内容正文:
课题2 探究物质的溶解性(第一课时)教学设计
沪科版(五四学制)· 初中化学 · 九年级全一册 · 专题7 溶液
一、教材分析
本课题选自沪科版(五四学制)九年级全一册专题7溶液课题2,是学生认识溶液形成后进一步认识物质溶解能力的起始课。教材从生活中糖和盐在水中溶解多少的问题切入,引导学生通过实验探究不同物质在水中的溶解限度,建立溶解性初步概念,为后续学习饱和溶液及溶解度曲线奠基。
二、四维核心素养
化学观念:认识不同物质在水中溶解能力不同,形成溶解性是物质固有属性的观念。
科学思维:在比较分析溶解现象中发展归纳与推理能力。
科学探究:经历提出问题、设计实验、观察记录、得出结论的探究过程。
科学态度与责任:在合作实验中养成严谨求实态度,体会化学与生活的联系。
三、教学重难点
教学重点:通过实验探究认识不同物质在水中的溶解能力不同,建立溶解性的初步概念。
教学难点:设计对比实验探究影响物质溶解性的因素,理解控制变量的实验思想,从实验现象中归纳出物质溶解性的规律。
四、设计意图
本节课以“厨房中的溶解秘密”为任务情境,将学生熟悉的生活现象转化为科学探究问题。以任务驱动学习,让学生在完成比较食盐和蔗糖在水中溶解多少的真实任务中,主动发现问题、设计方案、动手实验。遵循从生活到化学的认知规律,从冲糖水、炒菜放盐等日常经验出发,逐步建立溶解性的科学概念。通过分组实验与小组讨论,让学生在合作中经历完整的科学探究过程,培养控制变量的实验设计能力。注重知识迁移应用,让学生用所学解释生活中热水冲糖更快、油污用汽油洗等现象,体现化学源于生活、服务生活的理念。
五、教学过程
任务一:情境导入——厨房里的溶解秘密
【任务情境】教师展示一组生活图片:妈妈冲糖水时,一杯水中加了好几勺糖还在继续溶解;炒菜时往汤里加一勺盐,很快就看不见了。教师提问:同学们,你们有没有想过,一杯水到底能溶解多少糖?能溶解多少盐?糖和盐在同样多的水里,溶解得一样多吗?
【学生活动】学生结合生活经验自由发言。有的说糖放多了就化不开了,有的说盐好像放一点就够了,有的说用热水冲糖化得更快。教师将学生的猜想简要记录在黑板一侧。
【教师引导】教师追问:大家说的这些现象,背后藏着什么科学道理?今天我们就像小小科学家一样,通过实验来探究物质的溶解性。
【设计意图】从学生最熟悉的厨房场景切入,用真实的生活问题激发探究欲望,让学生意识到化学就在身边,同时自然引出本节课的核心问题——不同物质在水中的溶解能力是否相同。
任务二:探究活动一——比较食盐和蔗糖在水中的溶解能力
【任务情境】教师提出任务:桌上给每组准备了相同温度的水、相同大小的烧杯、托盘天平、食盐和蔗糖。请大家设计一个实验,比较一下在同样多的水里,食盐和蔗糖谁溶解得更多。
【学生活动】小组讨论实验方案。学生需要思考:怎样做才公平?需要控制哪些条件?经过讨论,各组形成初步方案:取两个相同的烧杯,各倒入相同体积的水;用天平称取相同质量的食盐和蔗糖,分别加入水中,搅拌;直到不能再溶解为止,记录各自加入了多少。教师巡视,倾听各组讨论,适时追问:为什么要用同样多的水?为什么要在同样温度下做?怎样判断不能再溶解了?引导学生意识到对比实验需要控制变量。学生分组实验:各组按照方案进行操作,每次加入一小份固体,充分搅拌,直到烧杯底部有固体不再溶解为止。记录加入食盐的总份数和加入蔗糖的总份数。实验结束后,各组汇报结果。教师将各组数据汇总在黑板上,引导学生发现:在同样多的水中,蔗糖溶解的量明显多于食盐。
【教师引导】教师总结:通过实验我们发现,在相同条件下,不同物质在水中的溶解能力是不同的。有的物质溶解得多一些,有的物质溶解得少一些。这种物质在另一种物质里的溶解能力,我们称之为溶解性。
【设计意图】本环节是本节课的核心探究活动。学生在设计实验方案的过程中,自然体会到控制变量的重要性——只有水的量相同、温度相同,比较才有意义。通过亲手实验和数据汇总,学生从感性经验上升到理性认识,自主建构不同物质溶解性不同的化学观念。
任务三:探究活动二——温度对物质溶解能力的影响
【任务情境】教师提问:刚才我们提到用热水冲糖化得更快。那么,温度会不会影响物质的溶解能力呢?如果一杯冷水和一杯热水,同样多的水,能溶解的糖一样多吗?
