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2024 新人教版九年级化学上册《第四单元 自然界的水》大
单元整体教学设计
一、内容分析与整合
二、《义务教育课程标准（2022 年版）》分解
三、学情分析
四、大主题或大概念设计
五、大单元目标叙写
六、大单元教学重点
七、大单元教学难点
八、大单元整体教学思路
九、学业评价
十、大单元实施思路及教学结构图
十一、大情境、大任务创设
十二、学科实践与跨学科学习设计
十三、大单元作业设计
十四、“教-学-评”一致性课时设计
十五、大单元教学反思
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一、内容分析与整合
（一）教学内容分析
《自然界的水》这一教学单元，是初中化学课程中一个充满探索与实践意义的主题，它不仅聚焦于水这
一生命之源的科学奥秘，还深刻融入了环保教育和跨学科实践的理念，旨在通过全面而深入的教学内容，引
导学生从多个维度认识水、了解水、珍惜水，并培养他们的科学探究精神和环境保护意识。
本单元的教学内容精心设计，分为四个核心部分，逐步深入，层层递进。课题 1 《水资源及其利用》作
为开篇，首先带领学生概览地球上水资源的分布现状，探讨水在人类生活、农业生产、工业生产中的广泛应
用，以及当前面临的水资源短缺和水污染问题，激发学生对水资源保护的紧迫感。
课题 2 《水的组成》则引领学生进入微观世界，通过实验观察和分析，揭示水分子由氢原子和氧原子构
成的科学事实，理解化学式的意义，为后续学习物质组成与结构打下基础。这一部分的教学强调实验探究，
鼓励学生动手操作，体验科学发现的乐趣。
课题 3 《物质组成的表示》进一步拓展，教授学生如何用化学式、分子模型等工具来表示物质的组成，
培养学生的符号思维和逻辑思维能力，使他们在宏观与微观之间建立桥梁，深化对物质世界的理解。
整理与提升《复习与提高》环节，是对前三课题知识的系统回顾与巩固，通过习题练习、案例分析等形
式，帮助学生梳理知识点，提升解题能力和综合运用能力。
实验活动 2 《水的组成及变化的探究》是理论与实践结合的亮点，通过设计并实施关于水电解、水合成
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等实验，让学生亲身体验科学探究的过程，加深对水的组成及其变化规律的认识。
跨学科实践活动 3 《水质检测及自制净水 器 》 更 是 将 化学知识与环境保护、 技术创新 紧 密 结合，鼓励学
生运用 所 学知识，对当地水质进 行 检测，并动手制作 简易 净水 器 ，实践水资源的净化与保护，这一活动 极大
地 增 强了学生的 社会责任 感和实践 创新 能力。
《自然界的水》这一教学单元，不仅是一 场 关于水的科学探索之 旅 ， 更 是一 次 环保意识与 社会责任 感的
深刻教育。它通过 丰富 多 样 的教学内容与实践活动，引导学生全面认识水的 重要性 ，激发他们探索自然、保
护环境的 热情 ，为培养具 有 科学 素 养和 社会责任 感的 未 来 公民奠定坚 实基础。
（二）单元内容分析
本单元内容以 “ 水 ” 为核心， 围绕 水资源的现状、利用、组成以及物质组成的表示 方法 等多个 方 面展开，
旨在通过系统学习和实践活动，使学生全面了解水的 重要性 、 性 质及其在科学领 域 的应用， 同时 培养学生的
节水意识、环保理念和实践能力。
课题 1“ 水资源及其利用 ” 作为开篇，首先引导学生关 注 地球上的水资源分布现状，认识 到 水资源 虽丰
富但 分布不 均 ， 且 面临短缺的 严峻挑战 。通过 数据 、案例等形式， 增 强学生的节水意识，让他们理解合理利
用水资源的 重要性 ，并探讨 日常 生活中节水的 有效方法 。
课题 2“ 水的组成 ” 则带领学生进入水的微观世界，通过实验探究水的电解过程， 直 观展示水分子在电
流 作用下的分解，从而理解水是由氢和氧 两种 元 素 组成的。 此 过程不仅让学生 掌握 水的化学式 H₂O ，还深入
理解水的电解 反 应原理，为后续学习化学 反 应 奠定 基础。
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课题 3“ 物质组成的表示 ” 进一步拓展学生的化学 语言 能力，学习使用化学符号 准确 表示物质的组成，
