以课前预习案梳理基础概念，课中探究案通过实验和小组合作构建学习支架。 资料特色在于实验探究贯穿课堂，包含过滤操作、活性炭吸附等实操任务，搭配水循环动态动画、净水流程视频辅助理解。生活化导入降低学习门槛，通过对比自然与人工净化培养科学思维，结合本地水资源现状渗透科学态度与责任，习题设计联系生活实际，助力学生夯实基础并提升科学探究与实践能力。

初中化学“导·学·练”课堂导学案 年级 八年级 科目 化学 周次 设计者 序号 班级 主题与课时 课题 2 水的自然循环与人工净化 - 第一课时 课型 新授 审核人 学校审核 姓名 课标要求 认识自然界中水的循环过程，明确水循环的核心环节与能量变化，知晓水循环属于物理变化。了解天然水含多种杂质，掌握沉降、过滤、吸附等基础人工净水方法及适用范围。能结合生活现象解释水循环原理，初步建立物质分离的化学思维，树立珍惜、保护水资源的意识，落实化学生活化的学习理念。 学习目标 化学观念：明确水循环、净水过程均为物理变化，区分天然水与纯水的差异。 科学思维：通过对比自然循环与人工净化，构建物质除杂的基本逻辑。 科学探究与实践：能完成过滤基础探究，掌握简单净水实验操作。 科学态度与责任：认识水资源珍贵性，养成节水护水习惯，树立可持续发展的环保理念。 重难点 重点：掌握自然界水循环的完整环节及原理，熟记沉降、过滤、吸附三种人工净水方法的作用、操作要点和除杂对象。 难点：从微观角度理解水循环中水分子的运动变化，区分不同净水方法的净化层级，理解自然净水与人工净水的优劣差异，规范掌握过滤实验的实操细节。 资源与 建议 教学资源：依托沪科版五四学制八年级全一册新教材原文，搭配自然界水循环动态动画、自来水厂净水流程视频、过滤实验演示视频；准备明矾、活性炭、浑浊河水、烧杯、漏斗、玻璃棒、滤纸等实验器材；配套课前预习习题、课堂探究任务单、当堂检测题。 教学建议：本节课内容贴近生活，以生活中水的浑浊、雨水清澈等现象导入，降低学习门槛。课前引导学生自主预习基础概念，梳理水循环环节；课中以实验探究为核心，让学生动手操作过滤实验，直观感知净水原理。注重衔接新旧知识，联系物质变化、分子特性等内容，同时结合本地水资源现状渗透环保教育，避免纯理论讲解，强化学以致用。针对易错点，重点区分不同净水方法的净化效果，反复强调过滤操作注意事项，夯实基础。 学习过程 （一）课前预习案 亲爱的同学，在生活中我们随处可见水的身影，江河湖海的水、天空中的雨水、山间的泉水，这些水资源时刻处于不停的运动和变化中。同时，天然的河水、湖水不能直接饮用，需要经过净化处理才能使用。本节课我们将学习水的自然循环与基础人工净化知识，请你结合教材内容，自主完成以下预习习题，梳理基础知识点，为课堂探究做好铺垫。 预习知识点一：自然界中的水与杂质分类 1. 自主阅读教材相关内容，填空：自然界中的河水、湖水、井水、海水等天然水均属于________（填“纯净物”或“混合物”），蒸馏得到的水属于________（填“纯净物”或“混合物”）。 2. 天然水中含有的杂质主要分为三类，请对应填空：颗粒较大的不溶性________杂质、颗粒较小的悬浮性杂质、溶解在水中的________杂质。其中肉眼最容易直接观察到的是________杂质。 3. 简单思考：为什么天然水不能直接饮用？请写出一条核心原因：________________。 预习知识点二：水的自然循环 1. 水的自然循环主要依靠________和________的作用完成，核心包含四个环节，分别是蒸发、________、降水、________。 2. 水蒸发的过程中，水的状态由________态变为________态，水分子本身________（填“发生”或“不发生”）改变，该变化属于________（填“物理”或“化学”）变化。 