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一节“甜蜜”的课——沪教版“溶液组成的定量表示”教学设计

2011-12-28杜玉芬李德前

化学教与学 2011年9期
关键词:甜蜜溶质红糖

杜玉芬 李德前

(1 徐州市科技中学 江苏 徐州 221008;2 徐州市西苑中学 江苏 徐州 221002)

本节教材是上海教育出版社《义务教育课程标准实验教科书·化学》第6 章第二节(溶液组成的表示)第2课时(溶液组成的定量表示)的内容。

【设计思想】

本节课属于研究化学基本概念的理论课,内容较为枯燥。 为激发学生的学习兴趣,体现“化学就在身边”,同时便于回收实验废液、减少环境污染,笔者拒绝照本宣科,而是将有关的实验和计算均利用糖溶液作为情景素材。

为提高学生的化学素养,笔者重视引导学生以化学原理为核心、 以数学计算为手段研究溶液的组成和变化;为培养学生的计算能力,笔者注重站在学生的思维角度分析解题思路、总结解题方法,对较难的计算题则采用化繁为简的方法,将其分解为一组小问题,使学生“跳一跳就能摘到桃子”。

另外,笔者改进、调整了课本上的两个学生活动内容:(1)在课本161 页的“活动与探究”中,实验1 所给数据是3g 蔗糖和20mL 水, 实验2 所给数据是5g 蔗糖和50mL 水,这两组数据在下一步计算“溶质质量与溶液质量的比” 时均不太方便(因为3/23 和5/55 均除不尽)。于是,笔者将水的体积分别更改为17mL 和45mL。(2)在课本163 页的“观察与思考”中,以“浓盐酸配制稀盐酸”为例,给出了“配制一定溶质质量分数的溶液”步骤,这样没有代表性;而且在涉及的溶液稀释计算中,设问多、难度大、综合性强。 于是,笔者将其中的溶液配制实验进行改进,简化为“利用固体溶质配制溶质质量分数一定的溶液”,将有关溶液体积与质量转换的计算、溶液稀释的计算提前安排。 这样处理,分散了难点、突出了重点,更符合学生实际和课程标准的要求。

总之,本节课力争用“一杯糖水”演绎“一节甜蜜的课”。

【教学目标】

知识与技能:理解溶质质量分数的概念;掌握有关溶质质量分数的简单计算。

过程与方法: 培养分析问题和解决问题的能力,以及化学计算的能力;初步学会配制溶质(固体)质量分数一定的溶液。

情感态度与价值观: 认识溶质质量分数的实际应用,体会生活中处处有化学。

【教学重难点】

重点:溶质质量分数的概念和计算;难点:有关溶质质量分数的计算。

【教学过程】

一、组织教学

教师面带微笑、精神抖擞进入教室;师生互相问好。

二、温故知新

[讲评]上节课布置的课后作业中存在的问题。

[学生复习]说出下列溶液中的溶质和溶剂:碘酒;稀硫酸;蔗糖溶液;汽水;白磷的二硫化碳溶液。

三、探究新知

[引言]在生产、生活中,我们有时仅仅知道溶液是由哪些溶质、哪些溶剂组成的还不够,往往还需要知道溶质、溶剂、溶液之间的定量关系。

[板书课题]溶液组成的定量表示

[过渡]下面,请同学们动手配制两种红糖溶液。

[学生实验]分组配制两种红糖溶液。 实验1:将3g红糖溶于17mL 水中; 实验2: 将5g 红糖溶于45mL 水中。 教师巡视,并适时纠正学生在称量、量取、溶解等操作中出现的错误。

[提问] 不用数学方法, 你能判断出这两杯红糖溶液,哪个浓些吗?

[学生回答]多数学生都知道“看颜色”、“尝甜度”、“测密度”,少数学生还提出了“向溶液里再加红糖”、“蒸干水分称红糖质量”等方法。

[讨论]若利用数据比较两种糖水的浓稀,你有哪些方法? 教师巡视、指导、参与、评价。

[学生汇报]提出的方法主要是:比较“溶质质量/溶剂质量”大小、比较“溶质质量/溶液质量”大小、比较“溶质体积/溶液体积”大小。

[讲述]能定量表示溶液浓稀的方法确实很多,但为了统一、规范,化学上常采用“溶质质量”跟“溶液质量”之比,我们称之为“溶质质量分数”。

[板书](一)溶质质量分数

[学生朗读] 课本162 页溶质质量分数的定义2~3遍。

[板书]1.定义:溶质质量与溶液质量之比。

[过渡] 由溶质质量分数的定义不难写出其计算公式。

[学生填表] 算出刚才配制的两杯红糖溶液的溶质质量分数(分别是15%、10%),并把结果填入课本162 页表6-7 中;教师巡视、释疑。

[学生推导] 溶质质量分数计算式的另外两个变形公式;教师巡视、指导。

[板书]溶质质量=溶液质量×溶质质量分数;溶液质量=溶质质量/溶质质量分数

[学生练习] 利用溶质质量分数的计算式及变形公式,完成下表中几种蔗糖溶液的组成:

?

