《我们的水资源》第二课时名师教案

7/7水的净化和纯化一、教学目标知识与技能1、了解纯水与自然水、硬水、软水的区别2、了解吸附、沉淀、过滤和蒸馏等净化水的方法过程与方法1、通过对农村及自来水厂对水的净化方法的讨论与探究，了解净化水的方法，初步学会过滤这种净化水的方法2、通过对硬水危害的探讨，让学生了解硬水软化的必要性，并学会区分硬水和软水情感态度与价值观1、通过本课题的学习，增强学生挖掘生活中的化学的欲望2、在课堂实验培养学生勤于思考，勇于创新，大胆实践的探究精神二、教学重点和难点了解硬水、软水的区别，初步学会过滤的实验操作技能三、教学准备1、准备好一杯浑浊的河水2、准备过滤所用的仪器、药品3、准备肥皂水、硬水和软水四、教学过程[学习情景]乌兰木伦河是我们康巴什地区有名的景点，大家也都见过其中的水，这里的水可以直接饮用吗？[图片]这就是乌兰木伦河水，可以直接饮用吗？[过渡]那如何通过天然的河水、湖水、海水、井水得到我们的城市生活用水自来水呢？这就是我们本课题要研究的“水的净化”问题。[板书]第四单元自然界的水课题3水的净化[引课]展示河水、自来水、纯净水各一瓶，让学生比较并说出它们的区别。[回答]1．河水比较浑浊，而自来水和纯净水比较澄清。2．自来水和纯净水相比较，纯净水更澄清。[说明]纯净水虽然比较澄清、透明，但纯净水不等于纯水；纯水是无色、无臭、清澈透明的。[提问]天然水为什么呈浑浊？阅读74页第一段[回答]天然水里由于含有许多杂质，可溶性杂质使其呈浑浊；不溶性的杂质则可能使其有颜色或气味；另外含有一些微生物。[总结]纯水是无色、无味、清澈透明的纯净物。而自然界中的河水、湖水、井水、海水等天然水里由于含有许多可溶性和不溶性杂质，因此常呈浑浊，是混合物。[提问]如何把河水、井水、湖水等含有杂质的天然水变成澄清的供我们饮用呢?[回答]1．城市中的生活用水可以经自来水厂净化处理。2．有时可以利用明矾溶于水后生成的胶状物对杂质进行吸附，使杂质沉降，从而达到净水的目的。[教师]大家回答得很好，说明大家课前进行了很好的预习。那请同学们观看74页自来水厂净水过程示意图并结合预习到的净水知识来描述一下净水过程。[学生活动]简单介绍自来水厂净化过程。[录像]播放实验室模拟自来水厂净水的视频。[总结]听了同学们刚才的介绍，大家对自来水厂的净水过程有了一定的了解，接下来我们把这一过程加以总结。先从取水口取水，在水中加入絮凝剂，然后进入反应沉淀池沉淀。在沉淀池中进行沉淀后，再转入过滤池，过滤池起过滤作用，把一些不溶性杂质除掉。把除掉不溶性杂质的相对干净的水送入活性炭吸附池，因为水中除含有不溶性杂质外，还含有一些可溶性杂质，而活性炭可以吸附一些可溶性杂质，如颜色、异味等等。从活性炭吸附池中出来的水已经是相当澄清了，就是所谓的清水了，这时就可进入清水池。最后再进入配水泵，在进入配水泵之前要对水进行投药消毒，这样就可以送给千家万户，供人们使用了。[投影]展示“自来水厂净水过程示意图”。[教师]通过刚才对净水过程的学习，大家已经知道水中的杂质可以分为可溶性和不溶性两大类。除去这两类杂质要分别用到不同的方法，我们把这些方法进行总结。[板书]一、常用的净水方法沉淀过滤吸附[说明]沉淀除了明矾吸附沉淀之外其实我们生活中还有一种最常用的沉淀方法。大家知道，当暖壶里只剩下少量水，倒进杯里有些浑浊，那我们该怎么做呢？若静置一段时间，则杂质就会沉到水杯的底部，而上部的水比较澄清。[板书]静置沉淀[提问]那无论是静置沉淀还是明矾吸附沉淀除去的都是那种杂质呢？[回答]不溶性杂质[提问]那沉淀能彻底的除去不溶性杂质吗？（不能）还需要进行过滤。过滤是化学实验中分离固体和液体混合物的常用方法。[投影]过滤装置图和所需仪器[演示实验]取一张圆形滤纸，折叠好放入漏斗。注意一定要使滤纸和漏斗贴紧，以免使液体沿漏斗和滤纸之间的缝隙流下去，起不到过滤的作用。