课题 | 水的净化 | 课型CCSVC | 新授课 | |
教学目标 | 知识与 技能 | 1.了解自然界的水和纯净水，学会沉淀、过滤、吸附等净化水的方法。 2.了解自来水净化的过程，体会化学知识在生活中的重要性，培养学生节水意识。 3.知道硬水与软水的区别，并学会用肥皂水检验硬水与软水，初步了解硬水的危害及硬水的软化方法。 4.了解蒸馏的基本操作技能。 | ||
过程与 方法 | 1.通过对硬水危害的了解与认识，讨论交流，让学生了解硬水软化的必要性，并学会区分硬水和软水。 2.通过对蒸馏实验的了解与认识，让学生明白蒸馏是四种净水方法中净化程度最高的。 3.学习运用观察、比较、分析、归纳和总结等方法从实验中获取信息并进行加工。 | |||
情感、态度与价值观 | 1.用学到的化学知识解决生活中的一些问题，感受一杯净水来之不易，树立珍惜水、爱护水的思想。 2.通过水的软化处理，懂得卫生健康饮水和节约用水，体会化学在实际生活中的广泛应用。 3.通过探究活动(蒸馏)，培养学生科学探索精神。 | |||
教学重点 | 1.沉淀、过滤、吸附等净化水的方法。 2.硬水与软水的区别。 3.蒸馏的净水方法。 | |||
| 微孔抛光镜面加工 教学难点 | 1.过滤的操作方法，培养学生动手实验的能力。 2.知道硬水与软水的区别。 | |||
教具 准备 | 多媒体课件、水样（河水、自来水、蒸馏水）、明矾、活性炭、肥皂水、火柴、制取蒸馏水装置一套、铁架台、漏斗、玻璃棒、烧杯、滤纸等。 | |||
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课前预习 | 1.自来水净水过程：天然水→加絮凝剂→沉淀→过滤→活性炭吸附→投药消毒→自来水。 |
2.过滤操作时要注意“一贴”“二低”“三靠”。 | |
3.吸附：利用活性炭吸附水中的不溶性杂质和一些溶解的杂质，除去臭味。 | |
| 压电陶瓷超声换能器 4.含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫做硬水，不含或含较少可溶性钙、镁化合物mesh设备的水叫做软水。 | |
5.区别硬水和软水的方法：取样加入等量肥皂水，搅拌，如果有较多泡沫，没有浮渣的是软水，如果无泡沫有浮渣的是硬水。 | |
6.硬水软化的方法：生活中通过煮沸可以降低水的硬度，实验室常用蒸馏的方法来降低水的硬度。 | |
新课导入 | ［课件展示］洪灾图片 ［提问］1.洪灾过后，有些灾区自来水还没来得及恢复供应，面对污浊的河水，这些水可否饮用？为什么？ ［回答］不能，因为水中有杂质、细菌，饮用后会生病。 ［提问］2.你有什么简单的办法能使浑浊的水变得清澈吗？ ［回答］可以把水静置一段时间。可以用家里的棉布或纱布来过滤水。（学生可能会有不同答案） ［提问］3.肯定学生的回答，进一步问，这样得到的水就纯净了吗？ ［回答］不纯净，细菌、病毒，还有一些物质可能溶解在水中。 ［讲解］由于种种原因，自然界的水里混有多种杂质、细菌和病毒，仅用静置、沉淀的方法，还不能将全部杂质去除，我们要选择卫生、健康、安全的饮用水，今天我们一起来学习怎样更好地将水净化。 |
