一、教學(xué)目標(biāo)
1.了解水通電分解的實(shí)驗(yàn),初步認(rèn)識物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化的實(shí)質(zhì)是分子分解成原子,原子重新組合成新的分子。
2.能夠書寫電解水的文字表達(dá)式。
3.了解分解反應(yīng)的概念并能夠正確判斷出這種反應(yīng)類型。
4.通過觀察實(shí)驗(yàn)、聯(lián)系生活等方法獲取信息,能用分析歸納、推理判斷等方法處理信息。
5.學(xué)習(xí)從微觀的視角分析化學(xué)變化,建立宏觀與微觀相聯(lián)系的思維方式。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
【重點(diǎn)】
水的電解;分解反應(yīng)的概念。
【難點(diǎn)】
從微觀上分析水通電分解的過程,分解反應(yīng)的概念。
三、教學(xué)過程
環(huán)節(jié)一:導(dǎo)入新課
【教師提問】在運(yùn)動的水分子這一課中我們學(xué)習(xí)了水的三態(tài)變化,大家回憶以下問題:(1)水的三態(tài)變化是指什么?(2)三態(tài)變化中水分子發(fā)生改變了嗎?
【學(xué)生活動】學(xué)生回憶思考,回答問題。
【教師總結(jié)】好,大家說的很好。水的三態(tài)變化是指水的固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)的變化,在三態(tài)變化中,水分子本身、數(shù)目都沒有發(fā)生改變,只是隨著溫度變化,水分子之間的間隔發(fā)生了改變。
如果在水中插入電極,通直流電,情況是否有所不同,水會發(fā)生什么變化?這節(jié)課我們就一起來學(xué)習(xí)下。
環(huán)節(jié)二:新課講授
【教師演示】教師向?qū)W生介紹水電解器及電解液,在水電解器的玻璃管里注滿水,在水中加入少量的氫氧化鈉溶液,增強(qiáng)水的導(dǎo)電性,加快水的電解速率,一個電極接電源正極,另一個電極接電源負(fù)極,接通直流電,讓學(xué)生注意觀察,電極上發(fā)生什么現(xiàn)象?兩支玻璃管內(nèi)的液面有什么變化?
【學(xué)生回答】接通電源后,電極上有氣泡產(chǎn)生。兩側(cè)的玻璃管內(nèi)液面下降,中間玻璃管中液面上升,其中與電源正極相連的玻璃管內(nèi)氣體體積較少,與電源負(fù)極相連的玻璃管內(nèi)氣體體積較多,兩者的體積比約為1:2。
【教師活動】請同學(xué)們繼續(xù)觀看演示實(shí)驗(yàn)并回答:如果用一根點(diǎn)燃的火柴接近液面下降較多的玻璃管尖嘴處,慢慢打開活塞,會有什么現(xiàn)象?用一根帶火星的木條接近液面下降較少的玻璃管尖嘴處,慢慢打開活塞,有什么現(xiàn)象?
【學(xué)生回答】液面下降較多的玻璃管內(nèi)產(chǎn)生的氣體可以被火柴點(diǎn)燃,產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰。液面下降較少的玻璃管內(nèi)的氣體可以使帶火星的木條復(fù)燃。
【教師提問】請同學(xué)們進(jìn)一步思考以下問題:(1)水通電后得到的兩種氣體是什么?(2)電解水是物理變化還是化學(xué)變化?
【學(xué)生回答】水蒸氣,物理變化/不是水蒸氣,化學(xué)變化。
【教師講解】有的學(xué)生可能會認(rèn)為水受熱蒸發(fā)產(chǎn)生就是水蒸氣,所以水通電后產(chǎn)生的氣體也是水蒸氣。但是水蒸氣不能燃燒,也不能助燃,所以產(chǎn)生的氣體不是水蒸氣。初中階段,我們常用帶火星的木條復(fù)燃來檢驗(yàn)氧氣,氣體的可燃性檢驗(yàn)氫氣。所以,水通電后得到的氣體分別是氧氣和氫氣。由于水通直流電后有新的物質(zhì)生成,所以電解水是化學(xué)變化。
【教師總結(jié)】電解水實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,簡單的記為“正氧負(fù)氫;氧一氫二”;電解水發(fā)生的是化學(xué)變化。
【教師提問】在電解水的過程中水分子是如何變化的?
【多媒體-動畫】展示電解水過程中水分子的變化,從微觀角度解釋水分子的變化。
【教師講解】水在通電后,水中的水分子破裂成氫原子和氧原子,氫原子和氧原子重新組合成氫分子和氧分子,氫分子和氧分子組成了氫氣和氧氣。
【教師提問】水通電生成氫氣和氧氣的這一反應(yīng)該如何簡單的表示?請結(jié)合課本資料進(jìn)行歸納。
【學(xué)生回答】水通電后生氫氣和氧氣,發(fā)生化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)可表示如下:
【教師介紹】像這樣,由一種物質(zhì)生成兩種或兩種以上其他物質(zhì)的反應(yīng)叫做分解反應(yīng)。為了便于理解和簡化記憶,分解反應(yīng)可以理解為“一變多”。
環(huán)節(jié)三:鞏固提高
【提出問題】用分子和原子的知識解釋水受熱蒸發(fā)和電解水這兩個變化。
【學(xué)生回答】水受熱蒸發(fā),水分子組成沒有變化,分子間距增大;電解水是水分子分解為氫原子和氧原子,兩個氫原子結(jié)合為氫氣,兩個氧原子結(jié)合為氧氣。
環(huán)節(jié)四:小結(jié)作業(yè)
本堂課的收獲有哪些。
布置作業(yè):課后收集歷史上科學(xué)家們對水的組成的研究都經(jīng)歷了哪些過程,下節(jié)課來談?wù)剰倪@些探究歷程中自己有什么啟發(fā)。