【学生活动】学生先做出猜想。有的说热水溶解得多,有的说不一定。教师引导学生设计验证实验:取两个相同的烧杯,分别倒入相同体积的冷水和热水,在两份水中分别加入蔗糖,直到不能再溶解,比较两份水中溶解蔗糖的量是否相同。学生分组实验:一组用冷水,一组用热水,其余条件保持一致。实验后汇报结果:热水中溶解的蔗糖比冷水中多。教师进一步追问:是不是所有物质都是温度越高溶解得越多呢?教师展示一个补充演示:将同一种物质分别加入冷水和热水中,让学生观察到热水中溶解得反而更少。学生感到意外,引发认知冲突。
【教师引导】教师总结:温度确实会影响物质的溶解能力,但不同物质受温度影响的情况不一样。有的物质温度越高溶解得越多,有的物质却相反。所以在描述物质的溶解性时,一定要说明温度。
【设计意图】本环节承接学生的生活经验,先验证温度对溶解能力的影响,再通过反常现象制造认知冲突,让学生意识到不能凭经验一概而论。这一设计既培养了学生基于证据得出结论的科学思维,又为下节课学习溶解度曲线埋下伏笔。
任务四:探究活动三——溶剂种类对物质溶解能力的影响
【任务情境】教师出示一件沾了油污的白大褂,问:衣服上沾了油,用水洗不掉,妈妈们通常怎么办?学生回答用洗洁精、用汽油洗。教师追问:为什么油不能溶解在水里,却能溶解在汽油里呢?
【学生活动】学生设计实验:取两支试管,分别加入少量水和汽油,再分别加入一小粒碘,振荡观察。学生发现:碘在水中几乎不溶解,在汽油中却溶解得很好。教师引导学生得出结论:同一种物质在不同溶剂中的溶解能力也不同。水是最常见的溶剂,但不是万能的溶剂。
【教师引导】教师联系生活:生活中,医生用碘酒消毒,就是利用碘能溶解在酒精中;修车师傅用汽油洗手上的油污,也是利用油污能溶解在汽油中。
【设计意图】通过洗油污这一生活任务,学生自然意识到溶剂种类也会影响溶解能力。这一活动将化学知识与生活实际紧密联系,让学生体会到化学知识能够解释和解决生活中的实际问题,增强学习化学的兴趣和责任感。
任务五:归纳总结——建立溶解性的完整认识
【任务情境】教师引导学生回顾整节课的探究过程:今天我们做了三个探究活动,谁能总结一下,物质的溶解性与哪些因素有关?
【学生活动】学生小组讨论后汇报:不同物质在水中的溶解能力不同,说明溶质本身的性质会影响溶解性;温度会影响物质的溶解能力;溶剂种类也会影响物质的溶解能力。教师帮助学生梳理:物质的溶解性首先取决于溶质和溶剂本身的性质,同时受温度等外界条件的影响。在比较不同物质的溶解性时,必须在相同温度、相同溶剂的条件下进行。
【设计意图】本环节是对整节课探究活动的归纳提升。学生从三个具体实验中提炼出影响溶解性的三个因素,经历从具体到抽象、从现象到本质的思维过程,使知识结构化、系统化。
任务六:迁移应用——解释生活中的溶解现象
【任务情境】教师出示三个生活场景,让学生用本节课所学知识解释:为什么冲咖啡时用热水比用冷水溶解得更快更充分?为什么衣服上的油渍用水洗不掉,用汽油或干洗却能洗干净?同样是加糖,为什么一杯热牛奶能溶解更多的糖?
【学生活动】学生独立思考后小组交流,然后全班分享。教师点评并纠正不当表述。
【设计意图】通过解释真实生活中的溶解现象,检验学生对溶解性概念的理解程度,同时让学生体会化学知识的应用价值,实现从生活到化学、再从化学回到生活的学习闭环。
六、板书设计
课题2 探究物质的溶解性(第一课时)
一、不同物质在水中的溶解能力不同
相同条件下,食盐溶解得少,蔗糖溶解得多
二、影响溶解性的因素
1. 溶质本身的性质不同,溶解性不同
2. 温度会影响溶解性
温度升高,多数物质溶解能力增强,个别物质相反
3. 溶剂种类会影响溶解性
同一种物质在不同溶剂中溶解能力不同
三、溶解性的概念
一种物质在另一种物质里的溶解能力
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