一个好的教学设计是一节课成败的关键,要根据不同的课题进行灵活的教学设计。首先对每一个课题的教学内容要有一个整体的把握。的小编精心为您带来了溶解度教案(优秀5篇),您的肯定与分享是对小编最大的鼓励。
启发—研究教学模式是一种以辩证唯物主义认识论作为指导思想的教学形式,它的理论为教学提供了“创设问题情境—引发学生对问题发生兴趣—产生认知需要—激发学习动机”这样一种有序发展的进程,不仅使化学学科知识得到系统完整的传授,也使学生的思维素质在学习过程中得到发展。笔者在启发—研究教学模式理论的指导下,在长期的教学实践中,就初三化学《溶解度》这一章节教学中应用该模式谈谈如下认识。
一、教学结构设计
启发—研究教学结构的设计是以激发思维作为主线去作用于学的,是根据提出问题—分析问题—解决问题的体系安排的,--尊重学生的认知规律,设问引疑使学生明确了有目的、有方向的思维导向。“启发”意在教师的精心引导,学生由过去的被动接受转为主动探索,学生的学习过程成为发现认识过程,这对提高教学质量,培养创造型人才具有深远的意义。
二、教学程序
1.引入──激发探索动机
新课的导入如果平铺直叙往往没有新意,一个成功的引入应该是立疑激趣,学生因为有了学习的兴趣,才会产生强烈的求知欲,才会有对学习的内在动力。因而“引入”是戏剧的序幕,我在新课的引入中,就是根据新旧知识的联系线索,以旧拓新,激其情引其疑,在引入中提出探索的课题。
“溶解度”新课导入前,我设计了一个课堂小实验,“蔗糖和食盐在水中溶解能力的比较”根据实验的现象和结果,由同学总结以下几点:(1)在一定条件下,溶质在一定量溶剂中 (能、不能)无限制的溶解。(2)在同一条件下蔗糖比食盐的溶解能力 (大、小)。(3)在不同的水温下,蔗糖和食盐的溶解能力 (能、不能)比较。然后提问“食盐从能溶到不能继续溶解,溶液体现了几种状态?什么样的状态?”“如果要比较多种物质的溶解能力(如还有味精、淀粉等物质)仅用“大”或 “小”能否分得清?”创设这些情境与问题是为了把同学们引入角色,通过思考及回答形成一个良好的学习氛围,尤其对两个联系生活实际似简单又一下说不清的问题,激发了同学产生对知识要求了解的心理需求,这时引入课题 《溶解度》以及饱和溶液与不饱和溶液的概念自然是水到渠成。
2.研究──设疑与释疑
这一教学过程是以探索性实验为主要线索,以教师的设疑、演示、点拔和学生的观察、分析、释疑关联互动为主要教学手段。因为通过直观的实验增加了同学的兴趣,为启发式教学创设了成功的前提,加上具有坡度的思考性题目与之相结合,诱导和激发了同学思维的积极性。 在本课前述中引出饱和溶液与不饱和溶液概念以后,我推出了四个思考题。(略)怎样引导同学去思考呢?我配套设计了四组演示实验?对思考题(1)“饱和溶液就是在一定条件下不能再溶解任何物质的溶液”我设计的是在饱和的食盐溶液中加kmno4晶体。(投影)当同学们看到紫色的kmn04在溶液中扩散的现象时受到启发,领悟到定义中“在一定条件下不能再溶解墓独溶质的溶液(是指原溶质,不是指甚它溶质)叫做这种溶质的饱和溶液(不是指任且溶质),对书本上的定义有了完整、精确的理解。对思考题(3)“饱和溶液一定是浓溶液,不饱和溶液一定是稀溶液”我设计了在两个培养皿中盛相同体积的水,一个里面加食盐(用药匙大头取),一个里面加熟石灰(用药匙小头取)。(投影)很明显此时溶质取用量不同。搅拌后可见食盐全溶,熟石灰部分溶(饱和)。为了证明食盐溶液未饱和再加食盐少许,搅拌后仍全溶。观察了这组实验,同学们展开了讨论,从实验现象的启迪中逐步对“饱和”和“浓”、“不饱和”与“稀”这两个容易混淆的概念有了严格的区分,并且进一步认识到,如果这组关系相互成立,必须满足前提与条件。用实验辅助教学后,使这个过去一直用数据来解释的问题变得让人更容易理解与接受。
