7/7第4節水的組成和凈化第2課時一、教學目標1.能讓學生區分純水和自然水的不同。2.讓學生學習并練習沉淀、過濾、吸附等凈化水的方法。3.學生能知道硬水與軟水的區分方法及硬水軟化的方法。二、教學重難點重點：過濾的操作方法和注意事項。難點：硬水與軟水的區分方法及硬水軟化的方法。三、教學準備教學PPT與相關視頻。泥水、純凈的水、明礬、燒杯、藥匙、玻璃棒、過濾裝置、活性炭、濾紙、鐵架臺（帶鐵圈）等。四、教學過程教學環節教師活動學生活動設計意圖環節一創設情境引入新課【講述】在浙江河姆渡原始社會遺址發現了水井遺跡，說明六七千年前我國先民就已經開井取水了。先秦時期民歌中就有“日出而作，日入而息。鑿井而飲，耕田而食”的說法。井水滋潤孕育了無數的中華兒女，造就了中華民族的輝煌篇章。【提問】井水看上去比較干凈，為什么？，井水是否為純水？【過渡】沒錯，井水中的水澄清透明沒有可見雜質，所以看上去比較干凈。實際上，完全純凈的水在自然界中并不存在，天然水和自來水中都含有一些雜質。只要水中的雜質對人體無害，均可作為生活用水。飲用水要清澈透明，不含細菌等對人體有害的物質。對于只含有固體小顆粒的渾濁的水，可以自己動手凈化，下面我們通過實驗來了解水中固體小顆粒的簡單方法。觀看視頻，并思考問題。創設情境，激發學生的學習興趣，同時激發探究欲望。環節二新課講解一、水的凈化【講述】純水是無色、無臭、清澈透明的液體，屬于純凈物。自然界中的河水、湖水、井水、海水等都或多或少含有一些雜質，而呈現渾濁、有色或異味，因此不能直接飲用。要想將渾濁的水變成澄清透明的，我們就需要先將一些可見的雜質給除去。【布置任務】下面請同學們按照步驟分組進行實驗。【展示】實驗步驟：1.將一些渾濁的水倒入燒杯中，向燒杯中加入少量明礬，使明礬溶解、靜置，觀察現象。（注：也可播放【教學實驗】水的凈化——沉淀）。【總結】明礬是一種絮凝劑，溶于水后生成的膠狀物對難溶性雜質有吸附作用，使雜質沉降，從而達到凈水的目的。2.按如圖所示，取一張圓形濾紙折好，放在漏斗中，用水潤濕，作為過濾器。再安裝好過濾裝置。3.將燒杯中的上層液體倒入另一個燒杯中，余下的液體緩慢地沿著玻璃棒注入漏斗中。待液體全部過濾后，取出濾紙，觀察濾液和濾紙上的物質。【提示】在進行實驗步驟3之前老師有幾點需要提示同學們：（1）一貼：濾紙緊貼漏斗內壁，防止產生氣泡使液體流速減慢；（2）二低：濾紙邊緣低于漏斗邊緣，防止液體從漏斗外流出；液面低于濾紙邊緣，防止液體未經過濾就從濾紙與漏斗的間隙流下；（3）燒杯緊靠玻璃棒的中部，防止液體濺到漏斗外；玻璃棒下端緊靠三層濾紙一側，防止戳破濾紙；漏斗下端管口尖嘴緊靠燒杯內壁，防止濾液濺出。可簡單記憶為“一貼、二低、三靠”。【布置任務】請同學們進行實驗步驟3。【提問】在過濾實驗中，有些同學得到的液體仍然是渾濁的，請你分析一下可能的原因。【總結】1.過濾時，濾紙破損。2.過濾時，液面高于濾紙的邊緣。3.儀器不干凈等。【播放視頻】播放視頻《日常生活中的過濾》。【講述】根據不同場合的要求，我們會選擇不同的過濾介質。如實驗室常用濾紙除去液體中不溶性的固體小顆粒;茶壺中過濾茶葉可采用金屬網；用漏勺可以撈出餃子等。傾聽、理解并記憶。按照步驟進行實驗。并填寫實驗現象—渾濁的水變澄清。按照步驟進行操作。傾聽、理解并記憶過濾操作要點。回答問題。讓學生記憶并理解過濾的原理及所需的儀器。從實驗探究到討論總結，既培養學生的實驗操作能力，又培養學生的觀察能力和總結能力，使不同層次的學生都有所收獲。將問題拋給學生，讓學生在交流討論中記憶過濾操作要點。【過渡】常用的凈水方法除了有沉降、過濾還有吸附和蒸餾。