追求“情境課堂”的探究過程
——飽和溶液和不飽和溶液教學(xué)實(shí)錄

許山勇

(江蘇省如皋市東陳鎮(zhèn)東陳初級中學(xué) 226500)

1 教材分析

“飽和溶液”屬于課程標(biāo)準(zhǔn)中，一級主題身邊的化學(xué)物質(zhì)中二級主題水與常見的溶液的內(nèi)容，“溶解度”部分的第一課時(shí).

本節(jié)課課程標(biāo)準(zhǔn)的基本要求是：了解飽和溶液的含義，能舉例說明結(jié)晶的現(xiàn)象.而這節(jié)課的內(nèi)容位于人教版下冊，第九單元溶液的課題2.教材在內(nèi)容和編排上，從飽和溶液到溶解度，從實(shí)際出發(fā)到理論認(rèn)識，學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)由感性認(rèn)識到理論分析，由定性認(rèn)識到定量分析，知識難度由淺入深，教材中設(shè)計(jì)了二組實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生能夠基于實(shí)驗(yàn)事實(shí)，培養(yǎng)證據(jù)推理的學(xué)科觀念.

2 學(xué)情分析

根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)和已學(xué)知識，學(xué)生對于物質(zhì)在水中的溶解限度已經(jīng)有了淺層了解，但對于飽和溶液和不飽和溶液的含義以及如何轉(zhuǎn)化還缺乏系統(tǒng)的認(rèn)識.另外，通過半個(gè)學(xué)期的學(xué)習(xí)，學(xué)生具備了一定的實(shí)驗(yàn)操作能力和觀察分析能力.

3 教學(xué)目標(biāo)

(1)通過實(shí)驗(yàn)探究，了解飽和溶液和不飽和溶液的含義以及相互之間的轉(zhuǎn)化；

(2)通過實(shí)驗(yàn)探究，知道結(jié)晶的原理及方法；

(3)通過實(shí)驗(yàn)探究，學(xué)會判斷溶液是否飽和的方法.

4 教學(xué)重難點(diǎn)

重點(diǎn)：飽和溶液和不飽和溶液的定義.

難點(diǎn)：本節(jié)課的難點(diǎn)在于讓學(xué)生學(xué)會實(shí)驗(yàn)，習(xí)得基于實(shí)驗(yàn)證據(jù)推理的能力.

5 教學(xué)過程

(情境引入)展示電閃雷鳴、狂風(fēng)暴雨的動畫.

師：同學(xué)們，如果你想了解未來幾天的天氣變化，你會怎么做呢？

生：通過墨跡天氣查天氣預(yù)報(bào).

師：在過去，還沒有天氣預(yù)報(bào)，人們有沒有能預(yù)測天氣變化的方法呢？觀看天氣預(yù)報(bào)瓶的視頻.天氣預(yù)報(bào)瓶真的能預(yù)測天氣的變化嗎？它包含著怎樣的化學(xué)原理呢？

活動一、制作“天氣預(yù)報(bào)瓶”，了解飽和溶液和不飽和溶液

【實(shí)驗(yàn)探究】小組實(shí)驗(yàn)并記錄每一步的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.

①向盛有5mL蒸餾水的小燒杯中加入1.2g氯化銨，攪拌；②再加1.3g氯化銨，攪拌；③再加入2.5g硝酸鉀，攪拌；④再加20mL蒸餾水，攪拌；⑤向盛有45mL酒精的錐形瓶中加入5g天然樟腦，振蕩；⑥將實(shí)驗(yàn)①所得溶液倒入錐形瓶中，將錐形瓶浸在60℃熱水中，攪拌，塞上橡膠塞.

【展示】飽和溶液和不飽和溶液的概念

【問題1】步驟①和②所得飽和溶液是否飽和？請說明理由.

生：因?yàn)椴襟E②加入的溶質(zhì)又溶解了一部分，說明步驟①所得溶液還能再溶解，所以是不飽和溶液；步驟②中固體有剩余，說明步驟②所得溶液不能再溶解了，所以是飽和溶液.