3.发现──归纳与总结
归纳与总结是将探求到的个别的具体的结论经过分析综合纳入知识体系的框架之中,使获得的知识系统化、规律化。这种归纳总结如果是在学生自身理解的基础上形成概念网络,知识点就不再成为零落、枯燥的定义。
在分析溶解度概念时,我展示了一些数据表
在20 ℃时,100克水中达到饱}和状态时,所溶解的质量(克)
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请同学们从这张表中比较出四种物质溶解能力的大小。我引导设间:得出这个结论的前提是什么?由于同学们通过对“蔗糖与食盐在水中溶解能力的比较”这一实验的观察与讨论,具备了对这个问题的初步认识,立即感悟到是“20 ℃、100克水、达到饱和”,并且清楚地认识到这些条件缺一项都使数据没有比较的意义。有了这一层知识铺垫,我让同学们自己归纳总结,在老师的点拔下,他们将零散的、孤立的知识点加以梳理,并用较少的文字归纳出要比较精确地讨论溶质的数量问题一定要满足两点: 其一是条件:一定温度,100克溶剂;其二是状态:饱和溶液。这时所研究的溶质克数恰好与书本上溶解度概念相吻合,一个不需要生搬硬套的概念在同学们的观察、分析、整理中轻松地建立了。
4.迁移──巩固与应用
按照教育心理学规律,新知识概念建立以后,需要巩固与强化。如何将已经获得的知识在具体间题中加以运用,不仅能培养和提高学生的综合能力,也是对教学效果的检查。在本课的最后阶段我设置了这样一类变式问题:判断下面说法是否正确并加以说明。(1) 25 ℃时将10克氯化钠溶解在100克水中,故20 ℃时氯化钠的溶解度为10克/100克水?(其余题略)通过对这些问题的讨论,我及时获得了来自学生的反馈信息,同学们也学会了从新信息的转换中分析解决新问题,使溶解度章节中重要的知识点落到实处。
三、教后感
启发—研究教学模式在《溶解度》教学中的应用是我多年来教学实践经验的结果。我体会到教学模式的实施是当前形势下素质教育对课堂教学的要求,它打破了传统教育中 “一言堂”的被动局面,倡导一种以人为本、注重身心与智力全面发展的素质教育观。启发—研究教学模式面向全体学生,突出以学生为主导,以启发思维作为主要教学手段,同时在开展智力活动的过程中培养和调动非智力因素。如创设情境—激发学习的兴趣;提出问题—培养独立思考战胜困难的品格意志;营造气氛—融洽师生感情,让学生体验成功的愉悦,使读书学习不再单纯为了接受书本知识,而成为思想、知识、心理品质的陶冶与发展。本课中启发—研究教学模式在实施策略方面始终围绕如何引导学生主动参与,从培养学生观察实验、分析问题到学会从一个现象概括出对一类问题的认识与理解,无不体现了培养人的思维素质和追求新知识的科学精神。
一、教材分析
本课题分为饱和溶液和溶解度两部分,以学生亲身参与的两个“活动与探究”和两个“讨论”为线索组织教学过程。第一个活动后通过讨论引入溶解度的概念,再以一个活动巩固和应用溶解度概念,最后通过讨论引出气体溶解度的概念。
学生虽然对于一般物质溶解后形成溶液的现象比较熟悉,但是从定量的角度去认识物质的溶解性以及溶液的种种状态却很少思考。上一课题从定性的角度研究了溶液,本课题将从定量的角度来研究物质在一定量的水中溶解的限度问题。
基于以上分析我认为本课第一课时的重点、难点为以下三点:
【重点、难点】
1、饱和溶液的涵义及“活动与探究”。
2、饱和溶液和不饱和溶液之间的转化
3、固体物质溶解度的涵义及应用
二、学情分析