沉降又可分為靜置沉降、吸附沉降，靜置沉降是利用重力作用，使水中較大顆粒不溶物沉降。而吸附沉降是利用明礬溶于水后產生的膠狀物質對雜質進行吸附，使雜質沉降，從而達到凈水的目的。它們都是為了除去不溶性較大顆粒物。而過濾是除去不溶性固體雜質，吸附是除去一些不溶性雜質、部分可溶性雜質、色素和臭味等。而蒸餾可以除去可溶性雜質和不溶性雜質。這四個方法凈水的程度是由低到高的。現在我們分別來看一下。【展示】展示PPT第15頁。【講述】左側和右側分別展示了靜置前后的水。【展示】展示PPT第18頁和19頁。【講述】活性炭的吸附能力很強，可以利用活性炭的吸附作用除去水中的一些不溶性、可溶性雜質，如色素和異味，如圖所示展示了加入活性炭后水樣的變化。【展示】展示PPT第21頁。【展示】蒸餾是凈化程度最高的，蒸餾后得到的水為蒸餾水。蒸餾是將自來水加熱至沸騰，水變成水蒸氣，再經冷凝后就得到了蒸餾水。【討論】根據剛剛所學的幾種凈化水的方法，能根據教材圖示說出自來水廠凈化水的各環節作用嗎？【展示】展示PPT第22頁【提問】大家覺得天然水處理后得到的自來水是純凈物還是混合物？為什么？【過渡】雖然處理后得到的自來水看著成澄清透明，但是里面會含有一些我們看不到的物質，所以并不是純凈物。【展示】展示PPT第23頁。【講述】日常生活中我們經常接觸到河水、井水、自來水和礦泉水等。有時候我們還將食鹽、蔗糖溶于水，形成食鹽水、糖水等，溶液是混合物。對于各種各樣的水，我們如何判斷它們是否純凈呢？【提問】你能設計實驗方案將蒸餾水和食鹽水區分開嗎？【總結】剛才同學們說出了各種各樣的方案，現在老師整理了一種方案，請同學們進行實驗看能否將蒸餾水和食鹽水區分開。【展示】展示實驗步驟：從瓶中各取少許液體，用玻璃棒分別蘸取后在酒精燈火焰上灼燒，直至水被蒸干，觀察現象。【布置任務】請同學們進行實驗，并填寫實驗現象。【交流討論】現在請一名同學說出實驗現象。【總結】對于水樣中是否含有雜質，有時用肉眼就可以分辨。例如渾濁的水中肯定含有不溶性雜質。某種外觀看起來與純凈的水幾乎沒有什么不同的水，也可能含有雜質，如果把某種水樣蒸干后有固體物質析出，這種水一定含有雜質。二、硬水與軟水【過渡】自然界中的水有不同的雜質，溶解在水中的雜質主要是可溶性的含鈣、鎂的物質，那如何區別蒸餾水和溶有可溶性含鈣、鎂的物質的水呢？【布置任務】在兩個燒杯中各加入20mL蒸餾水，在一個燒杯中再加入少量氯化鈣，攪拌使其完全溶解。再在兩個燒杯中各加入一些肥皂水，攪拌，觀察比較兩個燒杯中發生的現象。【交流討論】同學們觀察到了怎樣的實驗現象呢？【總結】產生泡沫較少的是硬水，而產生泡沫較多的是軟水。【講述】我們把溶有較多含鈣、鎂的可溶性物質的水稱為硬水；把不含或含有少量鈣、鎂的可溶性物質的水，稱為軟水。我們通常用肥皂水鑒別軟水和硬水，將肥皂水加入水樣中，產生泡沫較多的是軟水，產生泡沫較少的是硬水。【展示】展示PPT第28頁。【講述】硬水有很多危害，用硬水洗衣服，既浪費肥皂又洗不干凈，時間長了還會使衣服變硬。硬水容易產生水垢，鍋爐用水硬度高了十分危險，鍋爐內結垢后不僅浪費燃料，而且使鍋爐局部管道變形或損害，嚴重時可能會發生爆炸。長期飲用硬水對人體健康不利，一些工業用水也不能用硬水【展示】展示PPT第29頁。【講述】生活中通過煮沸的方法降低水的硬度，實驗室中通過整理的方法使硬水軟化。傾聽、理解。通過講述讓學生認識凈化水的四個方法及各個方法的原理。環節三拓展延伸【展示】展示PPT第30頁。離子交換法常用于處理硬水和海水。選擇適當的離子交換樹脂進行處理，當硬水通過軟水機內的樹脂時，水中的鈣、鎂離子被樹脂交換除去，流出的水即為軟水觀看、記錄。讓學生明確化學與生活的聯系。隨堂作業PPT