课题2 水的净化的教学设计

课题2 水的净化的教学案例 作者：樟树二中 袁云华一教学目标： 1.知识与技能（1）掌握净化水：沉淀吸附过滤和蒸馏的四种方法，并能够区分出每种方法的优缺点。（2）掌握过滤操作的基本技能及注意事项。（3）了解硬水与软水的区别方法；知道硬水软化的方法。（4）了解净化水在生产和生活中的意义。（5）了解自来水厂的自来水的生产过程。 2.过程与方法（1）通过本节课的学习，能够用对比的学习方法区分软、硬水的区别。（2）培养学生的思考方式，由易到难不断拓展。（3）通过过滤实验，培养学生的观察能力和动手操作能力。 3.情感态度与价值观（1）通过本节课的学习，增强学生节约用水和爱护水资源的意识。（2）通过本节课的学习，增强喝开水的习惯。二教学重点： 1.过滤操作的实验技能； 2.净化水的四种方法的优缺点； 3.会断定软硬水及硬水软化的方法，以及各方法的优点及缺点。三教学难点： 1.过滤操作的注意事项； 2.明矾净水与活性炭净水的原理。四教学策略方法： 1以学生为主，老师为辅的教学策略，老师应引导学生得出答案，从而加深学生对知识的记忆； 2同桌相互讨论，以此启发学生们的思维； 3仔细阅读课本，提炼精华。五课的类型：实验演示课六教学媒体： 1.浑浊的湖水，硬水，蒸馏水，稀释的红墨水，明矾，活性炭，肥皂水； 2烧杯，铁架台，漏斗，滤纸，玻璃棒； 3.过滤操作的注意事项的挂图。七教学过程： 【导入】我们大家都知道水在我们日常生活中起着十分重要的作用，那么水的化学式如何书写呢？ 【答】H2O 【导入】水是由什么组成的呢？ 【答】氢元素与氧元素 【导入】水是由什么构成的呢？ 【导入】水分子 【导入】水分子是由什么构成的呢？ 【答】两个氢原子和一个氧原子 【导入】非常好，看来大家对前面学过的知识掌握的还可以，下面我们请一位同学来告诉大家水的物理性质有哪些？小明你来说一下。 【答】水是无色、无味、清澈透明的液体，沸点是1000C,凝固点是00C。 【导入】很好，请坐，我们大家都知道水是无色，清澈透明的，大家来看老师手里拿的这杯水是不是无色，清澈透明的呢？ 【答】不是 【导入】既然不是，那如何才能把他变为清澈透明的呢？要想知道这个答案就要通过今天我们这节课的学习。 【板书】第二章，第一节 水的净化 【讲解】我将以自来水厂净化水的过程为例给大家讲解净化水的四种方法，大家请把书翻到74页，看上面的图总结出自来水厂净化水都经过了哪些过程? 小李你来说一下。 【答】先从水库或江河取水，到沉淀池，到过滤池，到活性炭吸附池，到清水池，最后配送水。 【讲解】各方面都说到了，我再完善一下，首先从水库取水，取出的水里加絮凝剂到沉淀池，再到过滤池，最后到清水池进行消毒，消毒后就得到了自来水，可以配送给千家万户使用。下面我们来一一分析一下净化水的四种方法，第一种是静置沉淀。 【板书】一.净水的方法：1. 静置沉淀 【讲解】大家想想，看看自己有没有这样一种经历，当你想喝水时，恰好水壶里面没有多少水了，但是你还是义无反顾的往水杯里倒水，结果把水渣也倒进了水杯里，你却还是想喝这杯水，那该怎么办？ 【答】等待一会再喝 【讲解】那等待一会的目的是什么呢？ 【答】为了让水渣沉淀下去 【讲解】大家说的都非常好，我们就把这种沉淀的方法叫做静置沉淀，大家再说是大颗粒的物质沉淀的快还是小颗粒的物质沉淀的快呢？ 【答】大颗粒的物质 【讲解】对大颗粒的物质沉淀的很快，小颗粒的物质沉淀的非常慢，但是我们不可能为了使水变澄清就无限止的等待小颗粒物质的沉淀，这个时候我们只需加一种物质就可以加快固体物质沉淀的速度，这种物质就是絮凝剂。我们生活中常用的絮凝剂是明矾。大家来看，这就是明矾，大家观察一下它的颜色和状态。 