学 生已学了溶液的形成,虽然对于一般物质溶解后形成溶液的现象比较熟悉,但是从定量的角度去认识物质的溶解性以及溶液的种种状态却很少思考。对生活中的现象 虽熟悉却不一定会解释,如家里冲糖水时,加到一定量时就不再溶了等等,所以本节课通过一些生活中实验引入本课的内容,学生比较感兴趣;再精心设计几个小实 验加深对概念的理解,激发学生的学习热情。
三、教学目标
基于以上分析,本节课要达到以下“三维目标”:
【知识和技能】
1、 通过实验探究,建立饱和溶液与不饱和溶液的概念,了解饱和溶液与不饱和溶液的相互转化的方法,并讨论分析溶解度的概念。
2、了解固体物质溶解度的涵义。并会运用知识解释生活中现象
【过程与方法】
初步培养活动与探究的一般程序:提出问题→建立假设→设计方案→动手实验→观察记录→分析现象→得出结论。
【情感态度与价值观】
通过实验条件的改变,让学生感受饱和溶液与不饱和溶液的存在和转化是有条件的,逐步建立用辩证的、发展的思想观点来看待事物的变化,和逐步培养由具体到一般认识事物过程的能力,并培养学生互相协作、友好相处的健康心态。
四、教学方法
为了达成以上教学目标,我准备采用“启发——再现,引导——探究,归纳——总结”的教学方法。
五、教学过程
下面谈谈授课过程的设计,授课过程分为五个环节:
<引入课题>
我先设计了课堂小实验“蔗糖和食盐在水中溶解能力的比较”,根据实验的现象和结果,由同学总结以下几点:(1)在一定条件下,溶质在一定量溶剂中_____(能、不能)无限制的溶解。(2)在同一条件下蔗糖比食盐的溶解能力______(大、小)。(3)在不同的水温下,蔗糖和食盐的溶解能力______(能、不能)比较。然后提问“食盐从能溶到不能继续溶解,溶液体现了几种状态?什么样的状态?”“如果要比较多种物质的溶解能力(如还有味精、淀粉等物质)仅用“大”或“小”能否分得清?”
创设这些情境与问题是为了把同学们引入角色,通过思考及回答形成一个良好的学习氛围,尤其对两个联系生活实际似简单又一下说不清的问题,激发了同学产生对知识要求了解的心理需求,这时引入课题《溶解度》以及饱和溶液与不饱和溶液的概念自然是水到渠成。
<步入重点>
在老师讲述饱和溶液和不饱和溶液的涵义后,我设计了两个问题:
1、“饱和溶液就是在一定条件下不能再溶解任何物质的溶液吗?”解决第一个问题我设计的是在饱和的食盐溶液中加kmno4晶体。(投影)当同学们看到紫色的kmn04在溶液中扩散的现象时受到启发,领悟到定义中“在一定条件下不能再溶解溶质的溶液(是指原溶质,不是指其它溶质)叫做这种溶质的饱和溶液(不是指任何溶质)”,对书本上的定义有了完整、精确的理解。
2、“饱和溶液一定是浓溶液,不饱和溶液一定是稀溶液吗?”解决这个问题我设计了在两个培养皿中盛相同体积的水,一个里面加食盐(用药匙大头取),一个里面加熟石灰(用药匙小头取)。(投影)很明显此时溶质取用量不同。搅拌后可见食盐全溶,熟石灰部分溶(饱和)。为了证明食盐溶液未饱和再加食盐少许,搅拌后仍全溶。观察了这组实验,同学们展开了讨论,从实验现象的启迪中逐步对“饱和”和“浓”、“不饱和”与“稀”这两个容易混淆的概念有了严格的区分,并且进一步认识到,如果这组关系相互成立,必须满足前提与条件。用实验辅助教学后,使这个过去一直用数据来解释的问题变得让人更容易理解与接受。
这一教学过程是以探索性实验为主要线索,以教师的设疑、演示、点拔和学生的观察、分析、释疑关联互动为主要教学手段。因为通过直观的实验增加了同学的兴趣,为启发式教学创设了成功的前提,加上具有坡度的思考性题目与之相结合,诱导和激发了同学思维的积极性。
<突破难点>
教师提出问题引发学生思考:“饱和溶液与不饱和溶液可以相互转化吗?”为了突破这个难点,我设计了学生分组实验:1.饱和食盐水加入一定量的水后,再加少量食盐;2.饱和硝酸钾溶液加热后,再加少量的硝酸钾,再冷却到室温。通过学生自己动手实验,很快得出饱和溶液与不饱和溶液相互转化的条件。
