实验活动6 一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制-2024-2025学年九年级化学人教版（2024）下册

《9.4 实验活动6 一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制》教学设计 教材及学情分析 教材分析：本实验活动在人教版（2024）九年级下册化学教材中占据重要地位。它是溶质质量分数理论知识的实践应用，通过具体实验操作，让学生从实践层面理解溶液组成和溶质质量分数计算，为后续更复杂化学实验及实际生产中溶液配制筑牢基础。教材内容涵盖实验目的、用品、步骤以及误差分析。实验目的明确，旨在培养学生配制溶液的能力和科学态度；实验用品介绍清晰，让学生对所需材料一目了然；实验步骤详细且操作性强，从计算、称量、溶解到装瓶贴标签，每一步都有具体要求和注意事项；误差分析环节引导学生思考实验中的误差来源，培养其分析和解决问题的能力。此外，教材实践性强，以实验为核心，让学生亲身体验知识的运用；步骤详细，便于学生理解执行；注重误差分析，培养科学严谨态度；知识综合应用，提升学生综合能力；联系实际，让学生感受化学知识在生活中的广泛应用。 学情分析：学生在学习本实验之前，已对溶液的概念、组成等基础知识有了一定的了解，也掌握了一些基本的化学实验操作技能，如固体药品的取用、液体的量取等。但对于将理论知识应用到实际操作中，部分学生可能存在一定困难。例如，在计算溶质和溶剂的量时，可能会出现公式运用错误；在使用托盘天平、量筒等仪器时，操作不够熟练，容易产生误差。同时，学生对于实验误差分析的能力相对薄弱，需要教师在教学过程中加以引导和培养。 教学目标 学生能够准确阐述配制一定溶质质量分数溶液的原理和方法；熟练掌握托盘天平、量筒、玻璃棒等仪器的使用方法；能独立完成一定溶质质量分数氯化钠溶液的配制实验，并准确计算实验结果。 通过亲自动手实验，培养学生的观察能力、动手操作能力和实验探究能力；在实验过程中，学会分析和解决实验中出现的问题，提高学生的思维能力和解决实际问题的能力；通过小组合作实验，培养学生的团队协作精神和沟通交流能力。 激发学生对化学实验的兴趣，培养学生严谨认真、实事求是的科学态度；让学生体会化学知识与实际生活的紧密联系，增强学生对化学学科的认同感和应用意识。 教学重点 配制一定溶质质量分数氯化钠溶液的操作步骤，包括计算、称量、量取、溶解、装瓶贴标签等环节；托盘天平、量筒等实验仪器的正确使用方法；溶质质量分数的计算方法。 教学难点 实验过程中误差的分析和控制，如称量不准确、量取误差、溶解不完全等因素对溶质质量分数的影响；理解溶液配制过程中的一些关键概念，如溶质、溶剂、溶液的关系，以及溶质质量分数的含义 。 教学过程 教学模块 活动设计 设计意图 趣味导入 提问引导：同学们，我们在生活和学习中经常会接触到各种溶液，这些溶液都有特定的用途和浓度要求。比如，医用生理盐水的溶质质量分数为 0.9%，为什么要精确到这个数值呢？不同用途的溶液对溶质质量分数的要求是如何确定的呢？这就涉及到我们今天要学习的内容 —— 一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制。 从学生熟悉的生活场景引入，激发学生的学习兴趣和好奇心，让学生认识到化学知识与生活的紧密联系，从而自然地引出本节课的主题。 新课教学 知识讲解 回顾溶液相关知识：通过提问的方式，引导学生回顾溶液的定义、组成（溶质、溶剂）、特征（均一性、稳定性）等基础知识。 讲解溶质质量分数概念：结合具体例子，如将 5g 氯化钠溶解在 95g 水中，形成 100g 溶液，讲解溶质质量分数的定义和计算公式：溶质质量分数 = （溶质质量 ÷ 溶液质量）×100% 。强调公式中各量的含义及单位统一。 实验原理及准备 实验原理阐述：以配制 50g 溶质质量分数为 6% 的氯化钠溶液为例，详细讲解实验原理。根据溶质质量分数的计算公式，计算出所需氯化钠的质量为 50g×6% = 3g，所需水的质量为 50g - 3g = 47g ，由于水的密度为 1g/mL，所以水的体积为 47mL。 实验仪器和药品介绍：展示托盘天平、量筒（50mL）、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、药匙、氯化钠固体、蒸馏水等实验仪器和药品。