包括 化学式、分子式和 最简 式的概念及其 书写 规则。通过练习 书写常见 物质的化学式，学生能 够更 加 熟 练地
运用化学 语言 进 行交流 和表 达 ，提升化学学科的核心 素 养。
整理与提升部分的 “ 复习与提高 ” 环节，是对前三课知识的系统回顾与巩固，通过精心设计的练习题和
思 考 题，帮助学生加深对水的 性 质、组成及表示 方法 的理解和应用能力， 确 保知识点的内化与 长期记忆 。
实验活动 2“ 水的组成及变化的探究 ” 是一个 重要 的实践 性 环节，学生通过分组进 行 电解水实验，亲身
体验科学探索的过程，观察并 记录 实验现 象 ，进一步验 证 和深化对水的组成的理解，培养实验操作和 数据 分
析能力。
跨学科实践活动 3“ 水质检测及自制净水 器” 则 将 化学知识与物理、生物等多学科融合，鼓励学生运用
所 学知识解 决 实 际 问题。通过自制净水 器 并检测不 同 水源的水质，学生不仅能 够 学习 到 水质检测的基本 方法 ，
还能在实践中 增 强环保意识，体 会到 科学 技术 在 改善 生活环境 方 面的 积极 作用，从而培养 出 具 有创新 精神和
社会责任 感的 新时代 学生。
（三）单元内容整合
本单元在教学内容的设计上， 注重 理论知识与实践操作的紧 密 结合，通过 循序渐 进的 方 式，引导学生从
初步了解水资源的 重要性 开 始 ，逐步深入 到 水的组成、 性 质及其表示 方法 等核心知识， 再 通过实验和实践活
动加以巩固和应用， 最终 形成对水资源的全面认识和保护意识。跨学科实践活动的 巧妙 设 置 ，不仅 丰富 了学
习形式， 更 旨在培养学生的综合应用能力和 创新 思维。
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在单元的开篇， 我 们 将 通过生动的案例和 数据 ， 向 学生展示水资源在全球生 态 系统中的关 键 作用，以及
当前面临的水资源短缺、水污染等 严峻 问题，从而激发学生探究水资源奥秘的 兴 趣和 责任 感。 我 们 将 引导学
生逐步深入了解水的组成和 性 质， 包括 水的分子式、结构 特 点、物理 性 质和化学 性 质等，为后续的实验和实
践活动打下 坚 实的理论基础。
在实验和实践环节， 我 们 将 设计一系 列富有创 意和操作 性 的活动，如水的电解实验、水的净化实验、水
资源利用与保护的模 拟项目 等。通过这 些 活动，学生 将 亲身体验科学探究的过程，学 会 运用 所 学知识解 决 实
际 问题， 同时 加深对水资源 重要性 的认识，培养 起 珍惜水资源、保护水环境的意识。
为了进一步提升学生的综合应用能力和 创新 思维， 我 们还 将 设 置 跨学科实践活动。例如，结合地理学科，
分析不 同 地 区 的水资源分布与利用状 况； 结合生物学科，探讨水生 态 系统中的物质 循 环与能 量流 动 ； 结合 社
会 学科，调 研 当地的水资源 管 理与保护 政策 等。这 些 活动 将促 使学生从多个 角 度 审视 水资源问题，培养他们
的跨学科思维和综合应用能力。
本单元的教学 将 使学生形成对水资源的全面认识和深刻保护意识，他们不仅 将掌握 关于水的基本知识，
还 将 学 会 如何运用这 些 知识 去 解 决 实 际 问题，如何在跨学科的 背景 下思 考 和探索水资源问题。 我 们 相信 ，通
过这 样 的单元内容整合与教学 方 式 创新 ，能 够 培养 出 具 有 科学 素 养、实践能力和 创新 思维的 新时代 学生，为
应对全球水资源 挑战贡献 自 己 的力 量 。
二、《义务教育课程标准（ 2022 年版）》分解
根据 《义 务 教育化学课程 标准（ 2022 年版） 》的 要求 ，本单元的教学内容与以下核心 素 养紧 密相 关 ：
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化学观念 ： 理解水的组成和化学式， 掌握 物质组成的表示 方法 ，形成从宏观 到 微观认识物质的科学观念。
科学思维 ： 通过电解水实验，培养学生的观察、分析、 推 理能力，以及从实验现 象 中提 炼 科学结论的能