实验可以激发学生很大的学习兴趣,而自己总结出的规律比老师讲很多边学生只是机械记忆要强得多。
在分析溶解度概念时,我展示了一些数据表:
在20℃时,100克水中达到饱和状态时,所溶解的质量(克)
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请同学们从这张表中比较出四种物质溶解能力的大小。
<得出结论>
教师引导设问:得出这个结论的前提是什么?由于同学们通过对“蔗糖与食盐在水中溶解能力的比较”这一实验的观察与讨论,具备了对这个问题的初步认识,立即感悟到是“20℃、100克水、达到饱和”,并且清楚地认识到这些条件缺一项都使数据没有比较的意义。有了这一层知识铺垫,我让同学们自己归纳总结。在老师的点拔下,他们将零散的、孤立的知识点加以梳理,并用较少的文字归纳出要比较精确地讨论溶质的数量问题一定要满足两点:其一是条件:一定温度,100克溶剂;其二是状态:饱和溶液。这时所研究的溶质克数恰好与书本上溶解度概念相吻合,一个不需要生搬硬套的概念在同学们的观察、分析、整理中轻松地建立了。
<巩固应用>
按照教育心理学规律,新知识概念建立以后,需要巩固与强化。如何将已经获得的知识在具体间题中加以运用,不仅能培养和提高学生的综合能力,也是对教学效果的检查。在本课的最后阶段我设置了这样几个问题:1)在一定温度下,某物质的饱和溶液一定是( )
a.很浓的溶液 b.不能再溶解该物质的溶液 c.稀溶液 d.不能继续溶解任何其他物 质的溶液;2)为何汗水带有咸味?被汗水浸湿的衣服凉干后,常出现白色的斑迹,为什么?
3)判断下列说法是否正确,并加以说明:25℃时将10克氯化钠溶解在100克水中,故25℃时氯化钠的溶解度是10克。通过对这些问题的讨论,我及时获得了来自学生的反馈信息,同学们也学会了从新信息的转换中分析解决新问题,使溶解度章节中重要的知识点落到实处。
六、教学反思
通过本节课教学设计,我体会到启发—研究教学模式的实施是当前形势下素质教育对课堂教学的要求,它打破了传统教育中“一言堂”的被动局面,倡导一种以人为本、注重身心与智力全面发展的素质教育观。本课中启发—研究教学模式在实施策略方面始终围绕如何引导学生主动参与,从培养学生观察实验、分析问题到学会从一个现象概括出对一类问题的认识与理解,无不体现了培养人的思维素质和追求新知识的科学精神。
教学目标
(一)知识与技能
1、理解饱和溶液的涵义。
2、了解溶解度涵义,初步学习绘制溶解度曲线和查阅溶解度曲线。
(二)过程与方法
1、学习观察、分析实验现象,并能归纳出相应的概念。
2、学习通过实验解决问题。
(三)情感态度与价值观
1、认识矛盾的双方在一定条件下可以相互转化的辩证唯物主义思想。
2、树立做任何事情都要实事求是的观点。
教学重难点
1、理解饱和溶液和溶解度的概念。
1、理解饱和溶液和溶解度的概念。
2、正确理解气体物质溶解度的概念。
教学工具
教师用具:多媒体。 学生用具:仪器:烧杯、玻璃棒、酒精灯、蒸发皿、药匙、天平、砝码、量筒、石棉网、铁架台、坐标纸。 药品:氯化钠、硝酸钾。
教学过程
(引入)我们知道食盐易溶于水而形成溶液,但在一杯水里能否无限地溶解食盐呢?
(猜想)1.能 2.不
(由一组同学描述现象、结论,其他各组提出异议)
(小结)1.在一定条件下,氯化钠不能无限溶解,当不能溶解时,加入水,又能继续溶解。
2、在一定条件下,硝酸钾也不能无限制溶解,当不能溶解时,升高温度,又能继续溶解。
(提问)上述活动的“一定条件”是什么?