[小结并过渡]溶质质量分数不仅能准确、直观的表示溶液组成,还能方便地比较不同溶液的浓稀,因此它在生产、生活有广泛的应用。 下面我们就来学习有关溶质质量分数的几种简单计算。

[板书]3.有关溶质质量分数的计算

[例1]红糖不仅营养丰富,而且具有造血、补气、健脾、暖胃的功效。 小明同学为生病的妈妈配制红糖水,他将150g 水加入45g 红糖中, 并充分搅拌使红糖完全溶解。 你知道小明配制的红糖溶液中溶质质量分数是多少吗?

[分析]首先根据“溶液质量=溶质质量+溶剂质量”,算出溶液质量;再把溶质、溶液质量代入溶质质量分数的计算式,即可算出结果(也可以把溶质、溶剂质量直接代入计算公式求解)。 计算过程要简明扼要,解题格式要规范美观, 数据单位要参与运算, 比例式后面要乘以100%,计算结果一般精确到0.1%等。

[板书]解:m(糖水)=150g+45g=195g

答:红糖溶液中溶质质量分数是23.1%。

[例2]白糖具有润肺、生津、解暑的作用。暑假里,小刚同学给工作繁忙的爸爸配制冰冻白糖水。 如果他配制2000mL 溶质质量分数为20%的白糖水 (糖水密度是1.08g/mL),那么需要白糖多少克?

[分析]进行溶质质量分数的计算时,如果溶液的量是体积单位,必须先用“密度公式”把溶液体积换算成质量,然后才能代入溶质质量分数的关系式进行解答。

[板书]解:m(白糖水)=1.08g/mL×2000mL=2160g

m(白糖)=2160g×20%=432g

答:需要白糖432g。

[例3] 低血糖患者早上喝一小杯葡萄糖口服液,就能有效改善低糖症状。 现用20g 溶质质量分数为50%的葡萄糖注射液,配制溶质质量分数为10%的葡萄糖口服液,需加水多少克?

[分析]为降低本题难度,可以先出示如下几个小问题作为思维铺垫:(1)20g 溶质质量分数为50%的葡萄糖注射液中含有多少克葡萄糖? (2)若设需要加水的质量为x, 那么10%的葡萄糖口服液中葡萄糖质量的代数式怎么写? (3)浓葡萄糖溶液和稀葡萄糖溶液中葡萄糖质量是否相等? 这样处理,学生就能抓住“溶液在稀释前后溶质质量不变”的规律去建立等量关系,从而使问题迎刃而解。

[板书]解:设需要加水的质量为x。

根据“溶液在稀释前后溶质质量不变”得:20g×50%=(20g+x)×10%,x=80g。

答:需要加水80g。

[过渡]前面同学们配制的是溶质、溶剂质量一定的溶液。 下面我们来看如何配制溶质质量分数一定的溶液。

[板书](二)配制溶质质量分数一定的溶液

[讨论]如何配制50g 溶质质量分数为5%的白糖溶液。 教师巡视、参与、指导、小结。

[学生汇报]首先是计算,算出所需白糖是2.5g、水是47.5g;接下来就是配制溶质、溶剂质量一定的溶液了,涉及的操作主要是称量、溶解。

[小结并扼要板书]

1.主要步骤:计算、称量、溶解

[演示] 配制50g 溶质质量分数为5%的白糖溶液,并适时讲述实验操作和注意事项。

(因为配制溶液的称量、 溶解等操作学生已经练习了,为节省时间,这里就不再安排学生实验了)

[小结并扼要板书]

2.主要仪器:托盘天平、量筒、烧杯、玻璃棒、药匙、胶头滴管

四、整理桌面

学生整理桌上的实验用品,并将糖溶液倒入指定容器(回收利用)。

五、总结评价

师生共同总结本节课的主要内容;教师对学生的学习表现和成果进行评价;学生自评互评。

六、布置作业

1.完成课本P164~165 习题2、3、4、5。

2.阅读课本P163“无土栽培”的内容。

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