【展示明矾】 【答】是白色的固体物质 【讲解】对，明矾是白色的晶体，大家看书74页第二段，找出明矾净水的原理。 小虎来说一下 【答】明矾溶于水后形成了一种白色的胶状物，吸附水中的杂质使之沉降下来。 【讲解】很好，明矾溶于水后，形成的胶状物能够吸附水中的不溶性杂质，使其体积与质量变大，从而加快了沉降的速度，我们就把这样的沉淀叫做吸附沉淀。 【板书】2.吸附沉淀（1） 明矾净水 【讲解】吸附剂除了明矾外，还有一种性能更好的吸附剂，它就是活性炭。大家知道海绵具有什么样的结构吗？ 【答】海绵上有许多的小孔 【讲解】对，海绵上有许多小孔，所以它的吸水能力很强，活性炭同样也是具有疏松多孔性的物质，所以他的吸附能力很强，它不仅可以吸附水中的不溶性杂质，颜色，臭味，也可以吸附部分可溶性的杂质。 【板书】（2）活性炭吸附 【讲解】沉淀可以是水与不溶性的杂质分层，要想使它们分离，就要用到第三种净水的方法，过滤，它是分离不溶性杂质与液体的方法 【板书】.3 过滤：（1）分离液体与不溶于液体的固态物质的一种操作。我们来讲一下今天的重中之重，过滤操作。大家把书翻到75页看有上角的那副图，说说过滤操作都用到了那些仪器呢？小连你说一下。【答】有烧杯，铁架台，漏斗，【讲解】请坐，我再补充一下，除了烧杯，铁架台，漏斗外还有玻璃棒，玻璃棒和滤纸。了解了仪器后下面我们一起来研究一下过滤操作的步骤。过滤有三步要准备的，第一个就是准备待过滤液，取一杯浑浊的湖水，向其中加入几勺明矾粉末，搅拌使之溶解，静置，这项工作我提前已经做好了，大家来对比一下原溶液与加入明矾后的溶液。第二个准备的工作是制作过滤器，我们请为同学上来制作。好小天，你取一张圆形的滤纸，连续对折两次，打开呈锥行状，把它放入漏斗中用蒸馏水润湿，并用玻璃棒轻轻的按压，这样一个过滤器就制作好了，大家想想，为什么要用玻璃棒轻轻按压滤纸呢？【答】排除滤纸与漏斗间的气泡。【讲解】大家只说对了一半，排除了气泡就可以加快过滤速度了。小天请坐。大家再观察，滤纸的边缘是不是低于漏斗的边缘呢？为什么？【答】【讲解】如果高出了，那高出来的滤纸由于没有了支持，当润湿后，很容易坍塌下去，造成溶液的洒落。所以滤纸的边缘要低于漏斗的边缘。第三个要准备的工作是组装仪器，小马来组装，将过滤器固定在带有铁圈的铁架台上，在漏斗底部接一个烧杯，并使漏斗的底端紧靠在烧杯内壁上，为什么要使漏斗底端紧靠在烧杯内壁上呢？【答】【讲解】有两个原因，一是防止液体飞溅，二是加快过滤速度。小天请坐。准备工作已经就绪，下面就可以开始过滤了，好，我现在开始往漏斗中直接倒水了，大家说可不可以直接倒呢？【答】【讲解】大家答案都很多，说的都有道理，下面我来说一下主要的原因，如果倾倒溶液时烧杯倾斜的角度太小，溶液有可能就会沿着烧杯外壁流出，如果烧杯倾斜的角度太大了，由于溶液的流速太大了很有可能会冲破滤纸，起不到过滤的作用了。既然不直接倾倒那该怎么办？【答】用玻璃棒【讲解】大家已经注意到了这根棒子，它是玻璃棒，倾倒溶液时就用到它，它的作用是引流。【板书】玻璃棒：引流【讲解】大家说，是将玻璃棒的底端紧靠在三层滤纸的一边还是单层滤纸的一边呢？为什么？【答】【讲解】大家的答案很不统一，应该是放到三层滤纸的一边，因为被润湿的滤纸很脆弱，如果玻璃棒靠到单层滤纸的一边，很容易把滤纸戳破，就会起不到过滤的作用了，所以要靠到三层滤纸的一边。靠好后，将待过滤液烧杯的烧杯嘴紧靠在玻璃棒上，开始倾倒溶液，大家再想，我可不可以把待过滤液一次性的全部倒入漏斗中呢？【答】不能。【讲解】我来解释一下，如果全部倒入溶液的液面很容易高于滤纸的边缘，溶液就会从滤纸与漏斗的中间流下，起不到过滤的作用了。所以倾倒溶液时要分批进行倾倒。好过滤操作的步骤就这么多，下面请一位同学来把这杯待过滤液过滤了。好，小六来。