制作天气瓶--认识溶液教学设计

单元（或主题）名称制作天气瓶---认识溶液1.单元（或主题）教学设计说明“溶液”是初中化学教学的重要内容，作为混合物的代表编入“身边化学物质”主题中。溶液不仅是与自然、生产和生活有着密切联系的化学物质，还是具有复杂的结构和体系的核心概念，所以溶液的教学应兼有身边化学物质和概念学习的特点，应从学生熟悉的、感兴趣的生活情境入手，注重概念的形成，帮助学生从宏观与微观、定性与定量等方面，进行多角度、多层面的理解和应用。在初中化学教学中，教科书一般按溶液的相关概念和知识分成若干课时，突显知识原理体系。为帮助学生体会到溶液与实际的密切联系，教师创设了如洗衣房、化学和医用试剂等实际情境，引导学生在解释实际应用时学习溶液知识。本主题以“天气瓶”的制作为任务。天气瓶是近两年来出现在市场和家庭中的新产品，可以通过美观、新奇的现象粗略显示天气的变化，由于其外形美观、通透还可作为家居装饰品。以制作天气瓶为任务情境，可有效激发学生学习兴趣和探究的欲望。同时，天气瓶的工作原理主要是溶液相关概念，是开展溶液学习的恰当载体。本主题的设计以“制作天气瓶”为任务，依据学生解决任务的基本过程，将本单元学习分解为四个子任务：学习任务1：“初步认识天气瓶的功能和构成”。通过研究天气瓶中物质的组成，帮助学生认识溶液的特点，从静态到动态从宏观到微观的体会溶液的形成过程，认识溶解现象，并定性认识溶液的组成。学习任务2：“配制天气瓶中的溶液”。这部分教学是任务1溶液组成的深化和发展，强调了定量表示溶液组成的重要性，帮助学生建立从定性到定量的认识混合体系的方法。多角度认识定量表示方式，并能正确认识各个物理量之间的内部转化关系。通过配制一定溶质质量分数的溶液，培养学生实验动手能力。学习任务3：“探究天气瓶受温度影响的原理”，学习有关饱和溶液和溶解度的知识。在前两节课定性定量认识溶液组成的基础上，分析天气瓶中物质变化的原因就顺理成章了。鼓励学生根据实验现象和已有经验大胆猜测变化原因，通过资料分析、实验等找出证据，借助对硝酸钾溶解情况的一系列研究，学习饱和溶液、溶解度的相关知识，并将知识进行对比迁移，最终解决天气瓶为什么受温度影响这个实际问题。这是整个主题中的难点。学习任务4：“完成天气瓶的制作”，在前三节课已经系统学习并了解了天气瓶原理的基础之上，探究硝酸钾、氯化铵溶液与樟脑乙醇溶液的最佳体积配比，并制作天气瓶。通过探究学习科学的研究方法，形成科学探究能力。通过以上一系列任务的完成，学生在初步了解了溶液相关知识和原理的基础上，可自行完成天气瓶的制作。学生在解决这一复杂、综合实际问题的过程中，有效发展了宏观辨识、变化观念、证据推理、科学探究、创新精神等化学学科核心素养，发展了科学价值观。2.单元（或主题）学习目标与重点难点。（一）学习目标：1．通过对天气瓶中液态混合物组成、性质的认识，初步建立溶液的概念；通过探究温度对天气瓶的影响，初步了解饱和溶液与固体溶解度等概念。2.在了解溶液相关概念和原理的过程中，归纳形成研究溶液——这种混合物的一般过程，即从静态到动态、从定性到定量。3.通过探究天气瓶中溶液最佳配比，强化控制变量的实验设计方法，发展实验探究能力。4.在制作天气瓶的活动中，发展实践能力和创新精神，发展合作交流能力。（二）学习重点：通过多角度认识溶液，理解了认识物质的一般方法。（三）学习难点：将天气瓶的实际问题与溶液概念建立有机联系。3.单元（或主题）整体教学思路（教学结构图）制作天气瓶【问题1】你知道哪些描述天气的要素？天气瓶能预测哪些要素呢？【问题2】天气瓶由哪几部分构成？【问题3】溶液是怎样形成的？以天气瓶中的KNO3和NH4Cl为例任务一：初步认识天气瓶的功能和构成任务二：配制天气瓶中的溶液任务三：探究天气瓶受温度影响的原理。任务四：完成天气瓶的制作【问题1】天气瓶中硝酸钾和氯化铵溶液为什么要有定量的配比关系？【问题2】如何理解资料中“硝酸钾：氯化铵：水=1:1:13”的含义？