(讨论、总结)1.一定温度
2、一定量的溶剂
(追问)如果不指明这两个条件,能否说某物质的溶解量是有限的?
(讨论、回答)不能。因为我们可以改变温度、改变溶剂的量,使溶质无限制地溶解。
(引导)我们把一定条件下不能继续溶解溶质的溶液叫饱和溶液,相反,还能继续溶解溶质的溶液叫不饱和溶液。
(思考)请大家根据刚才的分析,总结饱和溶液与不饱和溶液的科学概念。
(板书)一、饱和溶液
1、饱和溶液和不饱和溶液
①饱和溶液:[在一定温度下,向一定量的溶剂里加入某种溶质],(当溶质不能继续时,所得到的)溶液叫做(这种溶质的)饱和溶液。
②不饱和溶液:[在一定温度下,向一定量的溶剂里加入某种溶质],(还能继续溶解的) 溶液叫做(这种溶质的)不饱和溶液。
(思考)一定温度下,向一定量的氯化钠饱和溶液中加入少量硝酸钾固体,能否溶解?
(讨论、小结)某种物质的饱和溶液对其他物质而言并非饱和,所以,向一定温度下、一定量的氯化钠饱和溶液中加入少量硝酸钾,硝酸钾能继续溶解。(教师可引导学生注意饱和溶液概念中的“这种溶质”四个字)
(提问)1.通过活动与探究可看出饱和溶液与不饱和溶液的根本区别是什么?
2、如何判断某一溶液是否饱和?
(讨论、总结)
(板书)2.判断某溶液是否饱和的方法:在一定条件下,溶质是否继续溶解。
(提问)回想课上的活动与探究,试分析如何将一瓶已经饱和的硝酸钾溶液转化成不饱和溶液。
(分析、讨论)
(结论)饱和溶液不饱和溶液
(引导)调动学生的逆向思维,思考:如何将接近饱和的溶液转化为饱和溶液?
(讨论)
(结论)不饱和溶液饱和溶液
(学生可能想不到改变溶质的量,这耐教师可引导学生注意上述两个活动探究的前半部分:不断加溶质直至不再溶解)
(提问)“升高温度”与“蒸发溶剂”矛盾吗?
(活动与探究2)
取少量硝酸钾饱和溶液放于蒸发皿中,加入少量硝酸钾固体,观察现象。加热该溶液,观察在持续加热的过程中溶液的变化。
(交流实验现象,并分析出现不同现象的原因)
(总结)在加热溶液的过程中,起初溶液温度升高,溶剂蒸发得比较少,溶液由饱和转化为不饱和,所以固体继续溶解;随着加热时间的延长,溶剂不断蒸发,不饱和溶液转化为饱和、溶液,所以又析出固体。
“升高温度”与“蒸发溶剂”是同一过程的两个矛盾体,只要我们把握好一定的尺度,就能将饱和溶液与不饱溶液相互转化。
(升华)其实,在我们的日常生活中就存在着许多矛盾体,只要我们把握好一定的“度”,生活就会更美好。
(讲解)以上我们讨论出的转化关系与条件是大多数物质存在的普遍规律,但不可否认特殊性的存在。例:Ca(OH)2的水溶液,降温时可由饱和转化为不饱和。因此上述转化规律只适用于大多数物质。
(板书)一般情况下:
课后小结
(小结)本节课我们探究了饱和溶液的概念,理解了饱和溶液只有在一定的条件下才有确定的意义,并总结出了判断饱和溶液的方法以及饱和溶液与不饱和溶液相互转化的条件。我们还从中获取了哲理性的知识,用于指导我们的学习。
教学目标
【教学目标】
1、知识与技能
(1)了解固体物质溶解度的涵义。
(2)会利用溶解性表或溶解度曲线,查阅相关物质的溶解性或溶解度,能依据给定的数据绘制溶解度曲线。
(3)知道影响气体溶解度的一些因素,会利用有关气体溶解度的知识解释身边的一些现象。
2、过程与方法
(1)学习观察、分析实验现象,并能归纳出相应的概念。
(2)学习通过实验解决问题。
3、情感态度与价值观
(1)认识矛盾双方在一定条件下可互相转化的辩证思想。
(2)树立做任何事都要实事求是的观点。
教学重难点
【教学重点】
利用溶解度曲线获得相关信息。
【教学难点】
1、固体物质溶解度的含义。
2、利用溶解度曲线获得相关信息。
教学工具
【教具准备】 多媒体课件等。
教学过程
【复习提问】
上节课我们学习了饱和溶液与不饱和溶液,为什么只有在“两个一定条件”下,它们才有确定意义?
