内容正文:
海水“晒盐”(第一课时)教学设计
鲁教版(五四学制)初中化学 九年级全一册 第三单元 海洋化学资源的利用 第二节 海水“晒盐”
一、教材分析
本节是鲁教版五四学制九年级化学全一册第三单元第二节内容,承接溶液与溶解度知识,以海洋资源利用为线索,介绍盐田法晒盐过程与蒸发结晶原理。学习有助于理解溶剂减少使溶质析出的本质,认识化学与生产生活的联系,为后续海水资源开发奠定基础。
二、四维核心素养
化学观念:理解蒸发结晶、饱和溶液概念,建立溶液状态变化观念。
科学思维:依据溶解度受温度影响特征,推理结晶方法与晒盐原理。
科学探究:观察现象、判断饱和、归纳原理,发展证据推理能力。
科学态度与责任:认识海洋资源价值,树立节约与保护海洋的责任意识。
三、教学重难点
教学重点:海水晒盐的方法与过程(盐田法),蒸发结晶的原理与本质。
教学难点:依据氯化钠溶解度受温度影响小的特征,理解蒸发结晶方法的适用性;辨析饱和溶液与母液的关系,理解蒸发结晶蕴含的科学原理。
四、设计意图
本课时以“海水如何变成食盐”为核心问题,采用任务式活动设计,将抽象原理嵌入真实情境。通过盐田图片与生活食盐导入激发兴趣,使学生在阅读、观察、实验中自主建构盐田法与蒸发结晶概念;通过动手实验与证据分析,引导学生依据溶解度特征推理结晶方法,发展科学思维与探究能力;通过认识母液与海水资源的多重利用,渗透节约与保护海洋的责任意识。各任务层层递进、环环相扣,使学生在解决真实问题中实现知识的意义建构,落实化学学科核心素养,体现“从生活走进化学、从化学走向社会”的教学理念。
五、教学过程
本课围绕“海水如何变成食盐”这一核心问题,采用任务式活动设计,将学习内容组织为四个层层递进的任务,引导学生在真实情境中自主探究、合作建构。
任务一:走进盐田——认识海水“晒盐”的方法与过程
【情境导入】教师呈现辽阔海洋与沿海盐田的实景图片,提出问题:同学们每天都在使用食盐,知道这些食盐是从哪里来的吗?学生结合生活经验回答,食盐大多来自海水晒制。教师追问:海水中溶解着多种物质,人们又是如何从中得到洁白食盐的呢?由此自然引出课题“海水晒盐”,激发学生探究兴趣。
【活动一:了解盐田法】学生阅读教材相关段落,观察盐田示意图,思考两个问题:其一,从海水中提取食盐常用什么方法?其二,盐田通常划分为哪两部分,各起什么作用?学生自主研读后交流汇报:从海水中提取食盐的主要方法是盐田法,也叫太阳能蒸发法;盐田一般由蒸发池和结晶池两部分构成。教师补充:盐田法无需复杂设备,完全借助阳光和风力等自然条件,是一种古老而经济的制盐方式。
【活动二:梳理晒盐流程】教师引导学生结合教材流程示意图,按顺序梳理从海水到粗盐再到母液的完整过程。学生描述:海水先被引入贮水池,再进入蒸发池,经日晒风吹,水分不断减少、浓度逐渐升高;当海水达到饱和后,将其引入结晶池继续蒸发,氯化钠就以晶体的形式析出,得到粗盐;粗盐析出后剩余的液体称为母液。教师组织学生在流程图中标注每一步海水状态的变化,帮助学生建立“不饱和—饱和—析出晶体”的整体脉络,体会各环节的内在联系。
【活动三:探讨盐田选址】教师提问:为什么盐田大多建在沿海平坦的滩涂上?什么样的自然条件最有利于海水晒盐?学生结合生活经验与教材展开讨论:需要气候温暖、光照充足、降雨较少的环境,同时要求地势平坦、靠近海岸。教师总结:这些条件共同保证了水分能够快速蒸发,是海水晒盐顺利进行的基础,体现了人类对自然条件的合理利用,也蕴含着节约能源、降低成本的生产智慧。
任务二:实验探究——理解蒸发结晶的原理
【活动四:动手实验】教师组织学生分组进行小实验:在干净的玻璃片上滴少量氯化钠溶液,用吹风机对其吹热风,仔细观察溶液的变化。学生边做边描述现象:随着水分蒸发,玻璃片上的溶液逐渐变少,后来有白色固体渐渐析出。教师追问:水分减少后,溶液中氯化钠的相对含量发生了什么变化?学生思考后回答:水分减少了,氯化钠并没有减少,溶液变得更浓,最终达到饱和,多余的氯化钠就以固体形式析出。
