3.4水资源第2课时教学设计-2026-2027学年九年级化学科粤版上册

科粤版初中化学九年级上册 第三章第四节《水资源》（第二课时）教学设计 ——天然水的净化、水污染与爱护水资源 一、教材分析 本节内容是科粤版九年级上册第三章第四节《水资源》的第二课时。教材承接第一课时对水资源分布、储量与重要性的认识，把学习引向“天然水如何变成可使用的水”和“如何保护珍贵的水资源”两个核心问题。教材以自来水厂净水流程为线索，介绍沉淀、过滤、吸附等常见净化方法，并结合水体污染来源与防治，引导学生从化学视角认识水的净化与保护，为后续学习溶液、水的组成等内容打下基础。本课时按学情删除硬水与软水相关内容，聚焦净化方法和爱护水资源两大主题。 二、四维核心素养 化学观念：通过观察天然水与自来水的差异，建立“天然水是含有多种杂质的混合物”的基本认识，初步形成物质可分离、可净化的物质观。 科学思维：能对比沉淀、过滤、吸附等方法的作用对象和净化程度，初步学会依据杂质特点选择净化方法，发展比较、分类与归纳的思维。 科学探究：经历“一杯浑浊的水如何变清”的问题解决过程，能设计简单的过滤操作方案，观察并描述现象，记录并交流净化效果。 科学态度与责任：通过了解水体污染来源和节约用水的实际做法，体会淡水资源的珍贵，形成爱护水资源、从身边小事做起的责任意识。 三、教学重难点 教学重点：认识沉淀、过滤、吸附等常见水的净化方法，了解自来水厂的主要净水过程；知道水体的主要污染源和常见的防治措施。 教学难点：初步学会根据水中杂质的类型选择合适的净化方法，理解不同净化方法在除去杂质上的差别，并能将所学方法迁移到家庭和校园的节水、护水实际情境中。 四、设计意图 本课时以“让一杯浑浊的河水重新变得清澈可用”为真实任务情境，把零散的净化方法、自来水生产过程和水污染防治串联在一条完整的问题解决链条中。学生从观察一杯浑水出发，先借助已有生活经验提出让水变清的办法，再通过动手操作沉淀和过滤，把生活经验上升为可描述、可比较的净化方法；随后阅读教材和自来水厂流程图，认识工业规模的净水过程，体会家庭小实验与工厂生产之间的联系。 在认识净化之后，教材把视角转向“水为什么会被污染、我们能做什么”，通过课前调查、课堂展示和角色担当活动，让学生从被动接受结论转变为主动寻找证据、提出方案。整节课遵循“真实情境—问题驱动—动手探究—阅读归纳—迁移应用”的任务式学习路径，在完成任务的过程中落实四维核心素养，避免单纯记忆净化步骤。 五、教学过程 任务一 情境激趣：一杯浑浊的水 【任务情境】 教师课前从校园附近的小河或景观池取一杯略带泥沙、略显浑浊的水，连同一杯澄清的自来水一起带到讲台上，并用实物投影放大两杯水中悬浮杂质的差异。教师提出驱动性问题：“同样是水，为什么这一杯看起来黄浑浑的，不能直接饮用，而那一杯自来水清澈透明，可以直接烧开喝？自然界中的天然水，究竟经过了哪些环节，才能变成我们家里水龙头里流出来的水？” 【学生活动】 学生以四人小组为单位，先用肉眼观察两杯水中悬浮颗粒的多少、颜色和透明度，再用玻璃棒分别轻轻搅拌，观察颗粒是否重新悬浮起来。每位同学在学习单上用一句话写下“这杯浑水里可能混进了哪些东西”，组内交流后由代表汇总。学生的回答通常会指向泥沙、灰尘、细小漂浮物，也有同学会提到看不见的细菌、异色异味等，教师把这些关键词板书在黑板左侧。 【教师点拨】 教师顺势引出：“大家刚才提到的泥沙、灰尘属于不溶于水的固体小颗粒，还有一些用眼睛看不见、但会影响水的颜色、气味和安全的物质。