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1、科学第二册教案集第一章 水第一节 地球上的水教学要求：1向学生介绍一些有关水在自然界的分布情况及其与人类关系的常识，使学生了解水的重要性。2使学生初步了解水的污染的严重后果和防止污染的重要意义，从而进一步加强环保意识。3了解水的物理性质。4通过电解水的实验，了解水是由氢、氧两种元素组成的，它的化学式是H2O。教学重点：1节水与防止水污染。 2根据电解水实验确定组成水的成分元素，引出氢气。教学难点：根据电解水的实验确定组成水的成分元素和化学式教学过程：水是地球上最常见的天然物质，它覆盖了70%以上的地球表面，地球可以说是个“大水球”。地球上的水哺育了人类和其他一切生物，为人类文明的发展提供了物质
2、基础，水是一种最宝贵的自然资源。引入：我们所居住的地球上有浩瀚的海洋奔腾的江河、皑皑的冰峰、飘落的雨雪水变幻着各种形态，存在于地球各处。提问1：水是生命之源，我们可以在哪里获得水？学生回答包括：除了大陆的表述，还要在海岛上、沙漠中、森林里等人们怎样去获得水？如果一个人在遭到干渴甚至威胁到生命的时候，他会如何去获得水？提问2：上述同学们所列举的各种水，我们该如何分类呢？学生讨论总结：水的分类不同的物质按照不同的目的进行不同的分类1. 按物理性质可分为：固体水（冰雪）、气态水（水汽）和液态水2. 按化学性质可分为：咸水和淡水3. 按对生命的作用分为：生物体内的水和生物体外的水4. 按存在空间可分为
3、：海洋水、大气水和陆地水（细分为地表水和地下水）一、海洋水回忆：我们在第一册学习“地球”时已经了解到从地球上面看，地球的表面有71%是海洋，只有29%才是陆地。那么，能不能用这个数据说明地球上的海洋水最多呢？答：不能。因为，面积和体积（质量）是两个不同的概念。那么，我们应该如何来表示地球上的还说数量呢？因此，经过科学家的计算：海水占地球上全部水量的96.5%。这不仅是因为海洋有辽阔的面积，而且有相当的深度，全球海洋的平均深度是3600多米。海洋还是生命的源泉。但是，海水是咸的，因为海水中含有大量的盐类物质。我们可以回家品尝一下水中加盐的味道。海洋中平均每1000g海水中盐类物质35g，含盐量平
4、均为3.5%，但是真正的海水除了咸（含有食盐外）还带有苦涩（含有其他的有苦味的氯化镁、氯化钾等），喝大量海水会危及生命。因此，海水不能喝，也不能灌溉庄稼。而海洋生物可以在海水中生存，比如鱼是因为鱼鳃中海洋一种泌氯细胞能把盐分排出体外，海洋植物细胞也有排出盐分的功能。所以，我们吃鱼、虾、海带、紫菜时并不感到咸味。那么我们怎么样才能从海水中获得我们所需要的淡水呢？答：蒸馏法提取淡水。可以在家中操作：100ml水和3.5g食盐如今，在淡水危机越来越严重的今天，科学家正在研究用经济的办法使海水淡化。你有什么更好的方法？布置学生活动：看P3 资源丰富的海洋及模拟海水淡化二、陆地水除了96.5%的海洋水以
5、外，大约有3.5%的水存在于陆地上，其中约有1%是咸水,咸水主要在大陆内部的一些湖泊中，如中国的青海湖，欧亚大陆的里海，中东地区的死海。只有剩余的2.5%才是陆地上的宝贵的淡水！那么，是不是这些都能被人所利用？数量多吗？看图1.1.3 地球上淡水的比例了解各种淡水所占的比例。计算可利用的淡水占全部淡水资源的0.3%计算：人类所能利用的淡水占地球上全部水资源的多少？ 十万分之七由此可见，地球上的淡水资源是极其有限的。三、大气水大气中的水相对于海洋水和陆地水来说，数量不多，进占全球淡水资源的0.037%，而且多以气体的形式存在。那么，大气中是否有水？P5活动：解释再举一些现象说明大气中存在着水？答
