第九单元实验活动6 一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制教学设计-2025-2026学年九年级化学人教版下册
2026-09-06
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普通
摘要:
该初中化学教学设计聚焦“一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制”核心实验,通过农业选种、医疗补液的真实情境导入,衔接溶质质量分数理论知识,搭建从理论到实操的学习支架,梳理计算、称量、量取等完整实验流程。
此资料以任务式驱动教学,将实验拆解为精准计算、规范称量等阶梯任务,通过分组实操、误差分析培养科学探究与实践能力,引导学生自主构建浓度影响因素模型落实科学思维,强调真实应用与规范操作渗透科学态度与责任,助力学生提升实验技能与严谨思维,为教师提供清晰的素养落地教学路径。
内容正文:
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)
课题
课时安排
教材分析
本节课是人教版九年级化学下册第九单元的核心实验活动,承接溶质质量分数的理论知识,是理论落地的重要实操课。教材以氯化钠溶液配制为载体,系统呈现计算、称量、量取、溶解、装瓶的完整实验流程,涵盖基础仪器操作与误差分析。既是对溶液浓度知识的巩固,也是培养学生定量实验思维、规范实验操作的核心内容,为后续化学定量实验学习奠定基础。
核心
素养目标
宏观辨识与微观探析:结合溶液组成理解配制原理,区分溶质与溶剂的量化关系。
科学探究与创新意识:自主完成实验操作,探究实验误差成因。
证据推理与模型认知:依托实验步骤建立定量溶液配制的思维模型。
科学态度与社会责任:规范实验操作,养成严谨求实的科学态度,了解溶液配制在农业、医疗中的实际应用,体会化学的实用价值。
重点
和难点
重点:掌握一定溶质质量分数氯化钠溶液的配制完整步骤,熟练掌握托盘天平、量筒、胶头滴管、玻璃棒的规范操作。
难点:精准把控定量实验操作细节,准确分析称量、量取过程中的操作误差,辨析不同错误操作对溶液溶质质量分数的影响,建立定量实验的严谨思维,规避实验失误。
教学过程
教学环节
教学活动
设计意图
导入新课
农业生产中,常用6%的氯化钠溶液进行种子选种,医疗上0.9%的生理盐水可用于人体补液,不同浓度的氯化钠溶液用途截然不同。随意配制的溶液浓度不达标,会导致选种失败、医疗失效。那么标准浓度的氯化钠溶液该如何精准配制?今天我们通过分组实验,动手探究一定溶质质量分数氯化钠溶液的规范配制方法与核心原理。
结合生活、生产真实情境创设问题,激发学生探究兴趣,衔接理论与实操。让学生明白定量配制溶液的实用价值,快速聚焦本节课核心学习任务,开启任务式探究学习。
讲授新课
(一)明确实验目标,梳理实验原理
本节课核心学习任务为自主配制50g质量分数为6%的氯化钠溶液,通过完整的实验流程操作,掌握定量溶液配制的核心方法,厘清实验原理、熟悉实验仪器、规范实验步骤、分析实验误差,落实定量化学实验的核心思维。在正式开展实验前,首先引导学生回顾旧知,梳理实验核心原理。溶质质量分数的计算公式为:溶质质量分数=溶质质量/溶液质量×100%。基于公式可推导得出:溶质质量=溶液质量×溶质质量分数,溶剂质量=溶液质量-溶质质量。这两个推导公式是本次实验定量计算的核心依据,也是整个实验的基础。