【問題2】說說為什么概念中要強(qiáng)調(diào)“一定溫度”“一定量的溶劑”“這種溶質(zhì)”等要素呢？

生：因?yàn)椴襟E④加入一定量溶劑后，原來不能溶解的固體又能繼續(xù)溶解，說明改變?nèi)軇┑牧?，飽和溶液會轉(zhuǎn)化成不飽和溶液.步驟⑥將錐形瓶浸在60℃熱水中，里面不溶的固體又能繼續(xù)溶解，說明改變溫度，飽和溶液會轉(zhuǎn)化成不飽和溶液.步驟③把硝酸鉀加入氯化銨的飽和溶液中，氯酸鉀減少了，說明對于這種溶質(zhì)飽和了，但對于其它溶質(zhì)而言沒有達(dá)到飽和.

【問題3】以氯化銨為例歸納飽和溶液與不飽和溶液相互轉(zhuǎn)化的方法.

生：飽和溶液可以通過增加溶劑和升高溫度的方法變成不飽和溶液，不飽和溶液可以通過增加溶質(zhì)、蒸發(fā)溶劑以及降低溫度的方法變成飽和溶液.

【問題4】已知某物質(zhì)的溶解能力隨溫度升高而減小，升高溫度能使它的飽和溶液變成不飽和溶液嗎？

生：不行，應(yīng)該降低溫度.

師：據(jù)說“天氣預(yù)報(bào)瓶” 是借助析出晶體的形態(tài)和多少的不同來預(yù)測天氣.已經(jīng)溶解的物質(zhì)為什么會以晶體的形式析出的呢？

活動二、初識“天氣預(yù)報(bào)瓶”，知道結(jié)晶的原理及方法

【實(shí)驗(yàn)探究】①將天氣預(yù)報(bào)瓶浸在冰水，觀察現(xiàn)象；②用滴管吸取少量上層清液，在玻璃片上滴2滴溶液，對著液體扇風(fēng)或吹氣，觀察現(xiàn)象.

【問題1】通過實(shí)驗(yàn)探究，分別觀察到什么現(xiàn)象？你能解釋原因嗎？

生：實(shí)驗(yàn)①中瓶底出現(xiàn)白色固體.這是因?yàn)榻诒校瑴囟冉档?，物質(zhì)的溶解能力減弱，導(dǎo)致已經(jīng)溶解的部分溶質(zhì)不能被溶解而從溶液中分離出來.實(shí)驗(yàn)②中玻璃片上出現(xiàn)白色固體.這是因?yàn)樯蕊L(fēng)或吹氣使得溶劑揮發(fā)，能溶解的溶質(zhì)的量減少，導(dǎo)致部分溶質(zhì)不能被溶解而從溶液中分離出來.

師：可見，當(dāng)降低溫度或蒸發(fā)溶劑時(shí)，過多的溶質(zhì)會從溶液中以晶體的形式析出，這一過程叫做結(jié)晶.結(jié)晶的方法主要有降低溫度和蒸發(fā)溶劑.

【問題2】 將一份氯化銨的溶液降低一定的溫度或蒸發(fā)一定量的溶劑，一定會有晶體析出，這個(gè)說法正確嗎？小組討論后回答.

生：不正確.如果是氯化銨的不飽和溶液，降低溫度或蒸發(fā)溶劑還不足以使它變成飽和溶液，此時(shí)不會析出晶體；如果是氯化銨的飽和溶液，降低溫度或蒸發(fā)溶劑才會析出晶體.

師：制作天氣瓶用到三種物質(zhì)，天氣瓶中的上層清液會是樟腦的飽和溶液嗎？如何來證明你的猜想呢？

活動三、再探“天氣預(yù)報(bào)瓶”，學(xué)會判斷溶液是否飽和的方法

【問題1】判斷下列說法是否正確.

(1)當(dāng)溶液開始析出樟腦晶體時(shí)，此溶液是樟腦的飽和溶液( )

(2)當(dāng)溶液底部有不溶樟腦剩余時(shí)，此溶液是樟腦的飽和溶液( )

(3)當(dāng)溶液底部沒有樟腦剩余時(shí)，此溶液是樟腦的不飽和溶液( )

生：當(dāng)溶液中有晶體析出或有不溶物質(zhì)剩余時(shí)，此溶液是樟腦的飽和溶液；而溶液底部無固體物質(zhì)剩余時(shí)，可能是不飽和溶液，也可能恰好是飽和溶液.