6、：云、雾、霜、露、烧开水时水汽消失在空气中、晾衣服、夏天冷杯子外的水珠、冬天教室玻璃内部的水珠、干燥剂、潮湿季节的地面和墙壁上的水珠等如何设计实验来证实大气中存在水汽？四、水是生物体的重要组成成分陆生生物是由水生生物进化而来的，因此水是生物的一个重要的“先天”环境条件。生物的一切正常生命活动，只要在一定的细胞水分含量的条件下才能进行，否则生物的正常生命活动就会受阻，甚至停止。所以说，没有水就没有生命。在农业生产上，水是觉得收成有无的重要因素之一。植物体含有水。我们可以体验到：水果、菜、甘蔗等，那么种子呢？演示：种子里含有水分吗？过程：结论：种子里含有水分。水是植物体的重要组成成分。但不同的植物
7、或者同一植物的不同器官中的含水量也不一样。水生植物比陆生植物含水高；生命力旺盛的部分比生命活动不旺盛的部分含水量高。如，根尖、嫩梢、幼苗含60%90%，树干为40%50%，风干 种子为10%40%人体中有没有水？怎么证明？排尿、出汗等人体含水量约占体重的60%，但分布不均。P7人对水的需要比食品更重要。绝食12周但绝水则仅能存活几天。据研究，人体失水20%22%就无法生存。因此，水是人体最丰富、最重要的物质。在人体正常生命活动中，水在不断被消耗，因此，需要不断补充水。活动：P8作业：第二节 水的密度与三态变化教学目标：1.了解水的密度的意义，知道水的密度是水的一个重要的物理性质。记住4时纯水的
8、密度值。2.学会用天平、量筒测定水的密度3.会描述冰融化过程中的特点。学会描绘冰的融化曲线，会从冰的融化曲线确定冰的熔点。4.学习装置器材，正确食用酒精灯加热，观察水的沸腾现象。会根据实验数据描绘水的沸腾曲线。会从水的沸腾曲线确定水的沸点。5.知道水的固态、液态、气态之间的变化名称及各种状态变化过程中的能量变化。6.会描述自然界中水循环的主要环节教学重点： 水的密度为1.0103 kg/m3 物质三态变化教学难点： 物质三态变化 3个实验教学过程： 引入：学生活动：研究水的质量与体积之间的关系关于“研究水的质量与体积之间的关系”活动。1）安排学生实验，做之前要求学生认真复习上册中有关托盘天平的
9、使用和操作要点。2）向学生介绍量筒的作用、量程、分度值和读数方法。3）实验中水的体积可由大到小量取。测质量用的烧杯每次都应擦干。结论：水的质量和它的体积之比是一个确定的量。这个比值反映了水的一种特性，我们把水的质量和它的体积的叫做水的密度。一、水的密度1. 纯水在4时的密度是1g/cm3，这表明4时，体积为1的纯水的质量是1g。 4时水的密度最大2. 国际单位制中密度的单位是kg/m3，读做“千克每立方米”。表示纯水的密度是1.0103 kg/m3。水具有一定的密度是水的一个重要的物理性质。得出：1g/cm3=1.0103 kg/m3练习：1.说出水的密度是1.0103 kg/m3的含义2.从
10、一桶水中取出一杯水，是一桶水的密度大还是一杯水的密度大？二、水的三态变化物质的三种状态：固态、液态、气态新课引入：我们在小学自然常识课中学习过物质存在的三种状态：固态、液态和气态。但是物质的状态不是一成不变的。当物体的温度发生变化时，物质的状态也往往发生改变。1熔化和凝固教师提问：你见过哪些物质由固态变成液态的现象？学生回答： 春天来了，湖面上的冰化成水；固态的铁、铝等金属块在高温下变成了液态等等，这些都是物质由固态变成液态的现象。提问：你见过哪些物质由液态变成固态的现象？学生回答：冬天到了，气温下降，湖面上的水结成冰；工厂的铸造车间里，工人将铁水浇在模子里，冷却后，铁水变成了固态的铸件。我们
