2.2 溶液组成的定量研究-教学设计2026-2027学年高一上学期化学苏教版必修一

2026-2027学年高中化学苏教版必修第一册

《溶液组成的定量研究》教学设计

 

基本信息

学科：高中化学

教材版本：苏教版必修第一册

课题：第二单元 溶液组成的定量研究

课时：第 1 课时

课型：新授课

授课时长：45 分钟

一、课标分析

依据《普通高中化学课程标准（2017 年版 2020 年修订）》，本节课属于"主题 2：常见的无机物及其应用"中溶液组成相关内容。课标要求学生认识物质的量在化学定量研究中的重要作用，能基于物质的量认识溶液组成的定量表示方法，能进行溶液中溶质的物质的量浓度与溶质的质量、溶液体积之间的简单计算，初步学会一定物质的量浓度溶液的配制方法，发展"证据推理与模型认知""科学探究与创新意识"等化学学科核心素养。

二、教材分析

《溶液组成的定量研究》是苏教版必修第一册专题二第二单元的内容。前面学生已经学习了物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积等物理量，本节课从学生初中学过的溶质质量分数入手，引导学生思考并理解溶液浓度的另一种表示方法——物质的量浓度，引入实验室常用仪器——容量瓶，进而研究一定物质的量浓度溶液的配制，并在讨论中完善实验步骤和注意事项，初步学会误差分析。

物质的量浓度既是对物质的量相关知识的巩固和运用，又为后面学习滴定实验打下基础，在整个专题中起到承上启下的作用。

三、学情分析

高一学生已经掌握物质的量、摩尔质量等概念，初中阶段学习过溶质的质量分数，具备一定的溶液配制经验。但学生对"溶液的体积"与"溶剂的体积"容易混淆，对配制实验的规范操作和误差分析缺乏系统认识。

学生常见误区：

1.分不清"溶液的体积"和"溶剂的体积"，误以为两者可以直接相加；

2.认为溶液体积等于溶质体积与溶剂体积之和，忽视混合后体积会发生变化；

3.配制溶液时忽视洗涤、定容等细节操作，对误差原因缺乏定量分析思路。

本节课需要借助生活实例和分组实验，让学生在动手操作中体会规范操作的意义，借助 c 的定义式逐项分析误差原因，降低学习抽象程度。

四、教学目标

1.通过实例分析，学生能说出物质的量浓度的定义，理解定义中"单位体积溶液""溶质 B 的物质的量"的含义，能写出符号与表达式，发展宏观辨识与微观探析素养。

2.通过观察和讨论，学生认识容量瓶的结构，掌握其使用方法和注意事项；初步学会配制一定物质的量浓度溶液的方法，能说出计算、称量、溶解、转移、定容、摇匀等操作要点，提升科学探究与创新意识素养。

3.学生能够运用物质的量浓度的定义式进行简单计算，并能依据定义式对配制过程中的常见操作进行误差分析，在小组交流中讲清分析思路，养成严谨求实的科学态度。

五、教学重难点及突破策略

教学重点

1.物质的量浓度概念的理解及其简单计算；

2.一定物质的量浓度溶液配制的步骤及操作要点。

教学难点

溶液配制过程中的误差分析。

重难点突破策略

1.从初中质量分数入手，通过"称质量方便还是量体积方便"的真实问题引出物质的量浓度，自然生成概念，避免直接灌输定义；

2.以配制 100 mL 0.100 mol/L 的碳酸钠溶液为主线任务，让学生在真实实验情境中逐步掌握配制步骤；

3.固定分析句式板书："n 变不变？V 变不变？再看 c 与 V 的反比关系"，反复训练误差分析思维模型；

4.设置俯视、仰视对比图示，让学生通过画图理解定容读数误差，突破难点。

六、教学准备

教师准备

多媒体课件，容量瓶（100 mL）、托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、胶头滴管等实验仪器；碳酸钠固体、蒸馏水；俯视与仰视定容对比挂图；板书设计。

学生准备

预习课本第二单元"溶液组成的定量研究"，复习物质的量、摩尔质量的相关计算，准备课堂练习本。

七、教学过程（总时长 45 分钟）

环节一：情境导入（5 分钟）

教师活动：展示一瓶劣质的"生理盐水"新闻案例——某企业生产的氯化钠注射液标示浓度与实际不符，被监管部门查处。提问：药品和实验溶液的浓度必须精确控制，初中学过的质量分数能表示溶液的浓和稀，但它是以"质量"为基准的。

【投影】初中学过的溶质质量分数公式：

图1 溶质的质量分数（初中旧知）

提问：溶液的质量怎么计算？溶液的体积又怎么计算？

学生活动：思考并回答——溶液的质量＝溶质的质量＋溶剂的质量；溶液的体积不能直接用溶剂的体积与溶质的体积相加，因为物质混合时体积会发生变化。

教师总结：很多化学反应都在溶液中进行，对于溶液我们通常不称其质量，而是量取它的体积；同时化学反应中反应物与生成物的物质的量之间有一定的比例关系。要"量体积就知道物质的量"，我们需要一种新的浓度表示方法——物质的量浓度。由此引出本节课课题《溶液组成的定量研究》。

设计意图：以真实药品质量事件创设情境，体现化学与生活、社会的联系，复习质量分数旧知，制造认知冲突，为新概念的引入做好铺垫。

环节二：新知探究一 物质的量浓度的概念（12 分钟）

教师活动：给出定义——以单位体积溶液中所含溶质 B 的物质的量来表示溶液组成的物理量，叫做溶质 B 的物质的量浓度，用符号 c B 表示（B 写在 c 的右下角）。

表达式与单位：，常用单位为 mol/L（摩尔每升）。

解读定义：这里的 V 指的是溶液的体积，而不是溶剂的体积；溶质用物质的量表示，且溶质是指最后分散在水中的溶质。例如胆矾溶于水后，结晶水成为溶剂，溶质是硫酸铜而不是胆矾。

举例说明：碳酸钠溶液中，，表示每 1 升碳酸钠溶液中含有 0.3 mol 碳酸钠。

设疑辨析：

1.将 4 g 氢氧化钠与水配成 0.5 L 溶液，所得溶液的物质的量浓度是多少？

2.若将 4 g 氢氧化钠溶于 0.5 L 水中，所得溶液的物质的量浓度与上面相同吗？

学生活动：独立计算并讨论。第 1 问：4 g 氢氧化钠的物质的量为 0.1 mol，配成 0.5 L 溶液，c＝0.1 mol÷0.5 L＝0.2 mol/L；第 2 问：不同，因为 0.5 L 是水的体积而不是溶液的体积。

教师总结：溶液的体积不等于溶剂的体积，溶质溶于溶剂后体积会发生变化，公式中的 V 一定是溶液的体积。

追问思考：从 1 L 1 mol/L 的蔗糖溶液中分别取出 100 mL、10 mL、1 mL，取出溶液中蔗糖的物质的量浓度及物质的量各是多少？

学生活动：浓度均为 1 mol/L；物质的量分别为 0.1 mol、0.01 mol、0.001 mol。

归纳：溶液是均一、稳定的，从某溶液中取出任意体积的溶液，其溶质的物质的量浓度相同，但所含溶质的物质的量不同。