3. 填空：水汽输送主要是将高空的水汽在大气流动作用下，从海洋输送到________上空；降水形式主要包括雨、雪、冰雹等，降水落地后形成地表径流和地下径流，最终重新汇入海洋。 4. 结合教材思考：水的自然循环能否实现水体的自然净化？________（填“能”或“不能”），其中蒸发、降水可以除去水中的________杂质。 5. 判断题（对的打√，错的打×） （1）水循环过程中，水的总量在不断减少。（） （2）水循环的所有环节都只发生物理变化。（） （3）内陆地区的水资源无法参与自然界的水循环。（） 预习知识点三：水的基础人工净化方法 1. 人工净化天然水的常用基础方法有三种，分别是沉降、________、________。 2. 沉降法：分为自然沉降和吸附沉降。自然沉降是依靠重力让________杂质自行沉降；吸附沉降需要加入净水剂________，其作用是吸附水中细小悬浮杂质，使其凝聚成大颗粒快速沉降。 3. 过滤法：主要用于除去水中的________杂质，是分离________和________混合物的常用方法。 4. 吸附法：常用________作为吸附剂，该物质具有疏松多孔的结构，能吸附水中的________和________，达到净水效果。 5. 基础辨析：单一净水方法中，净化程度最低的是________，能除去异味、色素的是________。 预习拓展思考题 1. 对比水的自然净化和人工净化，说说二者最大的区别是什么？________________ 2. 经过沉降、过滤、吸附净化后的水是纯水吗？为什么？________________ 3. 生活中哪些场景用到了净水的原理？请列举两个实例：________________ 预习小结：通过预习，我已经掌握了天然水的物质类别、水循环的基本环节和基础净水方法，仍存在疑惑的知识点是：________________。 （二）课中探究案 课堂探究以小组合作、实验实操、问题研讨为核心，结合新教材重难点，层层突破知识难点，深化对水的循环与净化的理解，同时锻炼实验操作、逻辑分析和合作探究能力。 探究任务一：深度探究水的自然循环原理与意义 【情境导入】展示江河蒸发、云雾形成、降雨落地、水流归海的动态过程，结合教材图文，小组合作完成以下探究问题，深挖水循环的本质。 1. 从宏观角度分析：水循环各个环节中，水的状态发生了怎样的变化？是否有新物质生成？据此判断水循环的变化类型，并说明理由。 2. 从微观角度解释：水蒸发时，水分子的运动速率、分子间隔发生了什么变化？水分子本身的大小、数目是否改变？请结合分子的基本性质作答。 3. 小组讨论：为什么水循环可以实现水资源的动态平衡？全球水资源总量基本不变，但部分地区仍存在缺水问题，请分析原因。 4. 进阶思考：水循环的自然净化能力是有限的，哪些人类活动会破坏水体自然净化效果，导致水污染？请列举2-3种行为。 5. 知识梳理填空：水循环的能量来源是________，通过水循环，地球上的水实现了________、________的转移，同时完成了水体的初步净化。自然净化中，________环节可除去不溶性杂质，________环节可减少水中可溶性杂质。 【探究总结】小组汇总探究结果，明确：水循环全程为物理变化，仅改变水的状态和分布，不改变物质种类；自然净水只能去除部分杂质，无法彻底净化水体，因此需要人工净水技术辅助。 探究任务二：探究天然水的沉降净化原理 【实验准备】实验器材：烧杯、浑浊天然水、明矾、玻璃棒 【实验操作】1. 取两杯等量的浑浊河水，编号A、B；2. A杯静置，自然沉降；3. B杯加入少量明矾，用玻璃棒轻轻搅拌后静置；4. 静置片刻后，对比两杯河水的浑浊度变化。 【实验问题探究】 1. 