下面的同学注意看看小六同学的操作是不是规范，并指出他不规范的操作。【同学实验】【讲解】很好，操作很规范，下面大家来对比一下过来前与过滤后的溶液。 最后我们再来回顾一下过滤操作中的注意事项。【学生回想并作出回答】【讲解】大家说了很多，这么多的注意事项记起来很麻烦，所以有人给我们总结为了三个词：一贴，二低，三靠。大家来看挂图，一起齐声把“一贴，二低，三靠”的内容读一遍。【展示挂图】【讲解】大家请把挂图的内容抄下来，很重要。【讲解】最后，我们再请一位同学上来将加入了活性炭的红墨水溶液过滤一下。【讲解】以上这些过程后，自来水厂就该消毒，消毒剂是氯气，消完毒后将得到了自来水，大家说自来水是不是纯净物？ 【答】不是 【讲解】好，为了得到这个答案我做了这样一个实验，我在蒸发皿中加入了一定量的自来水，给其加热直至蒸干为止，这时我发现蒸发皿底部有一层白色物质，根据这一实验现象我们可以说自来水不是纯净物，它里面还含有杂质，那这些杂质是什么呢？ 大家不要着急我们先来分析一下，前面我们已经说过，活性炭已经把水中的不溶性杂质，颜色，臭味和部分可溶性杂质去除了，那还剩下什么？ 【答】另外一部分可溶性的杂质 【讲解】对，还剩下一部分的可溶性杂质，这部分可溶性杂质的大部分是可溶性的钙镁化合物，所以人们常根据水中含可溶性钙镁化合物的多少把水分为了两类，硬水和软水。下面我们来学习一下硬水与软水。 【板书】二.硬水与软水 【讲解】大家看书中76页的第二段，找出硬水与软水的概念。 小梅，你来说一下 【答】硬水是含有较多可溶性钙镁化合物的水，软水是不含或含较少可溶性钙镁化合物的水。 【讲解】回答的非常正确。 【板书】1.硬水：含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。 【讲解】大家把较多，不含，含较少划出来，这是硬水与软水的区别。我事先准备了一杯硬水与一杯软水，却由于我的一时疏忽忘了贴标签，搞不清哪杯是硬水，哪杯是软水，大家来帮我想想办法，看如何才能区分出硬水与软水？ 我听到有同学说是加肥皂水，看来他已经预习了课文，那我们就请这位同学上来给我们验证一下，分别在这两杯溶液中加入等量的肥皂水，并用玻璃棒不断的搅拌，看看有什么现象产生。 【同学实验】 【讲解】你来告诉大家，说说你看到了什么现象。 【答】一杯溶液中产生了少许的泡沫，另一杯没有产生，但是有许多的白色絮状物产生。 【讲解】他观察的非常仔细， 根据实验我们可以得到区别软硬水的方法就是加肥皂水，相比之下，产生泡沫多，絮状物少的是软水，而产生泡沫少，絮状物多的是硬水。 【板书】2 软水：泡沫多，絮状物少 区分软硬水的方法：加肥皂水 硬水：泡沫少，絮状物多 【讲解】硬水给我们生活带来了许多的危害，大家看书，找出硬水给我么生活都带来了那些危害？ 小白来说一下。 【答】 【讲解】很好，既然硬水给我们生活带来了这么多的危害，那我们该如何避免它呢？ 【答】 【讲解】大家的答案很多，但我听到了一个最好的，就是除去水中的可溶性杂质，我们把这种方法叫做硬水软化。那硬水软化的方法都有那些呢？ 【板书】3.硬水软化【讲解】在有些地区由于水中含有较多的可溶性钙镁化合物，长时间放置或在加热的条件下，可溶性的钙镁化合物就会析出，天长日久就会附着在容器内壁上形成水垢，所以我们说在日常生活中常用的硬水软化的方法就是加热煮沸。【板书】（1）加热煮沸（生活）【讲解】加热煮沸这种方法可以使硬水软化但是却不能是自来水转变为纯净物，在实验室由于需要就有一种方法就可以使硬水软化为纯净物，这种方法就是蒸馏。它也是净化水的第四种方法。【板书】.蒸馏【讲解】大家把书翻到77页，看着蒸馏装置图我给大家介绍一下蒸馏的原理。把硬水装入蒸馏瓶中，加热当温度达到0C时，水就会大量蒸发到冷凝管中，由于冷凝管