【追問】我們?nèi)绾蝸砼袛嗟撞繜o固體物質(zhì)剩余的溶液是否飽和呢？

【問題2】請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案來判斷天氣瓶中的上層清液是不是樟腦的飽和溶液.

實(shí)驗(yàn)操作步驟現(xiàn)象結(jié)論

小組討論，完善實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究并填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告.

請學(xué)生匯報(bào)實(shí)驗(yàn)方案、現(xiàn)象和結(jié)論.

生：取少量上層清液，加入少量樟腦，振蕩，固體沒有溶解，說明上層清液是樟腦的飽和溶液.

【小結(jié)】同學(xué)們，通過對天氣瓶的制作、初識和探究，你有哪些收獲呢？

生：(1)在制作天氣瓶的活動中，我認(rèn)識了什么是飽和溶液，什么是不飽和溶液；并且掌握了兩者互相轉(zhuǎn)化的方法.(2)在初識天氣瓶的活動中，我知道了結(jié)晶的常用方法：降低溫度和蒸發(fā)溶劑.(3)在再探天氣瓶的活動中，我學(xué)會了判斷沒有物質(zhì)剩余的溶液是否飽和的方法：向溶液中再加少量該物質(zhì)，不再溶解則是飽和溶液.

【思考】“天氣預(yù)報(bào)瓶” 通過析出晶體來預(yù)測天氣變化的說法科學(xué)嗎？

【展示】資料：天氣預(yù)報(bào)是使用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)對未來某一地點(diǎn)地球大氣層的狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測.現(xiàn)在的天氣預(yù)報(bào)主要是使用收集大量的數(shù)據(jù)(氣溫、濕度、風(fēng)向和風(fēng)速、氣壓等等)，然后使用目前對大氣過程的認(rèn)識(氣象學(xué))來確定未來空氣變化.由于大氣過程的混亂以及今天科學(xué)并沒有最終透徹地了解大氣過程，因此天氣預(yù)報(bào)總是有一定誤差的.

生：“天氣預(yù)報(bào)瓶” 析出晶體主要受溫度的影響，并不能準(zhǔn)確預(yù)測天氣的變化，這個(gè)說法不科學(xué).

【小結(jié)】通過今天的學(xué)習(xí)，你會發(fā)現(xiàn)化學(xué)就在我們身邊，我們可以運(yùn)用所學(xué)的化學(xué)知識對這些現(xiàn)象進(jìn)行科學(xué)的解釋并辨別真?zhèn)?也希望同學(xué)們在今后能夠更多的去關(guān)注生活，尋找化學(xué)，利用化學(xué)，讓我們的世界變得更絢麗多彩.

6 教學(xué)反思

本節(jié)課內(nèi)容的學(xué)習(xí)是在第一冊第二章溶液概念的基礎(chǔ)進(jìn)行深入的，教師將通過有效的教學(xué)手段模式，使學(xué)生可以掌握飽和溶液與不飽和溶液之間的概念，并且了解兩者之間存在的區(qū)別以及聯(lián)系.進(jìn)而可以為溶解度以及結(jié)晶的學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).然而這節(jié)課是一堂充滿探究的課.教師通過設(shè)置適當(dāng)?shù)那榫常荷钪械摹疤鞖忸A(yù)報(bào)瓶”能不能預(yù)測天氣的變化呢？包含了怎樣化學(xué)的知識？教師將其作為教學(xué)的欺辱地暗引發(fā)學(xué)生思考，使學(xué)生能夠產(chǎn)生探索的動力.在本文教師進(jìn)行進(jìn)行了三組演示實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，不斷地將學(xué)生引入深層次的探究活動中去，讓學(xué)生在探索中形成概念，獲得新知，逐步培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、思維能力和邏輯推理能力，充分體現(xiàn)化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué).并且盡可能將課堂交給學(xué)生，分組實(shí)驗(yàn)，獨(dú)立思考，交流討論，小組合作進(jìn)行歸納總結(jié).通過促小組學(xué)習(xí)使學(xué)生之間互相監(jiān)督、互相學(xué)習(xí)，對提升學(xué)生綜合素質(zhì)也有一定積極的作用.同時(shí)還培養(yǎng)學(xué)生的合作精神、團(tuán)隊(duì)意識和從眾多知識中獲得有效知識的能力，在交流中鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力等.