进 行 新 课 | 知识点一、水的净化方法 ［提问］同学们知道我们所用的自来水的水源来自于何处？自来水厂是如何把浑浊的长江水净化为我们能饮用的自来水呢？ ［视频播放］自来水厂的净水过程影片。 （1）沉淀 ［演示实验］将所展示的2杯相同的浑浊的天然水中的其中1杯中加入明矾，并且进行搅拌，之后放置一会儿，观察现象。 ［学生活动］请一位学生上台，观察并描述实验现象：加明矾的1杯水比没有加入的更加清澈。 ［讲解］这2杯水放置一会，上层水会更清澈，这种方法称为沉淀。没有加入明矾的方法，我们称为静置沉淀，而加入明矾的称为吸附沉淀。明矾溶于水后生成的胶状物对杂质有吸附作用，吸附其周围小的沉淀颗粒然后逐渐变成大颗粒，当达到一定重量时，沉到容器底部。我们把明矾称为絮凝剂。 （2）过滤 ［提问］那么沉降下来的这些不溶性的杂质我们要如何将它们分离出来呢？请大家举出日常生活、生产中把固体和液体分开的实例。 |
进 行 新 课 | ［回答］用漏勺将煮熟的饺子和汤分开，用地漏盖子将固体垃圾和水分开，用滤布把豆腐浆和豆腐渣分离；用沙层滤水等。 ［提问］这些分开固体和液体的实例，有什么共同点？ ［回答］都是用一种液体能通过，固体不能通过的物品，把固体和液体分开。 ［讲解］实验室通常用过滤装置。请同学们先仔细看一看自己的实验台上有哪些实验仪器和药品。 ［演示实验］我们今天请同学们做过滤实验，由于这个实验是大家新认识的一个综合性操作实验，请同学们先观察老师做一遍。（教师操作） ［提问］请同学们结合教师的操作看教材P75图4-16，概括老师的操作步骤。 ［回答］同学们先讨论，在教师的提示下概括出“一贴二低三靠”的操作步骤。 ［提问］请同学们按照操作步骤自己做实验。 ［学生实验］学生进行过滤操作，边实验边交流。 ［提问］各实验小组将自己过滤的水与其他实验组的结果进行比较，请实验效果好的实验组组长介绍经验，请实验效果待提高的实验组组长分析实验失败原因。 ［学生交流］学生发言，重点分析实验不成功的原因，并结合“一贴二低三靠”操作步骤强化知识。 ［小结］操作注意事项：“一贴、二低、三靠”。 一贴：滤纸紧贴漏斗的内壁，中间不要留有气泡。防止液体由滤纸和漏斗之间的缝隙流下去，使过滤的滤液浑浊。 二低：滤纸的边缘要比漏斗稍低，向烧杯中倾倒液体，液面要低于滤纸边缘。防止液体由滤纸和漏斗之间的缝隙流下去，使滤液浑浊。 三靠：倾倒液体的烧杯要靠在玻璃棒的中下部，使液体沿玻璃棒流入漏斗，如果不用玻璃棒引流，直接向过滤器内倾倒液体，容易使滤纸被冲破，液体溅出。引流用的玻璃棒要靠在三层滤纸的一侧，防止戳破滤纸。漏斗下端的管口要靠在承接滤液的烧杯内壁上，防止滤液溅出。 注意：一次过滤所得的滤液仍浑浊时，应再过滤一次。如果两次过滤滤液仍然浑浊，则应检查实验装置并分析原因，例如，滤纸破损，过滤时液面高于滤纸边缘，仪器不干净等。 （3）吸附 ［提问］通过沉淀、过滤操作此时所得到的水是否为纯净物？ ［回答］不是。还含有一些可溶性杂质。如：颜、异味、一些可溶性的物质。 ［提问］颜和异味我们要如何除去呢？大家回想一下，我们家的冰箱里所放的除臭剂是什么？ ［课件展示］活性炭净水器示意图活性炭利用其自身疏松多孔结构，将有颜和气味的分子吸附其内，所以可以用于除臭和除颜。这种方法称为吸附。 知识点二、硬水和软水 ［讲解］经过除颜和异味的水，里面还会含有其他的一些可溶物，比方说 |