要把这样一杯天然水变得清澈、安全、可以使用，就需要根据不同杂质的特点，一步一步地把它们除去。这节课我们就当一回小小净水工程师，把这杯浑水重新变得像自来水一样清澈。” 【设计意图】 用学生身边易得的天然水与自来水的强烈对比，制造认知冲突，让“为什么要净化”从课本结论变成学生自己提出的真实问题。观察与交流环节既调动了学生已有的生活经验，又为后续分类认识不同净化方法埋下伏笔。 任务二 动手探究：让浑水先“静一静” 【任务情境】 教师在讲台上准备三只相同的烧杯，各倒入等量的浑浊天然水。向其中两只烧杯中分别加入少量明矾粉末，用玻璃棒轻轻搅拌后静置，另一只不作任何处理，作为对照。请学生预测：哪一只烧杯里的水会最先变清？杯底和上层分别会出现什么现象？ 【学生活动】 学生分组领取提前准备好的浑水样品，按照教师的示范在烧杯中加入少量明矾，用玻璃棒按同一方向轻轻搅拌，然后把烧杯放在试管架上静置观察。在等待沉淀的过程中，学生对照教材“静置沉淀”和“吸附沉降”两段文字，在学习单上用自己的话写出沉淀法除去的主要是哪一类杂质。 静置一段时间后，各小组轮流上台观察三只烧杯：没有加明矾的烧杯中，较大颗粒已经自然沉降到杯底，但上层仍有许多细小颗粒悬浮；加入明矾的烧杯中，上层水明显变得澄清，杯底形成一层较密实的沉淀物。学生把观察到的现象画在学习单上，并尝试解释明矾在这里起了什么作用。 【教师点拨】 教师引导学生归纳：“天然水中较大的不溶性颗粒，在重力作用下会自己慢慢沉到水底，这就是静置沉淀；加入明矾之后，水中那些非常细小、自己不肯沉下去的颗粒，会被明矾聚集成较大的颗粒一起沉下来，这种方法叫做吸附沉降。沉淀这一步主要除去的是水中较大的不溶性固体杂质，但上层看起来澄清的水中，仍然可能残留着肉眼看不清的细小颗粒。要把它们也去掉，还需要下一步。” 【设计意图】 通过对照实验让学生亲眼看到“加与不加明矾”的差别，把教材中抽象的“吸附沉降”变成可观察、可描述的现象。沉淀过程需要等待，教师巧妙利用等待时间让学生阅读教材，把动手操作与文本阅读自然衔接，避免课堂出现无效空转。 任务三 操作体验：滤纸为什么能把水变清 【任务情境】 教师取出任务二中已经沉降过的上层清液，提出新问题：“这杯水看起来已经比较清了，但如果你把它对着光线仔细看，仍然能看到一些细小的悬浮物。有没有一种办法，可以像筛子一样把这些细小颗粒拦住，只让干净的水透过去？”由此引入过滤操作。 【学生活动】 教师先在讲台上示范过滤装置的组装：把滤纸对折两次后放入漏斗，用蒸馏水润湿，使其紧贴漏斗内壁；把漏斗放在铁架台的铁圈上，下端尖嘴紧靠烧杯内壁。然后用玻璃棒引流，把沉淀后的上层液体沿玻璃棒缓缓倒入漏斗，注意液面始终低于滤纸边缘。 学生分组动手完成过滤操作。在操作过程中，教师在各小组间巡视，重点提醒“一贴、二低、三靠”：滤纸紧贴漏斗内壁；滤纸边缘低于漏斗边缘、液面低于滤纸边缘；烧杯嘴紧靠玻璃棒、玻璃棒下端轻靠三层滤纸一侧、漏斗下端尖嘴紧靠烧杯内壁。操作结束后，学生比较过滤前的浑浊液体和过滤后的滤液，观察滤纸上留下了什么、滤液是否变澄清，并把观察结果记录在学习单上。 各小组汇报之后，教师引导学生讨论三个问题：如果过滤后的滤液仍然浑浊，可能是什么原因？能不能把滤纸换成普通的纱布？过滤能不能除去溶解在水里的物质？学生结合自己的操作体会回答，教师补充：过滤只能除去水中不溶性的固体杂质，溶解在水里的物质是穿得过滤纸的。 【设计意图】 过滤是初中化学基本操作之一，本环节让学生在真实任务驱动下完成一次完整操作，而不是死记“一贴二低三靠”。