9.1溶液及其应用 教学设计-2025-2026学年九年级化学人教版下册

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                         促进深度学习的循证教学

                                  ——以“溶液及其应用”为例

一、深度学习与循证教学

中学化学深度学习是核心素养落地的有效途径,具有以下特征:一是进行以 化学实验为主的探究实践与体验;二是要求学生能够自主建构化学观念和认知模 型:三是宏微结合的推理与论证:四是指向化学问题的迁移与创新:五是体现社 会责任的价值与评判。在中学化学教学中探索“证据—推理一建模—用模”的课 堂教学模式,即从实验获得证据,再根据证据进行推理,应用证据获得相关结论 梳理概括相关理论模型,最后应用模型解决问题。应用这种课堂模式,促进深度 挖掘实验探究的教学功能,提升学生的基于实证的科学思维能力,重点发展学生 证据推理和模型认知学科核心素养。同时,课堂借助任务活动单,将学生的思维 过程以文字或画图形式展示,让抽象的建模过程成为可外化的活动,促进学生的 深度学习。

二、项目内容分析

本单元以“设计并制作适合中学生的健康饮品”为微项目。通过认识饮料配 方,引导宏微结合、定性定量的实验手段初步认识溶液中的物质分散规律,建立 “溶液模型”,并能运用模型从应用视角列举溶液在生活中的用途,发展化学价值观。通过制备原料氯化钠和白糖,从定量角度理解饱和溶液和溶解度的概念,利用物质溶解性的差异,设计物质提纯方案。通过创新饮料配方活动,突出定量 认识物质的视角和方法,理解溶质质量分数的含义:通过依据新配方配制健康饮料,掌握配制一定溶质质量分数的溶液的技能,形成健康生活、合理膳食的观念。   

 

三、目标分析

本课以《溶液》单元第一课时《溶液及其应用》为例,展开论述。本课旨在让学生在真实的问题中初步学会运用观察、实验、调查等手段获取溶液均一稳定的特征,能初步运用比较、分类、分析、综合、归纳等方法认识物质分散的,形成一定的证据推理能力;能从变化和联系的视角分析常见的化学现象,能以宏观、微观、符号相结合的方式认识和表征化学变化;初步建立物质及其变化的相关模型,能根据物质的类别和信息提示预测其性质,并能解释陌生情境中的化学问题。

四 、学情分析

溶液是学生生活中常见的物质,在小学科学中学生从感性角度接触过溶液,小学数学涉及溶液溶质质量分数的计算,初中生物、物理都涉及溶液相关内容,更多是溶液概念的直接应用。这些都没有真正从理性视角本质上建立溶液的概念。九年级学生是在学习了水的性质及相关知识有了一定基础的了解,以及对空气、金属等混合物的有初步认识之后,才学习“溶液”。这部分内容的教学中应结合相关溶解实验,获取支撑建构相关概念的证据,从本质上建立溶液的相关概念理  论并运用模型解决复杂陌生情境下的问题。page number 0

 

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五、教学流程

流程

学生活动

教师活动

设计意图

 

项目

引入

 

 

 

 

 

证据

获取

 

 

↓

 

 

 

 

推理

分析

 

↓

 

 

 

 

模型

初建

 

 

 

↓

 

 

 

学生通过分析常见饮料的配料表并上台展示分析汇报,了解藏在饮料中的物质。通过小组讨论分析现在市售饮料的问题,想要自行设计饮料配方。

引导学生对饮料迸行市场调查,结合《中国膳食营养指南》,由此引发学活动。

通过从学生感兴趣的饮品入手,创设情境引发学生的探究兴趣。通过从情境中抽提出问题,让学生从抽象的感知,进一步了解到科学性问题。

学生通过分组实验,感知不同物质与水混合后形成的分散体系有不同的特征。利用浑浊、分层、颜色、温度多维度等多维的视角将不同分散系进行分类。

指导学生正确迸行实验,实验中认真观察实验现象,记录在活动单,为分类搭建良好的台阶。

通过设计分组实验方案,对混合物进行分类,从而引出探究性问题,溶液与非溶液到底有什么不同,培养“宏观辨识” 能力。

学生利用甜度仪、比重计等宏观手段对澄清透明的混合物各部分迸行甜度或密度进行测试,结合数据推理分析得到澄 清透明的混合物具有均一的特征。

学生通过电导率传感器测定纯水、氯化钠溶液的电导率数据,以及在氯化钠溶液中不断加入氯化钠后电导率的变化情况,分析推理氯化钠溶于水后形成了可以导电的阴、离子。

学生通过相同物质在不同溶剂 中分散能力的不同(溶解性不同),以及常见的溶剂不止有水,还有其他物质。

学生通过对比实验、小组讨论、生生评价等形式,逐步从宏观、微观、符号等三个方面建立溶液的模型。

提供不同的技术手段,让学生可以借助多维度进行实验探究,帮助学生突破溶液具有均一性、稳定性的特征。

活动过程的思维外化在活动任务单,为生生互评提 供良好的 桥梁。教学过程中教师可通过问题能,引导学生进行抽丝剥 茧式的分析,形成严密的逻辑链,让学生自觉去寻找有说服力的结论。