实验现象：A杯静置后，底部有少量沉淀，上层水体仍较浑浊；B杯加入明矾后，出现大量絮状沉淀，上层水体明显变澄清。请分析产生该现象的原因。 2. 对比自然沉降和明矾吸附沉降，哪种方法净水效果更好？为什么？ 3. 思考：明矾净水的过程中，是否发生化学变化？结合杂质变化情况说明判断依据。 4. 拓展：自来水厂净水流程中，第一步就会加入絮凝剂沉降杂质，结合本实验，说说该步骤的作用是什么？ 探究任务三：核心实验——过滤操作探究（重难点） 过滤是分离不溶性固体和液体的核心操作，是本节课重点实验，严格按照教材操作规范，小组合作完成实验，并解决以下问题。 【实验器材】漏斗、滤纸、玻璃棒、烧杯、铁架台、浑浊河水（经明矾沉降后的上层液体） 【实验步骤填空】根据教材内容，完善过滤操作步骤： 1. 折纸：将滤纸对折________次，形成圆锥形，放入漏斗中。 2. 润湿：用________润湿滤纸，使滤纸________漏斗内壁，不留气泡，防止影响过滤速率。 3. 固定：将漏斗固定在铁架台上，漏斗下端管口________烧杯内壁。 4. 过滤：将待过滤液体沿________缓慢倒入漏斗中，液面始终________滤纸边缘。 【操作要点探究（一贴二低三靠）】 1. 一贴：滤纸紧贴漏斗内壁。提问：若滤纸与漏斗之间留有气泡，会产生什么后果？________________ 2. 二低：滤纸边缘低于漏斗边缘、液面低于滤纸边缘。分析：液面高于滤纸边缘会导致什么问题？________________ 3. 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。提问：玻璃棒在过滤操作中的作用是什么？为什么玻璃棒要靠在三层滤纸一侧？ 【实验异常分析】 1. 小组实验后，若过滤后的液体仍然浑浊，请列举两种可能的原因：________________、________________。 2. 过滤后滤液浑浊，正确的处理方法是________________。 【实验结论】过滤操作可以彻底除去水中的________杂质，________（填“能”或“不能”）除去水中的可溶性杂质和异味。 探究任务四：活性炭吸附净水探究 【实验操作】取过滤后的澄清河水，加入适量活性炭，振荡静置，观察水体变化，结合教材知识完成探究问题。 1. 实验现象：加入活性炭振荡后，水体中的浅色色素消失，异味明显减轻。请结合活性炭的结构特点，分析其净水原理。 2. 活性炭吸附过程属于________（填“物理”或“化学”）变化，原因是________________。 3. 对比沉降、过滤、吸附三种净水方法，完成净化效果对比：只能沉降大颗粒杂质的是________，可除去全部不溶性杂质的是________，可除去色素、异味的是________。 探究任务五：课堂综合辨析与拓展 结合本节课所有探究内容，完成综合问题，深化知识理解，突破教学难点。 1. 综合排序：天然水人工净化的合理顺序是________（填序号）。①过滤 ②吸附沉降 ③活性炭吸附 2. 概念辨析：经过沉降、过滤、吸附后的水属于纯净物还是混合物？请详细说明理由。 3. 思维拓展：水的自然净化和人工净化各有优势，请分别说出自然净化和人工净化的优点与不足。 4. 生活应用：生活中自制简易净水器，小卵石、石英砂、蓬松棉的作用对应实验室的________操作，活性炭对应________操作。 5. 环保思考：结合水循环和净水知识，说说我们为什么要节约用水、防治水污染？ 课堂知识复盘 1. 梳理本节课核心知识：水循环的环节、变化类型、净化作用；三种人工净水方法的原理、操作、作用及净化层级。 2. 总结过滤实验的核心注意事项，规避常见操作错误。 3. 归纳天然水净化的核心逻辑：先除大颗粒不溶杂质，再除细小悬浮杂质，最后除色素、异味，逐步提升水体洁净度。 