整合实践

水的净化

张淑艳  北京顺义三中

教学目标    教材分析    设计思路    教学用具    教学过程

教学目标
  1.通过观察高锰酸钾和泥土在水里自发扩散的过程,使学生认识到水是极好的溶剂。
  2.初步了解水的主要净化方法:吸附、过渡、蒸馏和消毒,培养对实验的观察能力和思维能力。
  3.通过完成物质在水中溶解和除去水中杂质的实验,使学生认识水被污染容易,但水被净化很难的道理,从而加强保护水的意识,树立可持续发展的科学思想。
教材分析
  1. 教学重点
  通过实验了解水的净化方法
  2. 教学难点
  吸附、蒸馏净化水的原理
设计思路
  1. 教学思想体现“课堂教学根本目的是促进学生发展”这一教育理念
  备课时,我从三方面制定了教学目标:①知识与技能:了解水的主要净化方法:吸附、过滤、蒸馏和消毒;认识水是极好的溶剂;初步形成基本的化学实验技能,能设计和完成一些简单的化学实验。②过程与方法:认识科学探究的基本过程,能提出问题,进行初步的探究活动;能主动与他人进行交流和讨论,清楚地表达自己的观点,逐步形成良好的学习习惯和学习方法。③情感态度与价值观:感受化学对促进社会发展的积极作用,关注与化学有关的社会问题,初步形成主动参与社会决策的意识;树立珍惜水资源,合理使用化学物质的观念;发展善于合作、勤于思考、勇于创新和实践的科学精神。目的就是培养学生学会学习,为学生终身学习打基础。体现课堂教学的生活性:把知识的学习融入到解决实际问题的过程中,使书本上的死知识变活,增强了学生的学习兴趣,丰富了学生的课外知识,提高了运用知识解决实际问题的能力,使学生的学习由外在压力逐步转向内在需要。如学习过滤法净化水,首先以解放军救助淮河两岸受灾群众的画面创设情境,让学生帮助受灾群众想一个办法解决当时人畜的饮水问题,然后亲自动手做实验,让学生进一步了解过滤原理,培养生存能力,使学生关注与化学有关的社会问题。再如通过观看排水沟里流淌的污浊不堪的污水,化学小组同学介绍顺义区河流的污染情况,以及学生模拟水被污染的过程,让学生体会到水被污染很容易。再通过亲自动手净化这些污水,体会到水被净化很难,让学生初步形成主动参与社会决策的意识,树立珍惜水资源,合理利用化学物质的观念。
  2. 教学方法是探究学习,重视知识的获得而不是简单的接受。
  新的教学理念倡导的学习方式之一就是探究学习,这种方法在化学课上尤为重要。探究学习仍以课标和教材规定的基本材料为内容,但达到课标规定的教学目标,是通过再发现的步骤进行学习,而不是简单的听讲和记忆。这就要求我们教师要从“讲解者”变为“设计者”、“引导者”、“组织者”、“解疑者”和“共同探究者”。如吸附法净化水,是通过我和学生在课堂上一起探究家用净化水器的净水功能的实验来进行的,这一探究不仅使学生学到了知识,同时教会了学生科学的方法。再如:通过观看CAI课件“海水淡化装置”,让学生分析这种方法的关键是什么,然后自己设计一套装置进行蒸馏实验,让学生在观察、思考、实验的过程中了解蒸馏方法,完成简单实验的设计、操作。
  3. 突破难点采用计算机辅助教学,实现信息技术与学科教学的整合。
  信息技术的应用是为了促进学生的学习和发展,它能化静为动,能有效地展现事物和事物发展的变化过程,改善人们认识事物的途径和方法。本节课通过CAI课件,把活性炭细小的疏松多孔的结构展现给学生,同时把水中可溶性物质是怎样被吸入到活性炭中去的,也展现给学生。学生看不见的东西,通过课件很直观地看到了,明白了吸附原理,很容易突破了这个教学难点。
教学用具
  试管、带导气管的单孔塞、铁架台(铁夹、铁圈)、酒精灯、火柴、烧杯、药匙、吸附装置、漏斗、滤纸、玻璃棒、净水器滤芯、自制净水器。
教学过程   