【活动五:判断饱和】教师提出问题:实验中我们根据什么现象判断溶液已经饱和?学生回顾现象回答:当玻璃片上开始出现白色固体析出时,说明溶液已达到饱和,因为饱和溶液不能再继续溶解溶质,再多出的溶质便会析出。教师进一步引导:除了减少溶剂,还有什么途径可以使溶液从不饱和变为饱和?学生联系旧知回答:还可以通过增加溶质来实现。教师强调:海水晒盐采用的是减少溶剂这一途径,引导学生从多角度理解饱和状态的形成。
【活动六:归纳原理】教师引导学生综合实验与思考,自主归纳“蒸发结晶”的概念:像海水晒盐这样,通过日晒、风吹等方式使溶剂不断减少,溶质的质量分数逐渐增大,直至形成饱和溶液,继而溶质以晶体形式析出的过程,就是蒸发结晶。教师追问:海水晒盐为什么采用蒸发结晶而不是降温结晶?学生回顾氯化钠的溶解度曲线,发现氯化钠的溶解度受温度影响很小,即使大幅降温,能析出的量也很有限,因此更适合通过减少溶剂来结晶。教师总结:结晶方法的选择取决于溶质的溶解度特征,这为合理制取物质提供了科学依据。
任务三:认识母液与饱和溶液
【活动七:认识母液】教师呈现盐田结晶池的照片,提问:粗盐析出后,结晶池里剩余的液体是什么呢?学生结合教材回答:粗盐析出后剩余的液体称为母液,也叫卤水或苦卤。教师追问:母液对于氯化钠来说是什么状态的溶液?学生分析:粗盐已经在其中析出,说明母液是氯化钠在该温度下的饱和溶液,但母液中还可能含有其他可溶性成分,所以它不一定是其他溶质的饱和溶液。教师补充:人们常从母液中进一步提取溴、镁等多种资源,体现海水资源的多重利用价值。
【活动八:辨一辨】教师设计辨析情境:结晶池中的母液是饱和溶液,那刚引入蒸发池的海水呢?学生判断:刚引入时海水通常是不饱和溶液,随着蒸发才逐渐变为饱和。教师组织学生结合晒盐流程讨论饱和溶液与不饱和溶液之间的相互转化,梳理出增加溶质、减少溶剂、改变温度等转化途径,深化对溶液状态的理解,形成系统的知识关联。
任务四:拓展应用与课堂小结
【活动九:迁移应用】教师呈现生活与工业实例:除了海水晒盐,人们还利用蒸发结晶从井水、湖水中制取食盐。教师提问:如果要从不饱和溶液中获得晶体,还可以采取哪些方法?各适用于什么物质?学生结合氯化钠与硝酸钾等物质的溶解度特征讨论:对于溶解度受温度影响很小的物质,宜用蒸发结晶;对于溶解度受温度影响较大的物质,则可考虑通过降温使晶体析出。教师肯定学生的分析,强调应根据物质性质灵活选择分离方法,实现知识的迁移运用。
【活动十:价值感悟】教师引导学生联系本单元主题“海洋化学资源的利用”,畅谈学习收获:海洋是巨大的资源宝库,食盐的获取只是其中一例。学生感悟化学在开发利用海洋资源中的重要作用,同时认识到应节约资源、保护海洋环境。教师结合学生所在海滨城市的实际,鼓励学生关注身边的海洋资源,增强学以致用的意识与责任担当。
【课堂小结】教师组织学生回顾本课:共同梳理海水晒盐的方法与流程、蒸发结晶的原理、母液与饱和溶液的关系等核心内容,并对照板书形成完整知识框架。教师布置课后观察与思考任务,引导学生在生活中进一步体会溶液与结晶现象,为下一课时粗盐提纯的学习做好铺垫。
六、板书设计
海水“晒盐”(第一课时)
一、海水晒盐的方法与过程
方法:盐田法(太阳能蒸发法)
流程:海水 → 贮水池 → 蒸发池(达到饱和)→ 结晶池(氯化钠结晶析出)→ 粗盐
母液:粗盐析出后剩余的液体(氯化钠的饱和溶液,也叫卤水、苦卤)
二、蒸发结晶原理
本质:减少溶剂 → 溶质质量分数增大 → 达到饱和 → 溶质以晶体析出
原因:氯化钠溶解度受温度影响小,宜用蒸发结晶
三、结晶方法的选择
蒸发结晶:溶解度受温度影响小的物质
降温结晶:溶解度受温度影响大的物质
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