11、把物质由固态变成液态的过程叫熔化。物质由液态变成固态的过程叫做凝固。刚才我们提到的冰化成水是熔化，水结冰是凝固。铁、铝等金属块在高温下变成液态是熔化，铁水铸成工件是凝固。演示实验：观察冰的熔化过程1）在演示实验完成后，学生记了数据，可启发学生分析数据：在冰块熔化前温度是不是连续上升的？在熔化开始后，整个熔化过程中，温度是否继续上升？在什么情况下温度又会继续上升？在学生经过这样的分析思考基础上，在指导学生描绘熔化曲线。2）学生在数学里还没学过直角坐标系，所以教师要告诉学生：横轴表示加热时间，纵轴表示温度。3）确定每个数据点之后，用光滑的曲线画出熔化曲线。多数数据点应落在着条曲线上或分布在曲线两侧
12、很近的地方，有个别数据点可能偏离曲线很远，画曲线时可以不管它，因为这一数据的出现可能由于其他原因（如读数错误，仪器失灵等）所造成的，并不能反映要研究的两个量之间的关系，把这一数据舍去是合理的。思考与讨论：P12结论：冰在熔化之前温度逐渐上升，到0时冰开始熔化，熔化过程吸热但温度保持在0，直到全部熔化成0水后，继续吸热，水温上升。4）冰的熔化曲线的分析(1)AB段。在这段曲线对应的一段时间内是什么状态？温度怎样变化？（答：AB段所对应的时间内是固态，温度升高）(2)在曲线上的哪一点冰开始熔化？（答：B点）(3)在BC段对应的时间内，冰的状态如何？温度是否变化？这段时间是否对冰加热？（答：BC段所
13、对应的时间内冰的状态是固态和液态共存。冰的温度保持在48左右不变。此时仍在继续对冰加热，即冰仍在吸热）(4)在CD段对应的时间内冰是什么状态？温度如何变化？（答：冰的状态是液态，冰已经熔化完毕，继续加热，冰的温度升高）5）归纳总结熔化：物质由固态变成液态的现象 固态液态 熔化时吸热此时的温度叫做这种固体的熔点。 在标准大气压下，冰的熔点是0凝固：物质由液态变成固态的现象 液态固态 凝固时放热此时的温度叫做这种固体的凝固点。 在标准大气压下，水的凝固点是0所以，物质实现熔化的条件可概括为两条：一是温度到达熔点，二是吸热。凝固的条件是温度到达凝固点，同时要放热。2通过以上的学习，请大家考虑以下两个
14、问题。(1)冰水混合物的温度为什么是0？（学生思考并回答）冰水混合物中有冰又有水，冰和水的物态变化有两种可能：其一是冰尚未熔化完毕，冰熔化时温度保持在熔点不变。另一种可能是尚未凝固完毕，温度也应保持在凝固点不变。所以冰水混合处于热平衡状态，温度为0。(2)人们常说“下雪不冷化雪冷”，这句话是什么道理？（学生思考并回答）雪在熔化时温度保持在0不变，但是要吸热。雪从空气中吸热，气温下降，所以化雪时更冷。3北方的冬季较冷，为了妥善地保存蔬菜，多在菜窖里放几桶水，可以利用水结冰时放出热，窖内温度不致太低。现在，人们研制出一种聚乙烯材料，在1540的范围内熔化或凝固，而熔化或凝固时，温度保持不变。所以，
15、人们将这种材料制成颗粒状，掺在水泥中制成储热地板或墙壁，天气热时颗粒熔化，天气冷时又凝固成颗粒，能调节室内的温度。3. 汽化与液化（1）汽化：物质由液态变成气态的现象 蒸发：发生在液体表面的汽化现象叫蒸发沸腾：同时发生在液体表面和内部的汽化现象叫沸腾学生活动：P13结论：水在蒸发时要吸热思考与讨论：实验：关于“观察水的沸腾”实验。1）需要学生自己使用酒精灯，教师应告诉使用酒精灯时的注意点。包括酒精容量、点燃熄灭、外焰加热。为什么外焰温度最高，可演示：小木条横放在火焰中，几秒钟后，观察烧焦部位。2）为节省时间，要准备预热过的水给学生做实验，7080的水。要求组内两个同学互相配合，一名注意观察钟表报时，另一名学生观察并记录该时刻温度计读数，过一段时间后互相调换分工。3）要求学生实验过程中观察：沸腾前后的气泡有什么不同？沸腾时温度是否变化？沸腾时移开酒精灯沸腾现象是否继续发生？这时水温是多少？思考与讨论：P14蒸发和沸腾同：蒸发和沸腾是汽化现象的两种方式 异