教师活动
学生活动
设计意图
  【引入】洁净的天然水对于生长在这片土地上的人们的重要是不言而喻的,但是今天,许多河道、排水沟里流淌着的却是这样的水(录像)。污水使水资源受到严重污染。下面请化学小组的同学介绍我区水资源被污染的情况。
  【学生介绍】
  【过渡】污水必须进行净化,所以我们有必要掌握水的净化方法。
  聆听、感受   激发学生的责任感
  【板书】第二节  水的净化
  【设问】大家想一想,杂质是怎样进入净水中的?我们来简单模拟一下水被污染的过程。
  【学生实验】:高锰酸钾在水中的扩散
  【提问】:你观察到了什么?
  【总结】我们看到高锰酸钾自发地从浓度高的地方向浓度低的地方扩散。
  【提问】怎样提高扩散速度?
  【提问】与搅拌前相比,发生了什么变化?
  【讲述】我们看到高锰酸钾扩散到水的每一个角落……你是否意识到你已经把这杯水给污染了。
  水很容易被污染,除了人为因素,还因为水具有溶解大多数物质的能力,是一种极好的溶剂。
  

  学生答:高锰酸钾在水中慢慢分散开来。

  学生答:搅拌

  学生答:颗粒逐渐减小,完全变红了。

  

  让学生体会高锰酸钾在水中的扩散过程,从而联想到杂质对水的污染,是很容易的。

  认识到水是一种极好的溶剂。

  【过渡】这一杯被我们污染了的水,用什么方法能将它净化呢?
  【提问】在家里你如何从食盐水中分离出食盐?
  又怎样分离并获取淡水呢?
  【课件】太阳能海水淡化装置
  【过渡】这种方法叫蒸馏
  【提问】请你设计一套装置在这儿能蒸馏高锰酸钾溶液。
  【展示装置】

  学生思考

  学生讨论、思考
  学生回答:蒸发
  煮饭盖的锅盖上能获取

 

 

  从简单、熟悉的生活中的物质入手,让学生体会到处处有化学,进一步引发其运用联想、对比的方法分析问题。
  【学生实验】
  【提问】你看到了什么?
  【总结】汇报结果
  动手实验
  学生答:导管、试管中有无色液体
  培养动手能力
  【过渡】蒸馏法净化水在家里适用吗?为什么?
  那我们在家里除了买桶装净化水就没有比较适合的净化水方法?
  【展示】家用净水器滤芯
  【讲解】它主要靠活性炭、石英砂、大理石来吸附水中的杂质。
  【学生实验】活性炭的吸附
  【提问】你看到了什么?
  【总结】这个实验说明家用净水器确实有很强的净水功能。
  活性炭除了能吸附水中可溶性杂质外,还能吸附一些气体。如:“非典”期间医护人员都要带活性炭口罩,加强对吸入空气的净化。
  【课件】活性炭的吸附
  【提问】家用净水器长时间使用,它能一直保持好的净水功能吗?
  【展示】自制净水器


  动用实验、观察

  学生回答:水由紫红色变成了无色

  观看、聆听

  

  学以致用

  

  培养动手观察能力

 

  了解吸附原理

  【过渡】在一些特殊条件下,为了生存又该怎样净化水呢?
  【展示图片】解放军救助受灾群众
  【引入】你看,到处是水,可为什么政府还要给他们送饮用水呢?
  【提问】你能帮助受灾群众想一下办法来解决当时人、畜的饮水问题吗?
  【过渡】我们来实践一下
  【学生实验】泥土在水中扩散
  【提问】你观察到什么了?静置了一会儿有什么变化吗?
  【学生实验】过滤   


  观看
  学生回答:(脏)浑浊,没有消毒

  思考、讨论

  实验、观察
  学生答:泥土在水中扩散,水变浑浊了。
  学生答:大部分泥土沉入杯底,水变澄清些
  操作

  激疑

  为下一个问题铺垫

  培养分析能力及生存能力

  对比。沉淀可以起净化作用

  【提问】大家亲自体验了水被污染和净化的过程,有什么感受?   学生答:水被污染容易净化难且浪费大量人力、物力和能源。   让学生树立防止水资源污染的意识
  【讲述】学习了三种净化水的方法,但哪种方法都不是万能的,有一定的适用范围。
  【板书】一、净化方法
  1. 蒸馏:常用来除去水中不挥发性物质
  2. 吸附:常用来除去水中某些可溶性杂质和不溶性杂质
  3. 过滤:常用来除去水中的不溶性物质

  聆听、思考

  记录

  加深印象
  【提问】天然水净化完了就能直接饮用吗?为什么?
  【讲述】我们常用的消毒方法是煮沸、紫外线照射、加入药剂,一般药剂有漂白粉、氯气、臭氧、二氧化氯。
  【板书】消毒
  1. 煮沸
  2. 紫外线照射
  3. 加入药剂
  【讲解】污水处理过程
  

  学生答:不能有细菌、病毒、寄生虫

  聆听

  培养发散思维