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1、厦门市集美区杏东中学 第九单元 溶液 课题2 溶解度(第2课时)教学设计沈雪青一、教学思想九年级义务教育课程标准（2011年版）的课程理念：义务教育阶段的化学教育，要激发学生学习化学的好奇心，引导学生认识物质世界的变化规律，形成化学的基本观念；引导学生体验科学探究的过程，启迪学生的科学思维，培养学生的实践能力。使每一个学生以愉快的心情去学习生动有趣的化学，激励学生积极探究化学变化的奥秘，增强学生学习化学的兴趣和学好化学的信心。STEM理念是本节课设计的重要理念。学生的学习活动必须与任务或问题相结合，探索问题来引导和维持学生的学习兴趣和动机，建真实的教学情境，学生带着真实的任务学习，以使学生拥有
2、学习的主动权。教育的使命是培养具有未来生活能力的人，是核心素养的要求。STEM 课程以产品制作为导向，破学科壁垒，合跨学科内容，升学生的科学、技术、工程、数学素养；重点培养学生的自主学习能力；全面提高学生的科学探究能力，养学生创新思维。因此，施 STEM 课程是落实核心素养的有效方式之一。“天气瓶”是一种简单的手工艺品，对于 STEM课程的建设，天气瓶”既贴近学生的生活实际，又蕴含丰富的化学知识和其他学科的相关知识，并且制作过程又能考验学生的动手能力。因此，本节课以制作“天气瓶”为主题展开对溶解度（第2课时）的深度学习，深度理解溶解度的概念，深度掌握溶解度影响因素，主动构建个人知识体系并有效迁
3、移应用到真实情境中解决复杂问。二、教材分析本单元的课程内容属于化学新课程一级主题“身边的化学物质”中的二级单元常见的溶液”，是有关课程单元知识的传承和延续。本节课是九年级人教版第九单元课题2溶解度（第2课时），主要从定量的角度让学生去认识物质的溶解性，溶解度是初中化学的一个很重要的概念，溶解度知识既是上节课饱和溶液知识的延伸，又是粗盐提纯实验的理论依据，所以本课时内容起着承上启下的作用。下图是对课程内容的详细分析：让学生有更多的机会主动地体验科学探究的过程，在知识的形成、相互联系和应用过程中养成科学的态度，学习科学方法，在“做科学”的探究实践中培养学生的创新精神和实践能力。课程基本理念义务教育
4、阶段化学目标要求以提高学生的科学素养为主旨，激发学生学习化学的兴趣，帮助学生了解科学探究的基本过程和方法，发展科学探究能力，获得进一步学习和发展所需要的化学基础知识和基本技能；引导学生学会学习，学会生存，能更好地适应现代生活。利用溶解性表或溶解度曲线，查阅有关物质的溶解性或溶解度；依据给定的数据绘制溶解度曲线。活动与探究建议了解溶解度的概念、初步学会分析溶解度曲线，并利用溶解度曲线解释并解决一些问题；通过实验探究过程，会利用控制变量的方法设计对比实验、通过溶解度曲线的绘制，培养观察、分析及归纳的能力；通过对不同物质溶解度的比较和外界条件对物质溶解度影响的分析，体会事物内外因关系。课程课时目标三
5、、学情分析从学生身心发展角度看，学生活泼好动，对新奇事物充满好奇心；有较强的好胜心和求知欲。因此我们可以用“天气瓶”的视频来吸引学生，激发学生学习兴趣，以此为研究对象让学生通过动手实验进行原理的探究，。 从知识储备上分析，学生已学了溶液的形成，对于一般物质溶解后形成溶液的现象比较熟悉。上一课时学生已经知道固体物质在水中是不能无限制地溶解，最终是会达到饱和状态的；学生也知道不同物质的溶解性不同。但学生还没有意识到当温度一定时，某物质的饱和溶液的组成是固定不变的，物质在水中的溶解限度是一定的；更不知道如何准确地表示不同物质溶解性的差异，从定量的角度去认识物质的溶解性以及溶液的种种状态也很少思考。在