不断整合批判完普的过程。借助 “活动任务单”实现深度学习与活动。

通过对问题进行拆解与分析,培养学生学会利用实验、观察实验、并从实验数据中,获取证据的能力。

借助用数字化实验仪器,实证溶液的“均一性”,以及电导率实验验证盐水的导电能力辅助绘制微观示意图,帮助学生将抽象的粒子分散过程具象化,为构建溶液模型提供微观层面的支撑。

通过循证一推理的过程逐步揭示溶液形成的微观本质,发展“证据推 理”核心素养。在应用证据进行“推理”过程中,重视比较相关现象,获取有效的“证据 现象”,建立从证据现象到结论的逻辑过程,有效地发展了学生的科学思维过程,促进了学生认知发展。

通过引导学生梳理、慨括相关结论,提炼、整合得到“研究 对象的本质特征、构成要素及其相互关系”,从而让学生真正有有效建构溶液慨念模型。

学生通过利用自主建构的溶液模型,解释溶液在生活、生产中具有广泛的用途,加深性质决定用途的化学观念。

利用溶液的模型,分析屠呦呦团队提取青蒿素的过程,了解溶质均匀分散在

教师提供学习支架,让学生学习运用模型解释问题及解决问题的能力。

应用模型解决问题,促进对模型的深度理解。

初步体会化学从微观层面研究物质变化和性质的方法以及运用简单化学理解重大科 技进展的喜悦。

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模型

优化

↓

 

 

 

 

溶剂的特征,以及物质溶解性差异、沸点差异,可以进行混合物的分离提 纯的一般思路和方法。

 

 

学生通过反思本科所学,讨论本课中对溶液印象最深的地方。分析溶液的形成对其性质的影响,再到性质决定物质的用途。

引导学生畅所欲 言,将思维外显

梳理了模型内部各要素的关系,打通了抽象的知识世界与现实世界的关联,促迸了学生对这一内容的深度建构。

六、教学实施

【环节1】情境创设任务驱动

[引入]同学们平时在运动后除了喝水还会喝一些饮料。课前了解到,大家最喜欢 喝的饮品有气泡水、可乐、运动饮料、咖啡等等。那么你们知道这些饮品中有什 么物质吗?请小组代表上台汇报你们的调查结果。

[小组1]我们调查的不同品牌的运动型饮料。不同品牌的运动型饮料的配料表各 不相同,但基本具有水、氯化钠、氯化钾、白砂糖、柠檬酸等。氯化钠和氯化钾 是电解质,可以在大量出汗后补充人体需要的钠离子、钾离子,具有维稳人体的渗透压。白砂糖可以快速补充能量。柠檬酸可以调节液体的酸性,让口感更好, 也具有一定的防腐作用,延长饮料的保质期。还有品牌含有碳酸钙或葡萄糖酸钙, 用于补充钙元素。

[小组2]我们调查的是气泡水。配料表中一般有水、白砂糖、碳酸钠或碳酸氢钠、 柠檬酸、色素等等。色素可以让饮料看起来很好看,让人更有胃口。咖啡饮料中, 含有咖啡粉、糖、椰子油、乳粉等等。

[教师]根据《中国膳食指南》中的建议,对比同学们常喝运动型饮料,发现盐和 糖超标。

[学生]我们可以自己设计一款适合中学生的“健康、营养、好喝、好看”的饮料。

【环节2】证据获取—分析推理—模型建构

[引入]想要设计出一款好的饮品,我们先要来了解看一下这些经常出现在配料表 中的物质老师为大家准备了白糖、氯化钠、碳酸氢钠、柠檬酸、色素、椰子油、 碳酸钙粉末。请大家分别将在试管中加入足量的水,充分振荡试管,让这些物 质与水充分混合,再观察现象。再将这些所得的混合物,按照你的想法进行分 类,并在活动单上写你的分类依据或这类混合物具有的特性。

[学生活动]分组进行实验,观察实验现象并记录。

白糖

氯化钠

柠檬酸

碳酸氢钠

色素1

色素2

椰子油

碳酸钙

 

 

 

 

 

 

 

 

[学生交流1]这些物质与水混合后,分为两类,分类的特征是有没有颜色。 一类 是有颜色的,例如色素1与水混合后形成液体。 一类是没有颜色,例如白糖、氯 化钠、碳酸氢钠、柠檬酸这些溶于水后形成的无色的混合物。

[学生交流2]分为两类,特征是能不能被溶解。可以被溶解的有白糖、氯化钠、 碳酸氢钠、柠檬酸、色素1。不能溶解的是色素2、椰子油。

[学生交流3]我觉得分成三类。一类是混合后物质呈现比较稳定,白糖、氯化钠、 碳酸氢钠、柠檬酸、色素1,静置后没有变化。第二类,混合后会沉淀,例如 色素2。第三类是混合后会分层,例如椰子油和水。第二类和第三类混合后都 不稳定,还是要分开。

[学生交流4]我发现可以被溶解的物质中,还可以分类。碳酸氢钠溶干水后试管外壁冰冰的,其他没有什么变化。page number 2

 

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