《水的凈化》教學設(shè)計

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題，以自來水廠水凈化過程為例將沉淀、過濾、吸附和蒸餾等凈化水的方法有序的聯(lián)系起來，并將認識水的角度從社會轉(zhuǎn)入化學學科。

二、學者特征分析

1.學生知道天然水是混合物，水中有不溶性雜質(zhì)和細菌，但不清楚水中有可溶性雜質(zhì)；對飲用水的來源有了解，知道生活用水來自自來水廠，但不了解自來水廠的具體生產(chǎn)過程。

2.學生聽說過過濾，接觸過生活中的過濾，但并不太清楚過濾能除去水中的難溶固體以及過濾的具體操作和注意事項；雖然初步的掌握了一些簡單的化學實驗基本操作技能，但對化學探究學習方法的了解尚處于啟蒙階段。

三、教學目標

1.知識與技能：（1）了解蒸餾水與天然水區(qū)別，會用簡單的方法區(qū)分硬水與軟水。（2）觀察和操作凈化水的實驗，了解凈化水的一些基本方法，如沉淀、過濾、吸附、蒸餾，能把簡單凈化水的方法用于解決實際問題。

2.過程與方法：了解凈化水的方法，初步學會過濾這種凈化水的方法。

3.情感態(tài)度與價值觀：通過學生親自參與水凈化過程的實驗探究，感受化學對生活、對社會的積極意義，增強學習化學的興趣。

四、重點與難點

重點：水的凈化方法

難點：過濾操作

五、教學準備

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、漏斗、燒杯、玻璃棒、蒸餾瓶、溫度計、冷凝管、尾接管、錐形瓶、酒精燈、石棉網(wǎng)、課件等。

六、教學過程

（一）情景引入

【展示】自然界水和純凈水的圖片

【導入】上節(jié)課我們了解了自然界水資源的保護問題，自然界的水和我們化學中所說的水這種物質(zhì)一樣么？為什么？

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

【教師】今天我們來學習自然界中的水是如何變?yōu)榧儍舻乃?/p>

【板書】水的凈化

（二）學習新課

【展示】自來水廠的凈水過程

【教師】我們通過自來水廠的凈水過程來了解一下水的凈化有哪些常見的方法

【學生】沉淀法、過濾法、吸附法、消毒法

【教師】為什么要采用多種凈水方法來凈化水源？

【學生】說明一種凈水法凈化不干凈，也說明不同的凈水法除去的雜質(zhì)類型是不同的。

【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，再將上清液倒出，進行對比，了解沉淀法的凈水范圍。

【板書】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.過濾法

【教師】現(xiàn)在有無得到純凈的水？

【學生】沒有

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

【展示】茶具，中藥過濾裝置，家庭凈水裝置

【教師】它們有什么共同特點？

【學生】過濾器

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

【視頻】過濾的操作方法。看視頻了解什么是“一貼二低三靠”？

【學生】讓同學在圖中圈出一貼、二低、三靠的準確位置。

【學生實驗】將剛才靜置后的液體倒出一半，進行過濾操作。

【教師】對比過濾前后液體的狀態(tài)，有什么不同？

【學生】過濾前為紅色渾濁液體；過濾后澄清，但仍呈紅色

【教師】說明過濾法可以除掉什么樣的雜質(zhì)？除干凈沒有？

【學生】除去全部不溶雜質(zhì)

【板書】過濾法凈化范圍：除去全部不溶雜質(zhì)。

3.吸附法

【教師】現(xiàn)在有無得到純凈的水？

【學生】沒有

【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，讓學生了解活性炭的多孔結(jié)構(gòu)。

【學生實驗】將剛才過濾后的液體倒出一半，進行吸附操作。

【教師】對比吸附前后液體的狀態(tài)，有什么不同？

【學生】吸附前為紅色透明液體；過濾后無色透明液體。

【教師】說明過濾法可以除掉什么樣的雜質(zhì)？

【學生】吸附有顏色和氣味的物質(zhì)。

【板書】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)過殺菌，就可以將其通到千家萬戶，也就是我們所說的自來水。自來水是純凈水么？如何證明？

【學生】水燒開后，水壺的底部會有一些白色的沉淀物，說明還有其他物質(zhì)。

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

【教師】我們通過沉淀過濾吸附后的液體是硬水還是軟水呢？如何驗證？

【學生實驗】通過肥皂水進行驗證。準備蒸餾水和剛才得到的液體分別加入等量肥皂水，進行對比，蒸餾水中有泡沫，剛才得液體中出現(xiàn)浮渣。證明經(jīng)沉淀過濾吸附后沒有得到純凈的水，且這個液體含有較多鈣鎂離子，為硬水。

【教師】如何將硬水軟化呢？

【學生】煮沸

5.蒸餾法

【教師】還有別的方法么？煮沸后的是純凈水么？

【學生】不是

【教師】讓我們再來了解一種實驗室常用的凈水方法：蒸餾法。看視頻回答問題1.蒸餾法的原理？2.蒸餾法的凈水范圍？

【視頻】蒸餾法

【學生】利用沸點不同；除去所有雜質(zhì)，得到純凈水。

【板書】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？哪些是化學方法？

【學生】回答

【板書】

凈水方法：

1.物理：沉淀、過濾、吸附、蒸餾（效果最好，純凈水）

2.化學：消毒、化學沉淀（絮凝劑：明礬，加速沉淀）

【練習】略

（作者單位：深圳市龍崗區(qū)平湖中學）