【交流回答】
改变条件可以使饱和溶液与不饱和溶液相互转化。
【导入新课】
通过前面的学习我们知道:不同物质在同一溶剂中溶解能力不同;同一种物质在不同溶剂中溶解能力也不相同。这节课我们就从量的角度研究物质的溶解能力。
【活动与探究1】
1、向盛有20°C水的烧杯中加入NaCl,向盛有40°C等量水的烧杯中加入KN03都达到饱和状态。比较NaCl与KN03溶解的量,并讨论能否在该条件下定量地比较二者的溶解能力?
2、向40g20°C水中加入NaCl,向100g20°C水中加入KN03,都达到饱和状态。比较它们溶质的量,讨论能否在该条件下定量地比较二者的溶解能力
3、向100g20°C水中加入NaCl直到饱和,向100g20°C水中加入KN03配制成不饱和溶液。比较二者溶解的量,讨论能否在该条件下定量地比较出二者的溶解能力?
【归纳总结】
定量描述物质的溶解能力(即溶解度)的要素:①在一定温度下;②等量的溶剂里,人们统一规定:在100g溶剂里;③溶液为饱和状态;④单位为g。
固体的溶解度:在一定温度下,某固态物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的质量。四大要素:①一定温度下;②100g溶剂里;③溶液为饱和状态;④溶质的质量。
【提出问题】
理解了溶解度的概念,那你了解平时所说的“易溶”、“难溶”与溶解度的关系吗?请看下面资料。
【课件展示】
溶解度的相对大小(20℃时的溶解度)
【提出问题】
我们已经学习了溶解度,那么溶解度是怎样表示的呢?
【课件展示】
教材P36表9-1
【分析小结】
上述是表示溶解度的一种方法:列表法。
列表法表示溶解度不直观,不能表示物质在任意温度时的溶解度,也不能直观表示某物质溶解度随温度变化的 趋向,下面我们寻找另一种表示方法──溶解度曲线。
【活动与探究2】
请同学按教材P36~P37要求绘制溶解度曲线,并讨论回答相关问题。
【归纳总结】
通过溶解度曲线,可以判断固体物质的溶解度受温度影响的变化情况,可以比较不同物质在同一温度时溶解度的大小,也可以查出同一种物质在不同温度时的溶解度。
溶解度曲线所表示的意义:
1、溶解度的三种情况:
(1)大多数物质的溶解度随温度的升高而增大,如KN03。
(2)少数物质的溶解度受温度的影响不大,如NaCl。
(3)极少数物质的溶解度随温度的升高而减小,如Ca(0H),。
2、交点P表示,在该温度下,A、B两种物质的溶解度相等。
3、影响固体溶解度的因素是:温度。
【提出问题】
我们研究了固体物质的溶解度,那么气体物质的溶解度又该如何表示呢?
【课件展示】
1、展示教材P38讨论,并回答有关问题。
2、烧开水时,锅底有很多小气泡,为什么?这说明了什么?
【交流回答】
1、气体的溶解度与压强有关。压强越小,溶解度越小;压强越大,溶解度越大。
2、气体的溶解度与温度有关。温度越高,溶解度越小。
【练习讨论】
如何增加养鱼池水中的含氧量?