【问题3】请你设计并配制一份“硝酸钾：氯化铵：水=1：1：13”溶液。【问题4】樟脑乙醇溶液浓度为24%，你知道它们表示什么意思吗？【问题5】你能总结溶液中溶质质量分数表达式吗？【问题1】天气瓶放入冷水中，有那些变化？原因是什么？【问题2】溶液中有三种溶质，为什么降温后樟脑只有会结晶？影响固体物质溶解和结晶的因素究竟是什么？【问题3】天气瓶中为什么不析出硝酸钾或氯化铵晶体呢？【问题1】使天气瓶既美观又准确的关键是什么？【问题2】如何设计实验，探究两种溶液的配比？【问题3】简化探究过程，获取最佳实验效果的设计思路是怎样的？【问题4】回顾四节课的学习，你在知识上有那些收获？在研究物质的方法上你有那些收获？后续你还想研究关于天气瓶的那些问题?4.学习评价设计项目A级B级C级自我评价同学评价教师评价参与课堂教学活动的态度积极主动参与所有活动能够完成小组指定任务自己行动较少，能听取他人建议被动学习。参与活动的水平实验操作能力能规范熟练地进行实验操作能规范完成所有实验操作能部分完成实验操作实验设计能力能独立完成实验设计，实验设计可行性强能参与实验设计过程，参与讨论并提出有价值的意见能认真倾听，理解同伴的实验设计原理表达能力能逻辑清晰地表达自己的想法。能够说清自己的想法。在别人帮助下表达出自己的想法。合作意识主动与人合作，善于听取别人的意见能接受他人的合作建议，配合小组同学的活动能完成小组分配的简单任务思考状态积极思考，并积极表达自己的对问题的思考，并对同学的回答提出质疑能主动思考，并表达自己的想法能对部分问题做出回应知识获得能很好的理解课上内容，并且测试的完成情况很好。能理解课堂上的内容，但测试效果不佳。只能理解课上内容，只能答对1,2个小题。课后落实认真完成作业，并且正确率高。认真完成作业但正确率不高。能主动向教师求助。能按时完成作业，正确率低。第1课时教学设计课题初步认识天气瓶的功能和构成课型新授课√章/单元复习课□专题复习课□习题/试卷讲评课□学科实践活动课□其他□1.教学内容分析本节课为第一课时，从定性的角度初步认识溶液，包括溶液的性质特征、组成和形成过程，为后面定量认识溶液做好铺垫。2.学习者分析小学科学从氯化钠等物质的溶解过程了解过溶液的形成，生活中学生也能接触到一些溶液，但没有形成概念。对溶液的认识停留在宏观现象层面，没有进入到微观本质。缺乏系统知识体系的建构。学生升入初三后学习态度会发生比较大的转变，求知欲更强。化学与生活联系紧密，还有学生非常喜欢的实验，所以学生对于化学的学习有浓厚的兴趣。3.学习目标确定（1）通过分析天气瓶中的物质及其特点，形成关于溶液、溶解、溶质、溶剂等概念，定性认识溶液的组成。（2）通过三种不同混合分散系的对比，培养学生依据现象，进行归纳分析能力。（3）通过对硝酸钾溶解过程感知，将溶液的感知引向微观层面。4.学习重点难点学习重点：通过分析天气瓶中的物质及其特点，认识溶液及其组成。学习难点：培养学生依据现象，进行归纳分析能力。5.学习活动设计任务一：初步认识天气瓶的功能和构成教师活动【引入】播放天气瓶介绍的视频【问题1】描述天气的要素有哪些？天气瓶学生活动任务一：初步认识天气瓶的功能和构成【问题2】天气瓶由哪几部分构成？【问题3】溶液是怎样形成的？以天气瓶中的氯化铵或硝酸钾为例【问题1】天气瓶能预测天气，你知道的描述天气的要素有那些？天气瓶能预测那些要素呢？学生感受到各个学科的知识是融合的，培养学生提取信息能力。通过猜测天气瓶中的物质分类，培养学生大胆猜想，获取证据的意识。通过对混合物进行分类，对比，体验的过程帮助学生形成溶液这个重要概念。从宏观到微观，多角度认识溶液特点。从动态的角度认识溶液的形成，学生动手实验从宏观的实验现象体会溶解过程中物质的变化和能量的变化。还从微观角度认识了溶解过程。定性的认识了溶液的组成。问题引领设计价值能预测哪些要素呢？【过渡】天气瓶能预测天气，不同的装置能预测不同的天气要素。（展示天气瓶）它能预测-气温，它为什么能预测气温呢？今天我们研究它并制作天气瓶。