介绍每种仪器的用途和使用方法，重点强调托盘天平的调平、称量方法，量筒的选择和读数方法，胶头滴管的使用注意事项等。 设计意图：复习旧知，为新知识的学习做好铺垫。清晰地阐述溶质质量分数的概念和计算公式，让学生从理论层面理解溶液组成的表示方法，为后续实验计算和操作打下基础。 设计意图：让学生明白实验的理论依据，清楚知道实验中需要取用的药品量和使用的仪器，为顺利进行实验操作做好充分准备。 深入探究 实验操作演示 计算环节：在黑板上详细写出计算过程，让学生明确如何根据给定的溶液质量和溶质质量分数计算溶质和溶剂的量。 称量环节： 演示托盘天平的调平：将天平放在水平台上，游码归零，调节平衡螺母，使指针指在分度盘的中央刻度线处。 称量氯化钠固体：在左右托盘上各放一张相同质量的纸片，将游码移至 3g 处，然后向左盘添加氯化钠固体，直至天平平衡。强调 “左物右码” 的原则，以及称量过程中添加药品的方法（先大后小，用右手轻拍左手手腕添加少量药品）。 量取环节： 选择合适的量筒：根据所需水的体积 47mL，选择 50mL 的量筒。 量取水：将蒸馏水缓慢倒入量筒中，接近 47mL 刻度线时，改用胶头滴管逐滴加入，直至凹液面最低处与 47mL 刻度线相切。强调读数时视线要与凹液面最低处保持水平，仰视和俯视读数会导致的误差情况。 溶解环节：将称量好的氯化钠固体放入烧杯中，把量取好的水倒入烧杯中，用玻璃棒不断搅拌，直至氯化钠固体完全溶解。讲解玻璃棒搅拌的作用是加快溶解速率，以及搅拌时的注意事项（不要碰到烧杯壁和底部）。 装瓶贴标签环节：将配制好的溶液转移到细口瓶中，盖好瓶塞。在标签纸上写明溶液名称 “氯化钠溶液”、溶质质量分数 “6%” 和配制日期，然后贴在细口瓶上。 学生分组实验 分组安排：将学生分成若干小组，每组 4 - 5 人，明确小组内成员的分工，如操作员、记录员、监督员等。 实验要求： 学生按照教师演示的步骤，进行配制 50g 溶质质量分数为 6% 的氯化钠溶液的实验操作。 记录员认真记录实验过程中的数据和现象，如称量的氯化钠质量、量取的水的体积、溶解过程中的情况等。 监督员负责监督小组成员的操作是否规范，及时提醒和纠正错误操作。 实验过程中保持安静，注意实验安全，如避免药品洒落、防止烫伤等。 教师巡视指导：在学生实验过程中，教师不断巡视各小组，及时解答学生提出的问题，对学生的操作进行指导和评价。对于操作不规范的学生，及时给予纠正和示范；对于出现问题的小组，引导学生分析原因，寻找解决办法。 误差分析 引导思考：实验结束后，引导学生思考在实验过程中可能出现的误差情况。提问学生：“在我们的实验中，哪些操作可能会导致所配制溶液的溶质质量分数不准确呢？” 让学生分组讨论，鼓励学生积极发言。 总结误差原因： 称量误差： 天平未调平就进行称量，可能导致称量的氯化钠质量偏大或偏小。 称量时砝码和氯化钠固体位置放反（使用了游码），会使称量的氯化钠质量偏小。 称量时氯化钠固体洒出，会使实际取用的氯化钠质量减少。 量取误差： 仰视量筒读数，会使量取的水的体积偏大，导致溶液的溶质质量分数偏小。 俯视量筒读数，会使量取的水的体积偏小，导致溶液的溶质质量分数偏大。 量取水时，水洒出，会使实际量取的水的体积减少，导致溶液的溶质质量分数偏大。 溶解误差： 溶解时，氯化钠固体未完全溶解就转移到细口瓶中，会使溶液中溶质的质量减少，导致溶液的溶质质量分数偏小。 溶解时，用的烧杯内壁有水，会使溶剂的质量增加，导致溶液的溶质质量分数偏小。 装瓶误差：装瓶时，溶液洒出，不会影响溶液的溶质质量分数，因为溶液具有均一性。 设计意图：通过教师的规范演示，让学生直观地了解实验操作的全过程和每个步骤的要点，培养学生的观察能力和规范操作意识。同时，在演示过程中强调容易出现错误的地方和注意事项，减少学生在自主实验时的失误。 设计意图：让学生通过亲自动手实验，将理论知识转化为实践操作，培养学生的动手能力、团队协作能力和解决问题的能力。同时，在实验过程中，学生能够更深刻地理解实验原理和操作要点，提高学生的实验技能和科学素养。 设计意图：通过误差分析，培养学生的批判性思维和分析问题的能力。让学生明白实验操作的准确性对实验结果的重要性，引导学生在今后的实验中更加注重实验细节，提高实验操作的规范性和准确性。 