教师组织学生开展小组讨论,结合本次实验任务,自主推导所需氯化钠固体和蒸馏水的质量。学生通过计算得出:配制50g 6%的氯化钠溶液,需要氯化钠的质量=50g×6%=3g,需要蒸馏水的质量=50g-3g=47g。结合水的密度为1g/mL,可将水的质量换算为体积,即47mL,为后续量筒量取操作提供精准数据支撑。教师着重强调,定量实验的核心是“精准”,计算数据的准确性直接决定最终溶液浓度的准确性,是实验成功的首要前提,杜绝估算、粗略取值的错误思维。
随后,教师带领学生梳理本次实验的完整流程框架,对应新教材实验板块内容,明确实验五大核心步骤:计算、称量、量取、溶解、装瓶贴签。同时引导学生对照实验器材清单,逐一核对桌面仪器药品,包括托盘天平、药匙、称量纸、50mL量筒、胶头滴管、烧杯、玻璃棒、细口瓶、空白标签、氯化钠固体、蒸馏水,确保器材齐全、药品完好,为分组实验做好充足准备。
(二)任务一:精准计算,确立实验数据
本任务核心目标:学生独立完成实验定量计算,掌握溶液配制的计算方法,夯实定量实验基础。教师不直接给出计算结果,而是以任务驱动形式,让学生自主动笔计算,小组内相互核对答案,纠错补漏。针对学生计算中出现的常见问题,如公式混淆、单位遗漏、质量换算错误等,教师逐一精讲点拨。部分学生容易忽略水的密度换算,直接以质量代替体积,导致后续量取操作失误,教师重点强调量筒量取的是液体体积,必须完成质量与体积的换算。
同时,教师拓展提问,深化学生认知:为何本次实验选择配制50g溶液?为何选用50mL量筒?引导学生明白实验选材的科学性,50g溶液用量适中,适合课堂实验操作,药品消耗少、现象明显;50mL量筒量程与47mL液体体积匹配,可减小量取误差,规避量程过大或过小带来的实验误差。通过本任务,让学生建立“计算先行、数据精准”的实验原则,摒弃定性实验的随意性,初步形成定量实验的科学思维。小组完成计算核对后,统一记录实验数据,确认无误后进入下一实验环节。
(三)任务二:规范称量,精准取用氯化钠固体
本任务核心目标:熟练掌握托盘天平的规范使用方法,精准称量3g氯化钠固体,规避固体称量的常见操作错误。托盘天平是定量实验的核心仪器,也是学生最易出错的环节,教师先进行完整示范操作,拆解操作细节,再让学生分组实操,教师巡视纠错。首先是天平调平,将托盘天平放置在水平桌面,将游码归零,观察指针偏转情况,通过调节平衡螺母使天平左右平衡,指针居中。
教师着重强调易错细节:绝对不能直接将氯化钠固体放在托盘上称量,会腐蚀托盘、造成药品污染,必须在左右两个托盘各放置一张大小、质量相同的称量纸,保证称量的准确性。遵循“左物右码”的核心原则,左盘放氯化钠固体,右盘放砝码。本次称量3g氯化钠,无需使用砝码,直接将游码移动至3.0g刻度线即可。取用药品时使用药匙,轻轻撒加氯化钠,直至天平平衡,多余药品不能放回原试剂瓶,避免污染瓶内药品,需放入指定废液回收容器。
学生分组实操过程中,教师针对性纠正典型错误:游码未归零直接调平天平、称量纸只放单侧、药品与砝码位置颠倒、称量完成后随意洒落药品等。同时组织小组互评,相互检查操作规范性,记录操作问题。实操结束后,小组总结称量操作的核心要点,梳理误差成因:若称量时药品偏多,会导致溶质质量偏大,最终溶液溶质质量分数偏高;药品偏少则浓度偏低,让学生初步建立操作与实验结果的关联思维。
(四)任务三:准确量取,规范取用蒸馏水