【学生活动】
利用所学知识和阅读教材P38~P39资料讨论回答。
课后小结
【课堂小结】
本节课学习了固体、气体物质的溶解度的概念,了解了固体溶解度的相对大小,溶解度曲线及其应用,并且通过 活动与探究总结出了影响溶解度大小的因素,我们还可利用已学知识解决生活中的一些问题。
课后习题
【布置作业】
完成本课时对应练习,并提醒学生预习下一节的内容。
溶解度 教案(三)
一、教学目标
1.理解固体物质溶解度的概念。了解溶解度和溶解性的区别和联系。
2.进一步练习给试管里的液体加热、向试管里滴加液体和振荡试管的操作;培养学生设计简单实验步骤的能力。
3.从影响溶解度的诸因素中,对学生进行内因和外因的辩证唯物主义教育。
二、教学方法
边讲边实验。
三、教学用品
酒精灯、试管、试管夹、滴管、饱和硝酸钾和硝酸铵溶液(使用上一节课制得的两种物质饱和溶液)、投影仪。
四、教学过程
师:上一节课我们学习了饱和溶液和不饱和溶液的概念。通过实验,在一定条件下(室温、10mL水)制得了硝酸钾和硝酸铵的饱和溶液。现在请大家考虑:如何使一定条件下的饱和溶液转变为不饱和溶液?具体地说:通过什么方法,可以使在一定条件下未溶解的硝酸钾和硝酸铵继续溶解?大家先进行讨论,然后,我们来设计实验的具体步骤。[学生讨论,教师巡视,不时地参加学生间的议论]
师:现在请同学们提出自己的意见。
生甲:可以采取增加溶剂的方法,使饱和溶液变成不饱和溶液。
师:请你具体地说明操作步骤。
生甲:向硝酸钾和硝酸铵饱和溶液中,分别加入少量的水,振荡试管,观察试管中剩余的固体是否溶解。如果不溶解,再加入少量水,继续振荡试管,直到剩余的固体全部溶解为止。师:这个方法是否可行,我们可以试一试。除了增加溶剂之外,还可以采取什么方法?
生丙:可以用加热的方法试一试。给试管里的饱和溶液加热,观察试管里剩余的固体是否溶解。如果溶解,饱和溶液就变成不饱和溶液了。
师:应该怎样操作?
生丙:用试管夹夹持盛有饱和溶液的试管,在酒精灯上先均匀加热,然后加热液体。观察试管里的固体是否溶解。如果固体溶解了,就停止加热。
师:很好。下面按大家提出的实验方法,进行实验。可以对两种饱和溶液中,一种加入少量的水,另一种进行加热。实验中,注意滴加液体和加热试管里的液体的操作方法。现在,先检查仪器、药品,然后开始实验。[学生进行实验操作,教师巡视、指导。大约5min实验结束]
师:停止实验操作。同学们观察到什么现象,说明什么问题?
生乙:向盛有硝酸铵饱和溶液的试管里加入少量的水,振荡试管,原来试管里剩余的固体又继续溶解了。说明增加溶剂可以使饱和溶液变成不饱和溶液。
生丁:我们是向硝酸钾饱和溶液中加入[]少量的水,振荡试管,原来试管里未溶解的硝酸钾又溶解了。说明增加溶剂,也可以使硝酸钾的饱和溶液变成不饱和溶液。
师:使用加热的方法,有什么现象,说明什么问题?
生戊:给盛有硝酸钾饱和溶液的试管加热,不久,试管里剩余的固体硝酸钾又溶解了。说明加热可以使饱和溶液变成不饱和溶液。
师:应该说是“加热”还是“升高温度”?
生戊:是升高温度,使饱和溶液变成不饱和溶液。
师:对。加热是操作方法,升高温度是加热的结果。升高温度才能使饱和溶液变成不饱和溶液。那么,给硝酸铵饱和溶液加热,有什么现象,说明什么问题?
生辛:和加热硝酸钾饱和溶液的现象相同。说明升高温度也能使硝酸铵的饱和溶液变成不饱和溶液。
师:好。大家的实验结论是一致的。实验说明,增加溶剂或升高温度,可以使一定条件下的饱和溶液变成不饱和溶液。那么,大家设想一下,如果把加入到上面饱和溶液中的水分蒸发掉,或者使较高温度下的不饱和溶液降低到原来的温度,又会出现什么现象?
生己:又会变成饱和溶液。
师:这是结论。你根据什么现象得出这个结论?
