化学人教版九年级上册《水的净化——和贝尔一起学净水》 7页

第四单元自然界的水课题2水的净化湖北省武穴市实验中学库文涛一、教材分析本节课围绕水的净化问题，将静置沉淀、吸附沉淀、过滤、吸附、煮沸和蒸馏等净化水的方法有机的串连起来，前一部分介绍含不溶性杂质水的净化方法，后一部分以硬水软化为例介绍含溶解性杂质水的净化方法。水的净化是关系到人的饮水健康问题，探究水的净化方法有利于培养学生的实验技能和动手能力。基于此，水的几种净化方法是本节课的重点内容。二、三维目标1、知识与技能（1）了解纯水与天然水、硬水与软水的区别 。（2）了解静置沉淀、吸附沉淀、过滤、吸附等常用的净化水的方法，自来水的净化原理。 （3）初步学习过滤的原理及操作，了解蒸馏操作 。（4）学会检验硬水与软水的方法，初步了解硬水软化的常用方法。2、过程与方法 （1）通过过滤等操作实验，初步培养学生的实验操作能力、观察能力、思维能力、语言表达能力和合作能力。 （2）通过对水的各种净化方法的分析，使学生初步具有对知识进行分析、归纳和总结的能力 。3、情感态度与价值观 （1）通过了解自来水净化的过程，体会化学知识在生产生活中的重要性，培养学生学习化学的兴趣 。（2）培养学生善于合作的精神和勤于思考、严谨求实、勇于创新和实践的科学探究精神。三、重难点 1、重点：了解纯水和自然水、硬水和软水的区别；自来水的净化过程，过滤操作的原理。 2、难点：过滤的操作以及注意事项；净化水的方法。四、教学过程：（一）、创设情境，导入新课。同学们，你们知道他是谁吗？对了，他就是《荒野求生》节目的主持人：贝尔·格里尔斯，他在野外生存方面可是个专家。很高兴，我邀请他来做我们的场外指导老师，让我们和他一起来学习和探索水的净化吧！大家掌声欢迎！[视频展示]：贝尔在荒野中净化水。[提问]：贝尔净化过后的水能直接饮用吗？[回答]：不能。虽然过滤了大部分的杂质，但里面还是有很多可溶性的杂质和病菌。[提问]：大家看，这杯水是长江水，很浑浊。那大家想不想将这杯水变得清澈透明呢？[回答]：想！[讲解]：如何将混浊的水变成清澈可饮用的水，这就是我们今天所要学习的内容。（二）、合作交流，探索新知。[提问]：同学们家里饮用的都是什么水啊?[回答]：纯净水、矿泉水、自来水……[提问]：自来水、矿泉水最初都来源于江河湖泊的天然水，谁能形容一下天然的水都有什么样的外观吗？可能含有哪一些杂质呢？[学生讨论]：学生描述天然水，填写学案。[提问]：天然水能不能直接饮用呢？[回答]：不能，含有很多杂质，要净化之后才能饮用。[提问]：刚才贝尔老师在视频中利用了什么给浑水进行净化，用到了什么方法呢？[回答]：贝尔通过衣服使用过滤的方法净化水。[讲解]：贝尔利用衣服将固体不溶物与水进行分离，这种方法叫做过滤。接下来我们将要学习净水的方法：过滤。我们需要用到实验室的装置来进行操作。学们看一下这套过滤装置有那些仪器组成呢？[回答]：铁架台、漏斗、玻璃棒、烧杯、滤纸。 [演示实验]：过滤教师将浑水进行过滤，并讲解过滤过程中需要注意的问题。提示学生观察操作要点。[提问]：同学们，过滤实验操作过程中需要注意哪些问题？请参考教材，结合老师刚才的讲解，互相讨论，将你们得到的结论填写在学案上。过滤试验的要：一贴：滤纸紧贴漏斗壁二低：滤纸的边缘要低于漏斗口的边缘过滤器中的液面要低于滤纸的边缘三靠：漏斗口的下端口紧靠烧杯内壁盛浑浊液的烧杯口要紧靠玻璃棒玻璃棒要斜靠在三层滤纸的一边[提问]：小明同学在进行过滤操作之后发现经过过滤的水依然浑浊，可能是什么原因或者错误的操作造成的呢？请同学们围绕着过滤要点进行思考讨论。[讲解]：1、仪器不干净2、液面高于滤纸边缘3、滤纸破损[总结]：过滤只是除去浑水中的不溶性物质，属于物理变化。[提问]：经过对过滤的学习，同学们可以联系到我们实际的生活，想一想生活中有哪些利用到过滤方法的实例？[回答]：渔网打渔，用漏勺捞饺子，做豆腐等。[提问]：看来同学们已经掌握了过滤的原理和方法，并能学以致用，非常棒！现在大家想一下，过滤之后的水比较清澈了，那是不是纯净的水呢？能否直接饮用呢？[回答]：不能。因为过滤并不能过滤水中的可溶物质和病菌。[过渡]：非常正确！过滤只能去掉水中的一些不溶性的杂质，还有一些可溶性的杂质不能通过过滤除去，而过滤只是水厂净水用到的方法之一。自来水厂将浑浊的天然水变成清澈的自来水用到了多种方法，接下来，我们一起来参观和学习自来水厂的净水过程吧！[视频展示]：《水厂净水过程》 学生观看视频，再结合教材，将水厂净水的方法记录在学案上。[提问]：大家通过观看水厂的净水过程，告诉老师，水厂都用了哪些净水方法？