总结归纳 知识回顾：与学生一起回顾本节课的主要内容，包括溶质质量分数的概念和计算公式、一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制步骤（计算、称量、量取、溶解、装瓶贴标签）、实验仪器的使用方法以及实验误差分析等。 学生分享：请几位学生分享自己在实验过程中的收获和体会，如学到了哪些新的实验技能、遇到了哪些问题以及是如何解决的等。 教师总结：对学生的表现进行评价，肯定学生在实验中的优点和进步，同时指出存在的不足和需要改进的地方。鼓励学生在今后的学习中继续保持积极的学习态度和科学的探究精神。 通过课堂小结，帮助学生梳理知识体系，加深对所学内容的理解和记忆。学生分享环节可以让学生相互学习，共同提高。教师的总结评价能够激励学生不断进步，为后续学习奠定良好的基础。 当堂检测 选择题： 用氯化钠固体配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液，不需要用到的仪器是（ ） A. 托盘天平 B. 烧杯 C. 酒精灯 D. 量筒 配制 50g 溶质质量分数为 10% 的氯化钠溶液，下列操作会导致所配溶液溶质质量分数偏小的是（ ） A. 用量筒量取水时俯视读数 B. 往烧杯中加水时有水洒出 C. 称量氯化钠固体时，把氯化钠放在右盘且使用了游码 D. 将配制好的溶液装入试剂瓶中时有少量溅出 填空题： 配制 100g 溶质质量分数为 5% 的氯化钠溶液，需要氯化钠的质量为______g，水的质量为______g ，水的体积为______mL。 某同学在配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液时，发现所配溶液的溶质质量分数偏大，可能的原因是______（写一条即可）。 答案及解析： 选择题： 答案：C。解析：用氯化钠固体配制溶液的过程中不需要加热，所以不需要酒精灯。 答案：C。解析：A 选项俯视读数会使量取的水体积偏小，溶质质量分数偏大；B 选项加水时水洒出会使溶剂质量减少，溶质质量分数偏大；C 选项称量时氯化钠放右盘且用游码会使称量的氯化钠质量偏小，溶质质量分数偏小；D 选项溶液具有均一性，装瓶时少量溅出不影响溶质质量分数。 填空题： 答案：5；95；95。解析：根据公式计算，氯化钠质量 = 100g×5% = 5g ，水的质量 = 100g - 5g = 95g ，水的体积 = 95g÷1g/mL = 95mL。 答案：量取水时俯视读数（或称量氯化钠时砝码生锈等合理答案）。 通过当堂检测，及时了解学生对本节课知识和技能的掌握情况，发现学生存在的问题和不足之处，以便教师在后续教学中进行有针对性的辅导和强化训练。同时，检测题目涵盖了本节课的重点内容，有助于学生巩固所学知识，提高学生的应用能力和解题能力。 教学反思 在完成 “一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制” 教学后，我收获颇丰，也有诸多反思。 从优点来看，引课环节较为成功，以医院生理盐水、农业选种液等生活实例引入，迅速抓住学生注意力，激发学习兴趣，让学生直观感受到溶液配制的实际意义。授课过程中，各环节安排合理，从知识讲解、实验演示到学生分组实验，衔接自然流畅，学生能较好地跟上节奏，大部分同学掌握了配制溶液的步骤及仪器使用方法。小组实验时，学生参与度高，体现出良好的合作性与自主性，课堂氛围活跃。 然而，教学中也存在不足。实验前，我对实验步骤讲解过于细致，留给学生自主探究的空间不足，抑制了学生的思考与创新。在实验操作环节，部分学生操作不规范，如天平调平、量筒读数等，这反映出我对学生预习监督不力，对实验细节处理不到位。另外，学生实验中暴露出学科知识综合应用能力弱的问题，如计算水体积时不能熟练运用物理公式，且误差分析能力普遍欠缺，难以深入分析实验结果偏差的原因。 在今后教学中，我会注重引导学生自主探究，在实验前给出问题，让学生通过讨论、查阅资料等方式自行设计实验步骤，培养其独立思考能力。加强对学生预习的要求与监督，提前检查学生对实验仪器、原理的掌握情况。针对学生学科知识综合应用不足的问题，增加跨学科知识练习，强化知识间的联系。同时，在实验后组织学生深入讨论误差原因，提升学生分析问题的能力，使教学效果更上一层楼。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$