生己:试管中又会有固体物质析出。
师:对。也就是说,如果将不饱和溶液降温或减少溶剂,可以使不饱和溶液变成饱和溶液。饱和溶液和不饱和溶液的关系,可表示如下:[教师边讲边板书如下内容]
因此,只有指明在“一定温度”和“一定量的溶剂里”,“饱和”和“不饱和”才有确切的含义。
实验证明,各种固体物质,例如硝酸钾、硝酸铵、食盐等,在相同的条件(相同的温度,相同质量的溶剂)下,达到饱和时溶解的质量并不相同。也就是说,各种固体物质在同一种溶剂里溶解的能力各不相同。如果我们要用确切的数值来表示某种物质在某种溶剂里溶解的能力,必须规定哪些条件呢?
生甲:要指出是哪种溶剂,还要规定在一定量的溶剂中。
生壬:要在一定的温度下。
师:还应该具备什么条件?
生丙:还必须使溶液达到饱和。
师:大家回答得很正确。科学上就是用“溶解度”来定量地表示某种物质在某种溶剂里溶解能力的大小。溶解度是这样规定的:[教师边讲边板书]“在一定的温度下,某种物质在100g溶剂里达到饱和状态时所溶解的克数,叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度”。如果不指明是哪种溶剂,通常是指物质在水里的溶解度。请同学们打开书,查阅用实验的方法测出的硝酸钾在不同温度时的溶解度。
[学生查阅硝酸钾在不同温度时的溶解度]
师:大家查一下,在20℃时,硝酸钾的溶解度数值是多少?
生[齐]:31.6。
师:用什么单位表示?
生[齐]:用“克”表示。
师:20℃时,硝酸钾的溶解度是31.6g它表示什么意义?
生甲:表示在20℃时,100g水中,最多能溶解31.6g硝酸钾。师:他回答得是否准确?
生丙:应该说:在20℃时,100g水中,达到饱和状态时,硝酸钾能溶解31.6g
师:正确。溶液的状态只能用“饱和”或“不饱和”来描述,而不能用溶解溶质的“多少”来表示。溶解度的概念包含以下四个要素,即“一定温度”、“100克溶剂”、“达到饱和状态”和“溶质的克数”缺一不可。
下面,根据溶解度的概念,判断下列说法是否正确,并说明理由。[教师用投影仪,映示写在胶片上的下列练习题]
(1)20℃时,10g食盐可以溶解在100g水里,所以 20℃时,食盐的溶解度是10g。
(2)20℃时,10g食盐溶解在水里制成了饱和溶液,所以20℃时,食盐的溶解度是10g。
(3)20℃时,20g某物质全部溶解在100g水中,溶液恰好达到饱和,这种物质的溶解度就是20g。
(4)20℃时,碳酸钙在100g水里,达到饱和时能溶解0.0013g。所以,20℃时碳酸钙的溶解度是0.0013g。
[教师提问以上各题,学生都能指出1~3题中的错误。特别是第(3)题。学生认为,既然某物质全部溶解于100g水中,没有剩余的固体物质,溶液就不是饱和状态。所以,这种物质的溶解度就不是20g]
师:今天,我们通过实验说明,物质的溶解性不仅跟溶质和溶剂的性质有关,而且受外界条件的影响。为了确切地表示物质溶解能力的大小,要应用溶解度的概念。溶解性和溶解度既有区别,又有联系。溶解性是指某种物质在某种溶剂里的溶解的能力,是物质的一种物理性质。通常使用易溶、可溶、微溶、难溶或不溶等粗略的概念表示。溶解度是按照人们规定的标准,衡量物质溶解能力大小的“一把尺子”,定量地表示在一定条件下,不同溶质在同一溶剂里所能溶解的最大质量。溶解性和溶解度有一定的联系。溶解度在一定条件下可以表示物质溶解性的大小。例如,通常把在室温(20℃)时,溶解度在10g以上的,叫易溶物质;溶解度大于1g的,叫可溶物质;溶解度小于1g的,叫微溶物质;溶解度小于0.01g的,叫难溶物质。
课后,请大家完成作业 之后,思考下面的问题。
【板书思考题】
怎样测定室温下硝酸钾的溶解度?