力。
科学探究与实践 ： 通过实验活动， 掌握 科学探究的基本步 骤 和 方法 ，培养学生的实验设计和操作能力。
科学 态 度与 责任： 通过水质检测和自制净水 器 的实践活动，培养学生的环保意识和 社会责任 感。
三、学情分析
（一）已知内容分析
在之前的化学学习中，学生们 已经掌握 了元 素 、原子、分子等基本概念，对物质的组成 有 了一 定 的认识。
他们理解了元 素 是构成物质的基本单 位 ，原子是元 素 的 最小粒 子，而分子则是由原子通过化学 键 结合而成的。
这 些 基础知识为他们进一步学习化学提 供 了 坚 实的基础。学生们 也 具 备 了一 定 的实验操作 技 能，能 够完 成一
些 基本的化学实验，如 溶液 的 配 制、 简 单的化学 反 应观察等。这 些 实验 技 能的培养不仅提高了他们的动手能
力， 也 激发了他们对化学的 兴 趣和 好奇 心。
（二）新知内容分析
本单元的 新 知内容主 要包括 水的电解实验及其原理，理解水的组成 ； 物质组成的表示 方法 ， 特别 是化学
式的 书写 和理解 ； 以及水资源的合理利用和保护，通过实践活动培养环保意识。这 些 内容 既涵盖 了化学的基
础知识， 也涉 及了与现实生活紧 密相 关的环保问题。
水的电解实验及其原理是本单元的 重 点内容之一。通过电解水的实验，学生们 将直 观地观察 到 水在电 流
作用下分解成氢 气 和氧 气 的过程，从而深入理解水的组成。这一实验不仅 有 助于巩固他们对原子、分子等基
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本概念的理解， 也将 为他们后续学习 更 复 杂 的化学 反 应打下基础。
物质组成的表示 方法 ， 特别 是化学式的 书写 和理解，是本单元的 另 一个 重要 内容。学生们 将 学习如何用
化学式来表示物质的组成，理解化学式中的 数字含 义，以及如何通过化学式计 算 物质的 相 对分子质 量 等。这
部分内容的学习 将 使他们 更 加深入地理解物质的微观结构，为后续的化学学习提 供有 力的工具。
本单元还 将 关 注 水资源的合理利用和保护，以及通过实践活动培养环保意识。学生们 将 了解水资源的分
布状 况 、短缺现状以及合理利用和保护水资源的 重要性 。通过 参 与实践活动，如水质检测和自制净水 器 等，
他们 将更 加深刻地认识 到 环保的紧迫 性 和 重要性 ，并培养 起相 应的环保意识和 责任 感。
（三）学生学习能力分析
九年级 学生 已经 具 备 了一 定 的化学基础知识，他们 掌握 了元 素 、原子、分子等基本概念，对物质的组成
有 了一 定 的认识。他们 也 具 备 了一 定 的实验操作 技 能，能 够完 成一 些 基本的化学实验。这 些 为他们的进一步
学习提 供 了 有 力的 支持 。
在学习能力 方 面， 九年级 学生具 有较 强的 好奇 心和 求 知 欲 。他们对于 新 知识充满了 好奇 心， 愿 意通过观
察、实验和讨论等 方 式主动学习。这 种积极 主动的学习 态 度 将有 助于他们在本单元的学习中 取得更好 的成 绩 。
九年级 学生 也 具 备 了一 定 的合作学习和探究学习的能力。他们能 够 在 小 组中与他人合作， 共同完 成 任务；
也 能 够 通过探究学习的 方 式，自主发现问题、解 决 问题。这 种 合作学习和探究学习的能力 将 为他们在本单元
的学习中提 供更 多的 机会 和 可 能 性 。
（四）学习障碍突破策略
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针 对学生在学习过程中 可 能 遇到 的 障碍 ， 我 们 可 以 采取 以下 策略 进 行突破：
实验 演 示与分组实验 相 结合
通过教 师 的实验 演 示，让学生 直 观感 受 实验现 象；再 通过分组实验，让学生亲手操作，加深对实验原理
的理解。这 种 结合的 方 式 既 能 够确 保 每 个学生 都 能 够 观察 到 实验现 象 ， 又 能 够 让他们通过亲手操作来加深对
实验原理的理解。分组实验还能 够 培养他们的 团队 合作能力和动手能力。
利用多 媒 体教学资源
利用多 媒 体展示水的电解过程、水的分布和短缺现状等， 增 强教学的 直 观 性 和生动 性 。通过多 媒 体的展
