7.1物质在水中的溶解（第二课时）教学设计--2026-2027学年九年级化学沪教版下册

物质在水中的溶解（第二课时） 沪教版 初中化学 九年级下册 第7章 探索溶解现象 第1节 一、课标分析 本节课依据《义务教育化学课程标准（2022年版）》中“水与常见的溶液”主题要求设计。课标要求学生认识溶解现象，知道溶液是由溶质和溶剂组成的均一、稳定的混合物；能通过实验探究物质溶解过程中伴随着的能量变化；初步认识溶液的导电性及其在生产生活中的应用。本节课聚焦溶解的微观本质、溶解时的温度变化以及水溶液的某些性质，引导学生从宏观现象深入微观解释，建立“宏观—微观—符号”三重表征的思维方式，为后续学习溶解度、溶质质量分数等内容奠定基础。教学中应紧密联系生活实际，让学生在真实情境中感受化学与生活的密切联系。 二、四维核心素养 化学观念：建立溶液均一稳定的微粒观，理解溶解过程中溶质微粒分散到溶剂中的微观本质。科学思维：通过宏观实验现象推理微观粒子运动过程，运用比较、分类的方法分析不同物质溶解时的能量变化差异。科学探究：设计并完成溶解时温度变化的实验探究，学会控制变量、观察记录、分析归纳。科学态度与责任：感受溶解现象在生活生产中的广泛应用，养成严谨求实的科学态度和安全实验的规范意识。 三、教学重难点 教学重点：物质溶解时的温度变化及其微观解释；水溶液的导电性。教学难点：从微观角度理解溶解过程中吸热与放热现象的本质；运用实验探究的方法分析不同溶质溶解时的能量差异，理解自由移动的离子是溶液导电的根本原因。 四、设计思路 本节课采用任务驱动式教学，以“走进溶解的微观世界”为核心情境主线，设置三个递进式学习任务：任务一从宏观溶液现象切入，借助微粒模型动画引导学生认识溶解的微观本质，建立微粒观；任务二通过分组实验探究硝酸铵、氯化钠、氢氧化钠三种物质溶解时的温度变化，让学生亲身体验溶解过程中的能量变化，培养实验探究能力；任务三通过导电性实验探究不同溶液的导电情况，引导学生建立溶液导电的微观解释。每个任务均按照“情境创设—实验探究—微观解释—生活应用”的路径展开，将宏观现象、微观本质和符号表达有机融合，让学生在做中学、探中悟，逐步发展化学核心素养。 五、教学过程 任务一：走进溶解的微观世界 环节一：复习回顾，问题导入 【教师活动】提问：上节课我们认识了溶液，谁能说说什么是溶液？溶液由哪两部分组成？展示一杯糖水、一杯盐水，引导学生回忆溶液的基本特征。追问：蔗糖放进水里为什么会“消失”？食盐放进水里真的消失了吗？我们能不能用肉眼看到这个过程？ 【学生活动】回忆溶液的概念和组成，回答问题。观察教师展示的溶液，思考教师提出的问题，产生认知冲突。 【设计意图】通过复习旧知引出新问题，激发学生的好奇心和探究欲望，从宏观现象自然过渡到微观本质的思考。 环节二：微观探析，建立微粒观 【教师活动】播放蔗糖溶解和食盐溶解的微观过程动画（或借助磁贴模型在黑板上演示）。讲解：蔗糖溶解时，蔗糖分子在水分子的作用下，逐渐扩散到水分子的间隔中；食盐溶解时，构成食盐的钠离子和氯离子在水分子的作用下，脱离固体表面，均匀分散到水中。引导学生归纳：物质在水中溶解的过程，本质上是溶质的微粒在水分子的作用下，不断运动并均匀分散到水分子之间的过程。 【学生活动】认真观察微观动画或模型演示，理解蔗糖分子和食盐微粒在水中的扩散过程。尝试用自己的语言描述溶解的微观过程，小组内交流讨论。 【设计意图】借助直观的微观模型，帮助学生从宏观现象深入微观本质，建立“微粒运动导致溶解”的化学观念，突破微观想象的难点。 环节三：归纳总结，深化理解 【教师活动】引导学生思考：为什么溶液是均一、稳定的？结合微观过程解释：溶质微粒很小，并且在不停地运动，均匀分散在水分子中，所以溶液各处的组成和性质完全相同；外界条件不变时，溶质微粒和溶剂微粒不会自动分离，所以溶液具有稳定性。