本任务核心目标:掌握量筒和胶头滴管的规范使用方法,精准量取47mL蒸馏水,掌握液体量取的读数规范与误差控制方法。学生将称量好的氯化钠固体置于洁净烧杯中,随后开展蒸馏水的量取操作。教师示范操作规范:选用50mL洁净量筒,将蒸馏水试剂瓶倾斜,瓶口紧挨量筒口,缓慢倾倒蒸馏水,当液面接近47mL刻度线时,停止倾倒,改用胶头滴管滴加。
重点强调胶头滴管的使用规范:垂直悬空于量筒上方滴加液体,滴管不能伸入量筒内,不能接触量筒内壁,防止污染试剂。读数时,必须保持量筒放置在水平桌面,视线与量筒内液体凹液面的最低处保持水平,杜绝俯视、仰视读数。教师详细拆解读数误差原理:俯视读数时,读数偏大、实际取液量偏小,溶剂质量不足,溶液浓度偏高;仰视读数时,读数偏小、实际取液量偏大,溶剂质量过多,溶液浓度偏低。
为强化学生记忆,教师组织小组对比实验,让学生分别用俯视、仰视、平视三种方式读数,直观观察液面差异,深刻理解读数误差对实验结果的影响。学生分组完成量取操作后,将量取的47mL蒸馏水缓慢倒入盛放氯化钠固体的烧杯中,倾倒时紧贴烧杯内壁,防止液体飞溅,减少药品损耗。本任务重点培养学生的精细化操作能力,让学生明白液体量取的规范性是定量实验误差控制的关键环节。
(五)任务四:充分溶解,完成溶液配制
本任务核心目标:掌握玻璃棒的使用方法,加快氯化钠溶解,得到均匀稳定的氯化钠溶液。将蒸馏水全部倒入烧杯后,开启溶解操作,教师示范玻璃棒搅拌的规范动作:玻璃棒伸入烧杯液体中,匀速顺时针搅拌,玻璃棒不能撞击烧杯内壁和烧杯底部,避免损坏仪器、产生玻璃碎屑。搅拌的核心目的是加快氯化钠固体的溶解速率,使溶质与溶剂充分混合,形成均一、稳定的溶液。
学生分组开展搅拌操作,教师巡视指导,纠正学生快速搅拌、撞击烧杯、局部搅拌不充分等错误操作。待氯化钠固体完全溶解,烧杯中无固体颗粒、溶液清澈透明后,停止搅拌。教师提问引导学生思考:搅拌能否改变溶质质量分数?通过小组讨论得出结论:搅拌仅加快溶解速率,不改变溶质和溶剂的质量,不会影响溶液浓度,仅改变溶解的快慢。同时对比静置溶解与搅拌溶解的差异,让学生理解实验操作的实用性意义。
部分小组出现固体未完全溶解的情况,教师引导学生分析原因:搅拌不充分、固体颗粒过大、水温过低等,指导学生继续搅拌或轻微振荡烧杯,确保固体完全溶解。着重强调,溶液必须均一稳定,若有未溶解固体,会导致实际溶质质量偏小,配制的溶液浓度偏低,实验结果不合格。通过本任务,让学生掌握溶解操作的核心规范,理解操作细节对实验成品质量的影响。
(六)任务五:装瓶贴签,规范整理实验成品
本任务核心目标:掌握溶液装瓶、标签标注的规范方法,养成规范的实验整理习惯。溶解完成后,得到均一稳定的6%氯化钠溶液,接下来进行装瓶储存操作。教师示范:将配制好的氯化钠溶液沿细口瓶内壁缓慢倾倒,避免液体洒落、溅出,装满后盖上瓶塞。随后完成贴签操作,在空白标签上清晰标注溶液名称、溶质质量分数、配制日期,即“氯化钠溶液 6%”。
教师强调化学实验成品标注的规范性,清晰的标签是化学实验、试剂储存、实验复用的基本要求,也是化学学科严谨性的体现。标签信息必须准确无误,杜绝错写、漏写浓度信息。装瓶完成后,组织学生开展实验收尾整理工作:清洗烧杯、玻璃棒、量筒、胶头滴管等仪器,擦拭实验桌面,整理药品器材,将仪器归位摆放,养成良好的实验操作习惯和实验素养。
同时,教师引导各小组展示配制的成品溶液,小组之间相互评价,对比溶液的均一性、透明度,初步判断实验完成质量,为后续误差分析提供实物依据。对于配制成功、溶液均一稳定的小组予以肯定,对于存在轻微误差的小组,引导其自主排查操作问题,为误差分析环节铺垫。