示，学生 可 以 更 加 直 观地了解 到 水的电解过程以及水资源的分布和短缺现状，从而 更 加深入地理解 相 关知识。
多 媒 体的生动 性也 能 够 激发学生的学习 兴 趣和 积极性 。
小 组合作学习
通过 小 组合作学习的 方 式，让学生 共同参 与实验设计、操作、观察和讨论，提高学习 效率 。在 小 组合作
学习中，学生 可 以 相互 帮助、 相互启 发， 共同 解 决 问题。这 种方 式不仅能 够 提高学生的学习 效率 ，还能 够 培
养他们的 团队 合作能力和 沟 通能力。
跨学科整合
将 物理、生物等多学科知识融入水质检测和自制净水 器 的实践活动中，培养学生的综合应用能力。通过
跨学科整合的 方 式，学生 可 以 更 加全面地了解 到 水质检测和净水 器 制作的 相 关知识，从而培养他们的综合应
用能力。这 种方 式 也 能 够 激发学生的学习 兴 趣和 积极性 ，让他们 更 加主动地 参 与 到 学习中来。
引导学生自主学习和探究学习
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鼓励学生在课后进 行 自主学习和探究学习，通过 查阅 资 料 、进 行 实验等 方 式来进一步巩固和拓展 所 学知
识。教 师可 以提 供 一 些 探究 性 的问题和 任务 ，引导学生进 行 深入思 考 和探究，培养他们的自主学习能力和探
究能力。
及 时反馈 与调整教学 策略
在教学过程中，教 师需要密切 关 注 学生的学习 情况 和 反馈 意 见 ，及 时 调整教学 策略 和 方法 。通过课 堂 观
察、作业 批改 、课后 辅 导等 方 式，教 师可 以了解学生对知识的 掌握情况 和 存 在的问题，并 针 对 性 地进 行辅 导
和 讲 解。教 师也可 以鼓励学生提 出 自 己 的 疑 问和建 议 ，以 便更好 地满 足 他们的学习 需求 和提高教学 效果 。
针 对 九年级 学生的学 情特 点和 新 知内容的 要求 ， 我 们 需要采取 多 种 教学 策略 和 方法 来 突破 学生的学习 障
碍 。通过实验 演 示与分组实验 相 结合、利用多 媒 体教学资源、 小 组合作学习、跨学科整合以及引导学生自主
学习和探究学习等 方 式， 我 们 可 以帮助学生 更好 地理解和 掌握 化学知识，提高他们的学习 兴 趣和 参 与度，为
后续的化学学习 奠定坚 实的基础。 我 们 也需要 及 时 关 注 学生的学习 情况 和 反馈 意 见 ，不 断 调整教学 策略 和 方
法 ，以满 足 他们的学习 需求 和提高教学 效果 。
四、大主题或大概念设计
本单元的 大 主题为 “ 水的奥秘与保护 ” ，旨在通过探究水的组成、 性 质和利用 方 式，引导学生形成对水
的全面认识，并培养环保意识和 社会责任 感。 大 概念 包括： 水的电解原理、物质组成的表示 方法 、水资源的
合理利用和保护等。
五、大单元目标叙写
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知识与 技 能 ： 理解水的电解原理， 掌握 水的组成和化学式 ； 学 会 用化学符号表示物质的组成 ； 了解水资
源的分布和短缺现状， 掌握 合理利用水资源的 方法 。
过程与 方法： 通过实验探究和实践活动， 掌握 科学探究的基本步 骤 和 方法； 培养观察、分析、 推 理和解
决 问题的能力。
情 感 态 度与 价值 观 ：增 强节水意识和环保意识 ； 培养科学探究的 兴 趣和 团队 合作精神 ； 形成对自然环境
的 尊重 和保护意识。
六、大单元教学重点
电解水实验及其原理，理解水的组成。
物质组成的表示 方法 ， 特别 是化学式的 书写 和理解。
水资源的合理利用和保护意识的培养。
七、大单元教学难点
理解电解水实验中氢 气 和氧 气 的体 积比 及其与化学式的 联 系。
正确书写常见 物质的化学式，并理解其 含 义。
在实践活动中综合运用 所 学知识解 决 实 际 问题。
八、大单元整体教学思路
一、教学 背景 与 目标 设 定
教学 背景：
《 第 四单元 自然界的水》是 九年级 化学上 册 的一个 重要 单元，旨在通过探究水的 性 质、组成及其在自