进 行 新 课 | 钙镁化合物，而含有较多可溶性钙、镁化合物的水我们称为硬水，不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水我们称为软水。 ［小结］硬水：含有较多可溶性钙、镁化合物的水。软水：不含或含有较少可溶性钙、镁化合物的水。 ［提问］我们要如何区分硬水和软水呢？ ［演示］在硬水和软水中分别加入等量的肥皂水，让学生观察实验现象。 ［回答］ ［小结］硬水和软水的检验方法：将等量的肥皂水分别滴加到盛有等量的软水和硬水的试管中，搅拌，观察两试管中产生泡沫的情况，产生丰富泡沫的是软水，泡沫很少或不起泡沫，易起浮渣的是硬水。 ［提问］硬水给生活和生产带来了哪些危害？ ［指导阅读］教材P76内容 ［讲解］其实硬水的危害还远远不止这些，比如长期饮用硬度很高的水，人体健康也会受到影响，它可引起消化道功能紊乱。另外，很多工业部门像纺织、印染、造纸、化工等部门，都要求用软水。 ［提问］在生活中我们怎样可以使硬水变为软水？ ［讲解］使硬水转化为软水，生活中一般通过煮沸水降低水的硬度；工业上常用离子交换法和药剂软化法来得到软水；实验室中通常用蒸馏的方法以降低它的硬度。 知识点三、蒸馏 ［视频播放］“蒸馏水的制作”的教学短片。 ［介绍］蒸馏的原理就是将液态的水加热变为气态水，再冷却为液态的水，这样水中溶解的物质就被除去了，使硬水能变为软水。蒸馏也是一种混合物分离的方法，它是把沸点不同的物质从液态混合物中分离出来，是水的净化方法中净化程度最高的一种。 演示实验 ［实验目的］制取蒸馏水。 ［实验步骤］在蒸馏烧瓶中加入约13体积的硬水，再加入几粒沸石（或碎瓷片）以防加热时出现暴沸，按如图所示连接好装置，使各连接部位严密不漏气。加热蒸馏烧瓶，注意不要使液体沸腾得太剧烈，以防液体通过支管直接流出。弃去开始蒸馏出的部分液体，收集10mL左右蒸馏水后，停止加热，用肥皂水比较蒸馏前后水的硬度变化。 |
进 行 新 课 | 实验室制取蒸馏水的装置 ［实验结论］蒸馏前的水加入肥皂水后泡沫少，浮渣多，为硬水；而蒸馏后的水加入肥皂水后泡沫多而浮渣少，为软水。 蒸馏操作的注意事项：（1）加热时，烧瓶中应放入几粒沸石（或碎瓷片），防止加热时出现暴沸。（2）加入的液体（硬水）不要超过烧瓶体积的2/3，加热时不要使液体沸腾得太剧烈，防止烧瓶中的液体通过导管进入试管里。（3）温度计不要插入液体中，应使温度计的液泡对准支管处，用于测量蒸气的温度。（4）蒸馏瓶加热时应垫石棉网，使其均匀受热。（5）冷凝管中水的流向是冷水从下口进入，出水口在上方，以使水蒸气被充分冷凝变成液态水。 |
教 学 板 书 | 课题2 水的净化 1.水的净化方法 （1）纯水与天然水 （2）自来水的净化过程 （3）常用的净水方法 ①沉淀：絮凝剂：明矾；②过滤：将固体和液体进行分离“一贴、二低、三靠”；③吸附 2.硬水和软水 （1）定义 （2）区别 （3）硬水的危害 （4）硬水的软化 3.蒸馏 |
课堂小结 | 水的净化很复杂，洁净的水来之不易，我们要爱护水资源：节约用水，防止水污染。 我们学习了沉淀、过滤、吸附、蒸馏这几种净化水的方法，其中蒸馏是净化程度较高的净水方法。取等量的软水和硬水，向其中加入等量的肥皂水搅拌，观察，产生大量泡沫的水是软水，不产生泡沫或产生泡沫很少且易起浮渣的水是硬水。 |
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