6、“天气瓶”制作中逐渐探析固体物质溶解度的原理。从学生的能力储备上看，学生具备一定的实验能力和分析能力，可以进行分组探究实验。四、教学目标1.知识与技能（1）理解溶解度的概念。（2）初步学会分析溶解度曲线，并利用溶解度曲线解释“天气瓶”原理。2.过程与方法（1）通过实验探究过程，会利用控制变量的方法设计对比实验。（2）通过溶解度曲线的绘制，培养观察、分析及归纳的能力。3.情感态度价值观通过对不同物质溶解度的比较和外界条件对物质溶解度影响的分析，体会事物内外因关系。五、教学重点及难点1.教学重点固体溶解度的概念的理解及应用即；“天气瓶”的原理及制作。2.教学难点固体溶解度的概念的理解及应用即；“天
7、气瓶”的原理及制作。六、教学设计教学环节教学内容学生活动设计意图导入：激趣导入，问题促学【情景创设】你是学校科学小助理，想要在科技节的时候展示化学小制作来引起大家对化学的兴趣。苦思冥想后你脑海里呈现了曾经看过的广告：天气风暴瓶。【视频】天气风暴瓶【提问】这个天气瓶或叫风暴瓶、天气预报瓶，长得特别漂亮，它真的能预报天气？【实验视频】展示风暴瓶，先置于冷水中，再至于热水中，观察现象。【过渡】固体变多还是变少，实际上是跟固体在液体里的溶解情况有关。那固体溶解性究竟受什么影响？咱们先来查阅资料，从天气瓶制作方法中探寻原因吧。观看视频思考疑问：天气瓶里的固体是什么？为什么降温时变多？升温时变少？创设情境
8、，激发学生兴趣。深度学习要求能对知识进行迁移和运用， 设计有效的问题情境即作为科学助理的你如何制作和介绍“天气瓶”，而“天气瓶”的原理及制作方法便能使学生在解决问题的过程中对溶解度概念有深入理解， 又可以培养学生深度学习的能力。环节1：原理探寻，概念体验环节1：原理探寻，概念体验【呈现】材料硝酸钾5g、氯化铵5g、水70mL酒精80mL、粉状天然樟脑15g。步骤1.将硝酸钾和氯化铵加入水中；2.将樟脑溶解于酒精中；3.将步骤1的混合物加到步骤2的溶液中，最好是加热搅拌到澄清；4.混合后封存在试管或玻璃容器中 （瓶子要封禁， 避免酒精挥发）。【实验】拆解步骤1，探寻固体溶解影响因素。水/g101
9、0101010KNO3/g12345溶解情况水/g1010101010NH4Cl/g12345溶解情况两组同学，一组将5克的硝酸钾分五次，每次1克加入盛有10克水的烧杯中，每加一次，用玻璃棒充分搅拌，观察溶解与否。另一组选用氯化铵，同上述步骤。【提问】通过这个实验，你觉得固体物质溶解性跟什么有关系？【追问】那谁的溶解性更好？如何比较？通过哪次实验结果比较？【实验】（教师）因为固体多就说明溶解性差，那现在呢？(边说边往硝酸钾溶液中添加水，并搅拌）【过渡】对了，必须相同量的水里。【实验】将有氯化铵固体的混合物置于热水中。【提问】现在能比较溶解性强弱吗？【过渡】好的，现在大家得出比较溶解性还要限定温
