《水的凈化》教學(xué)設(shè)計(jì)

袁佳琦

一、教材內(nèi)容分析

教材從純水、自然界的水的不同引入水的凈化問(wèn)題，以自來(lái)水廠水凈化過(guò)程為例將沉淀、過(guò)濾、吸附和蒸餾等凈化水的方法有序的聯(lián)系起來(lái)，并將認(rèn)識(shí)水的角度從社會(huì)轉(zhuǎn)入化學(xué)學(xué)科。

二、學(xué)者特征分析

1.學(xué)生知道天然水是混合物，水中有不溶性雜質(zhì)和細(xì)菌，但不清楚水中有可溶性雜質(zhì)；對(duì)飲用水的來(lái)源有了解，知道生活用水來(lái)自自來(lái)水廠，但不了解自來(lái)水廠的具體生產(chǎn)過(guò)程。

2.學(xué)生聽(tīng)說(shuō)過(guò)過(guò)濾，接觸過(guò)生活中的過(guò)濾，但并不太清楚過(guò)濾能除去水中的難溶固體以及過(guò)濾的具體操作和注意事項(xiàng)；雖然初步的掌握了一些簡(jiǎn)單的化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作技能，但對(duì)化學(xué)探究學(xué)習(xí)方法的了解尚處于啟蒙階段。

三、教學(xué)目標(biāo)

1.知識(shí)與技能：（1）了解蒸餾水與天然水區(qū)別，會(huì)用簡(jiǎn)單的方法區(qū)分硬水與軟水。（2）觀察和操作凈化水的實(shí)驗(yàn)，了解凈化水的一些基本方法，如沉淀、過(guò)濾、吸附、蒸餾，能把簡(jiǎn)單凈化水的方法用于解決實(shí)際問(wèn)題。

2.過(guò)程與方法：了解凈化水的方法，初步學(xué)會(huì)過(guò)濾這種凈化水的方法。

3.情感態(tài)度與價(jià)值觀：通過(guò)學(xué)生親自參與水凈化過(guò)程的實(shí)驗(yàn)探究，感受化學(xué)對(duì)生活、對(duì)社會(huì)的積極意義，增強(qiáng)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。

四、重點(diǎn)與難點(diǎn)

重點(diǎn)：水的凈化方法

難點(diǎn)：過(guò)濾操作

五、教學(xué)準(zhǔn)備

明礬、渾濁天然水、蒸餾水、肥皂水、活性炭、紅墨水、濾紙、藥匙、鐵架臺(tái)、漏斗、燒杯、玻璃棒、蒸餾瓶、溫度計(jì)、冷凝管、尾接管、錐形瓶、酒精燈、石棉網(wǎng)、課件等。

六、教學(xué)過(guò)程

（一）情景引入

【展示】自然界水和純凈水的圖片

【導(dǎo)入】上節(jié)課我們了解了自然界水資源的保護(hù)問(wèn)題，自然界的水和我們化學(xué)中所說(shuō)的水這種物質(zhì)一樣么？為什么？

【學(xué)生】不一樣，自然界中的水還包含生物、沙粒、看不見(jiàn)的礦物質(zhì)，是混合物；化學(xué)中所說(shuō)的水這種物質(zhì)是純凈物。

【教師】今天我們來(lái)學(xué)習(xí)自然界中的水是如何變?yōu)榧儍舻乃?/p>

【板書(shū)】水的凈化

（二）學(xué)習(xí)新課

【展示】自來(lái)水廠的凈水過(guò)程

【教師】我們通過(guò)自來(lái)水廠的凈水過(guò)程來(lái)了解一下水的凈化有哪些常見(jiàn)的方法

【學(xué)生】沉淀法、過(guò)濾法、吸附法、消毒法

【教師】為什么要采用多種凈水方法來(lái)凈化水源？

【學(xué)生】說(shuō)明一種凈水法凈化不干凈，也說(shuō)明不同的凈水法除去的雜質(zhì)類(lèi)型是不同的。

【教師】這些方法可以除掉什么樣的雜質(zhì)呢？其它方法呢？

【學(xué)生】消毒法可以除去微生物，起到殺菌的作用。

1.沉淀法

【教師】讓我們現(xiàn)在來(lái)研究一下，第一種凈水方法：沉淀法

【展示】自制自然界中受污染的水（水、沙土、礦物質(zhì)、鈣鎂離子、紅墨水等），將之前未靜置的污水拍照，將靜置后的污水展示給同學(xué)，再將上清液倒出，進(jìn)行對(duì)比，了解沉淀法的凈水范圍。

【板書(shū)】沉淀法凈化范圍：除去大部分不溶雜質(zhì)