操作中的失误（如液面高于滤纸、滤纸没有贴紧）会直接通过滤液是否清澈暴露出来，学生能从结果中反思动作要领，实现“做中学、错中学”。 任务四 阅读归纳：自来水厂的“净水之旅” 【任务情境】 教师播放一段简短的自来水厂外景与沉淀池、过滤池、吸附池的实景视频，然后出示教材中的自来水厂净水过程示意图，提出任务：“刚才我们在实验室里用烧杯、滤纸做了一次小型净水。一座自来水厂每天要为成千上万户家庭供水，它又是怎样把江河水或水库水一步步处理成自来水的？请同学们对照教材中的流程图，把自来水厂的净水环节按顺序排出来，并在每个环节后面用一句话写出它的主要作用。” 【学生活动】 学生翻开教材，独立阅读自来水厂净水过程示意图和旁边的文字说明，在学习单上按顺序写出：取水、絮凝沉淀、过滤、活性炭吸附、投药消毒、配水。随后四人小组对照教材核对顺序，并用不同颜色的笔在流程图上圈出每一步主要除去的杂质类型。 教师在学生阅读基础上，重点引导认识活性炭吸附池：活性炭表面有许多细小的孔，像一块巨大的“海绵”，可以把水中一些有颜色、有气味的物质吸附在表面，从而除去水中的异色异味。对于投药消毒环节，教师只从宏观角度说明：自来水厂会加入少量消毒剂杀死水中的致病微生物，保证进入家庭的水安全可靠，不在本课时展开具体消毒剂的反应细节。 完成流程图后，教师组织一次“角色配对”活动：把写有“大颗粒泥沙”“细小悬浮物”“颜色和异味”“致病微生物”四张卡片，发给四个小组，每组把自己手中的卡片贴到黑板流程图中对应环节的下方。通过这一活动，学生把“除去哪类杂质”和“用哪一步”一一对应起来，形成对自来水厂净水过程的整体认识。 【设计意图】 本环节把学生在实验室里的小净水与自来水厂的大生产联系起来，帮助学生看到化学知识在真实工业生产中的应用。“角色配对”活动让学生在动手中完成一次信息加工，避免把流程图变成死记硬背的知识点。 任务五 调查交流：身边的水“受伤”了吗 【任务情境】 教师在课前布置学生利用课余时间，观察家附近的河流、池塘、小区景观水或校门口排水沟的水质情况，用手机拍下照片或用文字记录颜色、气味、漂浮物。课堂上，教师把话题一转：“我们刚刚学会了怎么把脏水变干净，可是如果水一直在被弄脏，再多净水厂也忙不过来。请同学们拿出课前拍到的照片和记录，说一说你身边的水有没有受到污染，污染源可能来自哪里。” 【学生活动】 各小组推选一名代表上台展示课前调查的照片，并用三句话介绍：看到了什么现象、可能是什么原因造成的、对周边居民有什么影响。学生展示的素材通常包括：河岸边的生活垃圾、雨后从排水沟流出的泛黄水流、小区池塘表面漂浮的落叶与油污、餐饮店铺附近水面的异常颜色等。 在学生展示基础上，教师把全班提到的污染源归纳为三类：工业生产中未经处理直接排放的废水、农业生产中随雨水冲刷进入水体的农药化肥、生活中随手排放的污水和丢弃的垃圾。教师引导学生阅读教材中关于水体污染危害的段落，讨论水污染会对鱼类、对农作物、对人类健康产生哪些影响，并把关键词板书在黑板右侧。 随后教师追问：“面对这样的污染，我们能做什么？”学生从工业、农业、生活三个角度提出自己的建议：工厂废水必须处理达标后才能排放；农业上合理使用化肥和农药；家庭中做到一水多用、不向河流中倾倒垃圾。教师补充介绍我国《中华人民共和国水污染防治法》和“河长制”“湖长制”等制度安排，让学生了解保护水资源不仅是个人行为，也是国家和社会共同的责任。 【设计意图】 课前调查让学生走出课堂，把化学学习和真实生活连接起来。展示、归纳、讨论的过程，既是对水污染来源的一次系统整理，也是一次由表及里的思维训练：从看到的现象，推测背后的污染源，再进一步思考可行的防治办法。 