10、度。【提问】好，现在如果水的量一样，温度一样，我们判断溶解性谁强谁弱的依据是什么？【提问】未溶的有多少，是因为我们给的总量一样，实际上是看它最多溶能多少。什么叫最多能溶多少？【总结】所以比较物质的溶解性要怎么比较，要限定：温度、水量、状态（饱和溶液），最后看溶解的溶质质量的多少。这个实际上就是溶解度的概念，我们用溶解度来表示物质溶解能力的强弱，这个概念其实通过刚才的实验和思考都被大家给找出关键点了，请看书本。【进行实验】逐包（1 g）溶解固体并记录现象。【实验现象】【回答】物质的种类，最后溶解的多少不太一样。【回答】通过第4次或第5次。因为这两次可以看出，水里的固体硝酸钾比较多，所以硝酸钾溶解
11、性跟差一点。【回答】这样就没法比较了，必须相同质量的水里。【回答】不能在不同温度时比较。温度不同固体溶解的情况也不同。【回答】未溶的固体有多少。【回答】饱和溶液，水不能再溶解该固体。溶解度定义：在一定温度下，某固态物质在100g溶剂中达到饱和状态时所溶解的溶质的质量，叫做这种物质在这种溶剂中的溶解度。渗透STEM课程中的工程思想。学生根据教师给出的任务明确探究目的。实现探究就是要不断分解产生子任务。为了明白“天气瓶”原理。学生需要查阅资料，根据资料拆解分析步骤从而探析“天气瓶”原理。在逐渐溶解过程中，知道一定水量对固体物质的溶解是有限度的。如果要比较溶解能力的强弱，需要限定水量、温度、状态，最
12、终比较最多溶解的溶质的质量。这便是分步探析溶解度的概念。环节二：内因探究，加深理解环节二：内因探究，加深理解探究内容二：影响物质溶解性的因素（内因）【实验】请大家接着完成步骤1，再量取50克的水倒入烧杯中。再进行实验步骤2、3、4。【展示】思考：1. 为什么不能将樟脑溶解到水中而是要在乙醇溶解？原因是什么？2. 为什么原来存在的固体在水浴加热后全部溶解？【指导设计和实验】你们猜测樟脑不溶于水而溶于乙醇，实际上是想验证什么会影响物质溶解性？（溶剂种类）如何设计实验？（相同溶质，不同溶剂，且要注意控制变量。）那溶质种类是否也会影响？能否一起设计？【实验1】（希沃软件同步投影）：樟脑氯化铵硝酸钾水乙
13、醇【总结】影响物质溶解度的因素：溶剂和溶质的种类。【疑惑】刚刚不溶的固体怎么溶解了？【回答】水变成20克了。【设计实验】取等量樟脑粉，分别放入盛有等量水和乙醇的烧杯中。【动手实验】学生上台实验，希沃软件同步投影。【现象】【分析】樟脑在水中不溶，在乙醇中可溶，说明物质溶解性与溶剂种类有关。水可溶硝酸钾、氯化铵，不溶樟脑，说明物质溶解性与溶质种类有关。而乙醇不溶硝酸钾、氯化铵，可溶樟脑，也是说明溶质种类的关系。在实验中再次理解溶解度的概念。给学生充分的实验时间， 提高动手操作能力， 这是 STEM 课程的优势 以产品为导向， 动手实践是必不可缺的。学会对比实验，并上台亲自实验验证猜想。环节三：外因
14、探究，解决问题探究内容三：影响物质溶解性的因素（外因）【过渡】我们接着看步骤3：将1、2步骤的液体混合加热至全溶解。在这里老师就有疑问了，加热到全溶解，但我们一般见到的天气瓶好像是有固体的。就是说全溶后恢复至室温又会有晶体出来。【过渡】这个晶体会随温度而改变，那你能不能根据资料猜测这里的晶体是硝酸钾、氯化铵还是樟脑？【资料】【介绍】上述呈现的不同温度下的溶解度，这个叫溶解度表。我们可以用这张表查询特定温度下的溶解度。【任务】请大家把各个温度下的溶解度点在坐标上，然后相连，大家看看能得到什么？【提问】图中横纵坐标分别表示什么？你描画得到的曲线有什么含义？【提问】如何根据上述信息得出“天气瓶”中固体是