强调：溶解不是简单的混合，而是溶质微粒在水分子作用下自发扩散的过程。 【学生活动】结合微观过程，理解溶液均一性和稳定性的微观本质。完成课堂练习：判断下列说法是否正确并说明理由——“溶液都是无色透明的”“长期放置后不会分层的液体一定是溶液”“溶液中溶质只能是固体”。 【设计意图】通过辨析练习深化对溶液概念的理解，纠正常见错误认识，巩固微观解释能力。 任务二：探究溶解时的温度变化 环节一：情境激疑，提出问题 【教师活动】展示生活情境：北方冬季，工人在向汽车水箱中加入防冻液；有些热敷袋里装的是某种固体物质，撕开外包装后与水接触就能发热；有些冷敷袋中装的物质与水接触后温度反而降低。提问：这些现象都与物质溶解时的什么变化有关？是不是所有物质溶解时温度都一样？ 【学生活动】结合生活经验思考教师提出的问题，做出猜想：有的物质溶解放热，有的物质溶解吸热，有的物质溶解时温度基本不变。 【设计意图】从生活真实情境出发，让学生感受到溶解过程中的能量变化就在身边，激发探究兴趣，培养从生活中发现化学问题的意识。 环节二：实验探究，收集证据 【教师活动】引导学生设计实验方案：需要哪些实验器材？怎样测量溶解前后的温度变化？实验中需要控制哪些条件？组织学生分组实验：分别取等量的水，测量初始温度，然后分别加入等量的硝酸铵固体、氯化钠固体、氢氧化钠固体，搅拌溶解后再次测量温度。提醒学生注意：氢氧化钠具有腐蚀性，取用要小心；温度计不要当搅拌棒使用。巡视指导各组实验，纠正操作不规范之处。 【学生活动】小组讨论设计实验方案，明确实验步骤和注意事项。分工合作进行实验：一名同学测量水温，一名同学加入药品，一名同学搅拌，一名同学记录温度变化。将实验结果填入表格：硝酸铵溶解后温度明显降低，氯化钠溶解后温度基本不变，氢氧化钠溶解后温度明显升高。 【设计意图】让学生亲身经历科学探究的完整过程——提出问题、设计方案、动手实验、收集证据，培养实验操作能力和科学探究素养。控制变量的思想贯穿始终。 环节三：分析现象，微观解释 【教师活动】组织各组汇报实验结果，引导学生归纳：硝酸铵溶解时吸热，使溶液温度降低；氯化钠溶解时温度变化不明显；氢氧化钠溶解时放热，使溶液温度升高。追问：为什么不同物质溶解时的温度变化不同？引导学生从微观角度分析：溶解过程中发生了两个变化——一是溶质的微粒向水中扩散，这个过程需要吸收热量；二是溶质的微粒与水分子结合形成水合微粒，这个过程会放出热量。不同物质溶解时，吸收的热量和放出的热量多少不同，就导致了溶液温度的不同变化。 【学生活动】汇报本组实验结果，倾听其他小组的发现，对比归纳三种物质溶解时的温度变化规律。在教师引导下，从微观扩散和水合两个过程理解吸放热的原因：扩散吸热、水合放热，两个过程的热量差决定了溶液温度的升降。 【设计意图】从宏观实验现象深入到微观本质解释，帮助学生理解溶解过程中能量变化的内在原因，发展“宏观辨识与微观探析”的化学核心素养。 环节四：联系生活，学以致用 【教师活动】引导学生解释生活中的现象：为什么便携热敷袋用氢氧化钠或生石灰与水反应就能发热？为什么冷敷袋用硝酸铵就能降温？为什么汽车水箱中加入乙二醇可以防止冬天结冰？补充介绍：利用溶解时的热量变化，人们可以制作“自热食品”的加热包、医用冷敷袋等产品。提问：如果要制作一个家用冷敷袋，你会选择哪种物质？为什么？ 【学生活动】运用所学知识解释生活中的溶解现象。讨论交流：选择硝酸铵制作冷敷袋，因为它溶解时吸收大量热量，能使温度明显降低。思考并讨论：溶解时的放热现象在生活中还有哪些应用？ 【设计意图】将化学知识回归生活应用，让学生感受到化学的实用价值，培养运用化学知识解决实际问题的能力，同时渗透科学态度与责任素养。 