任务六 角色担当：我是“节水小使者” 【任务情境】 教师出示一组数据：地球上的水很多，但真正可以供人类直接利用的淡水资源非常有限，我国人均淡水量远低于世界平均水平，许多城市都面临缺水问题。教师出示四个校园常见情境：洗完手没有关紧的水龙头、食堂里未喝完就倒掉的半瓶水、打扫教室时直接开大水龙头冲洗拖把、家里洗菜的水直接倒入下水管道。请学生以“节水小使者”的身份，为每个情境写一句节水提示语，并设计一条在班级或家庭中可以立刻执行的节水小行动。 【学生活动】 学生先独立思考两分钟，在学习单上为四个情境分别写一句简洁有力的提示语，例如“拧紧的不是水龙头，是地球的眼泪”“半瓶水也能浇花”等。然后小组内传阅互评，选出小组最佳提示语，张贴到教室“护水墙”上。 在节水小行动设计环节，学生提出的方案包括：把家里洗菜、淘米的水收集起来浇花或冲厕所；在班级饮水机旁张贴“按需接水”提示；打扫卫生时用盆接水涮拖把而不是直接开着水龙头；和父母一起检查家里的水龙头是否滴漏。教师请学生在课后把自己设计的一项小行动真正执行一周，并在下一节科学课或班会中分享坚持下来的体会。 【设计意图】 本环节把“爱护水资源”从口号变成可执行的小行动。学生在设计提示语和节水方案时，需要把前面学到的水资源珍贵、水污染危害等知识转化为贴近生活的语言和行为，实现科学态度与责任素养的落地。 任务七 课堂小结：画出我的“净水与护水”地图 【任务情境】 教师在黑板中间画出一条从天然水到家庭水龙头、再到被使用和回收利用的“水之路”主线，请学生以思维导图的形式，把本节课学到的净化方法、水污染来源、节水护水做法补充到这条主线对应的位置上。 【学生活动】 学生在学习单的空白处独立完成自己的“净水与护水”思维导图，然后在小组内交换，互相补充遗漏的环节。教师选取两位同学的作品在实物投影上展示，引导全班一起回顾：天然水中的杂质分为哪两类？沉淀、过滤、吸附分别除去哪一类杂质？自来水厂的主要流程是什么？水体污染主要来自哪三方面？作为中学生可以为节水护水做哪些小事？ 最后教师用一句话收尾：“这节课我们学会了把脏水变清的方法，更重要的是懂得了——让水一直干净，比把脏水变干净更不容易。希望大家从今天起，都能做一名真正的节水小使者。” 【设计意图】 用思维导图替代传统的教师口述小结，让学生自己把零散知识组织成结构，既是一次即时复习，也是一次对所学内容的元认知梳理。展示与互评环节让学生在同伴作品中发现自己的遗漏，使小结过程本身成为一次学习。 六、板书设计 板书采用左右分栏、中间主线的结构，板书写在黑板正中，随课堂推进逐步生成： 左栏：天然水的净化 中栏：从天然水到自来水 右栏：爱护水资源 ① 静置沉淀 除去较大不溶性颗粒 取水 → 絮凝沉淀 → 过滤 水体污染来源： ② 吸附沉降 加明矾，小颗粒聚大颗粒 → 活性炭吸附 → 投药消毒 → 配水 工业废水、农业化肥农药、生活污水与垃圾 ③ 过滤（一贴二低三靠） 除去细小不溶性颗粒 每一步除去哪类杂质？ 对照板书连线 防治措施： 处理达标排放、合理使用化肥农药、一水多用 ④ 活性炭吸附 除去异色异味 中学生行动： 节水小使者 + 护水小行动 说明： 课堂推进到任务二时写出左栏①②，任务三时写出左栏③并在旁边标注“一贴二低三靠”，任务四时在中间写出自来水厂流程主线，并把四张杂质卡片贴到对应环节下方；任务五、六时完成右栏的污染来源、防治措施和学生行动。整幅板书随课堂生长，最终呈现“净水—用水—护水”的完整逻辑。 学科网（北京）股份有限公司 $