【问题2】天气瓶由哪几部分构成？【追问1】你认为天气瓶中的物质是纯净物还是混合物呢？请说出理由。【PPT】资料:简述天气瓶的发明史。【过渡】由此可见，天气瓶中的物质是混合物。混合物在自然界中很常见，不同物质混合形成的混合物具有不同的特点，下边就请大家完成活动一，体会几种常见的混合物。【活动1】试管架中的混合物对比，判断混合物类型并总结其特点。【讲解】像泥沙这样的物质以细小固体颗粒分散到水中，形成的混合物称为悬浊液；像学生结合视频和已有经验回答：天气要素有：风，云，雨，雪，气温，湿度等天气瓶能通过瓶中结晶量的不同预报气温变化，通过气压的变化预报阴雨。观察天气瓶，并回答：在密闭的玻璃瓶中一些液体和固体物质。学生讨论2分钟，汇报。学生1：纯净物，可能是一种液体。例如：水学生2：混合物，可能有多种物质，例如：食盐水。聆听，获取信息天气瓶中物质有硝酸钾、氯化铵、水、樟脑和乙醇为混合物。学生分组观察、实验、填写观察记录表。汇报观察到的现象①泥沙加水：振荡前明显分层，水层清澈。振荡后，水层变浑浊，下次泥土减少。静止后，恢复原始状态。②植物油加水：振荡前明显分层，水层清澈。振荡后，，小油滴分散到水中。静止后，恢复原始状态。③氯化钠加水④蔗糖加水，振荡前分层，振荡后固体慢慢消失，融为一体。静止后无明显变化。罗伯特·菲茨罗伊植物油这样的物质以小液滴分散到水中，形成的混合物称为乳浊液；像蔗糖，氯化钠这些物质分散到水中，形成均一、稳定的混合物称为溶液。【板书】溶液：均一、稳定【展示】硝酸钾、氯化铵、水形成的混合物。樟脑、乙醇形成的混合物。他们属于那种混合物呢？【问题3】溶液是怎样形成的？【活动2】以天气瓶中的硝酸钾或氯化铵为例，研究溶液的形成过程。【讲解】通过实验我们体会到溶液的形成过程是物质向外分散到水中形成肉眼看不见的微粒的过程。同时还伴随着能量的变化。【ppt】把一种或几种物质均匀分散到另一种物质中形成均一、稳定溶液的过程，叫做物质的溶解。【讲解】全面的分析了物质的溶解过程，很显然溶液是由两部分组成的。被溶解的物质叫溶质，如氯化铵和硝酸钾。用于溶解其他物质的物质叫做溶剂。如最常用的水。所以我们可以根据溶液中的溶质和溶剂为其命名。【练习】1.樟脑乙醇溶液中溶质和溶剂？2.硝酸钾、氯化铵溶液的溶质和溶剂？分类对比，判断：制作天气瓶的两种混合物均属于溶液。分组完成实验并记录实验现象。学生汇报实验现象。步骤1中氯化铵白色固体和水为液体，氯化铵沉积在试管底部，温度为室温（25.6℃）。步骤2中氯化铵固体逐渐减少直至消失，温度降低（21.3℃）。结论：溶质慢慢消失，并有热量的变化。聆听讲解，理解概念含义。学生给溶液命名，氯化铵的水溶液（氯化铵溶液）硝酸钾的水溶液（硝酸钾溶液）思考回答：1.樟脑为溶质，乙醇为溶剂。【过渡】在溶液形成的过程中，溶质逐渐被分散成我们看不到的，那它变成什么样了呢？【微观动画】固体物质溶解过程。【小结】在溶液形成的过程中，溶质变成分子、离子等微观粒子的形式存在。与悬浊液中的小颗粒、乳浊液中的小液滴是截然不同的。【板书】溶质以分子、离子等形式存在2.硝酸钾和氯化铵均为溶质，水为溶剂。观看视频，体会微观过程。蔗糖会在水分子的作用下解离成蔗糖分子，存在于溶液中并且不断运动。6.活动意图说明：学生通过分析天气瓶的装置特点判断出天气瓶的用途。重点分析天气瓶中的物质及其特点，获得了关于溶液、溶解、溶质、溶剂等概念的初步理解。对于溶液的认识是从静态到动态，从宏观到微观。重点培养学生观察基础上，进行归纳分析发现规律的能力。7．板书设计：8.作业与拓展学习设计任务1作业设计意图：主要是巩固溶液的概念及其特点。1.下列混合物属于溶液的是（）A.海水B．果酱C．蒸馏水D．牛奶2.判断下列溶液中的溶质和溶剂。①食盐水中溶质是溶剂是②硫酸铜溶液中溶质是溶剂是3.生活中的下列溶液，溶剂不是水的是（）A.葡萄糖溶液B.白醋C.碘酒D.生理盐水4．下列有关溶液的说法中，正确的是（）A．溶液都是无色透明的B．溶液中