任务三：认识水溶液的导电性 环节一：演示激趣，提出问题 【教师活动】演示实验：将电池、小灯泡、导线和两个电极依次连接，组成一个简单的导电装置。先将电极插入蒸馏水中，观察小灯泡是否发光；再将电极插入食盐水中，观察小灯泡是否发光；然后分别插入蔗糖溶液、酒精溶液中，观察小灯泡的发光情况。提问：为什么有些溶液能导电，有些溶液不能导电？金属能导电是因为有自由移动的电子，溶液导电又是因为什么呢？ 【学生活动】认真观察演示实验，记录实验现象：蒸馏水不导电，食盐水能导电且灯泡较亮，蔗糖溶液不导电，酒精溶液不导电。思考教师提出的问题，做出猜想：溶液导电可能与溶液中存在的微粒种类有关。 【设计意图】通过对比强烈的演示实验现象制造认知冲突，激发学生探究溶液导电本质的兴趣，培养基于实验现象提出问题的能力。 环节二：微观探析，寻找原因 【教师活动】引导学生回忆任务一中的微观知识：食盐溶解后，在水中存在的是自由移动的钠离子和氯离子；蔗糖溶解后，在水中存在的是蔗糖分子。对比分析：食盐水能导电，是因为溶液中存在自由移动的带电微粒（钠离子和氯离子）；蔗糖溶液不导电，是因为蔗糖在水中以分子形式存在，分子不带电。归纳总结：溶液能够导电的根本原因是溶液中存在自由移动的带电微粒。 【学生活动】结合任务一中学到的微观知识，分析不同溶液中存在的微粒种类。小组讨论：为什么食盐水导电而蔗糖水不导电？尝试从微粒的角度给出解释。代表发言：食盐水里有自由移动的钠离子和氯离子，这些带电的微粒定向移动就能导电；蔗糖水里只有蔗糖分子，不带电，所以不能导电。 【设计意图】利用新旧知识的联系，让学生运用已有的微粒观自主建构溶液导电的微观解释，培养科学思维和推理能力。 环节三：拓展延伸，联系实际 【教师活动】讲解：人体的体液中含有多种离子，所以人体能够导电，这也是为什么电器使用不当会有触电危险的原因。介绍：电工师傅在操作时为什么要戴绝缘手套？为什么运动大量出汗后要及时补充淡盐水？介绍溶液导电性在工业生产中的应用，如电解精炼铜、电镀等。提问：为什么冬天在路面上撒盐可以加速冰雪融化？这个现象与溶液的什么性质有关？引导学生初步认识：少量固体溶于水后，会使水的凝固点降低。 【学生活动】倾听教师讲解，联系生活实际理解溶液导电性和凝固点降低的应用。思考讨论：出汗后补充淡盐水的道理——人体汗液中含有盐分，大量出汗会导致体内离子流失，适当补充淡盐水可以维持体液的电解质平衡。 【设计意图】从人体健康到工业生产，多角度展现溶液性质的应用价值，拓宽学生视野，渗透科学态度与责任素养。 课堂小结与构建 【教师活动】引导学生回顾本节课的主要内容：从微观角度认识了溶解的本质——溶质微粒在水分子作用下扩散到水中；通过实验探究了溶解时的温度变化——有的吸热、有的放热、有的温度基本不变；认识了溶液的导电性——存在自由移动的带电微粒的溶液才能导电。用概念图的形式帮助学生梳理知识结构。 【学生活动】跟随教师的引导，自主回顾本节课学到的知识，构建知识框架。在笔记本上画出本节课的知识思维导图，标出重点和难点。提出自己仍然存在疑问的地方。 【设计意图】帮助学生形成系统的知识结构，及时发现学习中的问题并给予针对性指导。 六、板书设计 （居中排版，内容如下） 物质在水中的溶解（第二课时） 一、溶解的微观本质 溶质微粒 + 水分子作用 → 均匀分散到水中 （分子扩散 / 离子扩散） 二、溶解时的温度变化 扩散过程（吸热） 水合过程（放热） 吸热 > 放热 → 降温（硝酸铵） 吸热 ≈ 放热 → 温度不变（氯化钠） 吸热 < 放热 → 升温（氢氧化钠） 三、水溶液的导电性 导电原因：自由移动的带电微粒 食盐溶液：能导电（有钠离子、氯离子） 蔗糖溶液：不导电（只有蔗糖分子） 学科网（北京）股份有限公司 $