把滤纸放入漏斗后，要使滤纸的边缘低于漏斗的边缘；倒液体时，要使液面低于滤纸的边缘，这都是为了防止液体沿漏斗和滤纸之间的缝隙流下，而起不到过滤的作用。倾倒液体时，要使液体沿玻璃棒流下，烧杯口要靠住玻璃棒，玻璃棒起引流的作用，下端要靠住滤纸三层的一面，以免把滤纸捅破；漏斗的下端要靠紧烧杯内壁，以免液体飞溅造成量的减少。[总结]由此可见，过滤过程中的注意事项可以总结成一句话“一贴二低三靠”。[板书]注意事项：一贴二低三靠。[教师]下面就请同学们根据以上过滤注意事项，亲自进行活动与探究。[投影]展示“活动与探究内容”。①制作过滤器②取一杯浑浊液体，进行过滤。③比较未经处理的天然水和做了不同程度处理的水，它们的清澈程度有何区别?[学生活动](教师巡视学生活动情况，并适时地对他们操作中的一些错误及时进行纠正，力争使每个小组都得到预期的效果)[请学生代表陈述实验结果]①加入明矾的两个烧杯经静置后，河水变得较澄清；没加明矾的烧杯静置后，河水也略微澄清，但不如加明矾的烧杯中的水澄清。②经过滤后的水变得更澄清。[过渡]上面我们讨论的是除去不溶性杂质的方法。那么，对于可溶性的杂质应怎样除去呢?[提问]前面我们讲自来水厂净化水的过程时，曾说到“活性炭吸附池”，大家明白这个“活性炭吸附池”是做什么的吗?它在这里起什么样的作用?[回答]活性炭吸附池也起除杂质的作用。因为活性炭具有吸附性，它可以除去一些可溶性杂质，如带颜色的小颗粒、气味等等。[总结]确实如此。某些具有吸附作用的固体用来过滤液体时，不仅可以滤去液体中的不溶性物质，还可以吸附掉一些溶解的杂质，除去异味。活性炭就具有这样的功能，所以常被用作净水剂。市场上出售的净水器，有些就是利用活性炭吸附性能而过滤水中的杂质的。可见，吸附是常见的除去可溶性杂质的一种方法。[提问]经过静置、过滤、吸附等净化处理后的水变得相当澄清，所得的水就是纯水了吗?[回答]这样得到的水仍不是纯水。[介绍]经沉淀、过滤、吸附等净化处理后的水尽管变得相当澄清，但仍不是纯水，经过这些手段只除去了水中的不溶性杂质和异味，但水中还有许多溶解的杂质。如有些地区的水很容易使水壶或盛水的器具上结水垢，就是因为该地区的水中溶有较多的可溶性钙和镁的化合物，在水加热或长久放置时，这些化合物会生成沉淀(水垢)。我们把含有较多可溶性钙、镁化合物的这种水叫做硬水；不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水叫做软水。[板书]二、硬水和软水1．硬水：含有较多可溶性钙、镁化合物的水叫做硬水。2.软水：不含或含较少可溶性钙、镁化合物的水叫做软水。[提问]怎样鉴别硬水和软水呢?[实验设计]取两个烧杯，分别盛一杯硬水和一杯软水，把肥皂水分别加到这两个烧杯中，观察两烧杯中产生泡沫的情况。[现象及结论]我们看到盛软水的烧杯出现了非常丰富的泡沫，而盛硬水的烧杯则没有泡沫出现，所以我们可以通过这种方法检验硬水和软水。[教师]通过预习和查阅相关资料以及上网查询，大家说出硬水具有哪些危害。[回答]①用硬水洗衣服，既浪费肥皂也洗不净衣服，时间长了还会使衣服变硬，穿在身上非常的不舒服。②锅炉用水硬度高了十分危险．因为锅炉内结垢后不仅浪费燃料，而且会使锅炉内管道局部过热，易引起管道变形或损坏，严重时还可能引起爆炸。③长期饮用硬度很高的水，不利于人体健康。[教师补充实例]几年前，一所中学曾发生一起锅炉爆炸事故，由于当时已是饭后，食堂附近人员较少，所以伤亡情况不算严重，但也给人们留下了惨痛的教训。造成这一事故的原因就是水的硬度过高，时间长了锅炉内结了非常厚的水垢，水垢堵塞了出气孔，水蒸气排不出来，从而引发了这起爆炸事故。[请学生交流对此事故的看法][学生都很震惊，但从此事件也充分认识到硬水带给我们的危害][总结]既然硬水给我们的生活和身体带来了这么大的伤害。所以无论是饮用还是日常使用都不能用硬