【視頻】了解絮凝劑明礬的作用。

2.過(guò)濾法

【教師】現(xiàn)在有無(wú)得到純凈的水？

【學(xué)生】沒(méi)有

【教師】繼續(xù)研究第二種凈水方法：過(guò)濾法。什么是過(guò)濾法，它在生活中有什么應(yīng)用？

【展示】茶具，中藥過(guò)濾裝置，家庭凈水裝置

【教師】它們有什么共同特點(diǎn)？

【學(xué)生】過(guò)濾器

【展示并講解】過(guò)濾的原理，就是利用多孔介質(zhì)阻止顆粒較大的物質(zhì)通過(guò)，從而達(dá)到除雜的作用。實(shí)驗(yàn)室常用的過(guò)濾裝置：濾紙、燒杯、鐵架臺(tái)、漏斗、玻璃棒組成。

【視頻】過(guò)濾的操作方法?？匆曨l了解什么是“一貼二低三靠”？

【學(xué)生】讓同學(xué)在圖中圈出一貼、二低、三靠的準(zhǔn)確位置。

【學(xué)生實(shí)驗(yàn)】將剛才靜置后的液體倒出一半，進(jìn)行過(guò)濾操作。

【教師】對(duì)比過(guò)濾前后液體的狀態(tài)，有什么不同？

【學(xué)生】過(guò)濾前為紅色渾濁液體；過(guò)濾后澄清，但仍呈紅色

【教師】說(shuō)明過(guò)濾法可以除掉什么樣的雜質(zhì)？除干凈沒(méi)有？

【學(xué)生】除去全部不溶雜質(zhì)

【板書(shū)】過(guò)濾法凈化范圍：除去全部不溶雜質(zhì)。

3.吸附法

【教師】現(xiàn)在有無(wú)得到純凈的水？

【學(xué)生】沒(méi)有

【教師】繼續(xù)研究第三種凈水方法：吸附法。它在生活中有什么應(yīng)用？

【學(xué)生】冰箱，廁所，鞋墊等等

【展示并講解】活性炭的宏觀和微觀圖，讓學(xué)生了解活性炭的多孔結(jié)構(gòu)。

【學(xué)生實(shí)驗(yàn)】將剛才過(guò)濾后的液體倒出一半，進(jìn)行吸附操作。

【教師】對(duì)比吸附前后液體的狀態(tài)，有什么不同？

【學(xué)生】吸附前為紅色透明液體；過(guò)濾后無(wú)色透明液體。

【教師】說(shuō)明過(guò)濾法可以除掉什么樣的雜質(zhì)？

【學(xué)生】吸附有顏色和氣味的物質(zhì)。

【板書(shū)】吸附法凈化范圍：主要除去有顏色、氣味的物質(zhì)。

4.軟水和硬水

【教師】到此再經(jīng)過(guò)殺菌，就可以將其通到千家萬(wàn)戶，也就是我們所說(shuō)的自來(lái)水。自來(lái)水是純凈水么？如何證明？

【學(xué)生】水燒開(kāi)后，水壺的底部會(huì)有一些白色的沉淀物，說(shuō)明還有其他物質(zhì)。

【展示并講解】通過(guò)圖片了解自來(lái)水的成分，含有鈣鎂離子。較多的為硬水，較少的為軟水。

【教師】我們通過(guò)沉淀過(guò)濾吸附后的液體是硬水還是軟水呢？如何驗(yàn)證？

【學(xué)生實(shí)驗(yàn)】通過(guò)肥皂水進(jìn)行驗(yàn)證。準(zhǔn)備蒸餾水和剛才得到的液體分別加入等量肥皂水，進(jìn)行對(duì)比，蒸餾水中有泡沫，剛才得液體中出現(xiàn)浮渣。證明經(jīng)沉淀過(guò)濾吸附后沒(méi)有得到純凈的水，且這個(gè)液體含有較多鈣鎂離子，為硬水。

【教師】如何將硬水軟化呢？

【學(xué)生】煮沸

5.蒸餾法

【教師】還有別的方法么？煮沸后的是純凈水么？

【學(xué)生】不是

【教師】讓我們?cè)賮?lái)了解一種實(shí)驗(yàn)室常用的凈水方法：蒸餾法?？匆曨l回答問(wèn)題1.蒸餾法的原理？2.蒸餾法的凈水范圍？

【視頻】蒸餾法

【學(xué)生】利用沸點(diǎn)不同；除去所有雜質(zhì)，得到純凈水。

【板書(shū)】蒸餾法凈化范圍：除去所有雜質(zhì)。

6.總結(jié)

【教師】總結(jié)討論。凈水效果最好的是哪一種？哪些是物理方法？哪些是化學(xué)方法？

【學(xué)生】回答

【板書(shū)】

凈水方法：

1.物理：沉淀、過(guò)濾、吸附、蒸餾（效果最好，純凈水）

2.化學(xué)：消毒、化學(xué)沉淀（絮凝劑：明礬，加速沉淀）

【練習(xí)】略

（作者單位：深圳市龍崗區(qū)平湖中學(xué)）