[回答]：静置沉淀——加絮凝剂吸附沉淀——过滤——活性炭吸附——消毒[讲解]：1、净水最简单的方法是静置一会，让不溶性的杂质沉降到水的底部，我们把这种方法叫静置沉淀法。这种方法能将较大颗粒的不溶物与水初步分离。2、在静置沉淀之后，水厂在水中加入明矾。明矾溶入水发生了化学变化会形成胶状物吸附水中较小的悬浮物，使之成为大颗粒沉降下来，我们把这种方法叫吸附沉淀法。（视频展示）3、经过了以上两种方法的处理，大部分的固态不溶物沉淀到水底，但还没有真正与水分离。所以，自来水厂就会用滤网将沉淀物与水分离开。这就是我们刚才所学习到的过滤法。4、经过过滤的水变得澄清了，但里面还含有许多可溶性的物质，例如：色素、异味。水厂就用到了活性炭来除去。（实验展示：活性炭吸附色素）活性炭具有吸附性，能吸附可溶性的色素和异味将它们除去，我们把这种净水方法叫做吸附。思考：吸附沉淀和活性炭吸附有什么区别呢？5、经过以上的处理之后，水厂再在水里投药消毒，杀死水中的细菌病毒，然后输送到千家万户，同学们就能使用清澈安全的自来水啦！[提问]：自来水厂净化之后的水是不是纯水，如果不是纯水可以用什么方法来证明呢？[讲解]：我们可以将水滴在干净的玻璃片上，等水自然蒸发后会发现玻璃片上水滴的位置留下了白色的物质。这就说明，自来水还不是纯水。那么，自来水中还残留有什么样的可溶性物质能？接下来请看视频。[视频展示]：硬水和软水学生观看视频并将所看到的内容记录在学案上。[学生汇报]：1、定义。硬水：含有较多可溶性钙镁化合物的水。软水：不含或含较少可溶性钙镁化合物的水。1、硬水软水的区分方法：用肥皂水鉴别。[提问]：同学们，你们想知道家里用到的自来水是硬水还是软水吗？让我们亲自动手鉴别一下吧！ [学生活动]：鉴别硬水和软水。步骤：1、分别向AB两烧杯中分别倒入约20ml的AB液体。2、分别往AB烧杯的液体中滴入10滴肥皂水。3、用玻璃棒搅拌，观察现象。选取一位小组代表展示实验结果，描述实验现象，陈述实验结论。[讲解]：通过上面这个实验我们学会了如何鉴别硬水和软水。泡沫较少起浮渣的是硬水，产生泡沫多的无疑就是软水。[提问]：那么使用硬水会给人类带来那些危害呢？学生齐声朗读教材相关文字了解硬水的危害。[提问]：既然硬水有这么多的危害，那么大家根据定义思考一下，怎样才能使硬水变为软水？[回答]：设法除去硬水中的钙镁化合物，可以使硬水软化成软水。[讲解]：同学们回答的很正确，在我们的生活中通常通过煮沸来降低水的硬度，展示水壶内的形态，让学生思考水垢是如何形成的。煮沸水的过程中发生了化学变化，可溶性的钙镁化合物变成不溶性的沉淀附着在水壶内壁形成水垢。所以煮沸也是一种净水的方法，它能除去水中可溶性的钙镁化合物等杂质。实验室里我们还可以用到蒸馏的方法来降低水的硬度。[课件讲解]：蒸馏装置、蒸馏原理和操作需要注意的问题。[讲解]：蒸馏是利用物理方法能将所有的杂质与水分离，所以它是净化程度最高的净水方法。（三）、归纳总结[提问]：同学们，本节课我们学习了很多净化水的方法，结合学案，我们来一起总结一下吧！净水方法静置沉淀吸附沉淀过滤活性炭吸附煮沸蒸馏净化物质较大颗粒不溶性杂质较小颗粒悬浮不溶性杂质不溶性杂质色素、异味等可溶性杂质可溶性钙镁化合物所有杂质净化程度净化程度由（低）至（高）何种变化物理变化化学变化物理变化物理变化化学变化物理变化 （四）、课后实践同学们，这是模仿家用净水器的原理设计的一套简易净水器，材料都来自于生活。同学们可以在家里自制一个，尝试净化清澈的水。把成果展示给你们的爸爸妈妈看，并给他们讲解净水的原理，做一个净水环保小卫士吧！（五）、实战训练学生结合学案进行巩固练习。（六）、板书设计课题2水的净化净水方法：不溶性杂质可溶性杂质1、静置沉淀√×2、吸附沉淀√×3、过滤√×4、活性炭吸附×√5、煮沸×√6、蒸馏√√（七）、反思评价本节课的教学设计我认为有以下几处优点与不足：1、本节课有两位老师，课堂内是我自己，课堂外是探险家贝尔。贝尔从生活实践出发吸引学生去寻求水的净化方法，激发他们的兴趣，在快乐中学习。2、知识与生活相结合才能发挥知识的最大功效，我认为本节课我做到了这一点。学生已经初步掌握了野外求生净化水的技能，在以后的生活经历中可以学以致用。3、实践是检验真知的唯一标准。学生亲鉴别硬水和软水，使知识由课本变成技能。4、我觉得不足之处还有很多。本节课如果设计为两个课时，第一课时我将设计为带领学生去自来水厂亲自体验，让学生自己去获得水厂净水的知识。这样做，不光能锻炼学生的实践能力，还能让知识常驻在脑海中不至遗忘，这也是人生中的一段难忘的经历。