(七)任务六:误差分析,深度梳理实验误区
本任务核心目标:系统梳理实验全过程的误差来源,精准判断错误操作对溶质质量分数的影响,突破本节课教学难点。教师组织学生以小组为单位,回顾完整实验流程,分类梳理导致溶液浓度偏高、偏低、无影响的各类操作,构建完整的误差分析体系。首先梳理溶质质量偏小、溶液浓度偏低的操作:称量时药品洒落、称量纸上残留药品、固体未完全溶解、砝码缺损等。
其次梳理溶剂质量偏大、溶液浓度偏低的操作:量取水时仰视读数、量筒内壁残留水分未擦干、倾倒蒸馏水时有残留等。导致溶液浓度偏高的操作:量取水时俯视读数、称量药品时砝码生锈、游码读数偏大、溶剂洒落等。同时梳理对实验结果无影响的操作:搅拌后烧杯残留少量溶液、装瓶时洒落溶液、称量后药品转移无损耗等。
教师结合学生实操中出现的真实问题,逐一针对性分析,让学生结合自身实验操作,自查自纠误差成因,真正实现学以致用。同时拓展提问:若配制的溶液浓度偏小,能否通过添加氯化钠固体补救?若浓度偏大,能否加水稀释调整?引导学生思考定量实验的修正方法,拓展实验思维,打破固化的实验操作认知,培养学生分析问题、解决问题的综合能力。
(八)课堂总结,构建知识体系
课堂最后,师生共同梳理本节课核心知识与实操要点,完整回顾溶液配制的五大步骤:计算、称量、量取、溶解、装瓶贴签。汇总核心仪器的规范操作要点、高频易错点、实验误差成因,构建“原理计算—规范操作—误差分析—成果整理”的完整定量实验思维模型。教师总结强调,定量化学实验的核心是精准、规范、严谨,每一个操作细节都会影响实验结果,不仅适用于本次氯化钠溶液配制,也适用于所有定量化学实验。
同时衔接生活生产实际,再次呼应课堂导入情境,让学生明白精准配制溶液在农业选种、医疗制药、化工生产、日常消毒等领域的重要作用,体会化学实验的实用价值,深化科学态度与社会责任素养。最后梳理本节课核心考点,明确实验操作规范、误差分析为中考高频考点,帮助学生厘清学习重点,巩固课堂所学知识。
本节课采用任务式驱动教学模式,贴合新教材实验教学理念,打破传统教师演示、学生观摩的单一模式,将完整实验拆解为阶梯式探究任务,层层递进落实教学目标。以真实生活情境导入,拉近化学与生活的距离,激发学生探究主动性。通过自主计算、分组实操、互评纠错、误差探究的完整流程,兼顾理论巩固与实操训练,有效突破重难点。全程聚焦四维核心素养,在规范操作中培养严谨的科学态度,在误差分析中锻炼逻辑推理能力,在实操探究中提升科学实践能力,实现知识、技能、素养的全方位落地,同时培养学生小组合作、规范探究、善于反思的良好学习品质。
板书设计
实验活动6 一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制
一、实验原理
溶质质量=溶液质量×溶质质量分数
溶剂质量=溶液质量-溶质质量
二、实验数据(50g 6%NaCl溶液)
NaCl:3g 蒸馏水:47g(47mL)
三、实验步骤
计算→称量(天平、药匙)→量取(量筒、胶头滴管)→溶解(玻璃棒)→装瓶贴签
四、核心操作要点
1. 天平:调平、垫纸、左物右码
2. 量筒:平视凹液面最低处
3. 玻璃棒:搅拌加速溶解,不碰仪器
五、误差分析
浓度偏低:仰视读数、药品损耗、固体未溶解
浓度偏高:俯视读数、溶质称量偏多
作业布置
完成分层作业
教学反思
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