板书设计 课题2 水的自然循环与人工净化（第一课时） 一、水的自然循环 1. 环节：蒸发→水汽输送→降水→径流 2. 能量：太阳能、地球引力 3. 变化：物理变化（分子不变，间隔改变） 4. 作用：初步净水（除部分不溶、可溶性杂质）、平衡水资源 二、水的人工净化（基础方法） 1. 沉降：自然沉降（大颗粒杂质）、明矾吸附沉降（细小悬浮杂质） 2. 过滤：除不溶性固体杂质；核心要点：一贴二低三靠 3. 吸附：活性炭，除色素、异味，物理变化 三、核心总结 天然水（混合物）→逐级净化→仍为混合物（含可溶性杂质） 净水顺序：吸附沉降→过滤→活性炭吸附 参考答案 （一）课前预习案答案 预习知识点一 1. 混合物；纯净物 2. 不溶性固体；可溶性；不溶性固体 3. 天然水中含有不溶性杂质、可溶性杂质、细菌等有害物质，危害人体健康 预习知识点二 1. 太阳能；地球引力；水汽输送；径流 2. 液；气；不发生；物理 3. 陆地 4. 能；部分不溶性和可溶性 5. （1）× （2）√ （3）× 预习知识点三 1. 过滤；吸附 2. 大颗粒不溶性固体；明矾 3. 不溶性固体；固体；液体 4. 活性炭；色素；异味 5. 沉降；吸附 预习拓展思考题 1. 自然净化依靠自然力量，净化速度慢、效果有限；人工净化通过人为操作，净化速度快、针对性强，净化效果更好 2. 不是纯水；净化后的水仍含有可溶性钙、镁化合物等可溶性杂质 3. 用滤网过滤茶水、净水器净水、自来水厂净水（任意两个即可） （二）课中探究案答案 探究任务一 1. 宏观：水在固态、液态、气态之间相互转化；无新物质生成，属于物理变化。 2. 微观：水蒸发时，水分子运动速率加快，分子间隔变大；水分子大小、数目均不改变。 3. 水循环实现全球水资源循环流转，总量保持不变；缺水原因：水资源分布不均、人类过度用水、水污染等。 4. 工业废水随意排放、生活污水直接倾倒、农药化肥过量使用等。 5. 太阳能；空间；形态；沉降、径流；蒸发、降水 探究任务二 1. 明矾溶于水形成胶状物，吸附水中细小悬浮杂质，使其凝聚为大颗粒，快速沉降，水体变澄清。 2. 明矾吸附沉降效果更好；自然沉降仅能沉降大颗粒杂质，明矾可吸附细小悬浮杂质，净水更彻底、速度更快。 3. 物理变化；仅为杂质聚集沉降，无新物质生成。 4. 去除水中大部分悬浮杂质和大颗粒不溶性杂质，减轻后续过滤、吸附的净水压力。 探究任务三 【实验步骤填空】1. 两 2. 蒸馏水；紧贴 3. 紧靠 4. 玻璃棒；低于 【操作要点探究】 1. 过滤速率变慢，净水效率降低 2. 液体直接从滤纸上方溢出，未经过滤，滤液浑浊，净水失败 3. 玻璃棒作用：引流，防止液体溅出；靠三层滤纸一侧：防止戳破滤纸，避免过滤失败 【实验异常分析】 1. 滤纸破损、液面高于滤纸边缘、仪器不干净（任意两种） 2. 重新过滤 【实验结论】不溶性固体；不能 探究任务四 1. 活性炭具有疏松多孔的结构，有较强的吸附性，可吸附水中的色素和异味。 2. 物理；仅吸附杂质，无新物质生成 3. 沉降；过滤；吸附 探究任务五 1. ②①③ 2. 混合物；经过净化的水仍含有可溶性钙、镁化合物等可溶性杂质，并非只含水一种物质。 3. 自然净化优点：无需人工干预、绿色环保；不足：净化效果有限、速度慢。人工净化优点：速度快、净化效果好、针对性强；不足：需要消耗人力、物力、资源。 4. 过滤；吸附 5. 水资源总量有限，自然净水能力有限，水污染会导致可用淡水资源减少；节约用水、护水可保障水资源可持续利用，保护生态环境和人体健康。 ( 1 / 3 ) 目标领航 任务驱动 评价镶嵌 赢在课堂 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $